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TEMA 1 OBRAS DE SANEAMENTO

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Sirlei Avila

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Questões resolvidas

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Obras de saneamento
Você vai entender o que são as obras de distribuição, reservação, estações elevatórias, captação, adução
e estações de tratamento de água e o que são as obras de redes coletoras de esgoto urbano, estações de
tratamento de esgoto e de disposição de efluentes.
Profa. Larissa Camporez Araújo
1. Itens iniciais
Propósito
Conhecer os sistemas de abastecimento de água e os sistemas de esgotamento sanitários e seus elementos é
fundamental para o profissional da construção civil, para auxiliar na escolha do sistema adequado,
considerando as recomendações técnicas e normativas.
Objetivos
Reconhecer as características das obras de captação, adução e estações de tratamento de água.
Identificar as obras de distribuição, reservação e estações elevatórias.
Reconhecer os sistemas de esgotamento sanitário e os tipos de redes.
Identificar as obras de estações de tratamento de esgoto e de disposição dos efluentes.
Introdução
Olá! Antes de começarmos, assista ao vídeo a seguir e compreenda os conceitos de obras de saneamento.
Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
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1. Obras de captação, adução e ETAs
Tratamento de esgoto e disposição de efluentes
No vídeo a seguir, falaremos sobre o tratamento de esgoto, as ETEs, processos de tratamento de esgoto e
disposição dos efluentes. Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Captação de águas
No vídeo a seguir, explicaremos como é realizada a escolha do local de captação, quais são as partes
constituintes e a captação em águas subterrâneas. Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Considerações preliminares
As obras de captação são estruturas e dispositivos que podem ser construídos ou montados junto a um
manancial para a retirada da água que será levada para um sistema de abastecimento. Tais obras precisam
ser projetadas para: funcionarem ininterruptamente em qualquer época do ano, permitirem a captação para o
sistema de abastecimento em quantidade suficiente e com melhor qualidade possível, facilitarem o acesso de
operação e manutenção da obra. Veja a seguir:
Sistema de abastecimento de água.
As estações elevatórias são necessárias quando o manancial se situa em conta inferior à da cidade de
abastecimento. Nesses casos, as obras da estação elevatória são associadas às obras de captação.
A captação pode ocorrer em cursos de água ou em lagos e represas, sendo o chamado manancial a fonte para
o suprimento da água e, quando superficial, é formado por córregos, rios, lagos e represas.
Manancial Cantareira em São Paulo.
Comentário
Além de precisar atender à quantidade de abastecimento, o manancial precisa apresentar qualidade nos
aspectos físico, químico, biológico e bacteriano. 
Escolha do local de captação
A análise para a escolha do local para a
implantação da obra de captação deve
considerar todos os elementos disponíveis
sobre a área, além de serem realizadas
inspeções de campo que verifiquem os
aspectos relacionados às características
hidráulicas do manancial, à geologia da região,
às áreas inundáveis e aos focos de poluição
existentes e potenciais. Também deve ser
estudada a maneira de levar energia elétrica.
As obras de captação devem ser posicionadas
em trecho reto, ou, quando em curva, ao lado
da curva externa, pois deste lado a velocidade
da água é maior e não ocorre a formação de bancos de areia que podem obstruir a captação. Veja na imagem
a seguir.
Captação de água: trecho reto (a); trecho curto (b).
Essas obras precisam ser protegidas de ações de erosão da água e de efeitos de remanso e variação do nível
de água.
É preciso garantir o acesso à obra de captação de água em dias de fortes temporais e inundações.
Por essa razão, não é indicada a construção de obras de captação em terrenos baixos próximos a
rios.
Vale lembrar que as estradas de acesso à obra também devem ter acesso livre independentemente da
situação do tempo ou da época do ano. Veja a representação na imagem a seguir.
Partes constituintes de uma captação
No local de implantação da obra de captação, devem ser estudadas as condições da seção do curso de água
no que diz respeito à sua estabilização, especialmente em situações de baixa declividade (áreas sujeitas a um
regime muito variável de descarga).
As obras de captação são muito diversas e dependem do curso d’água, da variação do nível d’água, da
topografia, entre outros fatores. Veja a seguir a composição das obras de captação, em sua maioria.
Barragem, vertedor ou enrocamento
São obras no curso d’água que ocupam toda a sua largura com a finalidade de elevar o nível d’água para uma
cota predeterminada e assim garantir o bom funcionamento da captação e das bombas. São dispensados em
situações de curso de água profundo com grande lâmina no ponto da captação e vazão mínima superior à
vazão máxima para abastecer a cidade. A seguir, mostramos o desenho esquemático do Sistema Cantareira
que abastece cerca de 10 milhões de habitantes de São Paulo. A captação é formada por várias barragens e a
água é bombeada para a represa de Águas Claras, que por gravidade chega na Estação de Tratamento de
Água e depois é distribuída. Veja o esquema na imagem:
Desenho esquemático do Sistema Cantareira.
Tomada de água
São os dispositivos utilizados para levar a água do manancial às outras partes da captação. A velocidade nos
condutos livres ou forçados da tomada de água não deve ser inferior a 0,60 m/s e nas situações nas quais
possam ocorrer vórtices, é preciso prever um dispositivo para evitar sua formação. São diversos os sistemas
que podem ser utilizados para a tomada de água. Apresentamos uma planta de tomada de água típica de
cursos d’água com pequena variação de nível. Nota-se as principais partes constituintes desta captação:
barragem de nível, tomada de água, caixa de areia e estação elevatória. Deve-se atentar para que o trecho do
curso de água e o desarenador sejam o mais curto possível. Veja nas imagens a seguir.
Captação em curso de água com pequena variação de nível.
Já a próxima planta ilustra um esquema de tomada de água com uma estação elevatória. Veja a seguir:
Tomada de água com estação elevatória
Ainda temos tomada de água com caixa de areia, grade e estação elevatória, tomada de água em dois níveis,
tomada de água através de sifão, tomada de água em corpos de água com grande variação de nível, tomada
de água através de canal, entre outras. Veja a seguir:
Tomada de água através de canal.
Gradeamento
As grades e as telas são utilizadas em captação de água superficial. Veja as características de cada uma delas
a seguir:
Grades
São formadas por barras paralelas com a
finalidade de impedir a passagem de materiais
grosseiros, flutuantes ou em suspensão, por
exemplo: galhos, peixes, plantas aquáticas e
outros.
Telas
São constituídas por fios formando malhas com
o objetivo de reter os materiais flutuantes não
retidos na grade.
Instalações de grades grosseiras precisam ser consideradas nas instalações para as situações de regime
torrencial e corpos flutuantes de grandes dimensões que podem causar danos à obra. Essas grades
grosseiras são posicionadas na admissão da água na captação, seguidas pelas grades finas e pelas telas.
Confira o espaçamento necessário entre barras paralelas:
Grade grosseira: 7,5 a 15 cm.
Grade fina: 2 a 4 cm.
Telas: 8 a 16 fios por decímetro.
• 
• 
• 
Esses elementos devem ter inclinação para jusante de 70° a 80° em relação à horizontal para a limpeza
manual e fácil execução dos serviços e manutenção. No nível mínimo de água, que corresponde à seção de
passagem, a área das aberturas da grade deve ser igual ou superior a 1,7 cm² por litro por minuto e a
velocidade resultante igual ou inferior a 10 cm/s. As perdas de carga nas grades são calculadas pela equação:
Sendo: a perda de carga (em ); a velocidade média de aproximação (em ); a aceleração da
gravidade (em ); e o coeficiente de perda de carga que varia com os parâmetrosou carga cinética no recalque
	Altura manométrica total (H):
	Potência fornecida pela bomba
	Eficiência ou rendimento da bomba
	Curvas características das bombas centrífugas
	Projetos de estações elevatórias
	Tipos de estações elevatórias
	Elevatória de água bruta
	Elevatória de água tratada
	“Booster” ou estação pressurizada
	Atenção
	Reservação
	Conteúdo interativo
	Regularizar a vazão
	Garantir segurança ao abastecimento
	Reservar água para incêndio
	Regularizar pressões
	Comentário
	Classificação dos reservatórios de distribuição
	Reservatório de montante
	Reservatório semi-enterrado de montante.
	Reservatório elevado de montante.
	Reservatório de montante com distribuição escalonada.
	Reservatórios principal e complementar localizados à montante da rede de distribuição.
	Reservatório de jusante
	Reservatório de montante e de jusante.
	Reservatório elevado de jusante.
	Reservatório apoiado de jusante.
	Reservatório de posição intermediária
	Adução mista com reservatórios intermediários.
	Reservatório intermediário para abastecimento de rede.
	Centros de reservação
	Centro de reservação com um reservatório retangular dividido em duas câmaras.
	Centro de reservação com dois reservatórios circulares.
	Centro de reservação com reservatório retangular, estação elevatória e reservatório elevado.
	Distribuição
	Conteúdo interativo
	Principal, conduto tronco ou canalização mestra
	Secundária
	Tipos de redes de distribuição
	Rede ramificada
	Comentário
	Rede malhada
	Recomendações para o traçado da rede
	Verificando o aprendizado
	3. Obras de redes coletoras de esgoto urbano
	Os sistemas de esgotamento sanitário e os tipos de redes
	Conteúdo interativo
	Definições básicas e orgãos acessórios
	Conteúdo interativo
	Rede coletora
	Comentário
	Interceptor e emissário
	Órgãos acessórios
	Poço de visita (PV)
	Tubo de inspeção e limpeza (TIL)
	Terminal de limpeza (TL)
	Caixa de passagem (CP)
	Sifão invertido
	Passagem forçada
	Comentário
	Tipos de sistema e traçados de esgotamento sanitário
	Conteúdo interativo
	Tipos de sistemas de esgotamento sanitário
	Sistema de esgotamento unitário (sistema combinado)
	Sistema de esgotamento separado absoluto
	Sistema de esgotamento separador parcial (misto)
	Traçado da rede de esgotos sanitários
	Perpendicular
	Leque
	Radial ou distrital
	Verificando o aprendizado
	4. Obras de ETEs e de disposição de efluentes
	Tratamento de esgoto e disposição de efluentes
	Conteúdo interativo
	Tratamento de esgoto
	Conteúdo interativo
	As ETEs
	Comentário
	Processos de tratamento de esgoto
	Conteúdo interativo
	Tratamento preliminar
	Comentário
	Tratamento primário
	Tratamento secundário
	Lodos ativados
	Filtros biológicos
	Reatores anaeróbios
	Câmara de digestão
	Separador de fases
	Zona de transição
	Zona de sedimentação
	Zona de acumulação de gás
	Lagoas de estabilização
	Lagoas anaeróbias
	Lagoas facultativas
	Lagoas de maturação
	Tratamento terciário
	Disposição de efluentes
	Conteúdo interativo
	Parte sólida
	Lodo
	Parte líquida
	Atenção
	Verificando o aprendizado
	5. Conclusão
	Considerações finais
	Podcast
	Conteúdo interativo
	Explore +
	Referênciasgeométricos das
grades e telas (adimensional) e é dado por:
Em que: é o coeficiente em função da forma da barra; é a espessura das barras, é a distância livre
entre as barras e é o ângulo da grade em relação à horizontal.
Veja na imagem a seguir a forma geométrica segundo a seção transversal das barras:
Forma geométrica segundo a seção transversal das barras.
Já o coeficiente para a perda de carga nas telas é dado por:
Onde é a razão entre a área livre e a área total da tela, sendo:
Para tela de malha quadrada: 
Para tela de malha retangular: 
• 
• 
Atenção
As barras e os fios precisam ser constituídos de material anticorrosivo ou protegidos por tratamento
adequado. 
Observe na imagem a seguir uma tomada de água por bomba de eixo vertical com o posicionamento de
grade.
Tomada de água por bomba de eixo vertical com o posicionamento de
gradeamento.
Desarenador
Tem como objetivo a retenção de areia. Seu dimensionamento é realizado segundo os critérios:
 
