InfluenciaAguaPluvial-Pereira-2021

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL 
 
 
 
 
 
 
JOSICLEIDE DE MOURA PEREIRA 
 
 
 
 
 
 
 INFLUÊNCIA DA ÁGUA PLUVIAL NA ETE DO CAMPUS CENTRAL DA UFRN 
 
 
 
 
 
 
 
NATAL/RN 
2021 
 
 
JOSICLEIDE DE MOURA PEREIRA 
 
 
 
 
 
INFLUÊNCIA DA ÁGUA PLUVIAL NA ETE DO CAMPUS CENTRAL DA UFRN 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à 
Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 
como parte dos requisitos para obtenção do grau de 
Bacharel em Engenharia Ambiental. 
 
 
Orientador(a): 
Prof. Dr. Paulo Eduardo Vieira Cunha 
Co-orientador(a): 
Me. Flaviane de Oliveira Silva Magalhães Ferraz 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NATAL/RN 
2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JOSICLEIDE DE MOURA PEREIRA 
 
 
INFLUÊNCIA DA ÁGUA PLUVIAL NA ETE DO CAMPUS CENTRAL DA UFRN 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado 
ao curso de Engenharia Ambiental da 
Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 
como parte dos requisitos para a obtenção do 
título de Bacharel em Engenharia Ambiental. 
 
Aprovada em: ______/______/______ 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
_______________________________________________________________ 
Prof. Dr. Paulo Eduardo Vieira Cunha – Orientador 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
_______________________________________________________________ 
Me. Flaviane de Oliveira Silva Magalhães Ferraz – Coorientadora 
SUPERINTENDÊNCIA DE INFRAESTRUTURA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO 
RIO GRANDE DO NORTE 
 
_______________________________________________________________ 
Me. Danillo Luiz de Magalhaes Ferraz – Membro Externo 
SUPERINTENDÊNCIA DE INFRAESTRUTURA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO 
RIO GRANDE DO NORTE 
 
_______________________________________________________________ 
Me. Iagê Terra Guedes de Oliveira – Membro Externo 
SUPERINTENDÊNCIA DE INFRAESTRUTURA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO 
RIO GRANDE DO NORTE 
 
 
AGRADECIMENTOS 
Agradeço primeiramente a Deus por ter me concedido o dom da vida, por me abençoar e me 
dar forças todos os dias para superar os obstáculos e chegar até aqui. 
Aos meus pais, Janilson Agustinho Pereira e Maria das Graças de Moura Pereira, que sempre 
se esforçaram para fazer o melhor por mim, me incentivando e me apoiando em minhas 
decisões. Minha mãe, sempre com seu jeito amável, com as palavras certas me dando conselhos 
e conforto nos momentos mais difíceis. Meu pai, uma pessoa determinada, que me fez perceber 
que com esforço conseguimos alcançar nossos objetivos. São meus maiores exemplos! A eles 
agradeço por todo amor, paciência e incentivo. 
A minha amada vó, Terezinha de Jesus Lobato de Moura (in memoriam), que com muita 
dedicação, carinho e amor, fez parte da minha criação. 
A minha irmã, Josicléa de Moura Pereira por ser minha amiga e está sempre pronta para me 
ajudar a qualquer hora. Ela que sempre sonhou junto comigo, acreditando em mim e me 
incentivando. Ao meu irmão Thiago César Pinto Pereira por todo apoio. 
A minha sobrinha, Lívia de Moura Gomes que colore todos os meus dias com sua alegria 
contagiante. 
Ao meu noivo, Kaio Rodrigo Alves de Melo por estar sempre ao meu lado, que compreendeu 
minha ausência pelo tempo dedicado aos estudos, que aguentou tantas crises de estresse e 
ansiedade. Obrigada por todo companheirismo. 
Aos meus amigos, em especial a Luann Queiroz, Dalgeany Araújo, Éberte Freitas, Janiele 
Andrade, Zaira Marques e Luana Silvestre, por todo o apoio e pela ajuda, que muito 
contribuíram para a realização deste trabalho. 
Ao meu orientador, Prof. Dr. Paulo Eduardo Vieira Cunha e a minha co-orientadora Me. 
Flaviane de Oliveira Silva Magalhães Ferraz, pela disponibilidade para me orientar e por 
compartilhar seus conhecimentos comigo. Sou grata pela confiança e pela contribuição para 
minha vida acadêmica. 
A toda equipe da ETE/UFRN, em especial aos técnicos, Flaviane Ferraz, Iagê Terra e José 
Wagner Garrido que foram fundamentais em minha trajetória acadêmica. 
À banca examinadora, pela participação e contribuição. 
 
 
RESUMO 
 
O saneamento básico, notadamente o esgotamento sanitário, é de fundamental 
importância, visto que influi diretamente na saúde e qualidade de vida da população. O mau 
funcionamento do Sistema de Esgotamento Sanitário (SES) pode ocasionar vários prejuízos ao 
meio ambiente. Um dos problemas do SES é a inserção de água de chuva ao sistema, o que 
ocasiona sua sobrecarga, extravasamentos nas unidades da Estação de Tratamento de Esgoto 
(ETE), afeta o processo de tratamento do esgoto e consequentemente a qualidade final do 
efluente. Com intuito de avaliar os impactos ocasionados pela chuva ao SES do Campus Central 
da UFRN, foi realizada uma análise da vazão afluente a ETE nos anos de 2018 e 2019. A 
metodologia empregada foi dividida nas seguintes fases: coleta de dados pluviométricos, coleta 
de dados de vazão, catalogação e classificação de dados, etapa na qual adotou-se classificação 
baseada na metodologia de Metcalf & Eddy (1991), que foi adaptada em razão das 
características da área de estudo. Após a classificação, foram feitos cálculos de estimativa da 
contribuição pluviométrica na vazão da ETE; estimativa da taxa de contribuição de águas 
pluviais e estimativa do coeficiente de variação de vazão devido ao aporte de água de chuva. 
Os resultados obtidos mostraram que há um aumento de 63,1% da vazão no tempo chuvoso 
intenso quando comparado ao tempo seco, com uma contribuição pluviométrica média de 2,02 
L/s, o que demonstra que apesar de ser projetado para funcionar como sistema separador 
absoluto, o sistema de esgotamento sanitário do Campus Central da UFRN, não funciona como 
tal. O incremento de água de chuva acarreta transtornos operacionais na estação de tratamento 
de esgotos com necessidade de desligar os aeradores; abrir toda a comporta do valo; fechar a 
recirculação; abrir a câmara reserva do filtro e realizar by-pass após a desinfecção de modo que 
o esgoto tratado vai para infiltração ao invés de ir para o reservatório. Tais manobras são 
necessárias para evitar o transbordamento das unidades, contudo não foi possível avaliar o 
impacto na qualidade do efluente tratado devido as alterações realizadas no sistema durante os 
eventos chuvosos. 
 
