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1 Sistema de Abastecimento de Água - SAA João Karlos Locastro contato: prof.joaokarlos@feitep.edu.br 2 - Saneamento I - Aula 2 Sistema de Abastecimento 3 Definição: De acordo com a NBR 12211/92 trata-se de um conjunto de obras, equipamentos e serviços destinados ao abastecimento com a finalidade de consumo doméstico, serviços públicos, consumo industrial e outros usos. - Saneamento I – Aula 2 Sistema de Abastecimento 4 Objetivo: Fornecer água em - quantidade; - qualidade; - pressão adequada - Saneamento I – Aula 2 Empresas Fornecedoras • SANEPAR – PR; • SABESP – SP; • SANESUL – MS; • Sistemas Municipais de Abastecimento; • Cobrança Atual 5 Tratamento/Consumo - Saneamento I – Aula 2 Fatores que afetam o consumo • Preço • Condições do clima; • Hábitos da população; • Condições financeiras; • Localização da cidade; • Métodos de medição; • Pressão na rede; • Presença de rede de esgoto; 6 - Saneamento I – Aula 2 Projeto 7 - Saneamento I – Aula 2 Componentes de um SAA • Manancial -Local destinado a retirada de água; -Escolha depende da disponibilidade e da qualidade. • Captação -Equipamentos e instalações para retirada da água; -Captação superficial: gravidade ou bombeamento; -Captação subterrânea: poço tubular 8 - Saneamento I – Aula 2 Componentes de um SAA • Estação elevatória -Recalque da água para unidade posterior. • Adução -Canalização para condução de água; -Adutora bruta; -Adutora tratada. 9 - Saneamento I – Aula 2 Componentes de um SAA • Estação de Tratamento de Água (ETA) -Adequar a água aos padrões de potabilidade; • Componentes da ETA: -Floculadores; -Decantadores; -Filtros. 10 - Saneamento I – Aula 2 Componentes de um SAA • Reservatório -Utilizado para acumular água, atender variações horárias, manter as pressões na rede de distribuição e atender emergências; • Rede de distribuição -Tubulações e acessórios destinados a levar a água do reservatório para locais de consumo. 11 - Saneamento I Estudo da concepção de um sistema de abastecimento • Diagnóstico; • Consumidores atendidos; • Integração com sistema atual; • Método de operação do sistema; • Viabilidade econômica; • Implantação; • Manancial de captação; • Vazão de projeto 12 - Saneamento I – Aula 2 Métodos de estudo demográfico • Método dos componente demográficos • Métodos matemáticos: - Progressão Aritmética; - Progressão Geométrica. • Método de extrapolação gráfica 13 - Saneamento I – Aula 2 Método do Componente demográfico 14 )()(0 EIMNPP P = população em uma data futura; P0 = população inicial; N = número de nascimentos; M = número de óbitos; I = Imigração no período de “To” a “T”; E = Emigração no período de “To” a “T”. - Saneamento I – Aula 2 Método Aritmético 15 )( 00 TTrPP x P = população para o ano de projeto; P0 = população atual; r = fator de crescimento; P2 = População censitária do último IBGE; P1 = População censitária do penúltimo IBGE; Tx = Ano de estimativa do projeto; T0 = Data atual; T2 = Ano de realização do último IBGE; T1 = Ano de realização do penúltimo IBGE. 12 12 TT PP r - Saneamento I – Aula 2 Método Geométrico 16 )( )^(* 0 0 TT qPP x P = população para o ano de projeto; P0 = população atual; q = taxa de crescimento; P2 = População censitária do último IBGE; P1 = População censitária do penúltimo IBGE; Tx = Ano de estimativa do projeto; T0 = Data atual; T2 = Ano de realização do último IBGE; T1 = Ano de realização do penúltimo IBGE. 12 1 1 2 ^ TT P P q - Saneamento I – Aula 2 Método Geométrico 17 Suponha que atuando como Engenheiro e colaborador da prefeitura de Maringá, você tenha sido encarregado de determinar o crescimento demográfico do município. Por meio dos métodos aritmético e geométrico e em consulta ao dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2014) apresente em quais condições a cidade terá um crescimento efetivo mais aparente. - Saneamento I – Aula 3 Vazão 18 Vazão - Saneamento I – Aula 3 19 • Número de habitantes; • Consumo médio por habitante; •Variação da demanda; •Outros consumos; •Previsão de perdas. Cálculo de Vazão - Saneamento I – Aula 3 Vazões de dimensionamento 20 ETAespa CQ qPK Q * 400.86 **1 espQ qPK Qb 400.86 **1 Qa e Qb = vazão (L/s) P = número de moradores atendidos q = consumo (L/hab.dia) Qesp = vazão esperada (L/s) Ceta = consumo da estação de tratamento de água (L/s) K1 = coeficiente do dia de maior consumo - Saneamento I – Aula 3 Vazões de dimensionamento 21 espQ qPKK Qc 400.86 *** 21 Qc = vazão (L/s) P = número de moradores atendidos q = consumo (L/hab.dia) Qesp = vazão esperada (L/s) K1 = coeficiente do dia de maior consumo K2 = coeficiente do horário de maior consumo - Saneamento I – Aula 1 Dimensionamento 22 • CETA: Consome de 2 a 4% da água tratada para lavagem de filtros e decantadores CONSIDERAR 4% • K1: 1,2 coeficiente do dia de maior consumo, corresponde a variação diária; • K2: 1,5 coeficiente da hora de maior consumo, corresponde a variação horária. • - Saneamento I – Aula 3 Dimensionamento 23 • Determinação do consumo per capita de água: Porte da comunidade Número de moradores Consumo per capita (L/hab.dia) Povoado rural < 5.000 90 - 140 Vila 5.000 – 10.000 100 - 160 Pequena localidade 10.000 – 50.000 110 - 180 Cidade média 50.000 – 250.000 120 - 220 Cidade grande > 250.000 150 - 300 - Saneamento I – Aula 3 Dimensionamento 24 • Projetar utilizando situações de consumo extremo; • Tempo estimado do projeto: 10 a 30 anos; • Consumo L/hab. dia; • Prever possibilidade de ampliação do sistema. - Saneamento I – Aula 3 Previsão de Perdas 25 Ir Qe Qt 1 Qt = consumo per capita total (L/hab.dia) Ir= Índice de perdas da rede Qe = consumo per capita efetivo (L.hab/dia) - Saneamento I – Aula 3 Exercício 1 26 • Em virtude do aumento na demanda de água o prefeito de uma cidade com sistema próprio de abastecimento decidiu ampliar sua capacidade construindo uma nova Estação de Tratamento de Água (ETA). Para tanto, contratou-se um engenheiro civil para a execução da obra, sendo repassadas as seguintesinformações: População: 18.154 moradores Taxa de crescimento: 3,46% ao ano. Setor Privado/Público: 1290m³/mês Novas indústrias: 9m³/dia. Índice de perda já considerado no consumo - Saneamento I – Aula 3 Exercício 1 27 • Cumpre-se ressaltar que a nova indústria terá em suas instalações um poço com capacidade de extração de 2,8m³/dia. Como engenheiro contratado para obra indique a vazão necessária para atender a rede de distribuição municipal após 20 anos. - Saneamento I – Aula 3 Resolução • 1ª Etapa – Retirar os dados do exercício; • 2ª Etapa – Determinar a fórmula a ser utilizada; • 3ª Etapa – Realizar as conversões pertinentes; • 4ª Etapa – Desenvolver o cálculo. 28 espQ qPKK Qc 400.86 *** 21 - Saneamento I – Aula 3 Exercício 2 29 • Com base nos resultados obtidos com o exercício anterior, determine o volume diário de água gasto com a manutenção das instalações da ETA. - Saneamento I – Aula 3 Exercício 3 30 • Em estudos realizados pela Secretaria Nacional de Meio Ambiente verificou-se que a cidade de Mandaguari, com 32.669 moradores, apresentou no último levantamento consumo per capita de água de 127L/hab.dia, com índice de perda de 25,3%. Tendo como base a esta situação, encontre a vazão necessária para atender a ETA no presente momento. *Importante: O horário de funcionamento da unidade de captação é de 12 horas diárias. Abastecimento Projeto - Saneamento I – Aula 3 Considerações 31 Vazão População atendida 32
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