Velocidade crítica de sedimentação das partículas igual ou inferior a 0,021 m/s.
Velocidade de escoamento longitudinal igual ou inferior a 0,30 m/s.
O comprimento deve ser multiplicado por um coeficiente de segurança igual ou superior a 1,50.
A área da caixa de areia (A) é determinada por meio da equação:
Onde é a velocidade de sedimentação de uma partícula de areia e a vazão, sendo:
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Sendo a profundidade da caixa de areia, o comprimento da caixa de areia e o tempo de percurso na
caixa de areia. Observe o esquema da caixa de areia.
Esquema em planta e corte da caixa de areia.
Para o dimensionamento da caixa de areia, é preciso considerar:
; evita que curtos-circuitos reduzam sua eficiência.
; possibilita facilidades na construção e na operação.
Velocidade de escoamento na caixa de areia menor ou igual a 0,3 m/s.
Dimensões compatíveis com o terreno e a topografia do local.
Veja a seguir dois mecanismos utilizados no processo desarenador:
Dispositivos de controle
São compostos por comportas e válvulas com a
finalidade de controlar o fluxo e até mesmo,
quando necessário, interrompê-lo.
Canais e tubulações de interligação
São utilizados para a interligação entre as
unidades e é feita por condutos livres ou
forçados, a depender da topografia.
Captação em águas subterrâneas
As águas subterrâneas são aquelas encontradas nos poros e interstícios das formações geológicas
sedimentares ou nos planos de fraqueza estrutural das formações geológicas magmáticas ou metamórficas.
Os poços tubulares profundos utilizados para a captação das águas subterrâneas são obras de engenharia
geológica e devem atender às normas:
ABNT NBR-12.212 – projeto de poço para captação de água subterrânea e regras construtivas.
 
ABNT NBR-12.244 – construção de poço para captação de água subterrânea. Para essas obras, é
preciso atender às resoluções e portarias federais e estaduais.
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Adutoras
No vídeo a seguir, abordaremos a definição e classificação das adutoras, a vazão de dimensionamento das
adutoras, a hidráulica para adutoras, o traçado das adutoras e as obras especiais em adutoras. Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Definição e classificação
As adutoras são responsáveis por interligar a captação, a estação de tratamento e o reservatório. São comuns
ramificações da adutora principal (subadutoras) que levam água para outros pontos do sistema. Elas são
consideradas as unidades principais do sistema de abastecimento de água e precisam de atenção especial na
elaboração do projeto e na implantação da obra. Ilustramos a seguir a localização das adutoras no sistema de
abastecimento de água.
Localização das adutoras em sistema de abastecimento de água.
As adutoras podem ser classificadas:
1
Quanto à natureza da água transportada
Adutoras de água bruta
Adutoras de água tratada
2
Quanto à energia para a movimentação da água
Adutora por gravidade
Adutora por recalque
Adutora mista
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3 Por gravidade
Conduto forçado – quando a água está sob pressão maior do que a atmosfera (imagem
adutora por gravidade em conduto forçado).
Conduto livre – quando sob pressão atmosférica (imagem adutora por gravidade em conduto
livre).
Veja o esquema de uma adutora por gravidade em conduto forçado.
Adutora por gravidade em conduto forçado.
Veja a seguir uma adutora por gravidade em conduto livre:
Adutora por gravidade em conduto livre.
Agora, uma adutora por recalque, que conduz a água através de estações elevatórias:
Adutora por recalque duplo.
E, por fim, a adutora mista, que possui trechos por recalque e trechos por gravidade:
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Adutora mista com trecho por recalque e trecho por gravidade.
Vazão de dimensionamento
Vamos conhecer agora um pouco mais sobre: horizonte de projeto, vazão de adução e período de
funcionamento da adução; para realizarmos o cálculo da vazão para o dimensionamento das adutoras.
Horizonte de projeto
O horizonte de projeto considera os seguintes fatores:
Vida útil da obra
Evolução da demanda de água
Custo de obra
Flexibilidade na ampliação do sistema
Custo da energia elétrica
Geralmente, o horizonte de projeto é situado entre 20 a 50 anos.
Vazão de adução
Veja as vazões a serem veiculadas nas adutoras. Observe na imagem a seguir, que a vazão de adução é
determinada de acordo com a população a ser abastecida, da cota per capita, dos coeficientes de variação
das vazões e do número de horas de funcionamento.
Vazões a serem veiculadas nas adutoras.
Os cálculos das vazões são realizados considerando as seguintes equações:
1
Para adutora de água bruta que corresponde da captação até a ETA
 
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2 Para adutora que interliga a ETA ao reservatório de distribuição
 
