estação elevatória de esgoto

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Elevatórias de Esgoto Sanitário Profª Gersina N.R.C. Junior

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Page 1: Estação Elevatória de Esgoto

Elevatórias de Esgoto Sanitário

Profª Gersina N.R.C. Junior

Page 2: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Todas as vezes que por algum motivo não sejapossível, sob o ponto de vista técnico eeconômico, o escoamento dos esgotos pela açãoda gravidade, é necessário o uso de elevatórias,para elevar o esgoto de um ponto para outrode cota normalmente mais elevada.

Page 3: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Segundo a Associação Brasileira de NormasTécnicas (1992d), na NBR 12208, é a instalaçãodestinada ao transporte de esgoto do nível dopoço de sucção das bombas ao nível de descargana saída do recalque, acompanhandoaproximadamente as variações de vazõesafluente.

Fazer download da norma NBR 12208 - professor

interativo

Page 4: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

A elevação do esgoto pode ocorrer quando:

A profundidade do coletor é superior ao valor limite do projeto

(em muitos locais 4,0 ou 5,0m como profundidade máxima);

Existe necessidade da rede coletora transpor obstáculos

naturais (rio, montanha etc.) ou artificiais (metrô, avenida etc);

O esgoto coletado tem de passar de uma bacia para outra;

O terreno não apresenta condições satisfatória para

assentamento da rede coletora (áreas alagadas, rochas, etc);

Existe necessidade de elevação do esgoto coletado para

unidade em cota mais elevada, como na chegada da estação de

tratamento de esgoto ou da unidade de destino final.

Page 5: Estação Elevatória de Esgoto

• Evitar sempre que possível

• Utilizar sem receio

Estações Elevatórias de Esgoto

Page 6: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

As EEEs (Estações Elevatórias de Esgotos) são

utilizadas em condições técnicas que requerem

condutos forçados, o que reflete nos custos de

construção:

Aquisição de equipamentos;

Operação;

Consumo de energia;

Manutenção (reparos em equipamentoseletromecânicos);

Conservação e garantia de funcionamento do sistema;

Desapropriação de área;

Page 7: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Partes componentes da EEE:

Dispositivos de entrada;

Unidades de remoção de sólidos;

Medidor de vazão;

Poço úmido;

Conjunto motor e bomba e suas tubulações (sucção

e recalque)

Poço seco.

Page 8: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Estação elevatória de esgoto

Page 9: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

De acordo com a localização, a capacidade e a

disponibilidade de área, a EEE da rede coletora pode

ter:

b) O poço seco ser substituído pela instalação do

conjunto motor e bomba no interior do poço úmido

(CMBs submersos).

a)O canal de acesso, a grade a caixa de areia e o

medidor de vazão substituídos por entrada direta

do coletor no poço úmido, que tem cesto para

retenção de sólidos;

Page 10: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

SOLUÇÕES DE EMERGÊNCIA:

• Gerador de Emergência

• Extravasor por gravidade

É comum a automação do acionamento dos

CMBs e instalação de dispositivos de segurança

Page 11: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Canal de acesso Grades de barras paralelas

Page 12: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Calha Parshall

Page 13: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto –

Poço Úmido

Poço úmido (ou de sucção) é o compartimento da

EEE destinado à acumulação do esgoto, para

posterior recalque pelo CMB instalado no poço

úmido ou seco.

Page 14: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto –

Poço Úmido

CMB instalado no poço úmido

Page 15: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto -

Convencionais de Poço Seco

CMB instalado no poço seco

Page 16: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto -

Convencionais de Poço Seco

Page 17: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto -

Convencionais de Poço Úmido

Page 18: Estação Elevatória de Esgoto

OBJETIVO: - Proteção dos conjuntos motor-bomba

- Tratamento preliminar dos esgotos

DISPOSITIVOS OU EQUIPAMENTOS PARA REMOÇÃO DOSSÓLIDOS:

