Aula 2 - Concepção de um SAS

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08/03/2022
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Sistema de tratamento de água e 
efluente
Prof. Carlos Mendes, DSc
Aula 02 – Concepção de projeto de 
sistemas de abastecimento de água
Introdução à disciplina 
Concepção de projeto de sistemas de abastecimento de água
Consumo de água e captação de águas superficiais
Adução e estações elevatórias
Reservatórios de distribuição de água
Redes de distribuição de água
Concepção de ETA
Concepções de ETE
Caracterização do esgoto
Tratamento preliminar 
Lagoas aeradas
Lagoas de estabilização
Sistemas anaeróbios
Conteúdo da aula
Conteúdo programático – Plano de ensino
Conteúdo da aula
Bibliografia
Básica
• Abastecimento de água para consumo humano. 2ª ed, 
volumes 1 e 2. Léo Heller, Valter Lúcio de Pádua. Belo Horizonte: 
Editora UFMG, 2010. 
• JORDÃO, Eduardo Pacheco e PESSÔA, Constantino de Arruda.
Tratamento de esgotos domésticos”. 5ª edição. ABES. Rio de 
Janeiro, 2005 
Complementar
• Abastecimento de Água. Milton Tomoyuki Tsutiya. São Paulo, 
2006. 
• METCALF e EDDY. Tratamento de Efluentes e Recuperação 
de Recursos. 5ª edição. McGraw-Hill. 2016
Conteúdo da aula
Bibliografia básica
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Estudar e apresentar a concepção de projeto de 
sistemas de abastecimento de água
Objetivo da aula
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
Saneamento básico
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3
1.1bilhão
de pessoas
(17% da pop.
mundial) não
tem acesso à
água potável
2.5bilhões
de pessoas
carecem de
saneamento
adequado
(> 35% da pop.
mundial)
800mil
crianças com 
menos de 5 anos 
morrem 
anualmente de 
doenças 
vinculadas à falta 
de saneamento
Fonte: OMS (2013), World Bank Anual Report (2017), CDC(2015)
Água Saneamento Mortalidade
Um problema mundial
1 bilhãode 
pessoas
vivem atualmente na 
extrema pobreza
1 trilhão dedólares 
por ano
são necessários para superar 
a falta de infraestrutura 
(saneamento e estradas)
Fonte: World Bank Anual Report (2017)
Um problema mundial
Um problema brasileiro Um problema brasileiro
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400mil brasileiros
Internados por diarreia, 2011 
R$ 140milhões
Custo relativo aoSUS
Fonte:ONU
Um problema brasileiro
R$1
Investido em 
Saneamento
R$4
Economizados 
em Saúde
Fonte:ONU
Um problema brasileiro
Um problema ambiental
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
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Rede de Distribuição de 
Água
Qualidade Quantidade Pressão Continuidade
SAS: importância Modalidade e abrangência do abastecimento
- SAA: Destinada à produção e à distribuição canalizada de
água potável para populações, sob a responsabilidade do poder
público, mesmo que administrada em regime de concessão ou
permissão;
- Solução alternativa de um SAA: toda modalidade de
abastecimento coletivo de água distinta do sistema de
abastecimento de água, incluindo, entre outras, fonte, poço
comunitário, distribuição por veículo transportador, instalações
condominiais horizontal e vertical
Segundo a 
modalidade do 
abastecimento
Segundo a
abrangência
Distribuição Exemplo
1. Solução individual Individual Sem rede Poço raso individual
2. Solução alternativa Coletiva Sem rede Chafariz comunitário
3. Solução alternativa Coletiva Existência de rede
Condomínio 
horizontal
4. Sistema de 
abastecimento
Coletiva Existência de rede
Sistema abastecedor 
de uma cidade
Modalidade e abrangência do abastecimento Modalidade e abrangência do abastecimento
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Modalidade e abrangência do abastecimento
Importante...
Todas as pessoas têm direito de um mesmo 
nível de qualidade em seu
abastecimento, assegurando-se:
• água canalizada fornecida até sua moradia;
• fornecimento ininterrupto da água;
• quantidade superior ao mínimo para atendimento 
de suas necessidades básicas;
• qualidade da água de acordo com os padrões de 
potabilidade.
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
É o conjunto de estudos e conclusões 
referentes ao estabelecimento de todas as 
diretrizes, parâmetros e definições 
necessárias e suficientes para a 
caracterização completa do sistema a projetar.
