gerenciamento e tratamento de Águas residuárias -...
TRANSCRIPT
Gerenciamento e Tratamento de Águas Residuárias - GTAR
Segunda – 15 às 17h
IC III – sala 16
Turma: 2015/1
Profª. Larissa Bertoldi
• Remover Sólidos grosseiros, areia, cascalho,pedras, etc.
• Qual é a procedência desse material?
Água de chuva
Esgotos domésticos
Tratamento Preliminar
GRADEAMENTO
• Barras metálicas paralelas e igualmente separadas
• Verticais ou Inclinadas (90º ou 45º)
• Pode ter mais de uma grade – menor separação entreas barras.
Tratamento Preliminar
- Remoção de sólidos grosseiros e corpos flutuantes.
- O material de dimensões maiores do que o
espaçamento entre as barras é removido.
GRADEAMENTO
• Grades:
Tratamento Preliminar
Tipos de grades Espaçamento (mm)
Grossa 40 a 100
Média 20 a 40
Fina 10 a 20
GRADEAMENTO
• Local de instalação:
Na chegada das ETE’s ou nas Estações Elevatórias
• Dimensionamento:
Quantidade de material retido
Espaçamento entre as barras;
Educação sanitária e hábitos da população;
Sazonalidade.
Tratamento Preliminar
GRADEAMENTO
• Dimensionamento:
Escoamento dentro de certos limites develocidade
Tratamento Preliminar
Vel. Mínima = 0,40 m/s
Vel. Máxima = 0,75 m/s
Velocidade
muito baixa
Velocidade
muito alta
Grande volume de material retido
Depósito de areia no fundo do canal
Material que deveria ser retido é
arrastado.
GRADEAMENTO
• Finalidade:
Proteger bombas, aeradores, raspadores de lodo,comportas, válvulas, tubulações e outrosequipamentos;
Reduzir obstruções em canalizações, calhas eoutros dispositivos;
Pré-condicionar o esgoto bruto favoravelmente aosprocessos de tratamento subsequentes;
Proteção dos corpos receptores.
Tratamento Preliminar
O material removido, geralmente é destinado para aterro
sanitário ou incineração.
GRADEAMENTO
• Material retido: originado de lançamentosinadequados nas instalações de esgoto, como ligaçõesde águas pluviais, descarte de sólidos em vasossanitários, infiltrações na rede coletora, etc.
Tratamento Preliminar
GRADEAMENTO
• Material retido:
O material retido pode sofrer algum processoantes de ter seu destino final
Lavagem
Secagem
Adição de substância química
Tratamento Preliminar
- Evitar a emanação de odores desagradáveis;
- Evitar a proliferação de insetos e outros animais que
transmitam doenças;
- Facilitar o manuseio do material removido.
DESARENADOR
• Projetado
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Reter a areia
Armazenar
Remoção e destino final
Mecanismo
Sedimentação
DESARENADOR
• Finalidade:
Evitar abrasão em equipamentos e tubulações;
Evitar obstrução em calhas, canalização, etc;
Pré-condicionar o esgoto bruto favoravelmente aosprocessos de tratamento subsequentes;
Evitar o acúmulo de sedimentos em tanques de tratamentocom redução de volume útil e do tempo de reação biológica.
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
DESARENADOR
• Unidade que promove uma queda de velocidade doefluente, permitindo uma deposição de areia e outrosdetritos minerais inertes e densos.
• Resíduos mais densos Sedimentam no fundo dotanque e formam o lodo;
• Resíduos menos densos Flutuam na superfície;
• Matéria Orgânica passa para as etapas seguintes.
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Forma:
Prismática (quadrada ou retangular)
Cilíndrica
Separação sólido/líquido:
Gravidade (natural e aerada)
Centrifugação
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Remoção:
Manual
Mecanizada
Fundo:
Plano
Inclinado
Cônico
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Prismática (retangular)
Separação por gravidade
Remoção manual
Fundo plano
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Cilíndrica
Separação por gravidade
Remoção mecanizada (parafuso)
Fundo plano
• Vantagem: não precisa
controlar a vazão
• Desvantagem: Matéria
orgânica também
sedimenta.
