Roteiro de exercicio para dimensionamento da eta

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ROTEIRO DE EXERCICIO PARA DIMENSIONAMENTO DA ETA

Roteiro simplificado para dimensionamento hidráulico de uma ETA convencional (ESA011)
Para informações complementares, consultar livros de tratamento de água e a NBR-12216. Na Figura 1 tem-se a representação de alguns arranjos das principais unidades de tratamento que compõem uma ETA convencional, sem o tanque de contato.

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Figura 1 –Exemplo de arranjos das unidades de uma ETA convencional


Unidade de mistura rápida (roteiro simplificado)
Existem diversos tipos de unidades de mistura rápida, neste exemplo será considerado o emprego de um medidor Parshall para promover a mistura rápida, o esquema é apresentado na Figura 2. Definir o medidor Parshall que será utilizado com base na Tabela 1 a partir da vazão Q que serátratada na ETA.

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Figura 2 – Representação esquemática de um medidor Parshall
Tabela 1 – Dimensões do Medidor Parshall (cm) e Vazão com escoamento livre (L/s)
|W (pol) |W (cm) |
|7,6 |Q = 0,1765 Ha1,547 |
|15,2 |Q = 0,381 Ha1,580 |
|22,9|Q = 0,535 Ha1,530 |
|30,5 |Q = 0,69 Ha1,522 |
|45,7 |Q = 1,054 Ha1,538 |
|30,5≤ W ≤1525 |Q= (2,2926w + 0,4737)1,568 W (elevado a 0,026) |


Em calhas Parshall, a lâmina líquida é medida na secção de entrada da calha, onde ela ainda éparalela ao fundo, e para que se tenha maior precisão na medida, é importante que a calha seja instalada de forma a possibilitar a descarga livre, ou seja, as condições de jusante não podem de forma alguma interferir nas condições de montante, pois caso contrário a medida da lâmina de água será imprecisa e conseqüentemente a vazão a ser calculada.


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Medidor Parshall – Planta e Corte_____________________________________________________________________________________
Unidade de floculação (roteiro simplificado)
Existem diversos tipos de unidades de floculação, neste exemplo será considerado o emprego da unidade mecanizada cujo esquema é apresentado na Figura 3.
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Figura 3 – Representação esquemática de um floculador mecanizado
Dimensionar a unidade de floculaçãode uma ETA considerando que deve haver no mínimo duas linhas de floculação sendo que cada linha possui pelo menos três câmaras em série. Os gradientes de velocidade médios de floculação (G), atendendo recomendação de norma, variarão de 10 a 70 s-1. Adotar um tempo de floculação (Tf) que esteja compreendido entre 30 a 40 min. Adotar o seguintes dados:
a) Seção da câmara em planta: quadradab) Profundidade útil (Pf): 3,5 a 4,5 m
c) Lado da câmara (Lf)= máximo 7,5 m para o tipo de rotor considerado neste exemplo
d) Tipo de equipamento:turbina de escoamento axial
e) Tipo de rotor: paletas inclinadas a 45o (Ktb(1,4)
f) Diâmetro do rotor (Df) = adotar um valor que satisfaça as relações geométricas do item 4.
g) Distância do rotor ao fundo da câmara (hf)= 1,1 m

1.Cálculo do tempo de detenção (Td) em uma câmara: Td=Tf/n, em que n é o número de câmaras em série
2. Cálculo do volume de 1 câmara: V= Q’ x Td. (No caso, Q’=Q/(número de linhas de floculação).
3. Calcular o lado da câmara de floculação (Lf), sabendo que ela é quadrada em planta.
4. Relações geométricas a serem obedecidas (para unidades mecanizadas com equipamento do tipo turbina de escoamentoaxial).
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5. Gradiente de velocidade médio e rotação
Pu=(VG2 (fazer o cálculo para Gmin=10 s-1 e Gmáx=70 s-1)
Pumáx=0,001xVxGmáx2=____ Nm/s (considerando ( para a temperatura de 20o C)
Pumin=0,001xVxGmin2= ____Nm/s (considerando ( para a temperatura de 20o C)


Este cálculo é feito para especificar a potência do motor que será utilizado nas unidades de...
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