Dimensionamento do Floculador Hidráulico Vertical

Escola Politécnica Departamento de Engenharia Civil Sistemas de Tratamento de Água EXERCÍCIO COMPLEMENTAR FLOCULADOR DE CHICANAS VERTICAL Dimensionamento de um floculador hidráulico de fluxo vertical com passagens inferiores e superiores e duas zonas de floculação Fig 1 Planta baixa do Floculador Fig 2 Detalhe das passagens entre chicanas Dados 1 Tempo médio de detenção Tmd 24 minutos 2 Vazão do Floculador Q 100 Ls 3 Gradientes de Velocidade Zona de floculação 1 G1 50 s1 e Td1 9 min Zona de floculação 2 G2 30 s1 e Td2 15 min Tmd Td1 Td2 24 minutos 4 Largura do floculador B 1180 m 5 Altura dágua média H 360 m Resolução 1 Volume do Floculador Vfloc Q Tmd 0100 m3s 24 min 60seg 144 m3 2 Comprimento útil do floculador L Vfloc BH 144 1180360 339 m Ltotal L 2 paredes 379 m 3 Foram projetadas 3 paredes internas orientadoras do fluxo de modo que a largura útil entre paredes lu será lu L 3 3393 113 m As chicanas transversais ficarão afastadas de 118 m num total de 9 chicanas entre paredes orientadoras de fluxo e 10 câmaras lchic B n de câmaras 118010 118 m Assim as câmaras formadas entre chicanas ficarão com 113 x 118 m e 36 m Volcam 11311836 480 m3 A velocidade média de fluxo nas câmaras será vcam 0100113118 0075 ms O número de passagens superiores e inferiores será o resultado Zona Grad s1 Td min Vol Zona m3 N Câmaras N Passagens Sup Inf 1 50 9 54 11 5 5 2 30 15 90 19 10 10 Total 24 144 30 4 Perda de carga hf hf G2tdμ sendo μ20C 00001029 kgf sm2 e Ɣ 1000 Kgfm3 Ɣ td tempo de detenção segundos Para Zona 1 td 9 min 540 segs G1 50 s1 hf1 502 540 00001029 0139 m 1000 Para Zona 2 td 15 min 900 segs G1 30 s1 Hf2 302 900 00001029 0083 m 1000 Perda Total hftot 0139 0083 0222 m 023 m 5 Cálculo dos orifíciospassagens das chicanas Para Zona 1 td 9 min 540 segs G1 50 s1 Q CdS2gh12 sendo Cd 064 coef de descarga S seção da passagem m2 h perda de cargapassagem m Número total de passagens inferiores superiores 10 h1 hf110 013910 00139 m Dimensões das passagens considerando superiores inferiores S1 Q Cd 2gh12 0100 064 29810013912 0299 m2 Assim as dimensões das passagens ficarão com 113 x 0265 m Para Zona 2 td 15 min 900 segs G1 30 s1 Número total de passagens inferiores superiores 20 h2 hf220 008320 00042 m Dimensões das passagens considerando superiores inferiores S2 Q Cd 2gh12 0100 064 29810004212 0544 m2 Assim as dimensões das passagens ficarão com 113 x 048 m 6 Comporta de entrada do floculador Ac S1 0299 m2 adotada para manter o Gradiente Altura molhada h 070 m adotada Largura 0299070 0427 m Adotaremos comporta de 050 x 070 m dimensões úteis ve 0100 050070 029 ms 7 Abertura de saída do floculador para o canal de água floculada As S2 0544 m2 adotada para manter o Gradiente Altura molhada h 070 m adotada Largura 0544070 078 m Adotaremos comporta de 080 x 070 m dimensões úteis vs 0100 080070 018 ms