3
Para adutora que interliga o reservatório à rede
 
Onde é a população a ser atendida (em ), o consumo médio per capita incluindo as perdas de água
(em l/hab.dia), o coeficiente do dia de maior consumo, o coeficiente da hora de maior consumo, 
a vazão de consumo específica (em ) e o consumo na ETA.
Período de funcionamento
Para as equações acima, é considerado um período de funcionamento de 24 h/dia. Caso o período seja menor,
a vazão precisa ser maior. Normalmente, considera-se um bombeamento de 16 a 20 horas por dia para
considerar o tempo com manutenção, falta de energia elétrica, entre outros.
Comentário
A determinação do horário de funcionamento da adução é definida em função do dimensionamento
hidráulico. 
Hidráulica para adutoras
Para o dimensionamento das adutoras, consideramos o escoamento em regime permanente e uniforme, sendo
que este estudo e suas equações são apresentados em outro momento e consiste no cálculo de energia,
equações da continuidade e perdas de carga.
Traçado da adutora
Após a definição da planta das unidades, é realizado o traçado da adutora, que é em função da topografia do
terreno. Porém, alguns fatores também precisam ser levados em consideração, como: 
Influência do plano de carga e da linha piezométrica
Localização e perfil da adutora
Faixas de servidão ou desapropriação para a implantação
Operação das adutoras
Com relação ao traçado da adutora e a posição do plano de carga e a linha piezométrica, temos que as
adutoras por gravidade podem estar totalmente abaixo, coincidentes ou acima (em alguns pontos), tanto do
ponto de carga quanto da linha piezométrica, conforme ilustramos a seguir. Por isso, são considerados: o
plano de carga absoluto e o plano de carga efetivo. O absoluto considera a pressão da atmosfera e o efetivo é
referente ao nível de montante. lustramos as linhas de carga consideradas e a linha piezométrica.
• 
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• 
• 
Traçado das adutoras por gravidade e a posição do plano de carga e da linha
piezométrica.
Obras especiais
Em consequência do traçado das adutoras, podemos ter obras especiais. Veremos a seguir as principais.
Travessia de córregos e rios
É necessário verificar a existência de projeto de canalização junto à Prefeitura Municipal.Veja a seguir as
características das seguintes travessias:
Abaixo da cota de fundo do curso de água
Nesse tipo de travessia, o espaçamento em relação à geratriz superior da adutora deve ser maior ou
igual a 1,0 m. Caso não exista projeto de canalização, o espaçamento mínimo deverá ser de 2,0 m a
partir da cota de fundo do curso d’água.
Grandes cursos d’água
Esse tipo de travessia, normalmente, é realizado por cima.
Aéreas
Nesse tipo de travessia, é preciso garantir que a tubulação ficará acima do nível máximo em caso de
enchentes.
Veja alguns exemplos de travessias aéreas:
Exemplos de travessia aérea em curso d’água.
Travessias sob ferrovias ou estradas de rodagem
As obras são planejadas e executadas de acordo com normas das ferrovias ou do departamento de estradas.
Os tubos da adutora devem passar por dentro de tubulações de grande diâmetro para que sejam visitáveis
para manutenções. Também são necessários poços de acesso à jusante e à montante da tubulação de
encamisamento. Veja na ilustração a seguir uma travessia de uma adutora sob uma estrada de ferro:
Travessia de uma adutora sob uma estrada de ferro.
Estações de tratamento de água (ETAs)
No vídeo a seguir, abordaremos os conceitos sobre as estações de tratamento de água (ETAs). Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
As estações de tratamento de água (ETAs) são essenciais no sistema de abastecimento de água, pois a
maioria das águas dos mananciais não possui padrões aceitáveis de potabilidade para o consumo. 
As ETAs têm por objetivo tratar as águas para que elas se tornem adequadas para o consumo
humano nos pontos de vista físico-químico e microbiológico.
São diversas as etapas pelas quais a água passa em uma estação de tratamento até estar adequada para o
consumo. Em uma ETA convencional, as etapas são:
Micropeneiramento
É o início do tratamento e, nesta fase, ocorre a remoção dos sólidos suspensos na água que são os
resíduos mais visíveis.
Aeração
É usada para a remoção de gases dissolvidos, por exemplo: e 
Coagulação
Tem o objetivo de aglutinar as partículas finas em suspensão na água por meio de agentes
coagulantes. Esta fase é tida como uma das mais importantes, pois essas partículas e impurezas
provocam odor, cor e sabor na água.
Floculação
É uma etapa rápida e depende do PH, da quantidade de impurezas e da temperatura. Nesta fase,
ocorre a formação dos flocos através das reações químicas das impurezas. A depender da ETA, esta
etapa pode ser mecânica ou manual.
Sedimentação ou decantação
É a etapa em que os flocos são removidos da água e ocorre a deposição das impurezas. Este é um
processo físico natural que ocorre devido à ação da gravidade.
Filtração
Ocorre a remoção das partículas suspensas e coloides da água através do escoamento em um meio
poroso, como areia. Aqui ocorre a remoção final das impurezas, inclusive da parte bacteriana por meio
de fenômenos químicos, físicos e biológicos.
Fluoração
Não é considerada tratamento, mas é nesta etapa que ocorre a adição de flúor que tem como objetivo
prevenir a decomposição dos dentes.
Desinfecção
É a etapa de prevenção e correção. É mantido um desinfetante para evitar algum tipo de
contaminação posterior.
Observe a planta de uma ETA convencional.
Esquema de uma estação de tratamento de água convencional.
As ETAs são obras civis construídas com estruturas de concreto e sistema de alvenaria, materiais que
garantem a forma aos tanques por onde passa a água durante o seu tratamento. A captação se dá por túneis
com válvulas que controlam o fluxo de água que entra na ETA. Primeiramente, a água é levada para um tanque
grande e depois passa por outros dois que retêm as sujeiras maiores. Os outros tanques, ou bacias, para as
etapas de coagulação, floculação e decantação também são em concreto. Os decantadores se diferenciam
pelas pás que retiram o lodo do fundo e lançam para um canal de esgoto. As ETAs são formadas por grandes
estruturas de tanques, reservatórios e tubulações. Veja a seguir.
Planta de tratamento de água.
Verificando o aprendizado
Questão 1
Os sistemas de abastecimento de água compreendem as obras desde a captação no manancial até a chegada
da água potável no consumidor final. São requisitos desejáveis nessas obras:
 