Concepção de um SAA
Identificação e quantificação de todos os fatores
intervenientes com o sistema de abastecimento de água;
Diagnóstico do sistema existente
Estabelecimento de parâmetros básicos de projeto
Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas para as 
alternativas selecionadas
Escolha da alternativa mais adequada
Estabelecimento das diretrizes gerais de projeto 
Concepção de um SAA: Objetivos
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Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
Ilustração de usos da água de um manancial 
Partes constituintes de um SAA
Manancial:
• Subterrâneo freático ou não confinado
• Subterrâneo confinado
• Superficial sem acumulação
• Superficial com acumulação
• Água de chuva
Partes constituintes de um SAA
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Captação:
• Estrutura responsável pela extração de água
• Depende do tipo de manancial
Partes constituintes de um SAA
Captação:
Partes constituintes de um SAA
Adutora
• Transporte da água bruta ou tratada
• Conduto livre, forçado por gravidade ou em recalque
Partes constituintes de um SAA
Estação elevatória
• Estruturas necessárias ou não para vencer desníveis
geométricos...
• Podem ser classificadas segundo a água que 
recalcam (para água bruta ou tratada) e do tipo de
bomba
Partes constituintes de um SAA
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Estação elevatória
Partes constituintes de um SAA
Estação de tratamento de água
• Unidades para tornar a água potável e palatável de acordo com 
os padrões (MS n° 5/2017).
• Condições mínimas:
• Toda água fornecida coletivamente deve ser submetida a processo 
de desinfecção
• Toda água suprida por manancial superficial e distribuída por meio
de canalização deve incluir tratamento por filtração.
Partes constituintes de um SAA
Estação de tratamento de água
Partes constituintes de um SAA
Estação de tratamento de água
• Processo de tratamento de água numa ETA
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Reservatório
• Compensação entre as vazões de
produção e as vazões de consumo
• Contemplam também reservas de 
emergência...
• Podem assumir várias formas em
relação a seu tipo, posição
(apoiado, elevado, enterrado e 
semi-enterrado) e posição relativa
à rede (montante ou jusante)
Partes constituintes de um SAA
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Tipos de reservatório:
Partes constituintes de um SAA
Pelo menos 1/3 
da sua altura 
total situada 
abaixo do 
terreno
O fundo se 
encontra a 
1/3 da sua 
altura total 
situada 
abaixo do 
terreno
A cota do 
fundo é 
superior a cota 
do terreno
Caixa D’Água São Caetano
Caji – Lauro de Freitas
Fazenda Grande III - Cajazeira Campinas de Brotas
Federação
Cabula
Garcia
Boca do Rio
Caji – Lauro de Freitas
Brotas
Pirajá
Rede de Distribuição
• Composta por tubulações, conexõese peças especiais
• Função de distribuir a água até o consumidor final (casas,
comércio, indústrias)
• Configurações simples ou complexas em função do porte da 
cidade, densidade demográfica, topografia e área
abastecida.
Partes constituintes de um SAA
Rede de Distribuição
Partes constituintes de um SAA
Rede de Distribuição
• Traçados de redes de distribuição
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Ligações prediais 
Partes constituintes de um SAA
• Componentes finais de um sistema de abastecimento
Partes constituintes de um SAA
Custo relativo das partes integrantes 
(%) em função da população (P)
Partes do 
sistema P ≤ 10.000
10.000 < P ≤ 
40.000
40.000 < P ≤ 
100.000
P > 100.000
Captação 30 20 8 3
Adução 8 9 11 11
Bombeamento 6 5 5 1
Tratamento 12 9 9 5
Reservação 6 6 6 4
Distribuição 38 51 61 76
Fonte: Tsutiya 2004 (dados de 1996)
Partes constituintes de um SAA
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
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Influência do porte da localidade no diâmetro da
adutora.
• Quanto maior o diâmetro - Consequências negativas - Sub e
sobpressão transientes;
• Impacto ambiental das obras, etc.
Porte da localidade
Pequeno sistema, abastecido por poço raso, com 
reservatório a montante
Porte da localidade
Abastecimento de água na RMS - Salvador
Porte da localidade
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Abastecimento de água na RMS - Salvador
Porte da localidade
A distribuição da população pode influenciar na 
solução do abastecimento:
• Individual ou coletiva;
• Provida de rede ou não.
Densidade demográfica
- Um dos mais importantes elementos 
condicionantes;
- Deve envolver ( Engenheiros, Geólogos, 
Hidrogeólogos, biólogos e Químicos).
