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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO CEARÁ – IFCE – CAMPUS JUAZEIRO DO NORTE BACHARELADO EM ENGENHARIA AMBIENTAL EXERCÍCIO CASO 3 - TAR LUCAS GABRIEL PORTELA PEREIRA INGRYDY MAGAELIA FELIX MIRANDA JUAZEIRO DO NORTE – CE EXERCÍCIO - CASO 3 Uma determinada cidade C será contemplada com uma ETE para tratar todos os resíduos líquidos da cidade e, portanto deve-se conhecer e estabelecer as características dos esgotos a serem gerados e encaminhados para a ETE que foi projetada para uma vida útil de 25 anos. A extensão da rede coletora de esgotos está prevista em torno de 20 km (no ano 0 — ano atual), crescendo para 60 km até o ano 10. A partir do 10º ano a rede pretende crescer 5,0 km por ano. A cidade possui ainda uma indústria produtora de Conservas de legumes com produção de 15 toneladas de legumes processada por dia. A previsão é de que no ano 25 a indústria aumente seu crescimento de produção em 10%. Dados: Cota per capita de esgoto = 25mº/tonelada de legumes processados Carga per capita de produção: 15kgDBO/tonelada de legumes processados DBO esgoto bruto da indústria = 2.600mgOz2/L População — 33.000 habitantes Quota Per capta de consumo de água — 130 L/hab.dia Q infiltração = 0,18L/s.km Sendo assim determine as informações abaixo, para o último ano de projeto (Ano 25): TABELA DE AUMENTO DE CRESCIMENTO DE PRODUÇÃO ANO KM 0 20 10 60 11 65 12 70 13 75 14 80 15 85 16 90 17 95 18 100 19 105 20 110 21 115 22 120 23 125 24 130 25 135 Como a carga per capta de produção é :15kgDBO/tonelada de legumes processados E ouve um aumento de 10% na produção, devese calculary a nova Carga per capta de produção. X= 15kgDBO/t leg X=(15kgDBO/t leg * 10%)/100% = X= 1,5kgDBO/t leg 15kgDBO/t leg+1,5kgDBO/t leg= 16,5kgDBO/t leg X= 16,5kgDBO/t leg Teremos então esse aumento, com isso chegamos ao valor de: 16,5kgDBO/t leg Q(industria) = 16,5kgDBO/t leg * (25m³/t de leg) Q(industria) = 412.5 m³/dia Devemos transformer em L/S Q(industria) = 412.500 L/s Calcular a carga de DBO do esgoto produzida pela população. OBS: Adota a carga percapita = 54 g/DBO/un dia. = 0,054 kg DBO/un dia. CARGA= (POP*CARGA PER CAPTA) C= 33.000(hab) * 0,054Kg/hab*dia C= 1.782 Kg DBO / dia Calcular a carga de DBO do esgoto produzida pela indústria. DBO BRUTO: 2.600mgO2/L CARGA= CONCENTRAÇÃO*VAZÃO C = 2.600mgO2/L * 412.500 L/s C= 1.072.500.000 mgO2 /dia C= 1.072, KgDBO/dia C= 1.072, KgDBO/dia Foi usada a fórmula que é pode ser usada tanto para indústria, como para doméstica, já que dentro desta indústria existem funcionários que utilizam W.C, e consequentemente já influencia nesta carga. Calcular o equivalente populacional hidráulico e o de cargas da Indústria. EPH= (Q(industria) L/d) / (Q(Vota percapta) L/hab*dia)= EPH =( 412.500L/d)/(104 hab/dia)= EPH= 3.966,34 Habitantes OBS: Adota a carga percapita = 54 g/DBO/un dia. = 0,054 kg DBO/un dia. EP= Carga/Concentração EP= (1.072, KgDBO/dia)/(0,054 kg DBO/un dia) EP= 19.861,11 Habitantes Qual a VAZÃO MÉDIA TOTAL que chegará à ETE? Qd(med)= (POP*QPC*R)/1000 Qd(med)= (33.000hab*130L/hab*dia*0,80)/1000 Qd(med)= 3.432 m³/dia INFILTRAÇÃO Q(Inf) = (Extensão da rede * Taxa de Infiltração) Q(Inf) = (135km*0,138L/s*km) Q(Inf) =24.3 L/s Faz a transformação 1Dia = 86.400s Q(Inf) = (24,3L/s*86.400s)/1000= Q(Inf) =2.099,52 m³/dia INDUSTRIA Q(Industria) = (Cota per capta * Produção) Q(Industria) =25m³/t de legumes * 16,5kgDBO/t leg) Q(Industria) =412.5 m³/t.dia Q(med+total) = Qd(med)+ Q(Inf) Q(med+total) = (3.432 m³/dia+2.099,52 m³/dia+412.5 m³/t.dia)= 5.944,02 m³/dia Q(med+total) = 5.944,02 m³/dia Qual a VAZÃO MÁXIMA e MÍNIMA que chegará na ETE? Q(d Min) = (K3 * Q(med) ) OBS: K3 (é o coeficiente da hora de menor consume) que é = 0,50 Q(dmin) =0,5*3.432m³/dia Q(dmin) =1.716m³/dia Q(d Máx) = (K1* K2 * Q(med) ) OBS: K1 K2 (é o coeficiente da hora de maior consume) que é = 1,20 e 1,50 Q(d Máx) = 1,20*1,50* 3.432 m³/dia Q(d Máx) =6.177,60 m³/dia Q(Inf) =2.099,52 m³/dia Q(Ind) =412.5 m³/t.dia Dados da 4 questão Q(Min total) = Q(d min) + Q(Inf) + Q(Ind) Q(Min total) = (1.716m³/dia + 2.099,52 m³/dia + 412.5 m³/t.dia) Q(Min total) = 4.228,02 m³/dia Q(Max total) = Q(máx) + Q(Inf) + Q(Ind) Q(Max total) = 6.177,60 m³/dia+ 2.099,52 m³/dia + 412.5 m³/t.dia) Q(Máx total) = 8.689,62 m³/dia Qual a CARGA TOTAL que chegará à ETE ? Carga(total) = Carga (POP) + Carga (Industria) + Carga (Infiltração) Carga Pop= 1.716m³/dia Carga(total) = 1.072, KgDBO/dia Carga(Inf) = 0 (nulo) “Considera-se nulo a carga de DBO pela infiltração. A infiltração contribui em termos de vazão, mas não de carga, diluindo por termos os esgotos.” Carga(total) = 1.716m³/dia+1.072, KgDBO/dia+0 Carga(total) = 2.854,5 KgDBO/d Qual a concentração de DBO de todo o esgoto que chegará a ETE? CARGA= CONCENTRAÇÃO*VAZÃO Carga(total) = 2.854,5 KgDBO/d Q(med+total) = 5.944,02 m³/dia Concentração = (Carga/Vazão) Concentração = (2.854,5 KgDBO/d)/( 5.944,02 m³/dia) = 0,48023 Kg/m³ Concentração = 480,23 g/m³ Concentração = 480,23 mg/l 1 g/m³ = 1 mg/L OBS.: Qualquer outro parâmetro a ser adotado para os cálculos deverá ser explicado claramente durante a resolução do exercício. Lembre-se que é melhor utilizar as informações “medidas” do que as “adotadas”.
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