I. O funcionamento ininterrupto em qualquer época do ano.
II. Entregarem ao consumidor quantidade suficiente.
III. Garantir a melhor qualidade da água possível.
IV. Facilidade no acesso de operação e manutenção da obra.
A
Apenas as afirmativas I e II.
B
Apenas as afirmativas III e IV.
C
Apenas as afirmativas I, II e IV.
D
Apenas as afirmativas II, III e IV.
E
As afirmativas I, II, III e IV.
A alternativa E está correta.
As obras que compõem o sistema de abastecimento de água precisam ser projetadas para além de
funcionarem ininterruptamente em qualquer época do ano, permitirem a captação em quantidade suficiente
e com melhor qualidade possível, como também facilitarem o acesso de operação e manutenção da obra.
Questão 2
As estações de tratamento de água são obras com objetivo de tornar a água potável. Marque a opção que
apresenta apenas etapas que ocorrem em uma ETA convencional.
A
Coagulação, decantação, tratamento de lodo e fluoração.
B
Aeração, processos aeróbios, sedimentação e desinfecção.
C
Micropeneiramento, tratamento de lodo, floculação e filtração.
D
Aeração, sedimentação, filtração e desinfecção.
E
Coagulação, sedimentação, fluoração e processos anaeróbios.
A alternativa D está correta.
São etapas que ocorrem em uma ETA convencional: micropeneiramento, aeração, coagulação, floculação,
sedimentação ou decantação, filtração, fluoração e desinfecção. Fazem parte do tratamento do esgoto:
tratamento do lodo, processos aeróbios e anaeróbios.
2. Obras de distribuição, reservação e estações elevatórias
Estações elevatórias, reservação e distribuição
No vídeo a seguir, falaremos sobre os equipamentos eletromecânicos, projetos de estações elevatórias,
reservação, classificação dos reservatórios de distribuição, tipos de redes de distribuição e recomendações
para o traçado da rede. Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Estações elevatórias
No vídeo a seguir, apresentaremos os equipamentos eletromecânicos utilizados e os projetos de estações
elevatórias. Confira!
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
As estações elevatórias fazem parte dos sistemas de abastecimento de água e podem ser essenciais na
captação, adução, tratamento e distribuição de água. Apresentamos, a seguir, os principais componentes de
uma estação elevatória que estão divididos em: equipamentos eletromecânicos (bomba e motor), tubulações
(sucção, barrilete e recalque) e construção civil (poço de sucção e casa de bomba).
Principais componentes de uma estação elevatória.
Equipamentos eletromecânicos
Bombas
Atualmente, nos sistemas de abastecimento de água, há o predomínio das bombas centrífugas devido ao
advento da eletricidade e do motor elétrico. Essas bombas apresentam maior rendimento e menores custos
de instalação, operação e manutenção. Elas aceleram a massa líquida com a força centrífuga fornecida pelo
giro do motor, transmitem energia cinética à massa em movimento e transformam a energia cinética
internamente em energia de pressão na saída do rotor, através da carcaça da bomba. Veja o corte de uma
bomba centrífuga.
Corte de uma bomba centrífuga de simples estágio com rotor de dupla sucção.
As bombas centrífugas podem ser classificadas em função da rotação específica ( ) que, fisicamente,
caracteriza a rotação (em ) de uma bomba que produz vazão unitária de ( ) contra uma altura
unitária ( ), nas condições de máximo rendimento, por meio da equação:
Onde é a rotação da bomba, em é a vazão, em e é a altura manométrica, 
Assim, conhecendo a rotação específica e com o auxílio do gráfico apresentado, é possível classificar a
bomba.
Formas do rotor e rendimentos da bomba em função da rotaçãoespecífica.
Nas bombas de fluxo radial, o formato do rotor faz com que o líquido tenha um escoamento no sentido
centrífugo radial. Essas bombas são empregadas em situações que exigem grande altura de elevação e uma
vazão relativamente pequena, como você pode observar.
Bomba de fluxo radial.
Nas bombas de fluxo axial, o formato do rotor faz com que o escoamento ocorra no sentido axial. Essas
bombas são utilizadas para recalques de grandes vazões e pequenas alturas. Observe:
Bomba de fluxo axial.
Nas bombas de fluxo misto, o formato do rotor faz com que o escoamento ocorra simultaneamente nos
sentidos radial e axial. Essas bombas são utilizadas para situações de altura de elevação relativamente baixa e
vazão elevada. Veja a seguir uma ilustração de uma bomba de fluxo misto.
Bomba de fluxo misto.
Motores elétricos
O motor elétrico, nas estações elevatórias, é a máquina que transforma a energia elétrica em energia
mecânica. É utilizado para o acionamento das bombas devido à sua simplicidade, confiabilidade, flexibilidade
e menor custo.
São considerados quatro aspectos para a potência de um motor, veja a seguir.
Mecânica
Depende do torque e da correspondente rotação, sendo a potência do motor elétrico igual à potência
mecânica do seu eixo.
Nominal
Refere-se à potência contínua disponível no eixo. A potência mecânica apresenta valores maiores, porém, não
são disponíveis de forma contínua devido ao aumento da temperatura de operação.
Admissível
É a que solicita continuamente o motor sem comprometer a vida do seu sistema.
Elétrica absorvida da rede de alimentação
Depende do rendimento do motor e é dada pela equação:
Onde é a potência elétrica absorvida na rede, é a potência mecânica fornecida pelo motor no
eixo, e é o rendimento do motor.
A relação entre unidades de potência é dada por:
Conjuntos elevatórios
Veja nas imagens a seguir onde as bombas podem estar nas estações elevatórias:
Localização da bomba em relação ao nível de água.
Localização da bomba em relação ao nível de água.
Para a escolha dos conjuntos elevatórios, é preciso considerar:
Capacidade ou vazão de bombeamento
Volume de líquido bombeado por unidade de tempo, ou 
Altura geométrica de sucção ou altura estática de sucção (Hg,s)
Desnível geométrico entre o nível de água no poço de sucção e a linha de centro da bomba. Podendo ser a
sucção:
Negativa
Caso o nível do líquido do poço esteja abaixo da
linha de centro da bomba.
Positiva
Caso o nível do líquido do poço esteja acima da
linha de centro da bomba.
Altura de recalque ou altura estática de recalque (Hg,r)
Desnível geométrico entre a linha de centro da bomba e o nível do líquido onde chega a tubulação de
recalque.
Altura geométrica total (Hg)
Desnível geométrico entre o nível do líquido onde chega a tubulação de recalque e o nível do líquido no poço
de sucção.
Carga de velocidade ou carga cinética no recalque
A energia cinética no líquido bombeado onde é a velocidade e é a aceleração da gravidade.
Altura manométrica total (H):
Carga a ser vencida pela bomba dada pela equação:
Onde e são perdas de cargas distribuídas e localizadas na tubulação de recalque (sucção).
Consideramos a energia cinética perdida à saída da tubulação de recalque. Na prática, é considerada como
perda de carga localizada. Apresentamos um esquema hidráulico de recalque com bomba horizontal não
afogada.
Esquema hidráulico de um sistema de recalque com bomba horizontal não afogada.
Potência fornecida pela bomba
É necessária para elevar a vazão do líquido para vencer a altura manométrica total, e é dada por:
Onde é a potência líquida fornecida pela bomba ( ou ); é o peso específico da água
( ); é a vazão ( ) e é a altura manométrica total ( ).
Eficiência ou rendimento da bomba
É a relação entre potência fornecida pela bomba e a potência consumida pela bomba.
Curvas características das bombas centrífugas
São obtidas por meio de ensaios, e são formadas pelas curvas de vazão contra a altura manométrica total, a
potência consumida, o rendimento da bomba e o NPSH (net positive suction head – carga de sucção positiva).
Observe na imagem a seguir as curvas características esquemáticas de uma bomba centrífuga:
Curvas características esquemáticas de uma bomba centrífuga.
E no gráfico a seguir, as curvas características de uma bomba centrífuga fornecida pelo fabricante:
Curvas características de uma bomba centrífuga fornecida pelo fabricante.
Na imagem, temos a curva característica do sistema elevatório onde podemos observar a interseção da curva
da bomba com a curva do sistema. Esse ponto representa o ponto de funcionamento da bomba. É para esse
ponto que são definidas a vazão e a altura manométrica de operação do sistema elevatório.
Curva característica do sistema elevatório.
Projetos de estações elevatórias
A localização das estações elevatórias de água pode ser:
Próxima ao manancial.
No meio do manancial.
Junto ou próximas às estações de tratamento de água.
Junto ou próxima aos reservatórios de distribuição de água.
Para reforço na adução ou na rede de distribuição de água.
E, para o local de construção de uma estação elevatória, deve-se levar em consideração:
As dimensões do terreno.
Baixo custo e facilidade de desapropriação.
Disponibilidade de energia elétrica.
Topografia da área.
Subsolo com capacidade de suporte.
Facilidade de acesso.
Estabilidade contra erosão.
Menor desnível geométrico.
Trajeto mais curto da tubulação de recalque.
Mínimo remanejamento de interferências.
Menor movimento de terra.
Segurança contra assoreamento.
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Harmonização da obra com o ambiente circunvizinho.
Apresentamos diversas alternativas de bombeamento para a rede de abastecimento de água com estação
elevatória (EE) nas imagens a seguir:
Alternativas de bombeamento para a rede de abastecimento de água.
Tipos de estações elevatórias
Temos três tipos de EE:
Elevatória de água bruta
Recalca a água sem tratamento.
Elevatória de água tratada
Recalca a água após o tratamento.
“Booster” ou estação pressurizada
Reforça a adução ou a rede de distribuição.
Elas ainda podem ser classificadas como estações elevatórias de poço seco ou úmido, de acordo com a
localização da bomba. Se a bomba estiver fora da água, é denominada de poço seco, caso contrário, de poço
úmido.
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Atenção
As estações elevatórias de reforço não possuem poço de sucção, já que são instaladas diretamente na
adutora ou na rede principal de abastecimento de água. 
Reservação
No vídeo a seguir, apresentaremos a classificação dos reservatórios de distribuição e o conceito de centros
de reservação. Confira!
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Os reservatórios de distribuição de água, além de atenderem às diversas finalidades, são os elementos
visíveis e de maior destaque no sistema de distribuição de água. Suas finalidades são:
Regularizar a vazão
Acumula água durante o período em que a demanda é inferior à média de vazão e fornece vazão
complementar quando a vazão de demanda é maior do que a média.
Garantir segurança ao abastecimento
Fornece água em casos de interrupção na adução, como consequência da ruptura da adutora,
paralisação da captação, falta de energia elétrica etc.
Reservar água para incêndio
Supre vazões extras para situações de combate de incêndio.
Regularizar pressões
Reduz as variações de pressão.
Os reservatórios ainda garantem o bombeamento de água fora do horário de pico elétrico, o que reduz o custo
com energia elétrica e aumenta o rendimento dos conjuntos elevatórios e, assim, os conjuntos motor-bomba
podem operar próximos ao ponto de rendimento máximo.
Comentário
Pode haver alguns inconvenientes para instalação de reservatórios de distribuição de água, como o
custo elevado de implantação, localização e impacto ambiental. 
Classificação dos reservatórios de distribuição
Os reservatórios podem ser classificados quanto à localização no sistema, à localizaçãono terreno, à sua
forma e aos materiais de construção. De acordo com a posição em relação à rede de distribuição, temos:
Reservatório de montante
Fica à montante da rede de distribuição e sempre fornece água à rede. Devido aos limites de pressão na
distribuição, pode ser necessário mais de um reservatório e ser realizada uma distribuição escalonada.
Também pode ser realizado um reservatório complementar ao reservatório principal, geralmente, essa solução
se dá quando há a necessidade de aumentar a reservação devido ao aumento do consumo de água. Observe
com atenção as imagens.
Reservatório semi-enterrado de montante.
Reservatório elevado de montante.
Reservatório de montante com distribuição escalonada.
Reservatórios principal e complementar localizados à
montante da rede de distribuição.
Reservatório de jusante
São chamados de reservatórios de sobras, pois recebem a água durante as horas de menor consumo e
auxiliam na distribuição nas horas de maior consumo. Nesses reservatórios, a entrada e a saída de água
ocorrem na mesma tubulação, eles também garantem uma menor oscilação de pressão à jusante da rede. Veja
os exemplos.
Reservatório de montante e de jusante.
Reservatório elevado de jusante.
Reservatório apoiado de jusante.
Reservatório de posição intermediária
São reservatórios intercalados no sistema de adução com a finalidade de servir de volante de regularização
das transições entre bombeamento e/ou adução por gravidade. Observe os exemplos.
Adução mista com reservatórios intermediários.
Reservatório intermediário para abastecimento de rede.
Centros de reservação
Os centros de reservação são os locais que reúnem as obras dos reservatórios e as instalações necessárias
para o funcionamento do sistema. Nas imagens a seguir, temos alguns exemplos de centros de reservação.
Centro de reservação com um reservatório retangular dividido
em duas câmaras.
Centro de reservação com dois reservatórios circulares.
Centro de reservação com reservatório retangular, estação
elevatória e reservatório elevado.
Os reservatórios podem ser construídos em concreto armado (comum ou protendido), aço, poliéster armado
com fibra de vidro e com outros materiais como: madeira, borracha e alvenaria. 
Para a escolha do material de construção de um reservatório, deve-se levar em consideração os
estudos técnicos e econômicos.
Para determinar a capacidade dos reservatórios, é preciso considerar o volume de água para:
Atender às variações de consumo de água.
Combater incêndios.
Emergências.
Sendo que o volume de reservação poderá ser determinado por meio de métodos gráficos ou por meio da
equação:
Onde:
 é o volume de reservação
 é a vazão consumida
 é vazão média do dia
 é o instante em que o consumo é menor que a vazão fornecida
 é o instante em que o consumo é maior que a vazão fornecida
Outra forma de determinar o volume de reservação é utilizando o diagrama de massa (gráfico dos volumes
acumulados). A reta de adução acumulada é uma vazão constante e a curva representa o consumo acumulado
de um setor durante 24 horas do dia de menor consumo. A reta e a curva apresentam as mesmas
extremidades, ou seja, o volume de água aduzido é o mesmo que o consumido durante o dia de maior
consumo. Ao traçar tangentes à curva de forma paralela à reta de adução, nos pontos de máximo e mínimo e
determinando a distância entre as duas tangentes por meio de uma reta paralela ao eixo das ordenadas, é
determinada a capacidade mínima do reservatório de distribuição. Veja no gráfico a seguir.
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Distribuição
No vídeo a seguir, apresentaremos os tipos de redes de distribuição e as recomendações para o traçado da
rede. Confira!
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A rede de distribuição tem por objetivo colocar água potável à disposição do consumidor de forma contínua,
em quantidade, qualidade e pressão adequada. É formada por tubulações e órgãos acessórios. É, em sua
maioria, constituída por dois tipos de canalização:
Principal, conduto tronco ou canalização
mestra
Tubulações de maior diâmetro com objetivo de
abastecer as canalizações secundárias.
Secundária
Tubulações de menor diâmetro com função de
abastecer os pontos de consumo do sistema de
abastecimento de água.
A redes podem ser classificadas em ramificadas, malhadas ou mistas, a depender da disposição das
canalizações principais e o sentido de escoamento nas tubulações secundárias.
Tipos de redes de distribuição
Rede ramificada
Neste tipo de rede, a distribuição se dá a partir de uma tubulação tronco que é alimentada por um reservatório
ou por uma estação elevatória, e é realizada diretamente para os condutos secundários. 
Comentário
O sentido da vazão na rede de distribuição ramificada é conhecido em qualquer que seja o trecho. A
interrupção do escoamento em algum ponto compromete o abastecimento em todas as tubulações à
jusante e, por esse motivo, só é recomendada para situações em que a topografia e os pontos a serem
abastecidos não favorecem o traçado da rede malhada. 
Veja a seguir um esquema de rede de distribuição ramificada em que o sentido de escoamento é da tubulação
principal para as tubulações secundárias. Os nós são determinados por pontos de derivação da vazão e/ou
mudança de diâmetro da tubulação.
Esquema de uma rede ramificada.
As redes ramificadas são classificadas em redes em espinha de peixe e redes em grelha, a depender da
disposição das tubulações principais. Nas redes em espinha de peixe, o conduto principal deriva os outros
condutos principais em forma de ramificação. É muito utilizado no abastecimento de áreas com
desenvolvimento linear. Veja a seguir:
Rede ramificada com traçado em espinha de peixe.
Já nas redes em grelha, temos os condutos principais sensivelmente paralelos e ligam-se em uma
extremidade a outro conduto principal que os alimenta. Veja na imagem:
Rede ramificada com traçado em grelha.
Rede malhada
A rede malhada pode ser constituída por tubulações principais que formam anéis ou blocos de forma que
pode abastecer qualquer ponto do sistema por mais de um caminho. Por isso, permite uma maior flexibilidade
em satisfazer a demanda e manutenção da rede com uma menor interrupção no abastecimento de água.
A rede malhada em anéis é a mais utilizada na maioria das cidades, pois apresenta um bom
funcionamento se dimensionada de forma correta.
Comparada com a rede em blocos, a em anéis possui um número maior de registros a serem manobrados e
isso aumenta o trabalho na medição das vazões. As redes malhadas em bloco possuem maior facilidade de
implantação para o controle de perdas, pois temos uma facilidade na medição das vazões garantida pela
alimentação em apenas dois pontos da rede.
Esquema de abastecimento de uma rede malhada com quatro anéis ou malhas.
Recomendações para o traçado da rede
Vale lembrar que as recomendações são realizadas com a finalidade de orientar o traçado das redes
principais, pois apenas essas são passíveis de alternativas para a concepção, já que as redes secundárias têm
como função cobrir todo o arruamento existente na área a ser abastecida.
As recomendações são:
 
