1 TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS

DIMENSIONAMENTO – TRATAMENTO PRELIMINAR

Apostila Tratamento de Esgoto Sanitário - TRATAMENTO PRELIMINAR DE ESGOTOS GRADEAMENTO E CAIXA DE AREIA –

Roque Passos Piveli - Universidade de São Paulo - São Paulo, 2007

1. Oberve os dados e resolva

Dados:

Ano População Atendida (hab)

Qmín (L/s)

Qméd (L/s)

Qmáx (L/s)

2007 45.000 41,67 83,33 150,00 2017 54.200 50,19 100,38 180,00 2027 68.350 63,29 126,58 227,83

a) Escolha da Calha Parshall:

Largura Nominal

N K Capacidade (L/s) Mín. Máx..

3" 1,547 0,176 0,85 53,8

6" 1,580 0,381 1,52 110,4

9" 1,530 0,535 2,55 251,9

1' 1,522 0,690 3,11 455,6

1 1/2' 1,538 1,054 4,25 696,2

2' 1,550 1,426 11,89 936,7

Escolher a calha Parshall de acordo com a vazão mínima e máxima entre os anos de 2007 a 2027. N e K tabelado em função da largura nominal. LN =

N=

K =

b) Fórmula da Calha Parshall, para encontrar Hmin

e Hmáx (Passar Q de l/s para m3/s):

Q = K.HN

Para Qmín =

Para Qmáx =

c) Cálculo do rebaixo Z à entrada da Calha

Parshall:

Para se manter a mesma velocidade na caixa de

areia tipo canal com velocidade constante

controlada por calha Parshall, para Qmín e Qmáx

(l/s) utilizar a seguinte fórmula:

Z =

d) Cálculo da grade

d.1. Eficiência (E)

d.2. Área útil (Au)

Adotando-se a velocidade de passagem v = 0,8m/s. (Q = m3/s)

d.3. Área da Secção do Canal (S)

d.4. Largura do canal da grade (b)

d.5. Verificações para vazões intermediárias:

mmaoespaçament

mmtespessura

ferrodebarras

adotadosdados

15)(.

5)(.

.

ta

aE

v

QAu máx

E

AuS

ZH

Sb

máx

ZH

ZH

Q

Q

máx

mín

máx

mín

.

.'

.

2 TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS

Q

(l/s)

H

(m)

(H-Z)

(m)

S=b(H-Z)

(m2)

Au=S.E

(m2)

V=Qmáx

Au

(m/s)

V0=Qmáx

S

(m/s)

227,83

180,67

150,00

63,29

50,19

41,67

d.6. Perda de Carga na Grade

1,43 Valor empírico determinado devido a turbulência.

e) Cálculo da caixa de areia

e.1) Cálculo da área da secção transversal (A)

Adotando-se a velocidade sobre a caixa, v = 0,3 m/s. (Q =

m3/s)

e.2.) Cálculo da largura (B):

e.3) Cálculo do comprimento (L)

e.4) Taxa de escoamento superficial resultante. (Q =

l/s para m3/d – multiplicar por 86,4)

(Para caixas de areia, o valor adotado para a boa eficiência deve variar entre 600 e 1200 m3/m2.dia, ou seja, em cada m2 de área superficial, é possível passar uma vazão entre 600 e 1200 m3/dia.) Calcular a área através A = L . B

e.6) Cálculo do rebaixo da caixa de areia – Volume

de areia diário e altura.

Para a taxa de 30L/1000m3 (0,03L/m3) e para

vazão média de final de plano, Q = 126,58 Ls (passar

m3/s), tem-se o seguinte volume diário de areia

retida na caixa:

Vdiário = Taxa . Qmédia

Portanto, para um rebaixo de 20cm tem-se um intervalo

de limpeza da caixa de aproximadamente 10 dias.

Gabarito Calha Grade Caixa areia Ln 9 ‘’ E = 0,75 A = 0,7594m2 Hmin = 0,189m Au = 0,285m2 B = 1,62m Hmáx = 0,572m S = 0,38m2 L= 10,55m Z = 0,1033m b = 0,81m q = 1152m3/m2dia ΔH 0,02m Vd= 328L ΔH = 0,16m h = 0,02m

Q

(l/s)

H

(m)

(H-Z)

(m)

S=b(H-Z)

(m2)

Au=S.E

(m2)

V=Qmáx

Au

(m/s)

V0=Qmáx

S

(m/s)

227,83 0,572 0,469 0,380 0,285 0,800 0,600

180,67 0,492 0,389 0,315 0,236 0,766 0,574

150,00 0,436 0,333 0,270 0,203 0,739 0,555

63,29 0,248 0,145 0,117 0,088 0,719 0,541

50,19 0,213 0,110 0,089 0,067 0,749 0,564

41,67 0,189 0,086 0,070 0,053 0,786 0,595

g

vvH

243,1

2

0

2

HobstruídaGrade :%50

v

QA máx

ZH

AB

máx

)(5,22 ZHxL máx

SA

Q

A

Vdiáriohcaixanaacumuladaareiadediáriaaltura

g

vvH

2

)2(43,1

2

0

2