Palavras-chave: Água de chuva; Estação de tratamento de esgoto; Vazão; Sistema de 
esgotamento sanitário; Sistema de drenagem. 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
Basic sanitation, notably sanitation, is of fundamental importance, since it directly influences 
the health and quality of life of the population. The malfunction of the Sanitary Sewage System 
(SSS) can cause several damages to the environment. One of the problems of the SES is the 
insertion of rain water into the system, which causes its overload, overflows in the units of the 
Sewage Treatment Station (STS), affects the sewage treatment process and, consequently, the 
final quality of the effluent. In order to assess the impacts caused by rain to the SSS of the 
Central Campus of UFRN, an analysis of the flow affluent to the STS was carried out in the 
years 2018 and 2019. The methodology used was divided into the following phases: collection 
of pluviometric data, data collection flow, cataloging and data classification, a stage in which 
classification based on the methodology of Metcalf & Eddy (1991) was adopted, which was 
adapted due to the characteristics of the study area. After the classification, calculations were 
made to estimate the rainfall contribution to the STS flow; estimate of the rainwater contribution 
rate and estimate of the flow variation coefficient due to the supply of rainwater. The results 
obtained showed that there is an increase of 63,1% of the flow in intense rainy weather when 
compared to dry weather, with an average rainfall contribution of 2,02 L/s, which demonstratesthat despite being designed to function as a system absolute separator, the sanitary sewage 
system at the UFRN Central Campus does not work as such. The increase in rainwater causes 
operational disturbances in the sewage treatment plant with the need to shut off the aerators; 
open the entire floodgate; close the recirculation; open the reserve chamber of the filter and 
perform a by-pass after disinfection so that the treated sewage goes to infiltration instead of 
going to the reservoir. Such maneuvers are necessary to avoid overflowing the units, however 
it was not possible to assess the impact on the quality of the treated effluent due to changes 
made to the system during rainy events. 
 
Keywords: Rainwater; Sewage treatment station; Flow rate; Sanitary sewage system; 
Drainage system. 
 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
Figura 1 - Esquema do sistema de esgotamento sanitário ........................................................ 13 
Figura 2 - Esquema do sistema coletivo unitário ..................................................................... 14 
Figura 3 - Esquema do Sistema Coletivo separador absoluto .................................................. 15 
Figura 4 - Esquema do Sistema Coletivo separador parcial ..................................................... 16 
Figura 5 - Ilustração do sistema de microdrenagem ................................................................. 17 
Figura 6 - Ilustração do sistema de microdrenagem conectado ao de macrodrenagem ........... 18 
Figura 7 - Localização da ETE/UFRN ..................................................................................... 20 
Figura 8 - Fluxograma do processo de tratamento da ETE da UFRN ...................................... 21 
Figura 9 - Tratamento preliminar ............................................................................................. 22 
Figura 10 - Valo de oxidação ................................................................................................... 23 
Figura 11 - Decantador secundário ........................................................................................... 23 
Figura 12 - Tanque de cloração ................................................................................................ 24 
Figura 13 - Reservatório de esgoto tratado ............................................................................... 25 
Figura 14 – Leitura da lâmina da água por meio da régua ....................................................... 28 
Figura 15 - Valo de oxidação durante evento chuvoso ............................................................ 33 
Figura 16 - Sobrecarga no decantador ...................................................................................... 33 
Figura 17 - Extravasamento na caixa antes da cloração ........................................................... 34 
Figura 18 - Ligação da drenagem em poço de visita da rede de esgotamento ......................... 35 
Figura 19 - Poço de visita com ligação indevida de drenagem ................................................ 35 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio 
DMA Diretoria de Meio Ambiente 
DQO Demanda Química de Oxigênio 
E.B Esgoto Bruto 
EMPARN Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Norte 
ETE Estação de Tratamento de Esgoto 
E.T Esgoto Tratado 
FUNASA Fundação Nacional de Saúde 
NBR Norma Brasileira 
OMS Organização Mundial da Saúde 
SES Sistema de Esgotamento Sanitário 
SNIS Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento 
SST Sólidos Suspensos Totais 
UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................... 10 
2. OBJETIVOS .................................................................................................................... 11 
2.1. OBJETIVO GERAL ......................................................................................................... 11 
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................................ 11 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ....................................................................................... 12 
3.1. SANEAMENTO BÁSICO ................................................................................................ 12 
3.2. SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO .............................................................. 13 
3.2.1. Tipos de sistema de coleta e transporte de esgoto ................................................. 14 
3.2.1.1. Sistema unitário ...................................................................................................... 14 
3.2.1.2. Sistema separador absoluto .................................................................................... 15 
3.2.1.3. Sistema separador parcial ou sistema misto ........................................................... 16 
3.3. SISTEMA DE DRENAGEM URBANA .......................................................................... 17 
3.4. INTERFACE ENTRE SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO E SISTEMA DE 
DRENAGEM URBANA .......................................................................................................... 18 
4. MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................................... 19 
4.1. ÁREA DE ESTUDO ......................................................................................................... 19 
4.1.1. Estação de Tratamento de Esgotos da UFRN ....................................................... 21 
4.2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ...................................................................... 25 
4.2.1. Dados pluviométricos .............................................................................................. 26 
4.2.2. Dados de vazão ......................................................................................................... 27 
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES .................................................................................. 29 
5.1. VAZÃO ............................................................................................................................. 29 
5.2. QUALIDADE DO ESGOTO ............................................................................................ 31 
5.3. IMPACTOS NA OPERAÇÃO DO SISTEMA ................................................................ 32 
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................ 36 
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................... 37 
10 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
A existência do saneamento básico é de fundamental importância para saúde e 
qualidade de vida. De acordo com a Organização Mundial da Saúde – OMS, saneamento é 
definido como todos os fatores que controlam o meio físico do homem, que podem ter um efeito 
prejudicial em seu bem-estar físico, psicológico ou social. A falta de saneamento básico 
provoca diversos danos à saúde e está diretamente ligada a doenças de veiculação hídrica 
(FUNASA, 2015). 
A legislação brasileira estabelece diretrizes para o saneamento básico por meio da Lei 
nº 11.445/2007, alterada recentemente pela Lei 14.026/2020, que o define como o conjunto de 
serviços, infraestruturas e instalações operacionais de: abastecimento de água potável; 
esgotamento sanitário; limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos; drenagem e manejo das 
águas pluviais, limpeza e fiscalização preventiva das respectivas redes urbanas. 
Segundo Von Sperling (1998), os esgotos provenientes de cidades são oriundos 
basicamente de três fontes: esgotos domésticos, águas de infiltração e despejos industriais. O 
esgotoé a água residuária proveniente de atividades humanas, sendo uma forma de retorno da 
água tratada após ser utilizada para um determinado fim. É composto predominante por 99,9% 
de água e 0,1% de sólidos. Devido a esta porcentagem de sólidos, o esgoto deve passar por 
tratamento antes de qualquer disposição final, principalmente para ser lançado diretamente no 
corpo aquático, sendo necessário tratamento para que não ocorra a degradação dos corpos de 
água (FUNASA, 2015). 
No Brasil, o sistema de esgotamento sanitário adotado é o separador absoluto, desde 
1912, porém, na prática, muitos sistemas não operam desta forma, mas sim como separador 
parcial, ou seja, recebem contribuições indevidas de águas pluviais. A ineficiência do 
funcionamento do sistema causa danos à estação de tratamento de esgoto (ETE) e também 
degradação ambiental (ROSA et al. 2011). 
Por não existir um controle operacional no sistema do transporte de esgoto, diversos 
problemas são ocasionados, tais como: infiltrações, tubulações rompidas, coletores em áreas de 
alagamento ou interligação de forma irregular do sistema de esgotamento com o sistema de 
drenagem. Essas ligações inadequadas, em períodos de chuva, causam: extravasamentos, gastos 
de energia e, consequentemente, poluição dos corpos hídricos (BERTOLINO, 2013). 
A influência de águas pluviais no sistema de esgotamento sanitário já foi discutida em 
trabalhos como o de Paiva et al. (2018) que fez essa análise em ETE da cidade de Palmas/TO, 
11 
 
