Saneamento - Técnicas de Esgotamento Sanitário - Dimensionamento de Redes e Estações Elevatórias

UMC UNIVERSIDADE Engenharia Civil Disciplina Saneamento Técnicas de Esgotamento Sanitário Aula 5 Redes por Gravidade Caixas de Areia e Tanques EEE 2024 DP 1º Sem Prof Dr Luiz Antonio Papp eng civil Dimensionamento de redes Manning Onde Q Vazão m³s A Área m² n Coeficiente de rugosidade 0011 RH Raio Hidráulico m I Inclinação mm Onde RH Raio Hidráulico m A Área m² PM Perímetro Molhado m Q m³s π x D²8 n x D4⅔x I100½ Dimensionamento de redes Manning NBR 81601999 Anexo B 22 4 de n ³8 x Qe ³8 x I ˉ³16 6644 m de em m n coeficiente Manning 0012 Qe em Ls I declividade em mm Dimensionamento de redes NBR 81601999 LEGISLAÇÃO BRASILEIRA ABNT NBR 122092011 Projeto de estação de tratamento de esgoto sanitário Grades de barras 611 Caixas de areia 627 Instalação de recalque EEE NBR 81601999 516 pg 20 ABNT NBR 122092011 Caixa de Areia Grade e Caixa de Areia ABNT NBR 122092011 Grade e Caixa de Areia ABNT NBR 122092011 Grade e Caixa de Areia ABNT NBR 122092011 Cálculo da Vazão de esgoto produzido Q pico Q total x K1 x K2 Obs K1 1 dia maior consumo e K2 15 hora maior consumo NBR 96491986 Q ap Q L x habdia x Nº hab Q esg Q ap x 80 Q inf Taxa x L rede Q total Q esg Q inf ABNT NBR 81601999 Dimensionamento da caixa coletora 5167 Q bomba Q pico x 2 5169 Onde Vu Volume útil m³ Qbb Vazão da bomba m³min t tempo entre partidas 10 minutos Vu Qbb x t 4 INSTALAÇÕES DE RECALQUE ESTAÇÃO ELEVATÓRIA EEE NBR 81601999 INSTALAÇÕES DE RECALQUE ESTAÇÃO ELEVATÓRIA EEE NBR 81601999 Dimensionamento da caixa coletora 51611 Onde d Tempo de detenção 10 d 30 min Vt Volume total mínimo e máximo m³ q Vazão média m³ min d V Total q ABNT NBR 122092011 Dimensionamento de redes Manning Onde Q Vazão m³s A Área m² n Coeficiente de rugosidade RH Raio Hidráulico m I Inclinação mm UMC UNIVERSIDADE EXERCÍCIOS DE DIMENSIONAMENTOS Exercício 1 Calcular a vazão de água potável consumida servida e infiltrada por dia o volume da caixa de gordura e a dimensão da rede final Hotel com 120 quartos sendo 60 quartos duplos e 60 quartos triplos 40 funcionários 138 m de rede Dados estimados 200 litros por hóspedes por dia 90 litros por funcionários por dia 80 taxa de retorno de esgotos Solução Qap 60 q x 2 h x 200 L 60 q x 3 h x 200 L 40 x 90 L 1000 Qap 6360 m³dia Q esg 6360 m³dia x 80 5088 m³dia Exercício 1 cont Calcular a vazão de infiltração e total do caso anterior sendo que o comprimento da rede é de 138 m Q esg 5088 m³dia Dados 000015 Ls x m Taxa de infiltração x metro de rede Q inf 138 m x 000015 Ls m x 60 seg x 60 min x 24 h 1000 Q inf 178 m³dia Q total 5088 178 m³dia Q total 5266 m³dia Exercício 1 cont Calcular volume L ou m³ da caixa de gordura do caso anterior Dados 60 q x 2 h 60 q x 3 h 40 f 340 refeições V 2N 20 L V cx gord 2 x 340 20 V cx gord 70000 L Dimensões da Cx Gord V cx gord Útil 10 m x 07 m x 10 m UMC UNIVERSIDADE Projetar a caixa de gordura ideal CAIXA DE GORDURA V MÍNIMO 2602 litros CORTE AA ESC 125 CESTO P RETENÇÃO DE RESÍDUOS EM FIBRA DE VIDRO ou INOX C300 x L400 x A300mm TAMPÃO 3x EM FPº ou equivalente Ømín 60 cm TAMPÃO 3x EM FPº ou equivalente Ømín 60 cm ENTRADA EFLUENTE BRUTO REFEITÓRIO PVC BR ESG Ø200mm SAÍDA EFLUENTE BRUTO REFEITÓRIO P REDE DE COLETA PVC