interpretação de laudos

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  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Tratamento degua e Efluentes

    2. Sem./2010Eng.Ambiental

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    2/54

    Programa

    2

    I UNIDADE Introduo Histrico Panorama Caracterizao das guas e Esgotos Princpios Qumicos, Fsicos e Biolgicos do TA Interpretao de Anlises e Elaborao de Laudos Consideraes Projetos e Tcnicas de Tratamento Tecnologia para Tratamento de gua Parmetros de controle de qualidade de gua Legislao Aplicada e Padres

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    3/54

    Nesta Aula Veremos ...

    Interpretao de resultados de anlisesfsico-qumicas para elaborao de

    Laudos ou Pareceres de Qualidade deguas

    Exemplos prticos

    Questo proposta

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    4/54

    Verificar o atendimento aos padres exigidopelas Legislaes

    Fornecer subsdios para o desenvolvimento delaudos nos principais casos:

    Estudo da consistncia de resultados deanlise laboratorial;

    Estudos da tratabilidade de guas paraabastecimento pblico e industrial e;

    Estudo da biodegradabilidade de efluentes

    lquidos predominantemente orgnico.

    Interpretao e Laudos

    Introduo

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    5/54

    5

    Interpretao

    Consistncia do Laudo

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    A coerncia entre os valoresnumricos de resultados deanlise emitidos em laudospode ser investigada a partirdas correlaes existentes

    entre seus parmetros.

    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Forma FsicaCaractersticas Parmetros Sol. Susp. Sol. Dissol. Gases Dis.

    Fsicos Cor X

    Turbidez X

    Sabor e odor X X X

    Qumicos pH X X

    Alcalinidade X

    Acidez X X

    Dureza X

    Fe e Mn X X

    Cloretos X

    Nitrognio e Fsforo X X

    OD X

    MO X X

    Metais X X

    Micro poluentes X

    Biolgicos Org. indicadores X

    Algas XBactrias XA

    daptado:IntroduoaQualidadedas

    guaseao

    Tra

    tamentodeEsgo

    to:MarcoVonSperling(Vol.1)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Principais ParmetrosCaracters-ticas

    Parmetros gua p/ abastecimentoResidurias Naturais

    superficial subterrnea

    Bruta Trata Bruta Trata Bruta Trata Rio Lago

    Qumicos

    Obs.:(1) Durante o

    tratamento

    (2) Os micro-poluentesdevem seranalisados osque possuem

    algumajustificativa

    pH X X X X X X X

    Alcalinidade X X XAcidez X X

    Dureza X

    Ferro/Mangans X X X X

    Cloretos X X X

    Nitrognio X X X X X X X

    Fsforo X X X X X

    Oxig. Dissolvido X(1) X X

    Mat. Orgnica X X X X

    Micropol. (inorg) X X X X X X(1) X X

    Micropol. (org.) X X X X X X(1) X X

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Principais Parmetros

    Caracters-ticas

    Parmetros gua p/ abastecimentoResidurias Naturais

    superficial subterrnea

    Bruta Trata Bruta Trata Bruta Trata Rio Lago

    Fsicos Cor X X X (1) X X X

    Turbidez X X X X X X

    Sabor e odor X X X X

    Temperatura X X X X X

    Biolgicos Org. indicadores X X X X X X X X

    Algas X X(2)

    XBactrias X (2)

    Notas:(1) Causada por Fe e Mn

    (2) Durante o tratamento, para controle do processo

    Adaptado: Introduo a Qualidade das guas e aoTratamento de Esgoto: Marco Von Sperling (Vol.1)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Parmetros de Qualidade

    Cor;

    Turbidez;

    Sabor e odor; Temperatura;

    Slidos em suasdiversas fraes.