onde verificou um aporte de águas pluviais ao sistema de esgotamento sanitário com picos de 
58,72% e afirmou que os valores encontrados são baixos quando comparados a outras cidades. 
Uma outra pesquisa foi desenvolvida por Miranda et al. (2018), que investigou as 
contribuições indevidas de águas pluviais na ETE Mangabeira em João Pessoa/PB, concluindo 
que a vazão média em tempo chuvoso aumenta 107% em relação à vazão média do tempo seco. 
Neste sentido, buscou-se avaliar no presente trabalho o quanto a inserção de águas 
pluviais pode impactar na vazão afluente da estação de tratamento de esgoto do campus central 
da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (ETE/UFRN) e também na qualidade do 
efluente, se prejudica a eficiência da estação, visto que a ETE é dimensionada para receber 
apenas esgoto. Tendo em vista que o efluente tratado da ETE/UFRN tem como destinação final 
o reuso, é importante verificar se o efluente produzido está dentro dos padrões de qualidade 
preconizados. 
 
2. OBJETIVOS 
 
2.1. OBJETIVO GERAL 
 
Investigar a influência das águas pluviais na Estação de Tratamento de Esgotos da 
Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 
 
2.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
• Avaliar a influência da intrusão de águas pluviais na vazão de esgotos afluentes à 
ETE/UFRN; 
• Identificar os impactos da água pluvial à ETE/UFRN; 
• Avaliar se o aporte de águas pluviais interfere na qualidade do esgoto bruto e tratado da 
ETE/UFRN. 
 
 
 
12 
 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
3.1. SANEAMENTO BÁSICO 
O saneamento é um conjunto de medidas que visam proteger ou modificar as 
condições ambientais para prevenir doenças, promover a saúde e melhorar a qualidade de vida 
da população, proporcionando desenvolvimento social e econômico (FUNASA, 2015). De 
acordo com o art. 3º da Lei Federal nº 11.445, de 5 de janeiro de 2007, o saneamento possui as 
quatro vertentes: 
Art. 3º Para fins do disposto nesta Lei, considera-se: 
I- Saneamento básico: conjunto de serviços públicos, infraestruturas e instalações 
operacionais de: 
a) Abastecimento de água potável: constituído pelas atividades, infraestruturas e 
instalações necessárias ao abastecimento público de água potável, desde a captação 
até as ligações prediais, inclusive os respectivos instrumentos de medição; 
b) Esgotamento sanitário: constituído pelas atividades, infraestruturas e instalações 
operacionais de coleta, transporte, tratamento e disposição final adequados dos 
esgotos sanitários, desde as ligações prediais até o lançamento final deste no meio 
ambiente; 
c) Limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos: conjunto de atividades, infraestruturas 
e instalações operacionais de coleta, transporte, transbordo, tratamento e destino final 
do lixo doméstico e do lixo originário da varrição e limpeza de logradouros e vias 
públicas; 
d) Drenagem e manejo das águas pluviais urbanas: conjunto de atividades, 
infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais, de 
transporte, detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias, 
tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas. 
 
A associação do saneamento com a saúde e o reconhecimento de sua importância vem 
desde as civilizações antigas, nas quais povos de diferentes culturas foram desenvolvendo 
práticas sanitárias com o passar dos anos. No Brasil, os primeiros serviços de saneamento 
surgem como resposta à falta de infraestrutura urbana a partir de meados do século XIX, no 
qual a população migrava de comunidades rurais para centros urbanos (FUNASA, 2015). 
Um dos parâmetros para um país ser considerado desenvolvido é possuir saneamento. 
Investir em saneamento é de fundamental importância, pois promove a saúde pública 
preventiva, reduzindo a necessidade de procura aos hospitais e postos de saúde. Dados 
divulgados pelo Ministério da Saúde afirmam que para cada R$1,00 investido no setor de 
saneamento, economiza-se R$ 9,00 na área de medicina curativa (BARROS, 2017) 
De acordo com o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS, 2019), 
no Brasil, apenas 54,1% da população tem atendimento com rede de esgoto, sendo que a nova 
Lei nº 14.026/2020 tem como meta que até 31 de dezembro de 2033 90% da população possua 
coleta e tratamento de esgotos (BRASIL, 2020). Em relação ao sistema de drenagem urbana, 
13 
 
54,3% dos municípios possuem sistema exclusivo para drenagem, 22,5% dos municípios 
possuem sistema unitário (misto com esgotamento sanitário) e 15,1% dos municípios não 
possuem sistema de drenagem (SNIS, 2019). 
 
3.2. SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO 
 
Segundo a NBR 9648 (ABNT, 1986), esgoto sanitário é o “despejo liquido constituído 
de esgotos doméstico e industrial, água de infiltração e contribuição pluvial parasitária”. A fim 
de reduzir o risco a saúde pública e ao meio ambiente, o sistema de esgotamento sanitário (SES) 
tem como principal função isolar e afastar os efluentes, transportando-os até a ETE para o 
devido tratamento e após isso encaminhando-os para sua destinação final. O SES (Figura 1), 
inclui os processos de coleta, transporte, tratamento e disposição final do efluente tratado (VON 
SPERLING, 1996). 
 
Figura 1 - Esquema do sistema de esgotamento sanitário 
 
Fonte: Silva (2017) 
 
Von Sperling (1996) cita que os aspectos importantes da seleção de um sistema de 
tratamento de esgoto são: eficiência, disposição de lodo, requisitos da área, confiabilidade, 
custos operacionais, custos de implementação, impacto ambiental, sustentabilidade e 
14 
 
simplicidade. Para escolher as melhores opções técnicas e econômicas, cada sistema deve ser 
analisado individualmente. 
Para o efluente chegar à estação de tratamento de esgoto (ETE) e receber o tratamento 
adequado, é necessária uma rede coletora para transportá-lo desde a saída do imóvel até à ETE. 
A rede coletora pode apresentar três tipos de configurações, sendo estas: sistema unitário, 
sistema separador parcial e o sistema separador absoluto (AZEVEDO NETTO et al. 1998). 
 