- Procedimentos que devem ser adotados:
- Consulta à comunidade local, sobre os mananciais em uso 
e sua avaliação sobre possíveis novos mananciais.
- Avaliar o uso da água subterrânea e superficial visando 
identificar pontos para captação.
- Elaborar estudos hidrogeólogico e hidrológico visando 
avaliar o potencial do uso da água subterrânea e superficial
- Realizar análises físico-química e microbiológica dos 
mananciais
Manancial
É comum encontrar mais de uma alternativa para 
definição do manancial.
Aspectos que deverão ser levados em consideração:
- Econômico-financeiros, técnicos, sanitários e ambientais característicos de 
cada alternativa
Manancial
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Fontes de Salvador
Fonte Nossa Senhora das Graças
Fonte das Pedras
Fonte de Yemanjá
Fonte do Baluarte
Fonte do Queimadinho
Fonte no Largo 2 de julho
Fonte do Dique do Tororó
OS MANANCIAIS QUE ABASTECEM A REGIÃO 
METROPOLITANA DO SALVADOR
PARAGUAÇU
COBRE
JOANES I & II
SANTA HELENA
IPITANGA I & II
Represas Desativadas
Represa do Cascão, 
Represa do Saboeiro
Represa do Prata
Represa da Cachoeirinha
Represa de Mata Escura
Represa de Pituaçu
Represa de Ipitanga III
Represa do Canta Galo
FONTE: EMBASA
Alternativa A:
Captação em manancial
superficial sem
acumulação
Alternativa B:
Captação em manancial
superficial com 
acumulação
Alternativa C: 
Captação em manancial 
subterrâneo confinado
Exemplo 1
Fator de comparação A B C
Custo de implantação da tomada d’água * *** **
Número de equipamentos exigindo manutenção * * ***
Custo de aquisição das bombas ** * ***
Custo de energia elétrica ** * ***
Custo de implantação da adutora *** ** *
Custo de implantação do tratamento *** ** *
Consumo de produtos químicos no tratamento *** ** *
Geração de resíduos (lodo) no tratamento *** ** *
Riscos potenciais devido a microrganismos *** ** *
Riscos devido a substâncias químicas *** ** *
Riscos devido à algas tóxicas * *** *
Impactos ambientais da exploração ** *** *
* Mais vantajosa ** Intermediária *** Menos vantajosa
Exemplo 1
A topografia do terreno localizado entre as potenciais 
captações e a área de projeto influenciam, dentre 
outros fatores:
- as características da adutora;
- a necessidade de estações elevatórias e o correspondente consumo de 
energia;
- a possível ocorrência de golpe de aríete e a necessidade de seu controle.
Características topográficas
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Influenciam as condições do subsolo sobre
o qual tubulações e estruturas (captações, estações 
de tratamento, elevatórias, reservatórios)
serão assentadas
Características geológicas e geotécnicas
Avaliar de unidades existentes visando o 
aproveitamento e redução de custos
Instalações existentes
Uso de alternativas energéticas na ausência de 
energia elétrica
Energia elétrica
Custo muito elevado dentre as despesas de 
operação de uma instalação de abastecimento de
água.
Energia elétrica
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Custo muito elevado dentre as despesas de 
operação de uma instalação de abastecimento de
água de Feira de Santana/Ba
Energia elétrica Recursos humanos
Quantidade mínima de pessoal e com o nível 
mínimo de qualificação para atender serviços: 
• Construção civil, 
• Hidráulicos, 
• Eletromecânicos,
• Operação do tratamento e 
• Administrativos.
Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
Sequência do processo de concepção
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Conteúdo da aula
Conteúdo da aula
Introdução
Modalidade e abrangência do abastecimento
Concepção de um SAA
Partes constituintes de um SAA
Elementos condicionantes na concepção de SAA
Sequência do processo de concepção
Arranjos de instalações para abastecimento
Solução individual com poço raso
Solução individual com captação de água de chuva Chafariz com bomba manual sobre poço freático
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Chafariz alimentado por reservatório elevado Fornecimento de água por caminhão-pipa
Captação em nascente com adução por gravidade Captação em manancial superficial 
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Sistemas com reservatório de jusante Exemplos de concepções de SAA
Exemplos de concepções de SAA Concepção de um SAA
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Concepção de um SAA Concepção de um SAA
Muito obrigado!
Sistema de tratamento de água e 
efluente
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sistemas de abastecimento de água
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