    Equipamentos para realizao dosensaios fsicos

    Fornecem indicaespreliminares importantespara a caracterizao da

    qualidade qumica da gua

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    ParmetrosFsicos

    possvel ter a somatria dos parmetros slidos fixos e slidos volteismaior que slidos totais?

    possvel ter a somatria dos parmetros slidos em suspenso eslidos dissolvidos maior que slidos totais?

    possvel ter a somatria dos parmetros slidos em suspenso fixose volteis maior que slidos em suspenso totais?

    possvel ter a somatria dos parmetros slidos dissolvidos fixos edissolvidos volteis maior que slidos dissolvidos totais?

    possvel ter alta concentrao de slido em suspenso e turbidezbaixa e vice-versa ?

    possvel ter altas concentraes de slidos sedimentveis e baixasconcentraes de slidos em suspenso ?

    possvel ter cor verdadeira elevada e baixa concentrao de slidosdissolvidos ?

    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    N

    N

    N

    N

    N

    N

    N

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    Slido

    semg

    ua

    Adaptado: Qualidade das guas ePoluio: Roque Passos (2006)

    Slidos Totais

    S.Sedimentveis

    S. Suspensos

    volteis fixos

    S. Dissolvidos

    volteis fixos

    Determinados em laboratrio

    Calculados por diferena

    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    Filtrao,evaporao e

    secagem

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Slido

    semg

    ua

    Adaptado: Qualidade das guas ePoluio: Roque Passos (2006)

    Slidos Totais

    S. Totais Volteis

    S. Susp.volteis

    S. Dissol.volteis

    S. Totais Fixos

    S. Susp.fixos

    S. Dissol.fixos

    Determinados em laboratrio

    Calculados por diferena

    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    Filtrao,evaporao e

    secagem

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Caractersticas gua

    Parmetros de Qualidade

    Os principais parmetros qumicos: pH;

    Acidez;

    Alcalinidade; Dureza;

    Fe e Mn;

    Cloretos

    Nitrognio e Fsforo Oxignio dissolvido

    Matria Orgnica

    Micropoluentes inorgnicos.

    Micropoluentes orgnicos espectofotmetro

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    ParmetrosQum

    icos

    Ferro, Mangans e Cor: possvel ter elevadas concentraes de Fe e Mn ebaixos valores de Cor ?

    pH e Acidez: No pode existir acidez em amostras com pH > de 8,3?

    pH e Alcalinidade: No existir alcalinidade em amostras com pH < 4,5?

    Pode existiralcalinidade de bicarbonato em uma gua que contenhaalcalinidade de hidrxidos e vice-versa ?

    A dureza total (expresso em CaCO3) pode ser calculada pela somadas concentraes dos ons de Ca e Mg expressos em mg/L ?

    Alcalinidade e Dureza: A alcalinidade de bicarbonatos proporcional dureza temporria ?

    DBO5 e DQO: muito improvvel que se tenha DBO5 maior que DQO daamostra ?

    NTK (Nitrognio Total Kjeldahl): Podemos expressar o Nitrognio Total,

    atravs da somatria do N orgnico mais o N amoniacal ?

    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    N

    S

    N

    N

    S

    S

    S

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    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    O que Dureza da gua?

    O que dureza da gua ? Propriedade que indicaa concentrao de ons de metais dissolvidos nagua, como Clcio, Magnsio, Brio, tambm

    chamados de ons alcalino-terrosos e outros comoFerro. Salientando ainda que as concentraes deons de magnsio (Mg2+) e clcio (Ca2+) somaiores que dos demais.

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    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    O que Dureza Temporria e Permanente ?

    Permanente: Dureza proveniente daconcentrao de ons que no podem serremovidos fervendo a gua. Ex.: cloretos, nitratos,sulfatos, etc

    Temporria: Dureza proveniente daconcentrao de ons que so facilmenteremovidos pela ebulio da gua. Ex.: carbonatose bicarbonatos

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    Clculo da Dureza Total

    Dureza total soma da dureza de clcio expressaem mg/L de CaCO3 e da dureza de magnsio,tambm expressa em mg/L de CaCO3:

    Exemplo: Calcule a DT de uma gua com 20 mg/L

    de clcio e 5 mg/L de magnsio:Dureza (mg/L CaCO3) = 20.(50/20) + 5.(50/12) = 70,

    Onde 50, 20 e 12 so equivalentes-gramas doCaCO3, Ca2+ e Mg2+

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Resultados de Anlise

    Relao Alcalinidade e Dureza

    A alcalinidade de bicarbonatos (e carbonatos) equivalente dureza temporria, sendo vlido:

    Se alcalinidade de bicarbonatos < DT durezatemporria alcalinidade de bicarbonatos e existedureza permanente na amostra

    Se alcalinidade dureza temporria durezapermanente zero.