As tubulações principais, preferencialmente, devem formar circuitos fechados sempre que o traçado
urbano permitir. Elas devem ser direcionadas para as regiões de maior demanda (localização de vazões
concentradas, vazões singulares de consumidores especiais e abastecimento para combate a
incêndio).
 
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A localização das tubulações deve ser em vias ou áreas públicas.
 
A preferência deve ser dada para: as vias não pavimentadas com trânsito menos intenso, onde não
exista interferência na via pública e onde o solo apresente condições melhores para a execução da
obra e para a garantia contra recalques e movimentação das tubulações.
Embora a rede secundária deva ser posicionada indistintamente em todas as ruas da zona abastecida, pode-
se fazer algumas recomendações:
 
Quando possível, ser posicionada sobre passeios, podendo ser necessária umatubulação para cada
passeio (rede dupla).
 
Deve-se procurar limitar o comprimento da tubulação em 600 m e alimentá-la pelas duas
extremidades.
 
Evitar as extremidades mortas.
 
Prever tubulação secundária para receber as ligações prediais em ruas com tubulação principal com
diâmetro maior que 300 mm.
Observe o esquema:
Esquema de uma rede malhada em blocos.
Ainda podemos ter uma rede mista com a associação de redes ramificadas com redes malhadas como ilustra
o esquema a seguir.
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Esquema de uma rede mista.
Verificando o aprendizado
Questão 1
As obras das estações elevatórias são peças-chaves no sistema de abastecimento de água. Sobre essas
obras, analise as afirmativas a seguir.
 
I. Podem ser essenciais para as obras de captação, para a adução e tratamento e na distribuição da água
potável.
 
II. Os principais equipamentos das estações elevatórias são: as bombas e motores; as tubulações; e a
construção do poço de sucção e casa de bomba.
 