 
3.2.1. Tipos de sistema de coleta e transporte de esgoto 
 
3.2.1.1.Sistema unitário 
 
No sistema unitário, efluentes (domésticos e industriais), águas pluviais, e águas de 
infiltração (águas do subsolo que penetram nas tubulações) escoam para mesmo sistema (Figura 
2). Este sistema foi desenvolvido para condições europeias, nas quais as precipitações 
atmosféricassão bem mais baixas quando comparadas ao Brasil. Por ser um país de clima 
tropical, no Brasil não é indicado este tipo de sistema, pois o investimento inicial é muito mais 
elevado, quando comparado ao separador absoluto (TSUTIYA E BUENO, 2004 apud PAIVA 
et al., 2018). 
 
Figura 2 - Esquema do sistema coletivo unitário 
 
Fonte: FUNASA (2015). 
 
 
15 
 
3.2.1.2.Sistema separador absoluto 
 
Neste tipo de sistema, o esgoto é totalmente separado das águas pluviais (Figura 3). A 
rede é projetada para receber somente esgoto e ocasionalmente águas de infiltração (águas 
freáticas que adentram a rede através das tubulações e acessórios). Por um sistema 
completamente independente, sistema de drenagem urbana, a água pluvial é captada e 
transportada. 
Tsutiya e Alem Sobrinho (2000) destacam as seguintes vantagens do sistema separador 
absoluto: 
• Custa menos, pelo fato de empregar tubos mais baratos, de fabricação 
industrial (manilhas, tubos de PVC, etc.); 
• Oferece mais flexibilidade para execução das etapas, de acordo com as 
prioridades (prioridade maior para a rede sanitária); 
• Reduz consideravelmente o custo do afastamento das águas pluviais, pelo fato 
de permitir seu lançamento no curso d’água mais próximo, sem necessidade de 
tratamento; 
• Não se condiciona e nem obriga a pavimentação das vias públicas; 
• Reduz muito a extensão das canalizações de grande diâmetro em uma cidade, 
pelo fato de não exigir a construção de galerias em todas as ruas; 
• Não prejudica a depuração dos esgotos sanitários. 
 
 
Figura 3 - Esquema do Sistema Coletivo separador absoluto 
 
Fonte: FUNASA (2015). 
 
No Brasil, conforme preconizado pela norma técnica NBR 9648/1986 é adotado o 
sistema separador absoluto para a coleta e transporte do esgoto sanitário. Neste sistema, o 
esgoto captado é direcionado para uma estação de tratamento de esgoto por uma tubulação 
utilizada somente para este fim, enquanto a água da chuva é captada pelo sistema de drenagem 
16 
 
urbana e direcionada por uma tubulação específica para os corpos receptores. Esse sistema foi 
adotado no Brasil devido a fatores como: alta pluviosidade, baixa densidade demográfica, falta 
de infraestrutura das ruas como pavimentação e em muitas cidades falta de políticas 
direcionadas ao saneamento básico (RIBEIRO; PEIXOTO, 2018). 
 
3.2.1.3.Sistema separador parcial ou sistema misto 
 
Tsutiya e Alem Sobrinho (2000) salientam que neste tipo de sistema também são 
instaladas duas redes coletoras, assim como o separador absoluto, porém além de águas 
residuárias e águas de infiltração, são encaminhadas para o sistema também, uma parcela de 
águas pluviais proveniente de telhados e pátios, sendo todas direcionadas para um único sistema 
de coleta e transporte de esgotos (Figura 4). 
 
Figura 4 - Esquema do Sistema Coletivo separador parcial 
 
Fonte: Paiva et al. (2018) 
 
 
 
17 
 
3.3. SISTEMA DE DRENAGEM URBANA 
 
A drenagem urbana é o responsável pelo deslocamento de água pluvial de um local 
para outro por meio de canalizações, a fim de controlar ou minimizar os efeitos da água de 
chuva nas áreas urbanas (FUNASA, 2015). 
Das fases convencionais do ciclo hidrológico são de interesse para o sistema de 
drenagem urbana a precipitação e o escoamento superficial. As medições de precipitações são 
feitas por meio de um pluviômetro, os quais ficam a 1,5 m do solo com uma superfície 
horizontal exposta de 500 m² e possuem provetas graduadas para leitura. Já pluviografo, um 
outro equipamento de medição pluviométrica, registra em pluviogramas as alturas acumuladas 
com o tempo. Após análise de dados pluviométricos e uso de métodos, os valores são utilizados 
para fazer o dimensionamento do sistema de drenagem urbana (AZEVEDO NETTO et al., 
1998). 
O dimensionamento de um sistema de drenagem divide-se em micro e 
macrodrenagem. O sistema de microdrenagem (Figura 5) transporta água por pequenas e 
médias galerias, sendo composto pelos pavimentos das ruas, guias e sarjetas, bocas de lobo e 
rede de galerias de águas pluviais. Já o sistema de macrodrenagem (Figura 6) é constituído por 
galerias de grande porte, reservatórios de amortecimento e de detenção de águas de chuva, como 
também pelos próprios corpos receptores da água drenada (OLIVEIRA et al., 2015). 
 
Figura 5 - Ilustração do sistema de microdrenagem 
 
Fonte: Costa (2021) 
18 
 
Figura 6 - Ilustração do sistema de microdrenagem conectado ao de macrodrenagem 
 
Fonte: adaptado de Guedes (2019) 
 
Segundo Jesus et al. (2019), o desenvolvimento urbano e o acelerado crescimento 
populacional geram grandes impactos ao meio ambiente, uma vez que aumenta a 
impermeabilização do solo dificultando a infiltração de águas pluviais e consequentemente 
aumentando o escoamento superficial. A ausência ou deficiência do sistema de drenagem 
urbana pode provocar inundações, erosões e assoreamento, que podem causar risco à saúde, 
segurança e bem-estar da população (BERTOLINO, 2013). 
 