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Laudo

    parmetro unidade Valor

    pH - 6,0

    Alcalinidade (bicarbonatos) mg/L (CaCO3) 10

    Alcalinidade (carbonatos) mg/L (CaCO3) 5Alcalinidade (hidrxidos) mg/L (CaCO3) 5

    Acidez total mg/L (CaCO3) 20

    Dureza Total mg/L (CaCO3) 15

    Dureza permanente mg/L (CaCO3) 15

    Clcio mg/L (Ca) 10

    Magnsio mg/L (Mg) 5

    Interpretao e Laudos

    Exerccio Resolvido 1

    Quais as incoerncias existentes neste Laudo ?

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Laudo

    E

    xerccio1

    A alcalinidade (de bicarbonatos e carbonatos) proporcional durezatemporria, logo o valor de dureza total no pode ser igual ao valor dedureza permanente, pois dureza temporria NO igual a zero

    O clculo de DT no corresponde com os dados informados:Dureza (mg/L CaCO3) = 10.(50/20) + 5.(50/12) = 45 e no 15 !!!

    Alcalinidade de bicarbonatos no existe em guas quecontenham alcalinidade de hidrxido e vice--versa

    pH = 6, OK, pode existir acidez e alcalinidade

    Interpretao e Laudos

    Concluses

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    22

    Interpretao e Laudos

    Exerccio Proposto 1Parmetros unid. valor VMP

    pH - 6,5

    Turbidez UNT 8,3

    Cor mg/L (Pt) 6

    Alcalinidade (bicarbonato) mg/L (CaCO3) 180

    Alcalinidade (carbonato) mg/L (CaCO3) 20

    Dureza total mg/L (CaCO3) 15

    Clcio mg/L (Ca) 10

    Magnsio mg/L (Mg) 5

    Nitrato mg/L (N-NO3) 12

    Nitrognio amoniacal mg/L (N) 1,3Cloreto mg/L 50

    Sulfato mg/L 20

    Fluoreto mg/L 0,2

    Ferro (solvel) mg/L 1,2

    Slidos dissolvidos mg/L 450

    Slidos em suspenso mg/L 200

    Verificar aconsistncia dolaudo de anlise

    de gua paraabastecimentopblico

    Tecercomentriossobre atratabilidadeatravs de umaETA do tipoconvencional.

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    23

    Interpretao

    Estudo da Tratabilidadegua Abastecimento

    Pblico

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    24

    Vdeo

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    25

    Animao

    SABESP ETA

    ETA - Portugal

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Qual o principal fator queregula a estabilidade das

    partculas na gua ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    27

    Caractersticas gua

    Slidos por tamanho

    Removidos por

    processosespeciais

    Removidos por

    sedimentao

    simples ou

    flotao com ar

    dissolvido. Para

    partculas + finas

    complementao

    com filtrao

    Removidos por

    processos de

    coagulao e

    floculao e

    posteriormente ...

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    guas de mananciaisprotegidos por ao

    antrpica Quais as suas

    caractersticas ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Caractersticas das guas naturais

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Os mananciais possuem boa

    cobertura vegetal Decomposio de matria

    orgnica do tipo cido hmico e

    flvico (estado coloidal) tambm o caso de guas

    subterrneas com concentraeselevadas de Fe ou Mn

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    30/54

    Como dever ser a relao cor verdadeira e

    turbidez dessas guas ? Como remover essas partculas ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Relao cor verdadeira e turbidez:

    A cor verdadeira esta relacionada as partculas

    dissolvidas ons e pequenas molculas As partculas possuem grande estabilidade

    (difcil remoo)

    As partculas possuem carga eltrica e sopraticamente desprovidas de massa

    Turbidez esta relacionada a slidos emsuspenso

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    32/54

    Para remover estas partculas necessrio:

