Trabalho de Saneamento

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Trabalho de Estudos Ambientais e Saneamento Urbano. Profª Olga Rubênia Caminha. 
 
 
Curso: Engenharia Civil 
 
Nomes:__________________________________________________________________
_________________________________________________________________________ 
Turma:______________ 
Instruções para o trabalho: o trabalho deverá ser feito todo manuscrito, exceto a capa. 
Trabalhos idênticos terão a sua nota de 0,00 a 10,0 dividida pelo nº de trabalhos iguais 
encontrados na turma. 
Critério de Avaliação do Trabalho; pesos dos itens a serem avaliados 
 - apresentação: 12% 
 - organização: 12% 
 - consistência no texto e lógica sequencial: 44% 
 - nível do português utilizado no texto: 20% (deve-se utilizar português técnico) 
 - formatação do trabalho e arte final: 12% 
 
1) Configuração do problema: Estabelecer as características dos esgotos a 
serem gerados pela cidade A até o ano 30 de operação. A projeção prevê os valores 
apresentados na tabela abaixo para a população urbana total e para a população a ser 
atendida pela futura estação de tratamento de esgotos. 
 
O índice de atendimento (população atendida/população total) é de 60% no início 
do plano (ano 0), atingindo, como meta, o valor de 100% a partir do ano 5. 
A extensão da rede coletora de esgoto é prevista em torno de 30 km para o ano 0, 
crescendo para 55 km até o ano 5, sendo a partir daí expandida num crescimento 
vegetativo de aproximadamente 1 km por ano. 
**A cidade possui ainda uma indústria de laticínios, com produção de leite, queijo 
e manteiga, que processa atualmente cerca de 5000 litros de leite por dia. Há previsão de 
crescimento para o ano 10, quando a capacidade será duplicada. 
Ano 
População 
urbana 
total 
(hab.) 
Índice de 
atendimento 
(%) 
População 
atendida 
(hab.) 
Extensão 
da rede 
(km) 
Produção 
industrial 
(ton./dia) 
( (ton.processada) 
**Produção 
industrial 
(L de 
leite/dia) 
0 40.000 60 24.000 30 55.000 5.000 
5 47.000 100 47.000 55 5.000 
10 53.000 100 10.000 
15 58.000 100 10.000 
20 62.000 100 10.000 
25 65.000 100 10.000 
30 68.000 100 10.000 
** Dados em vermelho utilizados para exemplificação dos cálculos a seguir. Cada 
equipe terá uma indústria ou atividade diferente. 
 
 
TRABALHO Nº1 DE ESTUDOS AMBIENTAIS E 
SANEAMENTO URBANO 
 
 
Trabalho de Estudos Ambientais e Saneamento Urbano. Profª Olga Rubênia Caminha. 
 
Dada a falta de tempo e condições, não foi possível obter-se dados amostrais das 
características atuais do esgoto. Estabelecer hipóteses adequadas para os diversos 
parâmetros de cálculo. 
1.1) Estimativa das vazões 
 
a) Vazão doméstica 
 
 Vazão média 
Assumir: 
*Cota per capita de água: QPC=160 L/hab.d 
*Coeficiente de retorno esgoto/água: R=0,8 
A vazão média para o ano 0 é 
𝑄𝑑𝑚𝑒𝑑 =
𝑃𝑜𝑝 ∗ 𝑄𝑃𝐶 ∗ 𝑅
1000
=
24.000 ∗ 160 ∗ 0,8
1000
= 3.072 𝑚³/𝑑 
 Vazão máxima 
Adotando-se a fórmula de Harmon, calcula-se a relação Qmax/Qmed para a 
população de cada ano. Para o ano 0 tem-se: 
𝑸𝒎𝒂𝒙
𝑸𝒎𝒆𝒅
= 𝟏 +
𝟏𝟒
𝟒 + √𝑷
= 1 +
14
4 + √24.000/1000
= 2,57 
Os valores de Qmax são obtidos multiplicando-se Qdmed pela relação 
Qmax/Qmed. Assim, para o ano 0, tem-se: 
𝑄𝑚𝑎𝑥 = 2,57 ∗ 35,6 𝐿 𝑠⁄ = 91,5
𝐿
𝑠⁄ 
 Vazão mínima 
Adotar Qmin/Qmed igual a 0,50. Os valores de Qmin são obtidos multiplicando-
se Qdmed pela relação Qmin/Qmed. Assim, para o ano 0, tem-se: 
𝑄𝑚𝑖𝑛 = 0,5 ∗ 35,6 𝐿 𝑠⁄ = 17,8
𝐿
𝑠⁄ 
b) Vazão de infiltração 
Adotar Qinf igual a 0,3 L/s.km de rede coletora. Considerar o valor resultante de 
cada ano, como incidindo apenas nas vazões média e máxima. Para o ano 0, tem-se: 
𝑄𝑖𝑛𝑓 = 30𝑘𝑚 ∗ 0,3 𝐿 𝑠. 𝑘𝑚⁄ = 9,0
𝐿
𝑠⁄ 
c) Vazão industrial 
Adotar o valor de 7 m³ de esgoto por 1000 L de leite processado (admitindo o 
consumo de água igual à produção de esgoto). Observar na Tabela a vazão 
 