III. São necessárias quando se deseja lançar a água de um nível mais alto para um mais baixo.
 
IV. São utilizadas para reforço na adução ou na rede de distribuição de água.
 
Estão corretas
A
apenas as afirmativas I e II.
B
apenas as afirmativas III e IV.
C
apenas as afirmativas I, II e IV.
D
apenas as afirmativas II, III e IV.
E
as afirmativas I, II, III e IV.
A alternativa C está correta.
As obras de estações elevatórias podem ser essenciais na captação, na adução, no tratamento e na
distribuição de água. Os principais componentes estão divididos em: equipamentos eletromecânico (bomba
e motor), tubulações (sucção, barrilete e recalque) e construção civil (poço de sucção e casa de bomba).
Uma das localizações das estações elevatórias de água é para reforço na adução ou na rede de
distribuição de água.
Questão 2
Os reservatórios de distribuição de água são elementos visíveis e de grande destaque no sistema de
distribuição de água. Marque a opção que apresenta apenas finalidades dos reservatórios.
A
Regularizar pressões, distribuir a água, segurança para o abastecimento.
B
Segurança para o abastecimento, levar a água de um ponto a outro, reservar água para incêndios.
C
Reservar água para incêndio, elevar a água para níveis mais altos, segurança para o abastecimento.
D
Regularizar a vazão, reservar água para incêndio e segurança para o abastecimento.
E
Regularizar a pressão, captar a água dos mananciais, distribuir a água.
A alternativa D está correta.
São finalidades dos reservatórios de distribuição: regularizar a vazão, segurança ao abastecimento, reserva
de água para incêndio e regularizar pressões. Distribuir a água é finalidade das redes de distribuição. Levar
a água de um ponto para outro é função das adutoras. Elevar a água para níveis mais altos é função das
estações elevatórias e captar a água dos mananciais é função das obras de captação.
3. Obras de redes coletoras de esgoto urbano
Os sistemas de esgotamento sanitário e os tipos de redes
No vídeo a seguir, apresentaremos as definições básicas de sistemas de esgotamentos sanitários, redes
coletoras, interceptor e emissário, órgãos acessórios, tipos de sistemas e traçado da rede de esgotos
sanitários. Confira!
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Definições básicas e orgãos acessórios
No vídeo a seguir, apresentaremos conceitos de rede coletora, interceptor e emissário e órgãos acessórios.
Confira!
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O sistema de coleta de esgoto é formado por várias estruturas e serviços com o objetivo de coleta, transporte
e destinação final adequada do esgoto gerado nas residências, comércios, indústrias etc.
O sistema de coleta e transporte de esgoto sanitário é projetado, em sua maioria, para ser realizado
por gravidade, adaptando-se à topografia local e escoando naturalmente. 
Porém, durante o transporte, pode ser necessária a construção de estações elevatórias e/ou trechos que
precisem de pressão para vencer obstáculos topográficos.
Esse sistema é composto por tubulações e por órgãos acessórios (unidades) que fazem a interligação e
garantem o funcionamento como um todo. A seguir, são apresentadas algumas definições essenciais para a
compreensão do assunto.
Rede coletora
É constituída por ligações prediais, coletores de esgoto, coletores-tronco e seus órgãos acessórios. Sendo
assim, a ligação predial interliga o sistema de esgoto do imóvel (qualquer que seja a propriedade particular) ao
sistema de coleta pública e é de responsabilidade do usuário. O que separa o coletor predial da parte pública
é a caixa de inspeção que deve ser instalada no limite do terreno. Observe na ilustração, de forma
esquemática, a ligação predial ao coletor público.
Corte esquemático de uma ligação domiciliar ao coletor público de esgoto sanitário.
O coletor público recebe efluentes de coletores prediais. Sendo os de maiores extensões chamados de
coletores principais e o coletor tronco é a tubulação de maior diâmetro que recebe contribuições de coletores
de esgoto, passando o efluente para um interceptor ou emissário. Como o esgoto escoa nos coletores por
gravidade, o traçado dos coletores é feito por bacia de contribuição.
Comentário
O material mais utilizado em redes coletoras é o PVC, devido à sua praticidade na instalação, manuseio e
a redução de manutenção. 
Interceptor e emissário
Ilustramos esquematicamente os coletores e o interceptor, onde é possível verificar que os coletores-tronco
despejam o efluente em uma tubulação maior chamada de interceptor, já o interceptor recebe o coletor tronco
e segue para o destino final. Vale ressaltar que o interceptor não recebe contribuição de ligações domiciliares,
mas sim do coletor tronco. Veja na imagem a seguir:
Esquema mostrando coletor de esgoto, coletor tronco e interceptor.
Os materiais utilizados para as tubulações de coletores e interceptores são:
Fibra de vidro
PEAD (polietileno de alta densidade)
Concreto de alta resistência
Já para as linhas de recalque (emissários), há uma predominância da utilização de ferro fundido dúctil.
Apresentamos a seguir um dos maiores emissários já instalados no Paraná para transportar esgoto doméstico.
A obra tem 13,3 km de extensão com trechos aéreos e subterrâneos (em túnel) e diâmetros variando entre
400 a 700 mm. O emissário de esgoto é o último trecho de um interceptor, ou seja, é a tubulação/conduto final
do sistema que leva o efluente para o tratamento recebendo a contribuição apenas à montante, não
recebendo nenhuma contribuição ao longo de sua extensão.
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• 
Emissário de esgoto em Cascavel, PR.
Emissário de esgoto em Cascavel, PR.
Órgãos acessórios
Segundo a ABNT NBR-9649:1986, são órgãos acessórios das redes coletoras de esgoto sanitário:
Poço de visita (PV)
O orgão permite a visita para limpeza e manutenção. Pode ser construído tanto na singularidade quanto na
reunião de coletores, podendo, em alguns casos, ser substituído por TIL (tubo de inspeção e limpeza) ou TL
(terminal de limpeza).
É obrigatório nos seguintes casos:
União de 3 ou mais coletores.
Interligação de um coletor em outro provoca um desnível de mais de 50 cm.
Extremidades de sifões invertidos ou passagens forçadas.
União de coletores em profundidades maiores que 3 m.
Seção transversal esquemática de um PV.
Ilustramos a seguir um poço de visita com os materiais e elementos estruturais que o compõem.
Poço de visita.
Tubo de inspeção e limpeza (TIL)
• 
• 
• 
• 
O TIL não permite visita, sendo apenas para a inspeção e a introdução de equipamentos para limpeza da rede.
Diferentemente do PV, o TIL não apresenta o balão.
Seção transversal esquemática de um TIL.
Terminal de limpeza (TL)
O TL é o mais simples entre os acessórios permitindo apenas a introdução de equipamentos para a limpeza. É
instalado na cabeceira dos coletores, pois são pontos menos susceptíveis a danos.
Seção transversal esquemática de um TL.
Caixa de passagem (CP)
Este órgão acessórioé implementado apenas por necessidade construtiva em mudança de direção e não
possui acesso.
Sifão invertido
Trecho projetado para funcionar sob pressão com a tubulação totalmente cheia. Utilizado para vencer
obstáculos onde não é possível escavar ou instalar a rede por gravidade. Observe, no exemplo, que foi
necessário um sifão invertido para a travessia da rede por baixo de um rio.
Seção transversal esquemática de uma travessia por sifão invertido.
Passagem forçada
Ocorre em trechos que escoam sob pressão.
Comentário
Os órgãos acessórios são utilizados ao longo da rede de coleta e transporte para permitir interligações,
transpor obstáculos ou facilitar a inspeção e limpeza da rede em geral. Segundo o ABNT
NBR-9649:1986, a distância entre PV, TIL ou TL consecutivos deve ser limitada pelo alcance dos
equipamentos de desobstrução. 
Tipos de sistema e traçados de esgotamento sanitário
No vídeo a seguir, serão apresentados os assuntos referentes aos tipos de sistemas de esgotamento sanitário
e o traçado da rede de esgotos sanitários. Confira!
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Tipos de sistemas de esgotamento sanitário
Temos três tipos de sistemas de esgotamento sanitário, sendo eles:
Sistema de esgotamento unitário (sistema combinado)
Há uma única rede para coletar e transportar as águas residuárias (domésticas e industriais), as águas de
infiltração e as águas pluviais, ou seja, as águas pluviais e o sistema de esgoto escoam na mesma
canalização.
Sistema de esgotamento separado absoluto
Apresenta dois sistemas distintos de canalização, um para o esgoto sanitário e outro para as águas pluviais.
Há um sistema de drenagem pluvial independente, e é o sistema utilizado no Brasil. Observe na imagem a
seguir.
Sistema de esgotamento absoluto.
Sistema de esgotamento separador parcial (misto)
Assim como o sistema de esgotamento separado absoluto, também apresenta dois sistemas de canalização,
porém uma parcela das águas pluviais (originadas em áreas pavimentadas internas, terraços e telhados de
edifícios) pode ser despejada nas canalizações de esgoto sanitário.
Traçado da rede de esgotos sanitários
Para o desenvolvimento do traçado da rede de esgoto e do projeto da rede coletora, é necessário o
levantamento planialtimétrico da região em escala mínima de 1:2.000 com suas respectivas curvas de nível a
cada 1 m. Já as áreas das bacias de esgotamento sanitário precisam ser levantadas em planta com escala
mínima de 1:10.000.
Segundo Sobrinho e Tsutiya (2011), o traçado da rede de esgoto é relacionado diretamente com a topografia
do local. Os tipos de traçado de rede são:
Perpendicular
Indicado para cidades cortadas ou rodeadas por cursos de água como rios. Essa rede é formada por
vários coletores tronco independentes e o traçado é aproximadamente perpendicular ao curso de
água. Os coletores são ligados a um interceptor marginal que leva os efluentes para o destino
adequado.
Leque
Indicado para os terrenos acidentados. Os coletores tronco são localizados nos fundos dos vales ou
na parte mais baixa das bacias. Nos coletores tronco, incidem os coletores secundários e o traçado
fica em forma de leque ou semelhante a uma espinha de peixe.
Radial ou distrital
Indicado para cidades planas. A cidade é dividida em setores independentes onde são criados pontos
baixos que recebem os esgotos. Dos pontos mais baixos, o esgoto é então recalcado.
Observe na ilustração, de forma esquemática, os tipos de traçados das redes de esgoto.
Traçados da rede de esgotos.
Verificando o aprendizado
Questão 1
As obras de redes coletoras de esgoto urbano compreendem desde a ligação domiciliar (no caso de
residências) até o despejo final do efluente. Marque a opção que apresenta apenas obras que compõem o
sistema de coleta e transporte de esgoto urbano.
A
Tubulações, estações elevatórias e órgãos acessórios.
B
Tubulações, captação e órgão acessórios.
C
Rede de distribuição, estação elevatória e adutoras.
D
Reservação, estação elevatória e tubulações
E
Captação, adutoras e reservação.
A alternativa A está correta.
São componentes de obras de redes coletoras de esgoto urbano: tubulações, estações elevatórias e órgão
acessórios. São obras de redes de abastecimento de água: adutoras, reservação, captação e rede de
distribuição.
Questão 2
Os sistemas de esgotamento sanitário são as tubulações utilizadas para o seu transporte e podem ser
classificados em: sistemas de esgotamento unitário, sistema de esgotamento separado absoluto e sistemas
de esgotamento misto. Marque a opção correta a respeito desses sistemas.
A
Nos sistemas de esgotamento unitário, só podem ser transportadas águas residuárias domésticas e
industriais.
B
No sistema de esgotamento unitário, só podem ser transportadas as águas pluviais.
C
O sistema de esgotamento misto é o mais utilizado nas cidades brasileiras e transporta águas residuárias e
águas pluviais.
D
O sistema de esgotamento separado absoluto apresenta dois sistemas, um para águas pluviais e outro para o
esgoto sanitário.
E
No sistema de esgotamento separado absoluto, admitem-se águas pluviais originadas em áreas pavimentadas
internas junto ao esgoto sanitário.
A alternativa D está correta.
No sistema de esgotamento unitário, há uma única rede para coletar e transportar as águas residuárias e as
águas pluviais. O sistema de esgotamento separado absoluto apresenta dois sistemas distintos de
canalização, um para o esgoto sanitário e outro para as águas pluviais, sendo o sistema utilizado no Brasil.
Já o sistema de esgotamento separador parcial (misto) apresenta dois sistemas de canalização, porém uma
parcela das águas pluviais pode ser despejada nas canalizações de esgoto sanitário.
A estação de tratamento de esgoto de Bangu, Rio de
Janeiro.
4. Obras de ETEs e de disposição de efluentes
Tratamento de esgoto e disposição de efluentes
No vídeo a seguir, falaremos sobre tratamento de esgoto, ETEs, processos de tratamento, tratamento
preliminar, primário, secundário e terciário e disposição de efluentes. Confira!
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Tratamento de esgoto
No vídeo a seguir, apresentaremos assuntos referentes às obras de estações de tratamento de esgoto (ETEs).
Confira!
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Por definição, o esgoto é a água que transporta os sólidos despejados de residências e indústrias. E esses
sólidos são os responsáveis pela deterioração da qualidade da água quando são despejados sem o
tratamento de água.
As obras de ETEs (estações de tratamento de esgoto) têm por finalidade fazer o tratamento do
esgoto para que então ele seja lançado.
Se não for realizado o tratamento antes do seu lançamento, o esgoto consome o oxigênio dissolvido na água
devido aos processos de degradação da matéria orgânica. Por esse motivo, as impurezas contidas no esgoto
devem ser removidas nos processos de tratamento antes do efluente ser lançado na natureza, em córregos
ou rios.
As ETEs
O objetivo das estações de tratamento de
esgoto (ETEs) é mitigar os efeitos do
lançamento in natura do esgoto, ocorrendo em
condições controladas para garantir a
qualidade da remoção da poluição. São agentes
do tratamento de esgoto as bactérias aeróbicas
ou anaeróbicas que se reproduzem devido à
condição do meio e degradam a matéria
orgânica presente no esgoto.
O dimensionamento do sistema de tratamento
deve levar em consideração as características
do afluente (esgoto que chega à ETE) e do
efluente (corpo receptor que receberá o esgoto
após tratamento).
Comentário
De acordo com Conterato et al., no Brasil, a Resolução nº 430, de 13 de maio de 2011, do Conselho
Nacional do Meio Ambiente, dispõe sobre condições, parâmetros, padrões e diretrizes para a gestão do
lançamento de efluentes em corpos de água receptores. 
As condições para o lançamento direto de efluentes do sistema de tratamento de esgoto sanitário são:
Ph entre 5 e 9.
 