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Otimizando os processos de coagulao e

    floculao

    Ao oxidante (se cloro monitorarTHMs Uso de polmeros auxiliares (para aumentar

    o tamanho dos flocos) Aerao (menos usual menor eficincia)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    33/54

    Como remover os contaminantes qumicos(partculas dissolvidas) ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Espcieinica

    (ctions)

    Metais pesados; Pb,Ba, Cd, Ar, Se, Cr, Zn,Hg, Sb, Cu, Zn, Ni e Al,

    alm dos metaisalcalinos terrososcomo Ca e Mg (dureza)

    1. Troca inica

    2. Filtrao por

    membranas(ex.: osmose reversa)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    34/54

    Como remover os contaminantes qumicos(partculas dissolvidas) ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Espcieinica

    (nions)

    Principais ons;cloretos, fluoretos,

    sulfatos, sulfitos,nitratos e cianetos

    Colunas com resinasaninicas ou

    processos de filtraop/ membranas

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    35/54

    Casos particulares

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Cloretos

    Dessalinizao

    fluoretos Desfluoretao (coluna de alumina ativada)

    Clororesidual Carvo ativado

    Cianetos Processos oxidativos (Cl, H2O2, O3)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    36

    Interpretao e Laudos

    Exerccio Resolvido 2Parmetros unid. valor VMP

    pH - 7,5

    Turbidez UNT 3

    Cor mg/L (Pt) 22

    Alcalinidade (bicarbonato) mg/L (CaCO3) 30Alcalinidade total mg/L (CaCO3) 30

    Dureza total mg/L (CaCO3) 60

    Acidez total mg/L (CaCO3) 10

    Nitratos mg/L (N-NO3) 5

    Sulfatos mg/L (SO4) 25Fluoretos mg/L (F-) 1,9

    Ferro (solvel) mg/L (Fe) 0,8

    Slidos dissolvidos mg/L 80

    Resultados deanlise fisico-

    qumicas em guade poo

    Faa um estudoda tratabilidadedesta gua para

    abastecimentopublico eindustrial.

    6,0 9,5 (*)

    5

    15

    --

    500

    -

    10

    2501,5(*)

    0,3

    1.000

    (*) valores recomendados Valores fora de especificao

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    37/54

    Qual a Principal dificuldade ?

    A remoo de fluoretos em excesso!

    O emprego de processos especiais detratamento como troca inica ou osmosereversa pode inviabilizar economicamente ouso desta gua

    O que fazer ?

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    38/54

    O que fazer ?

    Como alternativa podemos recorrer a misturascom guas de outras fontes (com baixaconcentrao de fluoretos)

    Se no tiver alternativa ...

    Aplicar a tcnica de desfluoretao

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    http://www.ambios.com.br/fluoret.htm

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    39/54

    A fluoretao utilizada noBrasil para tratamentoprofiltico na preveno dacrie dentria

    Adio de flor 0,6 a 1,4mg/L (funo Temp.)

    O corpo humano necessitade 1,3 a 1,5 mg/dia, se > 2mg/dia fluorose dentria

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    40/54

    Nveis de Ferro excessivos associados a COR

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Slidosdissolvidosaltos

    Corverdadeirainfluenciadapelos nveisde Feexcessivos

    Coreleva

    da

    Turbidez

    baixa

    Aumenta a dificuldade de remoo nasetapas de coagulao/floculao

    Remoo:

    -Processos

    oxidativos

    - Uso de

    polieletrlitos

    para melhorar a

    floculao

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    41/54

    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Dosagem coagulante (Jar-Test)

    A determinao das dosagens

    timas dos coagulantes aserem empregados numa ETA definida atravs do teste do

    jarro, onde se monitora avelocidade de agitao, pH,quantidade do produto qumico,temperatura e tempo dedecantao (MACEDO, 2004).

