Exercícios Resolvidos Saneamento Ambiental - Cálculo de Vazões e Dimensionamento de ETE

ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Esgoto Orientações da atividade A entrega desta atividade equivale à 40 da nota Sua entrega consiste em um arquivo de extensão pdf contendo A Enunciado e Resolução dos exercícios propostos A atividade solicitada referese à resolução de exercícios nos níveis dos abordados em aula e nas atividades práticas A entrega será um arquivo único composto pelos enunciados e resoluções dos exercícios realizadas manualmente cálculos podem ser feitos a mão e inserido como como imagem de texto para posterior transformação em pdf ou digitados no corpo do trabalho A resolução dos exercícios deve conter toda a sequência de cálculos e os valores intermediários A Resolução de exercícios propostos Os exercícios indicados a seguir deverão ser resolvidos e incluídos no trabalho A inclusão pode ser realizada diretamente no word fotografada e incluída como imagem ou inserida como anexo no pdf contanto que a entrega resulte em apenas um arquivo ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Esgoto Exercício 1 Dimensionamento sistema Parte I Cálculo de Vazões e Concentrações Determine as vazões e concentrações de DBO para um município com 380000 habitantes Dados Consumo per capita 130 Lhabdia Tubulação de PVC Distribuição de água 00019 Lsm Coeficiente C 09 Passos para definição das vazões 1 Determine a vazão sanitária média anual 2 Determine a vazão sanitária média do mês de maior consumo k1 12 3 Determine a vazão sanitária máxima horária k2 135 4 Determine a vazão de infiltração taxa para PVC 02 Lskm Determinação da concentração de DBO utilize os valores recomendados na norma de 54ghabdia Este valor deve estar em mgDBOL Apresente o quadro resumo com os dados obtidos nesta etapa Apresente um modelo da disposição dos tanques em planta e um corte no decantador ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Esgoto Parte II Dimensionar uma ETE para tratar esse esgoto até DBO A Decantação Primária Taxa de Aplicação Hidráulica vazão máxima horária 90m³m²d CEPT Tempo de Detenção 1 hora na vazão máxima 3 horas na vazão média Taxa de escoamento no vertedor 500 m³md Profundidade útil 35 m OBS Por questões de segurança calcule para no mínimo 2 tanques e 12 h na máxima B Eficiência Decantador Remoção de SST η70 Usualmente o SSTA é o DBO calculada ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Esgoto Concentração de DBOE no efluente 𝐷𝐵𝑂𝐸 1 𝜂𝐷𝐵𝑂 100 𝑆𝑆𝑇𝐴 C Produção de Lodo Compostos químicos utilizados para aumentar a eficiência do sistema 40 mgL de FeCl3 que vão virar 19 mgL de FeOH3 que é o que gera SST 𝑀𝑆𝑆𝑇 𝜂 100 𝑆𝑆𝑇𝐴 𝐹𝑒𝑂𝐻3 𝑄 Utilize a vazão do mês de maior consumo e o resultado desta equação deverá estar apresentado em kgSSTdia A produção do lodo é dada pela equação 𝑄𝑙𝑜𝑑𝑜 𝑀𝑆𝑆𝑇 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 𝑆𝑆𝑇 𝑛𝑜 𝑙𝑜𝑑𝑜 Considere a concentração de SST no lodo de 5 50 kg SSTdia Faça um resumo dos dados obtidos nesta etapa Informações Finais O arquivo deve conter capa indicando a instituição aluno RU disciplina cidade CRITÉRIOS AVALIATIVOS Exercícios devem estar legíveis Deve conter todos os elementos solicitados Texto deve estar formatado Fonte Arial 12 espaçamento 15 justificado ATENÇÃO Não serão considerados os textos eou exercícios plagiados Ver httpswwwsignificadoscombrplagio RESOLUÇÃO ATIVIDADE DE SANEAMENTO BÁSICO Ex 01 Dimensionamento Sistema Parte I Cálculo de Vazões e Concentrações Dimensionamento de um sistema de tratamento de esgoto Dados População 380000 habitantes Consumo per capita 130 Lhabdia Tubulação PVC Distribuição de água 00019 Lsm Coeficiente C 09 Passos para definição das vazões 1 Vazão sanitária média anual Qs P C D Qs 380000 09 