• Grade de barras, limpeza manual ou mecânica

• Cesto

• Triturador

• Peneira

Retenção de Sólidos Afluentes à Elevatória

Page 19: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto –

Detalhes do Cesto

Page 20: Estação Elevatória de Esgoto

Cesto - Içamento e Limpeza

Page 21: Estação Elevatória de Esgoto

Grade Manual

EEE Jardim Carandá - grade EEE São Pedro - gradeamento

Page 22: Estação Elevatória de Esgoto

Grade Mecanizada

Page 23: Estação Elevatória de Esgoto

Bombas Utilizadas em Elevatórias de

Esgoto

Page 24: Estação Elevatória de Esgoto

Poço De Sucção - Bomba

Submersível

Page 25: Estação Elevatória de Esgoto

Poço de Sucção - Bomba Submersível

Page 26: Estação Elevatória de Esgoto

Poço de Sucção - Bomba

Submersível

EEE Samel Park - poço de sucção

Page 27: Estação Elevatória de Esgoto

Número De Conjuntos Elevatórios

Pequena elevatória: 2 bombas (1 + 1 reserva)

Média elevatória: 3 bombas (2 + 1 reserva)

Grande elevatória: várias bombas

Page 28: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Período de Projeto

• Em princípio, o período de projeto para a

estação elevatória deve coincidir com a do

sistema de esgoto

• Período de projeto normalmente adotado: 20

anos

• Definido o período de projeto é de

fundamental importância estabelecer as

etapas de implantação dos equipamentos de

bombeamento

Page 29: Estação Elevatória de Esgoto

Para o projeto das estações elevatórias é comum

utilizar o período de projeto de 20 anos que,

praticamente, coincide com o período de

financiamento das obras.

Valores de vida útil normalmente considerados:

Tubulações - 50 anos;

Equipamentos de bombeamento - 25 anos;

Edificações - 50 anos.

Estações Elevatórias de Esgoto

Período de Projeto

Page 30: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

O projetista deve observar: a vazão afluente, o

tempo de permanência do esgoto no poço úmido e a

vazão de bombeamento, sendo que:

Pg 180

a) A vazão de esgoto (entrada) é variável com o

tempo, conforme representado no gráfico 1.

Page 31: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

b) O tempo de permanência do esgoto é relacionado

com as dimensões do poço úmido;

c) A capacidade do conjunto motor e bomba (CMB) deve

garantir o atendimento à variação diária do volume de

esgoto armazenado;

d) A vazão de bombeamento apresenta valor(es)

relativamente constantes, de acordo com a rotina de

operação do CMB.

Page 32: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Poço Seco

Construído em EEE para

abrigar:

Os CMBs;

O barrilete de recalque;

O painel de comando e;

O gerador.

Page 33: Estação Elevatória de Esgoto

O projetista precisa ter conhecimento antes de definir

o local de instalação dos equipamentos:

Estações Elevatórias de Esgoto

Poço Seco

Número e característica do CMB;

Posição da tubulação;

A área de circulação;

Sistema de drenagem do piso e;

A disposição dos demais componentes e dispositivos

do poço seco.

Page 34: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

É comum a automação do acionamento dos CMBs

e a instalação de dispositivos de segurança, como

gerador de energia e tubulação extravasora de esgoto,

o que evita a presença constante de funcionário e reduz

o custo operacional.

Page 35: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Poço Seco

No poço seco da EEE pode ser instalado sistema de

automação para:

Acionar os CMBs instalados diretamente no poço

úmido;

Alertar a equipe de operação/manutenção da

paralisação do fornecimento de energia elétrica, pois o

aumento excessivo do nível do poço úmido ocasiona a

entrada de esgoto na tubulação extravasora, o que

resulta no lançamento do esgoto no corpo receptor.

Page 36: Estação Elevatória de Esgoto

Localização Principais Aspectos a Serem

Considerados:

Dimensões adequadas do terreno;

Disponibilidade de energia elétrica;

Terreno de baixo custo e fácil desapropriação;

Facilidades de acesso;

Influências nas condições ambientais.

Estações Elevatórias de Esgoto

Page 37: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Page 38: Estação Elevatória de Esgoto

Estações Elevatórias de Esgoto

Page 39: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

São estruturas que permitem ultrapassarobstáculos,passando por baixo de canais, rios,córregos, metrô, galerias subterrâneas.