3.4. INTERFACE ENTRE SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO E SISTEMA 
DE DRENAGEM URBANA 
 
A inserção de águas de chuva no sistema de esgotamento sanitário pode prejudicar a 
ETE, não só ocasionando sobrecarga e extravasamento do sistema, como também o processo 
de tratamento do esgoto, influenciando na sua qualidade final. Esses danos não ocorrem 
somente na ETE, como em toda a rede de esgotamento que é projetada para receber apenas 
esgotos sanitários e acaba recebendo também água de chuva, trazendo transtornos e, muitas 
vezes, extravasamentos em vias públicas o que afeta diretamente a população. As causas 
possíveis dessa intrusão devem-se à: defeitos nas instalações, ligações clandestinas e falta de 
fiscalização (PAIVA et al. 2018). 
19 
 
De acordo com Marim et al. (2015), a ligação predial de esgoto de águas provenientes 
de banheiros, cozinhas, lavanderias geradas no imóvel devem ser encaminhadas para rede 
coletora de esgoto, no entanto muitos casos estão em desacordo com a NBR 8160/1999 que 
trata sobre sistemas prediais de esgoto sanitário, acarretando ligações clandestinas e/ou 
irregulares. Diante disso, faz-se necessária a fiscalização das condições das ligações prediais de 
esgoto na rede coletora, com o intuito de evitar problemas ambientais futuros. 
Paiva et al (2018) afirma que a inserção de águas pluviais no SES, traz prejuízos 
significativos na operação do sistema e repercute nas condições físicas e biológicas do 
tratamento. Verificou em sua análise realizada na ETE Norte da cidade de Palmas (TO), que as 
vazões máximas são de 218,52 L/s no período seco e 497,80 L/s no período chuvoso. 
Ribeiro & Peixoto (2018) encontraram que o incremento da vazão média afluente à 
ETE Guaxinim na cidade de Dourados (MS), no tempo úmido em relação ao seco, é cerca de 
11%. Porém esse valor pode ser muito maior, pois quando a vazão na calha Parshall atinge 130 
L/s, a parcela excedente não é contabilizada pelo medidor vazão de esgoto, então os valores 
encontrados poderiam ser superiores a 11%. 
Rosa et al (2011) fez a análise em três ETE’s situadas na região metropolitana de Belo 
Horizonte (MG), com diferentes processos de tratamento, porte e a qualidade do 
monitoramento. Constatou que duas das ETE’s possuíam variações sazonais de vazão. Como 
também variações nos parâmetros qualitativos (DBO, DQO E SST). 
Miranda et al (2018) verificou que ETE Mangabeira em João Pessoa (PB), no período 
chuvoso, a vazão média aumentou 107% em relação à vazão média do tempo seco. Afirmando 
que, o sistema separador absoluto acaba não funcionando como tal, por conta de interligações 
indevidas entre a rede de drenagem urbana de águas pluviais a rede coletora de esgotos 
sanitários. 
Oliveira et al (2020) constatou que a ETE Peixinhos, localizada na divisa dos 
municípios de Recife e Olinda (PE), apresentou alteração significativa na eficiência de operação 
da estação, onde ela é reduzida, em média,em 5%, o que pode ser decisivo para estar em acordo 
com as legislações ambientais. 
 
4. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
4.1. ÁREA DE ESTUDO 
 
20 
 
O estudo foi realizado na estação de tratamento de esgoto situada no campus central 
da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), na cidade de Natal (RN), nas 
coordenadas latitude de 6º37” Sul e longitude de 36º53 oeste”, aproximadamente a 10 km do 
centro de Natal-RN (Figura 7). 
 
Figura 7 - Localização da ETE/UFRN 
 
Fonte: o autor 
O campus central dispõe de sistemas de esgotamento sanitário e drenagem urbana 
próprios. O sistema de drenagem é composto por uma lagoa de acumulação e infiltração, a 
estrutura da lagoa é composta por tela galvanizada, alvenaria de pedra facejada e concreto. As 
bocas de lobo são de aproximadamente 1m x 1m, em concreto armado e conectadas a poços de 
visita. 
Já o sistema de esgotamento sanitário, implantado em 1983, é do tipo separador 
absoluto. É constituído por rede coletora em PVC, de aproximadamente 14 Km de extensão, 
que abrange praticamente 100% dos prédios, três estações elevatórias de esgoto bruto (Setor I, 
Centro de Tecnologia e Garagem) e pela Estação de Tratamento de Esgotos. 
 
21 
 
4.1.1. Estação de Tratamento de Esgotos da UFRN 
 
A ETE/UFRN encontra-se em operação desde 1983, com a finalidade de tratar 
exclusivamente os esgotos sanitários gerados no Campus Universitário Central da Universidade 
Federal do Rio Grande do Norte. De acordo com Costa (1979), foi considerada uma 
contribuição média inicial de 8,10 L/s e para fim do plano de 16,20 L/s. Porém, sua vazão média 
no ano de 2018 foi de 2,99 L/s, e em 2019 de 3,64 L/s de esgoto sanitário. 
Possui um sistema de valo de oxidação com decantação secundária, sendo esta 
configuração escolhida por diversos fatores, mas principalmente, pela sua eficiência e por não 
necessitar de uma grande área para implantação (Figura 8). 
 
Figura 8 - Fluxograma do processo de tratamento da ETE da UFRN 
 
Fonte: Garrido et al (2018) 
A estação é constituída das seguintes operações e processos de tratamento: 
• Gradeamento: remoção de sólidos grosseiros que tenham granulometria igual ou 
superior a 2,5 cm por meio de grade construída de chapas de aço, espaçadas a cada 2,5 cm e 
com inclinação de 45º. 
• Caixa de areia: sedimentação de areia com partículas igual ou superior a 0,2 mm. É 
constituída por duas câmaras que funcionam de forma alternada. Considera-se que a quantidade 
de material retido seja de 30 litros para cada 1.000 m³ de esgotos. 
22 
 
• Calha Parshall: medição da vazão afluente em calha de 6”, que também tem a função de 
controlar o nível de água na caixa de areia e na grade. Inicialmente, a unidade contava com um 
medidor ultrassônico de vazão, porém o aparelho quebrou no ano de 2018, sendo atualmente 
feita a medição da vazão de forma manual. O tratamento preliminar (Figura 9), abrange as três 
operações citadas anteriormente: gradeamento, caixa de areia e Calha Parshall. 
 
Figura 9 - Tratamento preliminar 
 
Fonte: o autor 
 
• Estação Elevatória de Esgoto Bruto: dotada de poço de sucção com capacidade de 22,7 
m³ de esgotos e três conjuntos motor-bombas que recalca o esgoto bruto e o lodo de recirculação 
para o valo de oxidação por meio de tubulação de 190 metros de extensão. 
• Valo de oxidação: unidade onde ocorre a oxidação da matéria orgânica. Possui 
capacidade volumétrica de 1.050 m³ e tempo de detenção de aproximadamente 1,5 dias. É 
dotada de sistema de aeração composto por três conjuntos de aeradores de eixo horizontal, 
sendo cada um composto por três rotores do tipo gaiola de Hess (Figura 10). Durante a pesquisa, 
somente um dos aeradores estava funcionando. 
 