130 Qs 44200000 Ldia Qs 44200 m³dia 2 Vazão sanitária média do mês de maior consumo k1 12 Qsm Qs k1 Qsm 44200 12 Qsm 52040 m³dia 3 Vazão sanitária máxima horária k2 135 Qsh Qsm k2 Qsh 52040 135 Qsh 69254 m³dia 4 Vazão de infiltração Qi 02 Lskm Qi 02 380000 1000 Qi 760 m³dia Concentração de DBO Cdbo 54 ghabdia Cdbo 54 1000 Cdbo 0054 mgDBOL Quadro resumo Vazão Valor Vazão sanitária média anual 44200 m³dia Vazão sanitária média do mês de maior consumo 52040 m³dia Vazão sanitária máxima horária 69254 m³dia Vazão de infiltração 760 m³dia Concentração de DBO 0054 mgDBOL Modelo da disposição dos tanques em planta ETAR Prétratamento Gradeamento Desarenador Tratamento biológico Lodo ativado Decantador Póstratamento Filtro biológico Desinfecção Corte no decantador Decantador Entrada Distribuidor de fluxo Zona de sedimentação Coluna de lodo Saída Parte II Dimensionar uma ETE para tratar esse esgoto até a DBO A Decantação Primária Dados Vazão máxima horária 69254 m³dia Taxa de aplicação hidráulica máxima 90 m³m²d Tempo de detenção máximo 1 hora Taxa de escoamento no vertedor 500 m³md Profundidade útil mínima 35 m Número de tanques 2 Tempo de detenção na máxima 12 hora Cálculos Área do decantador A Q t tH A 69254 12 90 A 7942 m² Volume do decantador V A h V 7942 35 V 27797 m³ Profundidade útil h V A h 27797 7942 h 35 m Conclusão O decantador primário deve ter uma área de 7942 m² e um volume de 27797 m³ A profundidade útil deve ser de 35 m B Eficiência Decantador Eficiência de remoção de DBO no decantador primário A eficiência de remoção de DBO no decantador primário é estimada a partir da eficiência de remoção de SST da fração solúvel da DBO no afluente e da concentração de DBO no afluente Eficiência de remoção de SST A eficiência de remoção de SST no decantador primário é de 70 conforme dado no enunciado Fração solúvel da DBO no afluente A fração solúvel da DBO no afluente é geralmente de 025 a 05 com um valor usual de 03 Concentração de DBO no afluente A concentração de DBO no afluente é de 0054 mgL conforme dado no enunciado Cálculo da eficiência de remoção de DBO A eficiência de remoção de DBO é calculada pela seguinte fórmula ηDBO 1 fas η Onde ηDBO eficiência de remoção de DBO no decantador primário fas fração solúvel da DBO no afluente mgL ηSST eficiência de remoção de SST no decantador primário Substituindo os valores dados no enunciado temos ηDBO 1 03 70 ηDBO 42 Cálculo da concentração de DBO no efluente A concentração de DBO no efluente é calculada pela seguinte fórmula DBOe 1 ηDBO100 SSTa Onde DBOe concentração de DBO no efluente mgL ηDBO eficiência de remoção de DBO no decantador primário SSTa concentração de SST no afluente mgL Substituindo os valores dados no enunciado temos DBOe 1 42100 0054 mgL DBOe 0027 mgL Conclusão A eficiência de remoção de DBO no decantador primário é de 42 A concentração de DBO no efluente é de 0027 mgL C Produção de Lodo Dados Vazão do mês de maior consumo 52040 m³dia Eficiência de remoção de SST 70 Concentração de SST no afluente 0054 mgL Concentração de FeCl3 40 mgL Conversão de FeCl3 para FeOH3 19 mgL Cálculos Quantidade de SST produzida no decantador primário Msst η 100 Ssta FeOH3 Q Msst 70 100 0054 0019 52040 Msst 141952 kgdia Quantidade de lodo produzida Qlodo Msst Csst Qlodo 141952 005 Qlodo 283904 kgdia Conclusão A quantidade de SST produzida no decantador primário é de 141952 kgdia A quantidade de lodo produzida é de 283904 kgdia Resumo dos dados obtidos nesta etapa Parâmetro Valor Vazão do mês de maior consumo 52040 m³dia Eficiência de remoção de SST 70 Concentração de SST no afluente 0054 mgL Concentração de FeCl3 40 mgL Conversão de FeCl3 para FeOH3 19 mgL Quantidade de SST produzida no decantador primário 141952 kgdia Quantidade de lodo produzida 283904 kgdia