Temperatura inferior a 40ºC, e que a variação de temperatura não exceda na zona de mistura.
 
Presença de no máximo 1 ml/litro de materiais sedimentáveis, porém, para o lançamento em lagos e
lagoas esses materiais devem ser virtualmente ausentes.
 
Máximo de 120 mg/litro de DBO (demanda bioquímica de oxigênio), só podendo ultrapassar esse valor
no caso de efluente de sistema de tratamento com eficiência mínima de 60% na remoção de DBO ou
mediante estudo de autodepuração do corpo hídrico que comprove o enquadramento às metas do
corpo receptor.
 
Presença de óleos e graxas no limite máximo de 100 mg/litro.
 
Ausência de materiais flutuantes.
São vários os níveis de tratamento de uma ETE, e de acordo com esse nível, é realizada uma classificação de
acordo com o grau de eficiência de forma a adequar o efluente com o corpo receptor. São classificados em:
 
Tratamento preliminar
Tratamento primário
Tratamento secundário
Tratamento terciário
Processos de tratamento de esgoto
No vídeo a seguir, abordaremos assuntos referentes aos processos de tratamento de esgoto: tratamentos
preliminar, primário, secundário e terciário. Confira!
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A ABNT NBR-12209:2011 apresenta as condições recomendadas para a elaboração de projeto hidráulico e de
processo de estações de tratamento de esgoto sanitário (ETE) levando em consideração as regulamentações
específicas das entidades responsáveis pelo planejamento e desenvolvimento do sistema de esgoto sanitário.
Essa norma é aplicada para os seguintes processos:
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
 
Separação de sólidos por meios físicos.
Processos físico-químicos.
Processos biológicos.
Tratamento de lodo (suspensão aquosa de componentes minerais e orgânicos separados no sistema
de tratamento).
Desinfecção de efluentes tratados.
Tratamento de odores.
Serão apresentados os principais processos dentro de cada nível de classificação.
Tratamento preliminar
Nesta etapa, são retirados os sólidos grosseiros, como o lixo jogado na tubulação de esgoto, de forma
indevida; folhas secas; restos de vegetais e o que ficar retido no sistema de gradeamento e sedimentado em
caixa de areia.
Comentário
A matéria orgânica não é retirada no tratamento preliminar e o objetivo desse processo é melhorar a
eficiência dos seguintes evitando danificar equipamentos, entupir tubulações e desgastar a estrutura. 
Observe o processo preliminar de tratamento de esgoto de forma esquemática.
Processo preliminar de tratamento do esgoto.
Tratamento primário
Neste tratamento, o objetivo é clarificar o esgoto ao remover os sólidos que podem sedimentar devido à ação
da gravidade formando o lodo primário bruto. A decomposição de parte desse lodo é realizada de forma
anaeróbica no fundo do decantador e nesta etapa também são removidos óleos e graxas (sólidos flutuantes).
O esquema ilustra o processo realizado nesta etapa.
Processo primário de tratamento do esgoto.
Tratamento secundário
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• 
• 
• 
Nesta etapa, a matéria orgânica em suspensão, os sólidos não sedimentáveis, os nutrientes e patógenos são
removidos por processos biológicos que utilizam reações bioquímicas através de microrganismos (bactérias
aeróbias, aeróbias facultativas, protozoários e fungos) que são fundamentais para este processo.
São vários os processos que podem ser utilizados no tratamento secundário. Os mais comuns são:
Lodos ativados
O lodo recircula na planta logo após ser separado do esgoto por sedimentação, sendo que o excesso de lodo
é descartado (após tratamento adequado) e a maior parte retorna ao sistema com o esgoto bruto. O esgoto
tratado é coletado e passa para a próxima etapa. Veja o esquema ilustrado.
Esquema de tratamento de esgotos por lodo ativado convencional.
Filtros biológicos
Ocorre uma oxidação bioquímica através do contato do afluente com a massa biológica contida nos filtros
biológicos.
Representação esquemática de filtro biológico.
Reatores anaeróbios
São estruturas dimensionadas para que a realização do tratamento de esgoto ocorra por meio de
microrganismos presentes em um manto de lodo formado no interior dos reatores anaeróbios. São formados
pelas seguintes partes:
Câmara de digestão
Onde se processa a digestão anaeróbia.
Separador de fases
É um defletor de gases que separa as fases líquidas e gasosas da fase sólida.
Zona de transição
Entre a zona de digestão e a zona de sedimentação superior.
Zona de sedimentação
O esgoto verte para as aberturas superiores, os sólidos ainda presentes sedimentam e voltam para as
zonas de transição e digestão.
Zona de acumulação de gás
Onde o gás se acumula para ser coletado.
A ilustração a seguir é de um reator anaeróbio de fluxo ascendente.
Representação esquemática de um reator.
Lagoas de estabilização
Ocorre a estabilização da matéria orgânica por meio da oxidação bacteriológica e/ou redução fotossintética
das águas. É um sistema onde o esgoto entra em uma extremidade e é coletado na extremidade oposta,
demorando vários dias e o tempo de detenção varia com a classificação da lagoa. São classificadas em:
Lagoas anaeróbias
Ocorre o processo de fermentação anaeróbia.
Lagoas facultativas
Ocorrem simultaneamente os processos de fermentação anaeróbia, oxidação aeróbia e redução
fotossintética.
Lagoas de maturação
Ocorre a remoção de organismos patogênicos (bactérias, vírus, protozoários e ovos de helmintos).
São utilizadas no tratamento terciário.
Veja um resumo das características das principais lagoas.
  Lagoas
facultativas
Lagoas
anaeróbias
Lagoas de
maturação
Tempo de detenção (dias) 15 a 45 3 a 6 *
Profundidade 1,5 a 2 3 a 5 0,8 a 12
Relação comprimento/
largura
2 a 4 1 a 3 **
Relação comprimento/
largura
2 a 4 1 a 3 **
* depende do formato da lagoa e da eficiência requerida;
** em lagoas de maturação chicaneadas em célula única > 10 em série de mais de 3 lagoas,
varia de 1 a 3.
Tabela: Resumo das características das principais lagoas utilizadas.
VAN SPERLING, 2005 apud CONTERATO, 2018, p. 182.
Agora observe a ilustração que mostra de forma esquemática o funcionamento de uma lagoa facultativa e de
um conjunto de lagoa anaeróbia e lagoa facultativa.
Esquema mostrando o funcionamento de (a) lagoa facultativa e (b) lagoa anaeróbia
seguida de facultativa (sistema australiano).
Tratamento terciário
É utilizado quando se deseja obter um tratamento com qualidade superior para os esgotos. São removidos
poluentes específicos (micronutrientes e patógenos) e outros que não são retidos no tratamento primário e
secundário. Nesta etapa, são removidos os compostos como nitrogênio e fósforo, além da remoção completa
da matéria orgânica.
Para o tratamento terciário, são utilizados: as lagoas de maturação e processos de desinfecção (cloração,
raios ultravioletas ou ozonização).
Disposição de efluentes
No vídeo a seguir, abordaremos assuntos referentes à fossa séptica, por ser o tratamento de esgoto sanitário
mais usual empregado em residências. Confira!
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Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Agora trataremos da fossa séptica, que é, entre os tipos de tratamento de esgoto sanitário, o mais usual e
comumente empregado em residências. O sistema de fossa séptica é seguido por outro componente,
podendo ser um filtro anaeróbio, um sumidouro, uma vala de filtração ou uma vala de infiltração. Sendo o mais
usado o sistema fossa + filtro + sumidouro. Observe atentamente a ilustração.
Processos de tratamento e disposição de efluentes de fossa séptica.
Veja a seguir a legenda da numeração da imagem:
a. na filtração, o esgoto é disperso em uma canaleta, coletado abaixo da camada de material por um tubo,
levado até a caixa coletora de onde é levado para a destinação final (um rio, por exemplo).
 