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Prismática (retangular)
Dispositivo de aeração
Fundo inclinado
• Vantagem: admite
variação de vazão, baixa
concentração de MO.
• Desvantagem: Elevado
custo e energia
DESARENADOR
• Tipos de caixas de areia:
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Formação de vortex
Entrada tangencial do esgoto
Formato cônico
Material acumulado no fundo
Remoção de areia: bombeamento ou
sifão
• Vantagem: Ocupa pouco espaço.
• Desvantagem: Unidades patenteadas,
gasto de energia.
DESARENADOR
• Variáveis que interferem no funcionamento dacaixa de areia:
Turbulência
Tamanho da partícula
Quantidade de partículas
Velocidade do fluxo/partícula
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Diâmetro da partícula (mm) Velocidade de sedimentação (cm/s)
0,3 4,3
0,2 2,4
0,1 0,9
DESARENADOR
• Princípio de Funcionamento:
Nas instalações de efluentes domésticos é desejável aremoção de partículas ≥ 0,2 mm
Adotar velocidade do fluxo de 0,30 m/s
V < 0,20 m/s deposição de matéria orgânica (odor)
V > 0,40 m/s arraste de areia
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
• Alargamento da seção de chegada do esgoto diminuir avelocidade;
• Instalar dispositivo controlador de vazão a jusante dodesarenador.
DESARENADOR
• Perturbações na operação:
Excesso de matéria orgânica no material removido
Arraste de areia no efluente
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Causa Prevenção / Recuperação
Velocidade muito baixa Redução da área da seção transversal
Causa Prevenção / Recuperação
Velocidade muito alta - Maior frequência na remoção de areia
- Colocar em funcionamento outra caixa de
areia
- Aumentar a área da seção transversal
DESARENADOR
• Dispositivo de remoção:
Tratamento PreliminarCaixa de
areia
Manual
• Pequenas ETE’s
• Limpeza com ferramentas manuais
• Com paralização da unidade
Mecanizada
• Grandes e médias ETE’s
• Limpeza mecanizada
• Sem paralização da unidade
A remoção deve ser contínua!!!
CONTROLE DE VAZÃO
• Medidor de vazão:
Calha Parshall
Vertedores retangulares ou triangulares
Local: a jusante da caixa de areia
Tratamento Preliminar
CONTROLE DE VAZÃO
• Medidor de vazão:
Calha Parshall:
Tratamento Preliminar
Medir com relativa facilidade e de forma
contínua as vazões de entrada e saída.
CONTROLE DE VAZÃO
• Medidor de vazão: Calha ParshallA medição funciona através de uma relação pré-estabelecidaentre a altura de fluído na calha, demonstrada por uma escalade graduação fixada em seu interior e a vazão. A medição érealizada em três estágios:
a) Seção convergente: Equaliza a velocidade do fluído em suaentrada, diminuindo a possibilidade de turbulências,aumentando a precisão do equipamento;
b) Seção de afunilamento: Na segunda seção o líquido ésubmetido a uma concentração produzida pelo estreitamentodas laterais;
c) Seção divergente: A parte final do equipamento tem oobjetivo de normalizar o fluxo do canal.
Tratamento Preliminar
CONTROLE DE VAZÃO
• Medidor de vazão:
Vertedores
Tratamento Preliminar
• Usados onde as Calhas Parshall não podem ser
empregadas
CONTROLE DE VAZÃO
• Medidor de vazão:
Vertedores
Tratamento Preliminar
𝑄𝑡 = 1,838 𝑥 𝐿 𝑥 𝐻 3 2𝑄𝑡 = 1,4 𝑥 𝐻 3 2