 
Trabalho de Estudos Ambientais e Saneamento Urbano. Profª Olga Rubênia Caminha. 
 
específica de esgotos. Admitir que a vazão máxima é 1,5 vezes a vazão média, e 
que a vazão mínima é 0,5 vezes a vazão média. Para o ano 0, tem-se: 
*Qmed = 5 m³ de leite*7 m³ de esgoto/m³ de leite = 35 m³/d = 0,4 L/s 
*Qmax = 1,5*Qmed = 15*0,4=0,6 L/s 
*Qmin = 0,5*Qmed = 0,5*0,4=0,2 L/s 
d) Vazão total 
A vazão total corresponde à soma das vazões doméstica, de infiltração e industrial. 
Assim, para o ano 0, a vazão total afluente à estação de tratamento é: 
*vazão média total= 36,5+9,0+0,4 = 45,0 L/s (3.888 m³/d) 
 *vazão máxima total= 91,5+9,0+0,6 = 101,1 L/s (8.735 m³/d) 
*vazão mínima total= 17,8+0,0+0,2 = 18,0 L/s (1.555 m³/d) 
 As vazões para os demais anos são calculadas de maneira similar. 
 
1.2) Carga de DBO 
a) DBO doméstica 
Adotar a produção per capita de 50 gDBO5/hab.d. Para a população do ano 0, 
tem-se: 
Carga de DBO5 doméstica=50 g/hab.d*24.000 hab = 1,2*10
6
 g/d = 1200 kg/d 
b) DBO das águas de infiltração 
Considerar como nula a carga de DBO pelas águas de infiltração. A infiltração 
contribui em termos de vazão, mas não de carga, diluindo, portanto, os esgotos. 
c) DBO industrial 
Adotar o valor de 25 kg de DBO por 1000 L de leite processado (ver tabelas 
apropriadas de características águas residuárias de indústrias). Para o ano 0, tem-se: 
Carga de DBO5 industrial=25 kg/1000 L de leite*5.000 L/d= 125 kg/d 
d) Carga de DBO total 
A carga de DBO total corresponde à soma das cargas de DBO doméstica, de 
infiltração e industrial. Assim, para o ano 0, a carga total de DBO é: 
Carga de DBO total= 1200+0+125 = 1325 kg/d 
 
 
Trabalho de Estudos Ambientais e Saneamento Urbano. Profª Olga Rubênia Caminha. 
 
 As cargas de DBO para os demais anos são calculadas de maneira similar. 
 
1.3) Concentração de DBO 
 
A concentração de DBO é dada pelo quociente entre a carga de DBO e a vazão 
média de esgotos. A concentração de DBO dos esgotos afluentes à estação de 
tratamento no ano 0 é: 
𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎çã𝑜 =
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎
𝑉𝑎𝑧ã𝑜
=
1325
𝑘𝑔
𝑑
3888 
𝑚³
𝑑
= 0,341
𝑘𝑔
𝑚3
= 341
𝑚𝑔
𝐿
 
 
 As concentrações de DBO para os demais anos são calculadas de maneira 
similar. 
Devem ser apresentados de maneira similar ao exposto anteriormente, todos os 
cálculos para os anos 5, 10, 15, 20, 25 e 30. No final montar uma tabela síntese 
(organizada) com todo os dados calculados.