23 
 
Figura 10 - Valo de oxidação 
 
Fonte: o autor 
 
• Decantador secundário: a remoção dos sólidos sedimentáveis ocorre em decantador do 
tipo Dortmund com 5,0 metros de profundidade e tempo de detenção de aproximadamente 2,5 
horas (Figura 11). 
Figura 11 - Decantador secundário 
 
Fonte: o autor 
24 
 
 
• Recirculação do lodo: parte do lodo sedimentado no decantador é recirculado por meio 
de tubulação que transporta o lodo para a estação elevatória de esgoto bruto onde se mistura 
com o esgoto bruto e é bombeado de volta para o valo de oxidação. O lodo em excesso ou com 
idade elevada é descartado no leito de secagem. 
• Filtro ascendente: com a finalidade de remover a matéria orgânica residual, o filtro 
rápido de gravidade possui duas câmaras preenchidas com brita de diâmetro médio que 
funcionam de forma alternada. 
• Tanque de cloração: unidade na qual ocorre a desinfecção do efluente tratado mediante 
a injeção de cloro gasoso. Possui chicanas verticais, com tempo de detenção de 
aproximadamente 30 minutos (Figura 12). 
Figura 12 - Tanque de cloração 
 
Fonte: o autor 
 
• Reservatório de esgoto tratado: o esgoto tratado fica armazenado em tanque de 1.000 
m³ de volume (Figura 13) de onde é bombeado para irrigação dos campos de futebol e plantio 
de capim na área da ETE. 
 
 
 
25 
 
Figura 13 - Reservatório de esgoto tratado 
 
Fonte: o autor 
 
• Leito de secagem do lodo: onde ocorre a disposição e secagem do lodo descartado. 
Possui quatro células e área útil total de 240 m². Após secagem, o lodo é acondicionado 
temporariamente na ETE, sendo destinado ao aterro sanitário metropolitano de Natal. 
 
4.2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS 
 
Para atingir os objetivos citados anteriormente foi realizado levantamento de dados 
dos anos de 2018 e 2019, não sendo considerados o ano de 2020, pois devido a pandemia de 
covid-19 a UFRN, desde março daquele ano, passou a funcionar de forma remota, o que acarreta 
baixo número de pessoas circulando dentro universidade e consequentemente a vazão afluente 
à ETE/UFRN é muito menor que a observada nos anos normais. 
 Os dados diários de vazão e os dados do monitoramento semanal foram fornecidos 
pela administração da ETE/UFRN, sendo catalogados e classificados em tempo seco, tempo 
chuvoso e tempo chuvoso significativo. Para auxiliar esta classificação foi realizado 
levantamento dos dados pluviométricos monitorados pela Empresa de Pesquisa Agropecuária 
do Rio Grande do Norte (EMPARN). De posse dos dados, foi então utilizado o software Excel, 
da Microsoft, para organização dos dados, elaboração das tabelas e gráficos. 
26 
 
4.2.1. Dados pluviométricos 
 
A pesquisa de dados pluviométricos foi realizada no site da EMPARN, utilizando para 
tanto os valores observados no pluviômetro localizado na UFRN. Após a obtenção dos dados 
diários de precipitação, foi feita a classificação baseada no método desenvolvido por Metcalf 
& Eddy (1991), que classifica os eventos (Quadro 1) como: 
 
Quadro 1 - Classificação de eventos de chuva de acordo com Metcalf & Eddy 
EVENTO SIMBOLOGIA DESCRIÇÃO 
Chuvoso 
significativo 
C Ocorrência de precipitação total diária superior a 10 mm. 
Úmido U Dois dias subsequentes às datas de ocorrência de 
qualquer evento chuvoso significativo. 
Chuvoso não-
significativo 
N Ocorrência de precipitação total diária inferior a 10 mm 
Seco S Todos os períodos que não se enquadram nos três casos 
anteriores e que apresentam ocorrência de precipitação 
inferior a 4 mm 
Fonte: Metcalf & Eddy (1991) 
 
A partir da classificação de Metcalf & Eddy (1991), foram realizadas adaptações, pois 
foi observado que este método é utilizado em cidades ou regiões de maiores áreas de 
escoamento, as quais, sofrem maiores interferências no SES. Já no caso da ETE/UFRN por ser 
tratar de um Campus Universitário, com uma área menor, menor concentração de pessoas, 
ambiente controlado, que dispõe de planejamento do sistema de drenagem, sistema de 
esgotamento sanitário e também fiscalização de novas construções, assim, dificultando a 
interconexão dos sistemas de esgotamento e drenagem, foi vista a necessidade de uma 
adaptação do método. A adaptação feita,classificou os eventos em apenas três categorias 
(Quadro 1). 
27 
 
Quadro 2 - Classificação dos eventos de chuva 
EVENTO DESCRIÇÃO 
Seco Ocorrência de precipitação total diária inferior 4 mm. 
Chuvoso Ocorrência de precipitação diária entre 4 e 10 mm. 
Chuvoso significativo Ocorrência de precipitação total diária superior a 10 mm. 
Fonte: adaptado de Metcalf & Eddy (1991). 
 
4.2.2. Dados de vazão 
 
A medição da vazão afluente à estação ocorre no tratamento preliminar, 
especificamente na Calha Parshall. É importante ressaltar que inicialmente esta medição era 
realizada através de um medidor ultrassônico de vazão interligado à Calha Parshall, porém no 
mês de março de 2018 esse dispositivo automático quebrou, sendo a partir de abril de 2018 a 
obtenção dos dados de vazão feita de forma manual pelos funcionários da estação. Para tanto 
às 00h00, 7h00, 10h00, 14h00, 19h00 e 21h00, o operador vai a Calha Parshall e realiza a 
medição da lâmina de água por meio de uma régua (Figura 14), registrando o valor medido na 
ficha de operação. Posteriormente, é feito o cálculo da vazão pelos técnicos da ETE, a partir da 
Equação 1: 
 
 𝑄 = 2,2 ∗𝑊 ∗ 𝐻1,53 ∗ 1000 ∗ 3,6 (1) 
 
Em que: 
W=0,14 m 
Q= vazão (m³/h) 
W= largura da garganta (m); 
H= altura da calha (m). 
 
28 
 
Figura 14 – Leitura da lâmina da água por meio da régua 
 
Fonte: o autor 
 
Para estimar a contribuição pluviométrica à vazão da estação foi calculada a diferença 
entre a vazão do período chuvoso (�̅�𝑐ℎ𝑢𝑣𝑜𝑠𝑜) e a vazão no período seco (�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜) (Equação 2). O 
percentual de contribuição pluviométrica em relação a vazão de tempo seco Equação 3 e a taxa 
de contribuição pluviométrica por km de rede coletora Equação 4. A razão entre a vazão média 
dos períodos chuvosos e a vazão média de período seco, foram calculadas para encontrar o 
coeficiente de variação da vazão (𝐶∆𝑄) devido a contribuição pluviométrica Equação 5. As 
Equações utilizadas são citadas por Tsutiya e Bueno, 2004 apud Paiva et al. (2018). 
 
