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2. UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL GRS127 – REÚSO DE ÁGUA E EFLUENTES REO 6 - Lista de exercícios 1 1. Dimensionar a área necessária, apresentando o período de aplicações e o período de pousio, para dispor por meio da infiltração-percolação efluentes de suinocultura após tratamento em sistema preliminar, pelo método da Taxa de Infiltração Estável (TIE) e pelo método da carga orgânica. Faça um croqui da área. Dados ID Vazão (Q) (m3 d-1) DBO (mg L-1) TIE (m d-1) 4 15,0 895 0,024 · Taxa de Infiltração Estável (TIE) Onde: Fator de correcao de projeto (Fp)= 0.10 · Método de Carga Orgânica Onde: Taxa de aplicação recomendada (Tar) = 0,0750 kg m-2 d-1 de DBO 2.Dimensionar rampas para tratar por meio do escoamento superficial esgoto doméstico após tratamento em sistema preliminar/primário/anaeróbio, pelo critério da vazão por unidade de largura da rampa e pelo critério da carga orgânica aplicada. Apresente o período de aplicações e o período de pousio. Faça um croqui da área. Dados: ID Vazão (m3 d-1) DBO (mg L-1) 4 15,0 236 · Critério da vazão por unidade de largura da rampa Onde: Cz = 50 mg* A= 0.72 K= 0.01975 q= 0,30 m3 h-1 m-1 Z= 34m L= 2.1m · Conclusão: Serão necessárias duas rampas, ambas com 34m de comprimento, 0.8m de largura e separadas de 0.5m, para circulação e manejo das espécies vegetais. · Croqui: · Critério da Carga Orgânica Onde: Taxa de aplicação de águas residuárias domesticas (Tar)= 0,0100 kg m-2 d-1 de DBO Area= 354 m2 Considerando o comprimento da rampa de 20m, temos: Largura= 18m · Conclusão: Serão necessárias 9 faixas com 2m de largura cada uma e 20m de comprimento, espaçadas de 0.5m para circulação e manejo das espécies vegetais. · Croqui: 3.Determinar, pelo método DEA/UFV, a dose de efluente de curtume (ARC) a ser aplicada no solo cultivado com milho, via fertirrigação, para produzir 14 ton ha-1 de grãos. Se o metal pesado for o limitante, estabeleça, o tempo de aplicação. Dados: ID ARC Solo Nitrogênio total (mg L-1) N-NH4+ (mg L-1 de N) nitrato (mg L-1 de N) Crômio (mg L-1) Tm2 (%) Matéria orgânica (dag kg-1) Tm1 (%) 4 1086 573 15 19 96,1 1,75 2,3 Os demais dados poderão ser consultados nos slides de aula, ou adotados, de acordo com a literatura. Norg = Ntotal – N-NH4+ = 1086-573= 513 mg L-1 Nabs - Nitrogênio absorvido pela cultura para produzir 14 ton ha-1 = 200 kg ha-1 ano-1 Tm2 - Taxa de mineralização do curtume no primeiro ano = 0,961 kg kg-1 p – profundidade do sistema radicular = 20 cm = 0,2 m n – número de meses de cultivo = 4 ρsolo: 1 g cm-3 PR = 0,5 M.O. = 1,75 dag kg-1 · EQUAÇÃO 1) N disp-solo = Tm1 x MO x s x p x 107 x 0,05 x N disp-solo = 0,023 x 0,0175 x 1 x 0,2 x 107 x 0,05 x = 13,42 kg / ha / ano · EQUAÇÃO 2) N disp-resíduo = Tm2 x x [Norg + (NNH4+ + NNO3-)] x PR N disp-resíduo = 0,961 x x [513 + (573 + 15)] x 0,5 = 176,34 mg / L · EQUAÇÃO 3) DAR = = = 1058,1 m3 / ha / ano Poderá ser aplicado na plantação de milho 1058,1 m3 ha-1 ano-1. Porém, a ARS não tem apenas nitrogênio, tem também metais pesados: Ao se aplicar 1058,1 m3 ha-1 ano-1 será aplicado também: Crômio = 19 mg L-1 x 1058,1 m3 ha-1 ano-1 = 20,1kg / ha / ano Considerando Resolução CONAMA n°375/2006, a carga acumulada teórica permitida de substâncias inorgânicas pela aplicação do lodo de esgoto ou produto derivado é de 154 kg/ha de Crômio. Tempo ≤ ≤ 7,7 anos Assim, o tempo máximo de aplicação desta água residuária seguindo os critérios de legislação relacionada será de 7,7 anos. Segundo dados da CONAMA, os valores de Crômio orientadores para Solos e Águas Subterrâneas para o Estado de São Paulo são apresentados na tabela 1: Tabela 1: Valores de Referência de qualidade (VRQ), de Prevenção (VP) e de Intervenção (VI), para o elemento Crômio em mg/kg de solo. (1) Mantidos os valores orientadores da Resolução CONAMA 420/2009. Fonte: Conama n°420/2009. 4.Determinar a dose de esgoto doméstico a ser aplicada por hectare de solo cultivado com capim elefante, via fertirrigação, conforme DN CERH nº/2020. Estabeleça a área total necessária para dispor toda a vazão diária de esgoto. Dados: ID Vazão (m3 d-1) Nitrogênio total (mg L-1) Ca (mg L-1) Mg (mg L-1) Na (mg L-1) CE (dS m-1) 4 164 27 46 8,1 76 1,67 Onde: D: Dose de água para reuso () Qreq: Quantidade de Nitrogênio () Cdisp: Concentração de Nitrogênio () D= 10000 D= 1000 RAS= 2.71 5.Verifique se o efluente com as características abaixo apresenta alguma restrição quanto ao uso em fertirrigação. Dados: ID Ca (mg L-1) Mg (mg L-1) Na (mg L-1) CE (dS m-1) 4 55 5,5 61 1,6 Sabendo a massa atômica dos seguintes elementos e que CE= 0.7 dS : · Ca: 40 · Mg: 24 · Na: 23 RAS= 2.094 · Conclusão: Este efluente apresenta ``sem redução`` na infiltração de água no solo.
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