Por definição, em sistemas de esgotos, sifões

invertidos são canalizações rebaixadas, sob

pressão, destinadas a travessia sob obstáculos

que impeçam a passagem da canalização em

linha reta.

Page 40: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Sua principal vantagem sobre instalações

elevatórias é que os mesmos não requerem

equipamentos eletromecânicos, o que implicaria em

consumo contínuo de energia mecânica.

Page 41: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Escoamento do

sifão invertido

Por gravidade

Escoamento

forçado

Parte reta do

conduto

Parte rebaixada

do conduto

Page 42: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Em perfil, o sifão invertido tem forma similar a um

U, interligando duas câmaras.

Em sua entrada existe uma câmara cuja função é

encaminhar o fluxo para o sifão.

Em sua saída, há outra que orienta o fluxo efluente

para a canalização de jusante.

Page 43: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Entre essas câmaras o escoamento se dá por

gravidade em conduto forçado, sendo o nível de

água na câmara de entrada superior ao da

câmara de saída.

A ligação entre as câmaras é feita por

tubulações.

Page 44: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Page 45: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Page 46: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Objetivo fundamental : é garantir uma condição de

escoamento que, pelo menos uma vez por dia,

propicie a autolimpeza das tubulações ao longo do

período de projeto.

A maioria dos trabalhos publicados indica uma

velocidade igual ou a 0,9 m/s.

Velocidades igual a 0,9 m/s é capaz de arrastar a

areia sedimentada na tubulação.

Page 47: Estação Elevatória de Esgoto

Detalhe das Câmaras de Montante e Jusante

Page 48: Estação Elevatória de Esgoto

Detalhe das Câmaras de Montante e Jusante

As câmaras de montante e jusante devem ser

projetas com dimensões adequadas, de modo

que permitam o acesso e a movimentação de

pessoas e equipamentos.

Sifões Invertidos

A distribuição de fluxo para as tubulações na

câmara de montante poderá ser feita através de

vertedores laterais ou operação de stop-logs ou

comportas.

Page 49: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Câmara de Montante-Controle de Vazão Por Stop-log

Page 50: Estação Elevatória de Esgoto

Diâmetro Mínimo de 150 mm

Sifões Invertidos

Materiais de construção:

Ferro fundido; Concreto armado; Aço ou plástico.

No caso de sifões invertidos construídos sob leitos

de cursos d’água, deve-se verificar seu peso ou ancorar

as tubulações para prevenir flutuações.

Os tubos leves geralmente são revestidos com

uma camada de concreto visando impedir o seu

deslocamento e, as vezes para sua proteção.

Page 51: Estação Elevatória de Esgoto

Desobstrução dos sifões invertidos:

Uma das maiores preocupações

Quando ocorre o acumulo de sólidos mais

pesados, como pedras, que resistem ao arraste

hidráulico e requerem a utilização de

equipamentos mecanizados de limpeza.

Procura-se utilizar os mesmos equipamentos utilizados para

a limpeza das redes coletoras de esgoto.

Sifões Invertidos

Page 52: Estação Elevatória de Esgoto

Limpeza - Bucket Machines

Utilizado para limpeza de redes coletoras de esgotos

quando estas contém pedras ou terra depositadas em

quase toda a sua extensão.

Duas máquinas trabalham em conjunto: carregadeira e

descarregadeira.

Uma instalada na câmara de montante e outra na

câmara de jusante.

Page 53: Estação Elevatória de Esgoto

Limpeza - Bucket Machines

Page 54: Estação Elevatória de Esgoto

Sifões Invertidos

Deve-se evitar sempre que possível, projetos de sifões

invertidos nos sistemas de esgotamento.

além de ser uma obra de encarecimento de implantação

do sistema.

sua manutenção também onera a operação do mesmo,

pois as operações de limpeza e de possíveis

desobstruções dos sifões são bem mais complicadas

que as comumente realizadas nos coletores.

Page 55: Estação Elevatória de Esgoto