b. na vala de infiltração, o esgoto é disperso em valas com material que facilita a infiltração pelo solo, nesse
caso, deve-se ficar atento com a posição do lençol freático.
 
c. tem-se o exemplo de um sumidouro, que é escavado no solo e revestidoe preenchido para permitir a
infiltração do efluente no solo tanto pelas laterais quanto pelo fundo.
 
d. tem-se um filtro anaeróbico. O sistema fossa e filtro apresenta uma boa eficiência na remoção de DBO.
Sendo o filtro uma câmara com material filtrante onde o fluxo passa no sentido ascendente. Depois do filtro, o
efluente vai para a destinação final.
A fossa séptica é uma unidade de tratamento de esgoto que recebe o esgoto do sistema predial e o direciona
para o elemento seguinte, após a separação da parte sólida. Veja a seguir o processo da matéria transportada
pelo esgoto em tratamento:
Parte sólida
Os sólidos são depositados no fundo, formam o lodo.
Lodo
É digerido por bactérias em condições anaeróbicas (sem presença de oxigênio).
Parte líquida
Segue para o próximo processo.
Veja um exemplo de fossa industrializada e um corte de uma fossa moldada in loco de concreto.
Tipos de fossa séptica (imagem de fossa industrializada e corte de fossa moldada ).
No filtro anaeróbio, o esgoto circula no sentido ascendente passando através de camadas filtrantes que
podem ser de diferentes materiais. Ao redor da camada filtrante, desenvolvem-se bactérias que decompõem
poluentes não degradados na fossa séptica.
O sumidouro, também chamado de poço absorvente, escoa o efluente recebido do tanque séptico para o solo
por meio de infiltração. A vala de infiltração é a vala onde o efluente é disperso superficialmente e coletado
pelo fundo de um dreno, como se fosse um processo de filtração. Já as valas de infiltração recebem o
efluente e permitem a infiltração pelo solo, da mesma forma que ocorre no sumidouro.
Atenção
Deve-se tomar cuidado ao projetar as valas de infiltração e os sumidouros para evitar a contaminação do
lençol freático! 
Verificando o aprendizado
Questão 1
As estações de tratamento de esgoto têm como objetivo reduzir os efeitos do lançamento do esgoto in natura
no meio ambiente. Para o lançamento do esgoto, é preciso que ele apresente algumas propriedades exigidas
pelo Conselho Nacional de Meio Ambiente. A seguir, são listadas algumas dessas exigências.
 
I. O pH precisa estar entre 3 e 8.
 
II. A variação de temperatura não pode exceder a 3ºC na zona de mistura.
 
III. A presença de graxas é limitada a 150 mg/litro.
 
IV. Não deve haver materiais flutuantes.
 
Estão corretas
A
apenas as afirmativas I e III.
B
apenas as afirmativas II e IV.
C
apenas as afirmativas I, II e IV.
D
apenas as afirmativas II, III e IV.
E
as afirmativas I, II, III e IV.
A alternativa B está correta.
Segundo o Conselho Nacional de Meio Ambiente, para o lançamento direto de efluentes, o esgoto tratado
precisa, entre outras coisas, atender às seguintes condições: pH entre 5 e 9, variação de temperatura não
exceda 3 °C na zona de mistura, presença de óleos e graxas no limite máximo de 100 mg/litro e ausência
de materiais flutuantes.
Questão 2
São diversas as alternativas para a disposição do efluente de fossa séptica. A alternativa em que o esgoto é
disperso em uma canaleta sendo coletado por um tubo abaixo da camada de material e levado até a caixa
coletora para a destinação final é a(o)
A
filtração.
B
infiltração.
C
sumidouro.
D
filtro aeróbio.
E
filtro anaeróbio.
A alternativa A está correta.
Na filtração, o esgoto é coletado por uma canaleta abaixo da camada de material por um tubo, e é levado
até a caixa coletora de onde é levado para a destinação final. Na vala de infiltração, o esgoto é disperso em
valas com material que facilita a infiltração pelo solo. O sumidouro é escavado no solo, revestido e
preenchido para permitir a infiltração do efluente no solo tanto pelas laterais quanto pelo fundo. No filtro
anaeróbico, é colocada uma tubulação na parte superior para a destinação final. Não é utilizado filtro
aeróbio.
5. Conclusão
Considerações finais
Você agora sabe identificar as obras de captação, adução, estações de tratamento de água, redes de
distribuição, reservação e estações elevatórias que são utilizadas para o abastecimento da população com
água potável. Também será capaz de identificar as obras de redes coletoras de esgoto urbano, estações de
tratamento de esgoto e de disposição de efluentes dos sistemas de coleta e transporte de esgoto urbano.
Diversos profissionais trabalham cotidianamente com os conceitos que aprendemos, seja com projeto,
execução de obra ou manutenção dos sistemas de abastecimento de água e de coleta e transporte de esgoto
urbano.
Podcast
Ouça a seguir sobre o que deve ser levado em consideração para a escolha do local de captação de
água, qual o período de funcionamento considerado no cálculo das vazões de adução, o que é preciso
considerar na escolha do conjunto elevatório e o que deve-se considerar para a construção de uma
estação elevatória. 
Conteúdo interativo
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Acesse o texto completo da Resolução nº 430/2011, disponível no site do Ministério do Meio Ambiente, e leia
mais sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, em diversas condições. 
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT. NBR-9649 – Projeto de redes coletoras de esgoto
sanitário. Rio de Janeiro: ABNT, 1986.
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT. NBR-12209 – Elaboração de projetos hidráulico-
sanitários de estações de tratamento de esgoto. Rio de Janeiro: ABNT, 2011.
 
CONTERATO, E. et al. Saneamento. Porto Alegre: SAGAH, 2018.
 
NUVOLARI, A. et al. Esgoto Sanitário: Coleta, transporte, tratamento e reuso agrícola. 2. ed. São Paulo:
Blucher, 2011.
 
SANEPAR constrói em Cascavel um dos maiores emissários do Paraná. Sanepar, s.d. Consultado na internet
em: 12 de fev. 2023.
 
SANTOS, A. N. et al. Saneamento Ambiental. Porto Alegre: SAGAH, 2021.
 
SOBRINHO, P. A.; TSUTIYA, M. T. Coleta e transporte de esgoto sanitário. 3. ed. Rio de Janeiro, ABES, 2011.
 
TSUTIYA, M. T. Abastecimento de água. 3. ed. São Paulo: Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária
da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2006.
	Obras de saneamento
	1. Itens iniciais
	Propósito
	Objetivos
	Introdução
	Conteúdo interativo
	1. Obras de captação, adução e ETAs
	Tratamento de esgoto e disposição de efluentes
	Conteúdo interativo
	Captação de águas
	Conteúdo interativo
	Considerações preliminares
	Comentário
	Escolha do local de captação
	Partes constituintes de uma captação
	Barragem, vertedor ou enrocamento
	Tomada de água
	Gradeamento
	Grades
	Telas
	Atenção
	Desarenador
	Dispositivos de controle
	Canais e tubulações de interligação
	Captação em águas subterrâneas
	Adutoras
	Conteúdo interativo
	Definição e classificação
	Quanto à natureza da água transportada
	Quanto à energia para a movimentação da água
	Por gravidade
	Vazão de dimensionamento
	Horizonte de projeto
	Vazão de adução
	Para adutora de água bruta que corresponde da captação até a ETA
	Para adutora que interliga a ETA ao reservatório de distribuição
	Para adutora que interliga o reservatório à rede
	Período de funcionamento
	Comentário
	Hidráulica para adutoras
	Traçado da adutora
	Obras especiais
	Travessia de córregos e rios
	Abaixo da cota de fundo do curso de água
	Grandes cursos d’água
	Aéreas
	Travessias sob ferrovias ou estradas de rodagem
	Estações de tratamento de água (ETAs)
	Conteúdo interativo
	Micropeneiramento
	Aeração
	Coagulação
	Floculação
	Sedimentação ou decantação
	Filtração
	Fluoração
	Desinfecção
	Verificando o aprendizado
	2. Obras de distribuição, reservação e estações elevatórias
	Estações elevatórias, reservação e distribuição
	Conteúdo interativo
	Estações elevatórias
	Conteúdo interativo
	Equipamentos eletromecânicos
	Bombas
	Motores elétricos
	Mecânica
	Nominal
	Admissível
	Elétrica absorvida da rede de alimentação
	Conjuntos elevatórios
	Capacidade ou vazão de bombeamento
	Altura geométrica de sucção ou altura estática de sucção (Hg,s)
	Negativa
	Positiva
	Altura de recalque ou altura estática de recalque (Hg,r)
	Altura geométrica total (Hg)
	Carga de velocidade

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