BR ESG Ø200mm VARIÁVEL VIDE NOTA 5 Exercício 1 cont Calcular o diâmetro da tubulação da rede do caso anterior Dados Q total Q média 5266 m³dia 1 de declividade na rede 24 horas de funcionamento n Coeficiente de Rugosidade PVC 0011 Considerar Q pico vazão de pico 15 x Q média Tubo com água até meia secção Tubo PVC branco esgoto de mercado DN 100 DN 120 DN 150 DN 200 DN 250 e DN 300 Exercício 3 cont Q pico 5266 m³dia x 15 24 329 m³h A π x D² 4 Am½ π x D² 8 m RH APM Q m³s π x D²8 n x D4⅔x I100½ Q em m³s D em m I em mm PM½ π x D 2 RH ½ APM π x D² 8 π x D 2 D4 Exercício 5 cont Q pico 329 m³h ou 000091 m³s ou 09139 Ls NBR 81601999 Anexo B 22 4 de n ³8 x Qe ³8 x I ˉ³16 6644 m de em m n coeficiente Manning 0012 Qe em Ls I declividade em mm Exercício 3 cont Q pico 329 m³h 000091 m³s por Manning D 00636 m 64 mm Q m³s π x D²8 n x D4⅔x I100½ DN 100 mm ou 120 mm de n ³8 x Qe ³8 x I ˉ³16 6644 m Q pico 329 m³h 09139 Ls pela NBR 8160 d 00657 m 66 mm DN 100 mm ou 120 mm Exercício 4 Calcular volume m³ útil mínimo e máximo da caixa coletora EEE Dados Q pico Q total x150 329 m³h ou 00549 m³min Q bb Q pico x 2 01097 m³min t 10 min Vútil m³ Qbb x t 4 V útil 01097 X 104 027 m³ Q médio Q total 219 m³h ou 00366 m³ min 10 min d 30 min d min V total m³ Q m³min V total Q médio x d 10 min d 30 min V Mín 00366 x 10 min 0366 m³ V Máx 00366 x 30 min 109 m³ Exercício 5 Calcular a vazão de água potável consumida e servida Centro de Distribuição CD com 1200 funcionários servindo uma refeição por funcionário e 20 docas para cargas Dados estimados 90 litros por funcionários por dia 30 litros por refeição 10 litros por visitantes por dia Estimar 1 motorista e 1 ajudante 8 descarregamentos por dia por doca 80 taxa de retorno de esgotos Solução Qap 1200 f x 90 L 1200 r x 30 L 20 x 8 x 2 x 10 L 1000 Qap 14720 m³dia Q esg 14720 m³dia x 80 11776 m³dia Exercício 6 Calcular a vazão de infiltração e total do caso anterior sendo que o comprimento da rede é de 220 m Q esg 11776 m³dia Dados 000015 Ls x m Taxa de infiltração x metro de rede Q inf 220 m x 000015 Ls m x 60 seg x 60 min x 24 h 1000 Q inf 285 m³dia Q total 11776 285 m³dia Q total 12061 m³dia ou 50255 m³h Exercício 7 Calcular volume m³ útil mínimo e máximo da caixa coletora EEE Dados Q pico Q total x 150 7538 m³h ou 01256 m³min Q bb Q pico x 2 02513 m³min t 10 min Vútil m³ Qbb x t 4 V útil 02513 X 104 06282 m³ Q médio Q total 50255 m³h ou 00838 m³ min 10 min d 30 min d min V total m³ Q m³min V total Q médio x d 10 min d 30 min V Mín 00838 x 10 min 0837 m³ V Máx 00838 x 30 min 251 m³ Exercício 8 Q pico 75382 m³h 00021 m³s por Manning D 00868 m 87 mm Q m³s π x D²8 n x D4⅔x I100½ DN 100 mm ou 120 mm de n ³8 x Qe ³8 x I ˉ³16 6644 m Q pico 75382 m³h 20939 Ls pela NBR 8160 d 00897 m 90 mm DN 100 mm ou 120 mm BIBLIOGRAFIA RICHTER Carlos A AZEVEDO NETTO José M de Tratamento de água tecnologia atualizada São Paulo Edgard Blücher 2002 2011 Metcalf Eddy Tratamento de efluentes e recuperação de recursos 5 Ed Porto Alegre McGrawHill 2016 httpsintegradaminhabibliotecacombrbo oks9788580555240 BIBLIOGRAFIA CONAMA 3572005 CONAMA 4302011 ABNT NBR 8160 Set 1999 Sistemas prediais de esgoto sanitários ABNT NBR12209 Dez 2011 Elaboração de projetos hidráulicos sanitários de estações de tratamento de esgotos sanitários