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- Saneamento I - Aula 2
Sistema de Abastecimento
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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.
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Sistema de Abastecimento
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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
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Tratamento/Consumo
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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;
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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
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- 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.
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Componentes de um SAA
• Estação de Tratamento de Água (ETA)
-Adequar a água aos padrões de potabilidade;
• Componentes da ETA:
-Floculadores;
-Decantadores;
-Filtros.
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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.
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- 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
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Métodos de estudo demográfico
• Método dos componente demográficos
• Métodos matemáticos:
- Progressão Aritmética;
- Progressão Geométrica.
• Método de extrapolação gráfica
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- Saneamento I – Aula 2
Método do Componente demográfico
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)()(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
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)( 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.
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TT
PPr
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Método Geométrico
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)()^(*
00
TTqPP
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.
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1
1
2^ TT
P
Pq
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Método Geométrico
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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.
Vazão
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• Número de habitantes;
• Consumo médio por habitante;
•Variação da demanda;
•Outros consumos;
•Previsão de perdas.
Cálculo de Vazão
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Vazões de dimensionamento
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ETAespa CQqPK
Q *400.86
**1
espQqPK
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
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Vazões de dimensionamento
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espQqPKK
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
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Dimensionamento
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• 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.
•
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Dimensionamento
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• 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
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Dimensionamento
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• Projetar utilizando situações de consumo extremo;
• Tempo estimado do projeto: 10 a 30 anos;
• Consumo L/hab. dia;
• Prever possibilidade de ampliação do sistema.
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Previsão de Perdas
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Ir
QeQt
1
Qt = consumo per capita total (L/hab.dia)
Ir= Índice de perdas da rede
Qe = consumo per capita efetivo (L.hab/dia)
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Exercício 1
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• 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 seguintes informações:
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
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Exercício 1
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• 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.
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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.
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espQqPKK
Qc 400.86
*** 21
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Exercício 2
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• Com base nos resultados obtidos com o exercício anterior, determine o volume diário de água gasto com a manutenção das instalações da ETA.
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Exercício 3
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• 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.