Resultados do Projeto I - Sistemas de Tratamento de Água

PUCRS ESCOLA POLITÉCNICA PROJETO I Resultados Disciplina Sistemas de Tratamento de Água Turma 030 Professor Renato Machado Semestre 2022II Nome do Aluno GABARITO 1 Enunciado Mistura Rápida Floculação Hidráulica 11 Mistura Rápida Câmara de chegada Medição de Vazão em Vertedor Parshall Canal de Água Coagulada 111 Apresentar memória de cálculo do Vertedor Parshall da câmara de chegada e do canal de água coagulada para a Vazão Nominal de 210 Ls estudo de evolução do consumo da cidade de FarroupilhaRS período de projeto para 30 anos com 100 de atendimento da população urbana e índice de perdas máximo de 25 12 Floculação Hidráulica Floculador de fluxo vertical com passagens teladas uma unidade com 210 ls Câmaras de floculação em série G1 50 s1 e Td1 10 min G2 25 s1 e Td2 15 min Tempo de detenção Total no floculador Td 25 minutos Profundidade útil Hu 38 m 13 Apresentação Final Elaborar memória de cálculo detalhada das unidades dimensionadas e de forma digitada 2 Resolução Arranjo Geral das Unidades de Mistura e Floculação 21 Mistura Rápida 211 Vertedor Parshall Dados de dimensionamento Mistura rápida hidráulica através de Vertedor Parshall Vazão Nominal de Projeto Q 210 Ls Escolha do vertedor com Q nominal obtêmse na Tabela 2 W 1 305 cm Conclusão O vertedor Parshall escolhido com W305 cm atende as condições de Projeto tanto para medição de vazão entre 311 e 4556 Ls como para mistura rápida tempo de mistura inferior a 1 segundo e G entre 700 e 1100 s1 212 Canal de Água Coagulada Largura bcanal adotado 10 m pois Dparshall 845 cm tabela das dimensões Altura dágua no Canal Hcanal Ha k 0458 0076 0534 m Área A Hcanalbcanal 0534 m2 Perímetro P 2Hcanal bcanal 2068 m Velocidade de escoamento Ve QA 02100534 039 ms Volume do Canal Vol Q Td 021060 segundos 1260 m3 Td Tempo de detenção máximo da NBR 1 min 60 segs Comprimento máximo do canal Lmáx VolumeÁrea 12600534 2359m Gradiente de velocidade no canal G 350 fRh12 v32 350 00300258205 03915 2905 s1 Rh ÁreaPerímetro 0534206802582m 213 Câmara de Chegada Área Superficial da Câmara Acam bcanal Lcam Velocidade de escoamento na Câmara Vcam 010 a 020 ms Vcam adotada 015 ms Acam QVcam 0210015 140 m2 Assim conhecendo bcanal 10 m e Acam 140 m2 Resulta comprimento da câmara Lcam Acambcanal 14010 140 m Dimensões da câmara bcam bcanal 10 m Lcam 140 m 22 Floculação Hidráulica Tempo médio de detenção Tmd 25 minutos Vazão do Floculador Q 210 Ls Gradientes de Velocidade Zona de floculação 1 G1 50 s1 e Td1 10 min Zona de floculação 2 G2 25 s1 e Td2 15 min Tmd Td1 Td2 25 minutos Profundidade útil Hu 38 m Volume do Floculador Vfloc Q Tmd 0210 m3s 25 min 60seg 315 m3 Número de Câmaras de Floculação Admitindose Velocidade nas câmaras Ve 010 ms e Hu 38 m resulta Área Total do Floculador planta Afloc VflocHu 315 m3 38 m 829 m2 Área da Câmara planta Acam QVe 0210 m3s 010 ms 210 m2 Número de Câmaras Ncam Afloc Acam 829 210 3947 40 câmaras Dimensões das Câmaras Acam 210 m2 assim comprimento l 165 m largura b 130 m 40 câmaras de 165 m x 130 m x 38 m Hu Dimensões do Floculador Comprimento L 4 câm x 130m 3 paredes internas x 020m 580 m Largura B 10 câm x 165m 9 paredes internas x 020m 1830 m Dimensionamento das Passagens entre Câmaras Tempo de detenção nas câmaras Tdcam VcamQ 815m30210 m3s Tdcam 3881 segundos N de câmaras com G50 s1 Ncâmaras G50 Td1Tdcam 10 min 60seg 3881 1546 câmaras 16 câmaras N de câmaras com G25 s1 Ncâmaras G25 Td2Tdcam 15 min 60seg 3881 2319 câmaras 24 câmaras Malha G s1 Tdcams N Cam G Td e cm K hf m M1 50 3881 16 31048 32 0265 00039 M2 25 3881 24 23286 60 0125 00028 Σ 40 00067 e afastamento entre fios de diâmetro d 30 mm da malha K coeficiente de perda de carga localizada adimensional hf perda de carga na malha Nota Valores do afastamento e bem como do coeficiente K foram obtidos através da planilha Excel Dimensões do quadro de fixação da malhatela 120 x 130 m Velocidade de passagem da água no quadro V QAquadro 0210 m3s 156 m2 0135 ms Perda de carga na malhatela hf KV22g N hf1 0265 01352 298116 câmaras 00039 m hf2 0125 01352 298124 câmaras 00028 m Perda Total Hf hf1 hf2 00067 m Perda de carga nas passagens quadro hp KV22g N K 240 coef de perda de carga nas passagens hp 240 01352298140 câmaras 00887 m Perda de Carga Total no Floculador H hf hp 00067 00887 00954 m