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TOMADAS D’ÁGUA E RESERVATÓRIOS DE ACUMULAÇÃO CONTAMINAÇÃO E TRATAMENTO DE ÁGUAS TOMADAS D’ÁGUA E RESERVATÓRIOS DE ACUMULAÇÃO OBJETIVOS DA AULA: Compreender os conceitos de Captação e Adução; Analisar os diferentes tipos de adutoras; UNIDADES COMPONENTES DE UM SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Adutoras são canalizações dos sistemas de abastecimento de água que conduzem a água para as unidades que precedem a rede de distribuição. Elas interligam captação, ETA e reservatórios de distribuição e não distribuem a água aos consumidores. São as unidades principais de um sistema de abastecimento de água: qualquer interrupção que venham a sofrer afetará o abastecimento à população. Necessitam de cuidados especiais na elaboração do projeto e na implantação das obras: criteriosa análise do traçado em planta e em perfil; correta colocação de seus órgãos acessórios; ancoragens nos pontos onde ocorrem esforços que possam causar deslocamento das peças. A escolha da adutora, segundo o material utilizado na fabricação do conduto, varia de acordo com fatores como: método de fabricação dos tubos e acessórios; condição de funcionamento hidráulico; pressão interna e durabilidade do material face às características do solo; cargas externas; natureza da água transportada; custo. Os materiais mais empregados são: PVC; ferro fundido, cimentado internamente; aço soldado; aço com junta ponta e bolsa, junta travada, etc; concreto armado; fibra de vidro impregnado em resinas de poliéster; polietileno. As adutoras podem ser classificadas: Quanto à natureza da água transportada: Adutoras de água bruta: transportam água sem tratamento (da captação até a Estação de tratamento de água - ETA); - Adutoras de água tratada: transportam a água tratada (da ETA até os reservatórios). ADUTORA DE ÁGUA TRATADA ADUTORA DE ÁGUA BRUTA b) Quanto à energia para a movimentação da água: - Adutora por gravidade: são aquelas que transportam a água de uma cota mais elevada para uma cota mais baixa aproveitando o desnível existente (energia hidráulica). A adução por gravidade pode ser feita por conduto livre ou forçado. - Adutora por gravidade em conduto livre: quando a linha piezométrica coincide com o nível da água no conduto. A água escoa sempre em declive mantendo uma superfície livre sob o efeito da pressão atmosférica. - Adutora por gravidade em conduto forçado: nela a água fica sob pressão superior à atmosfera (tem-se a linha piezométrica acima da linha d’água). Os condutos desse tipo de adutora têm seção circular, pois é a forma que melhor resiste às pressões internas da água. - Adutora por gravidade em condutos livre e forçado: é constituída com trechos em conduto livre (aqueduto) e trechos em conduto forçado (sifões invertidos). Sifão invertido é um conduto forçado por gravidade, situado inteiramente abaixo da linha piezométrica e que interliga dois trechos de adutora de conduto livre. - Adutora por recalque: transportam a água de um ponto a outro de cota mais elevada através de uma estação elevatória (conjunto moto-bomba e acessórios). O sistema de adução por recalque é composto por condutos forçados. Adução deve ser contínua (vazão constante durante as 24 horas do dia). ADUÇÃO EM CONDUTOS FORÇADOS Nos quais a pressão interna é diferente da pressão atmosférica. Nesse tipo de conduto, as seções transversais são sempre fechadas e o fluido circulante as enche completamente. O movimento pode se efetuar em qualquer sentido do conduto. ADUÇÃO POR CANAIS, SISTEMA DE BOMBEAMENTO E RECALQUE Denominam-se condutos livres ou canais, os condutos onde o escoamento é caracterizado por apresentar uma superfície livre na qual reina a pressão atmosférica. Neste contexto, os cursos d’água naturais constituem o melhor exemplo de condutos livres. Além dos rios, funcionam como condutos livres os canais artificiais de irrigação e drenagem, os aquedutos abertos, e de um modo geral, as canalizações onde o líquido não preenche totalmente a seção do canal. Os escoamentos em condutos livres diferem dos que ocorrem em condutos forçados porque o gradiente de pressão não é relevante. Nesses condutos, os escoamentos são mais complexos e com resolução mais sofisticada, pois as variáveis são interdependentes com variação no tempo e espaço. Uma importante característica da hidráulica dos canais além da superfície livre, é a deformidade desta. Neste conduto o líquido escoante apresenta superfície livre, na qual atua a pressão atmosférica. A seção não necessariamente apresenta perímetro fechado e quando isto ocorre, para satisfazer a condição de superfície livre, a seção transversal funciona parcialmente cheia. O movimento se faz no sentido decrescente das cotas topográficas. ESTAÇÕES ELEVATÓRIAS São instalações de bombeamento destinadas a transportar a água a pontos mais distantes ou mais elevados, ou para aumentar a vazão de linhas adutoras. As estações elevatórias são mais utilizadas nos sistemas de abastecimento de água para: Captar a água de superfície ou de poço; A recalcar a água a pontos distantes ou elevados; A reforçar a capacidade de adução. A utilização das EE dentro do Sistema de Abastecimento de Água tem as seguintes desvantagens: A elevam despesas de operação devido aos gastos com energia; São vulneráveis a interrupções e falhas no fornecimento de energia; Exigem operação e manutenção especializada, aumentando ainda mais os custos com pessoal e equipamentos. No entanto, dificilmente um sistema de abastecimento de água de médio ou grande porte deixa de contar com uma ou mais estações elevatórias. As instalações elevatórias típicas são formadas por: Casa de Bombas: edificação própria destinada a abrigar os conjuntos moto-bomba. Deve ter iluminação e ventilação adequadas e ser suficientemente espaçosa para a instalação e movimentação dos conjuntos elevatórios, incluindo espaço para a parte elétrica (quadro de comando, chaves etc) Bomba: equipamento encarregado de succionar a água retirando-a do reservatório de sucção e pressurizando-a através de seu rotor, que a impulsiona para o reservatório ou ponto de recalque. Motor de acionamento: Equipamento encarregado do acionamento da bomba. O tipo de motor mais utilizado nos sistemas de abastecimento de água é o acionado eletricamente. Linha de sucção: Conjunto de canalizações e peças que vão do poço de sucção até a entrada da bomba. Linha de recalque: Conjunto de canalizações e peças que vão da saída da bomba até o reservatório ou ponto de recalque. Poço de sucção: Reservatório de onde a água será recalcada. Sua capacidade ou volume deve ser estabelecido de maneira a assegurar a regularidade no trabalho de bombeamento.
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