 �̅�𝑐𝑝 = �̅�𝑐ℎ𝑢𝑣𝑜𝑠𝑜 − �̅�𝑠𝑒𝑐𝑜 (2) 
 
Em que: 
�̅�𝑐𝑝= Vazão de contribuição pluviométrica (L/s); 
�̅�𝑐ℎ𝑢𝑣𝑜𝑠𝑜= Vazão média de período chuvoso (L/s); 
�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜= Vazão média em período seco (L/s); 
29 
 
 
 𝑄𝑐𝑝% = (
�̅�𝑐𝑝
�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜
) ∗100 (3) 
 
Em que: 
�̅�𝑐𝑝%= Vazão de contribuição pluviométrica (%); 
�̅�𝑐𝑝= Vazão de contribuição pluviométrica (L/s); 
�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜= Vazão média em período seco (L/s); 
 𝑇𝑐𝑝 =
�̅�𝑐𝑝
𝐿
 (4) 
 
Em que: 
𝑇𝑐𝑝= Taxa de contribuição pluviométrica (L/s.km); 
�̅�𝑐𝑝= Vazão de contribuição pluviométrica (L/s); 
L= Comprimento da rede coletora (km). 
 𝐶∆𝑄 =
�̅�𝑐ℎ𝑢𝑣𝑜𝑠𝑜
�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜
 (5) 
 
Em que: 
𝐶∆𝑄= Coeficiente de variação de vazão 
�̅�𝑐ℎ𝑢𝑣𝑜𝑠𝑜= Vazão média de período chuvoso (L/s); 
�̅�𝑠𝑒𝑐𝑜= Vazão média em período seco (L/s); 
 
Para melhor visualização dos dados, foi uma elaborada tabela dividindo tempo seco, 
chuvoso e chuvoso significativo, as médias de cada um e ao final a diferença entre tempo 
chuvoso e chuvoso intenso quando comparados ao tempo seco. 
 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
5.1. VAZÃO 
 
30 
 
Após classificar os dias de estudo em tempo seco, chuvoso e chuvoso intenso, foi 
possível avaliar o comportamento da vazão, levando em consideração chuvas de diferentes 
intensidades, tempo chuvoso (4 mm à 10 mm) e tempo chuvoso significativo (> 10 mm). Na 
tabela 1, pode-se verificar os valores de vazão obtidos. 
 
Tabela 1 - Vazões de acordo com os eventos 
VAZÃO (L/s) 
VALORES SECO CHUVOSO CHUVOSO SIGNIFICATIVO 
Média 3,21 3,40 5,23 
Mediana 3,41 3,47 4,80 
Desvio Padrão 1,28 1,38 3,43 
Máximo 8,75 6,95 24,07 
Mínimo 0,67 1,36 1,37 
Fonte: o autor 
 
O incremento da vazão média no período chuvoso foi de 6,2% em relação ao seco, 
demonstrando que eventos chuvosos de baixa magnitude (até 10 mm) não interfere 
significativamente na vazão afluente à ETE. Isso pode ser comprovando pela não necessidade 
de realização de manobras operacionais no sistema. Nesse caso, a contribuição da água pluvial 
é absorvida pela ETE, pois é inferior a vazão máxima de projeto. Já no chuvoso significativo, 
houve um incremento foi de 63,1% em relação ao período seco. 
 É importante ressaltar que a média do chuvoso significativo certamente é maior do que 
o valor obtido, pois em alguns dias de chuva forte não foi realizada a medição da altura da calha 
nos horários determinados. 
No tocante aos valores máximos de vazão, no dia 01/04/2019, o chuvoso significativo 
teve seu valor máximo de vazão que foi de 24,07 L/s, o que comparado ao tempo chuvoso é de 
grande diferença, o qual teve valor máximo de 6,95 L/s no dia 08/06/2018, valor esse duas 
vezes maior do que a vazão máxima de projeto para o fim de plano que é de 12,2 L/s. No tempo 
seco, o valor máximo ocorreu no dia 11/04/2019 e foi de 8,75 L/s, um pouco maior do que o 
máximo do chuvoso. Pode-se inferir que houve algum evento de grande porte na Universidade, 
com maior número de pessoas dentro do Campus, o que gera uma maior produção de efluentes. 
Quanto aos valores mínimos entre o chuvoso e chuvoso intenso praticamente não se 
observou diferença. A vazão mínima no chuvoso foi de 1,36 L/s em 04/03/2019 e de 1,37 L/s 
no chuvoso intenso no dia 03/03/2019. No tempo seco, uma vazão mínima de 0,67 L/s no dia 
25/12/2018. 
31 
 
Como verificado na Tabela 1, houve uma variação desprezível entre as médias do 
tempo seco e tempo chuvoso, visto que, o tempo chuvoso engloba pequenas precipitações (4 à 
10mm), não causando perturbações significativas ao sistema. 
 
A contribuição pluviométrica média (Equação 2) foi de 2,02 L/s. Em seu trabalho na 
ETE de Palmas, Paiva et al (2018) encontrou uma contribuição pluviométrica média de 48,86 
L/s, ressaltando que se trata de uma cidade e que a metodologia foi adaptada, mas que mesmo 
assim observa-se um grande aporte de águas pluviais ao sistema, onde o autor considera que 
pode ser devido a ligações clandestinas. 
O percentual de contribuição pluviométrica em relação a vazão de tempo seco para o 
tempo chuvoso foi obtido por meio da Equação 3 um percentual de 63,0%. Miranda et al (2018) 
afirma que há crescimento da vazão durante o período de chuva, verificando um aumento de 
107% ao comparar o tempo seco e o chuvoso. Ressalta-se que o estudo foi realizado em uma 
cidade com área e contribuições bem maiores que a ETE/UFRN. Além disso, no campus 
universitário existe um maior controle tanto por parte da fiscalização das obras quanto pela 
Diretoria de Manutenção. 
A taxa de contribuição pluviométrica por quilômetro de rede coletora (Equação 4), no 
tempo chuvoso foi de 0,14L/s.km. Campos et al (2009), relata que o maior acréscimo de vazão 
à ETE Melchior que recebe contribuição de duas cidades situadas no Distrito Federal, foi de 
1.493,89 L/s, possuindo uma extensão de rede de 994 km, obteve uma taxa de contribuição de 
1,50 L/s. km. Por se tratar de uma ETE de grande porte, a ETE Melchior quando comparada a 
ETE/UFRN é possível observar diferença significativa. 
Em projetos de dimensionamento de estações de tratamento de esgoto, geralmente, é 
acrescida a vazão de projeto da ETE, uma quantidade insignificante de águas pluviais. A NBR 
9649/86, contempla apenas as contribuições de águas subterrâneas a rede de esgoto, na qual é 
recomendado acrescentar apenas de 2 a 6 L/s por quilômetro de rede. 
Já o coeficiente de variação vazão (𝐶∆𝑄) devido a contribuição pluviométrica obtido 
através da Equação 5 foi de 1,63 L/s. Paiva et al (2018), constatou que o coeficiente de variação 
de vazão de 1,36, pode contribuir para o aumento da vazão de esgoto sanitário em 36,11%. 
5.2.QUALIDADE DO ESGOTO 
 