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Caso seja usado o Jar-Test provavelmente aalcalinidade natural da gua 30 mg/L emCaCO3, ser suficiente para promover o efeitode floculao por varredura (sem necessidadede adio de alcalinizante qumico como calhidratado Ca(OH)2

    Relao estequiomtrica entre dosagem decoagulante e presena de alcalinidade (nestecaso)

    2:1, ou seja 60 mg/L : 30 mg/L

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Na etapa de floculao de guas para abastecimentopblico, a alcalinidade da gua assume fundamentalimportncia na ocorrncia do fenmeno denominado

    floculao por varredura, que muitas vezes omecanismo de floculao mais atuante.

    Neste processo, o coagulante reage com a alcalinidade dagua formando hidrxidos metlicos polimerizados

    altamente insolveis (de alumnio ou de ferro, dependendodo coagulante utilizado), que arrastam partculas coloidaisem seus percursos de sedimentao.

    So previstas relaes estequiomtricas entre dosagem decoagulantes e alcalinidade necessria.

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    Dosagemd

    e

    Coagulan

    te

    Sulfato de alumnio (liq. ou sol.) 5 a 100 mg/L

    Cloreto frrico (sol.) 5 a 70 mg/L

    Sulfato frrico (sol.) 8 a 80 mg/L

    Coagulante orgnico catinico (sol.ou liq.)

    1 a 4 mg/L

    Cloreto de Polialumnio (sol. ou liq.) -

    O uso do sulfato de alumnio como coagulante ir aumentar onvel de sulfato, porm no exceder o padro de potabilidade

    (250 mg/L)

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    45

    Interpretao

    Estudo dabiodegradabilidade de

    Efluentes

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    46

    Animao

    SABESP ETE1

    SABESP ETE2

    C i Si lifi d d E t

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    47

    Emmdia Descrio

    99,9% degua

    gua de abastecimento utilizada na remoo doesgoto das empresas e residncias

    0,1% de

    slidos

    Slidos grosseiros Grades

    Areia Caixas de areia

    Slidos sedimentveis DecantaoSlidos dissolvidos Processos biolgicos

    (*) Aps o tratamento, o efluente final das ETEs ainda contm certa percentagem de slidos,e a maior ou menor quantidade de slidos no efluente depender da eficincia da ETE.

    Composio Simplificada dos EsgotosSanitrios X Unidades de Tratamento

    I t t L d

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

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    Interpretao e Laudos

    Estudo da Tratabilidade

    A interpretao do Laudo para o Estudo dabiodegradabilidade de efluentes lquidos

    predominantemente orgnico, ser vista na IIunidade.

    Mi i S i i

  • 7/22/2019 Interpretao de laudos

    49/54

    Mini Seminrio

    Estudo de Caso

    Artigo apresentado na I COBESA

    Avaliao da Qualidade da gua doReservatrio de Pedra do Cavalo

    Fazer Resumo e apresentar para turma (15).

    Mi i S i i

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    Mini Seminrio

    Estudo de Caso

    Mi i S i i

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    MANANCIAIS QUE ABASTECE SALVADOR & REGIO

    Rio Paraguau em mdia 7.500 l/s

    Rio Joanes 4.100 l/s

    Rio Ipitanga 1.100 l/s

    Rio do Cobre 120 l/s

    Quantidade litros de gua tratada por dia 11.000 l/s

    ou 950.400.000 l/d ou 950.400 m3/d

    Tambm temos contribuio do Rio Jacupe

    atravs da Barragem de Santa Helena que manda

    gua para a Barragem do Joanes II

    Mini Seminrio

    Estudo de Caso

    BARRAGEM DE PEDRA DO CAVALO

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    BARRAGEM DE PEDRA DO CAVALO

    Manancial: Rio Paraguau. Localizao: So Felix. Ano de Construo:

    1982. dimenso: 470x142m. Volume acumulvel: 4,5 bilhes de m.

    Vazo Mdia Captada: 7.500 l/s. Destino: ETA Principal.

    Rio Paraguau

    FONTE: EM BASA

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    Onde Estudar a Aula de Hoje

    Nos Livros

    Von Sperling, Marcos Introduo a Qualidadedas guas Editora UFMG 3. Ed ( Cap. 1 Noes de Qualidade das guas)

    Passos, Roque - Qualidade das guas ePoluio: Aspectos Fsico-Qumicos ABES (cap.

    16)

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    Contato