Inicialmente, tinha-se o objetivo de investigar também os dados da qualidade do esgoto 
bruto e tratado, porém, após tratamento e análise estatística dosdados existentes de DQO, 
32 
 
turbidez e SST referentes a 7 dias do período chuvoso e 7 dias do chuvoso significativo, 
levando em consideração que as análises desses parâmetros é realizada semanalmente, 
verificou-se que os mesmos não retratam o efluente tratado durante os eventos chuvosos 
intensos, pois nesses momentos são realizadas modificações tanto a rotina do monitoramento 
quanto da operação do sistema. 
Caso esteja chovendo muito forte no momento da coleta, essa é transferida para o dia 
seguinte. Quando o valo de oxidação atinge 1,20 metros de altura durante chuva forte, são 
realizados os seguintes procedimentos: abre-se toda a comporta do valo; desligam-se os 
aeradores; fecha a recirculação; abre a câmara reserva do filtro e realiza by-pass após a 
desinfecção de modo que o esgoto tratado vai para infiltração ao invés de ir para o reservatório. 
Tais manobras são necessárias para evitar o transbordamento das unidades. 
 
5.3.IMPACTOS NA OPERAÇÃO DO SISTEMA 
 
O tempo chuvoso significativo causa perturbações ao sistema da ETE/UFRN, tais 
como: sobrecarrega as instalações da estação de tratamento e elevatórias, podendo ter gerado 
extravasamentos, acréscimo nas demandas operacionais e alguns ônus com a elevação no custo 
do tratamento do esgoto, frente ao aumento do consumo de energia elétrica, frequência da 
manutenção das bombas e desgastes nas estruturas que compõem o sistema; transbordamento 
do Valo de oxidação (Figura 16), como em grandes precipitações um dos procedimentos é abrir 
toda a comporta do valo, o decantador acaba extravasando também (Figura 17), o que causa 
transtornos em todas as unidades, como podemos ver na Figura 18 o sistema de cloração 
também é afetado. 
 
Um outro fator que sofre alterações por fortes chuvas é a medição da vazão, pois como 
a vazão aumenta muito, é fechado a entrada de esgoto para o poço úmido, ficando o esgoto 
afluente retido no tratamento preliminar e assim não sendo feita a medição da lâmina de água. 
Além do arraste de sólidos, chuvas fortes perturbam o sistema de modo que os sólidos 
depositados no fundo das unidades voltem para coluna do líquido. 
 
33 
 
Figura 15 - Valo de oxidação durante evento chuvoso 
 
Fonte: Acervo ETE/UFRN 
 
 
Figura 16 - Sobrecarga no decantador 
 
Fonte: Acervo ETE/UFRN 
34 
 
Figura 17 - Extravasamento na caixa antes da cloração 
 
Fonte: Acervo ETE/UFRN 
 
Embora no período chuvoso significativo ocorra um aumento da vazão, possivelmente 
devido a contribuição pluviométrica por meio de ligações clandestinas, ações de fiscalização 
são realizadas a fim de identificar e solucionar os problemas de interligações das redes. A Figura 
19, mostra um ponto próximo a Reitoria da UFRN e a Figura 20 mostra o poço de visita que 
recebia a ligação indevida (tampa metálica entreaberta), o qual foi identificado pela Diretoria 
de Manutenção. 
35 
 
Figura 18 - Ligação da drenagem em poço de visita da rede de esgotamento 
 
Fonte: Acervo DMA/UFRN 
 
Figura 19 - Poço de visita com ligação indevida de drenagem 
 
Fonte: Acervo DMA/UFRN 
36 
 
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Embora o sistema de esgotamento sanitário do campus seja do tipo separador absoluto, 
comprovou-se com esse trabalho a interferência da água de chuva no SES, o que pode ocorrer 
devido ligações clandestinas. Tal situação gera consequências, uma vez que a mistura de água 
de chuva com esgoto repercute nas condições físicas e biológicas do tratamento, diminuindo 
sua eficiência e qualidade. 
Buscou-se avaliar os impactos gerados pelas interligações, mas para isso foi necessária 
uma adaptação da metodologia de Metcalf & Eddy (1991), pois a mesma se mostrou mais 
adequada a ETE municipais, nas quais se tem áreas de contribuição mais extensa, maiores 
extensões dos sistemas de coleta de esgoto e de águas pluviais, maiores vazões e ligações 
clandestinas ao sistema de esgotamento sanitário. 
A partir dos resultados é possível observar que apesar de ser uma ETE situada dentro 
de um campus universitário, com as características já citadas: área pequena, fiscalização, 
planejamento dos sistemas de esgotamento e de drenagem, ainda assim, ocorre a inserção de 
águas pluviais ao sistema de esgotamento sanitário. 
Verificou-se que, no tempo chuvoso significativo há um aumento de 63,1% da vazão 
quando comparado ao tempo seco, com uma contribuição pluviométrica média de 2,02 L/s. Por 
isso, sugere-se que o sistema não funciona como separador absoluto e que recebe águas de 
chuva. Pode-se afirmar que, todos os estudos citados no presente trabalho que investigaram a 
inserção de água de chuva ao SES, obtiveram aumento a sua vazão em dias de chuva. 
Não foi possível analisar os impactos da chuva na qualidade do efluente. Foi iniciada 
a catalogação e classificação dos dados, porém foi observado que os resultados não condiziam 
com a realidade da estação, devido aos procedimentos operacionais que são realizados em dias 
de grandes precipitações. Além disso, tinha-se poucos dias de dados quantitativos de qualidade 
do esgoto, pois em dias de chuva a coleta é adiada para o dia subsequente, assim não sendo 
verificada a realidade de um dia de chuva. 
Para avaliar o impacto na qualidade do esgoto, sugere-se um replanejamento na rotina 
em dias de chuvas, a fim de verificar se de fato há um impacto na qualidade do efluente. Sugere-
se ainda que mais trabalhos sejam feitos na ETE/UFRN, com o objetivo de somar e reafirmar 
os impactos sofridos à vazão, e que possa ser avaliado a qualidade do efluente em eventos de 
chuva. 
 
 
37 
 
REFERÊNCIAS 
 
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de sistemas de esgoto sanitário. Rio de Janeiro, 1986. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9649: Projetos de Redes 
Coletoras de Esgoto Sanitário. Rio de Janeiro, 1986. 
AZEVEDO NETTO, J. M.; FERNANDEZ, M. F.; ARAUJO, R. DE; ITO, A. E. Manual de 
Hidráulica, v. 8a Ed., 668 p., 1998. 
BARROS, R. Fundação Nacional da Saúde. 2017. Disponível em: 
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Dissertação (Mestrado) - Curso de Meio Ambiente Urbano e Industrial do Setor de Tecnologia, 
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Curitiba, 2013. 
CAMPOS, A. B; FELIZATTO, M. R; KALATALO, A. N; RODRIGUES, L. C; PEREIRA, S. 
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