CONTRIBUIÇÕES PARA UM USO MAIS EFICIENTE DA ÁGUA NO CICLO URBANO. Poupança de água e reutilização de águas cinzentas P.N.U.E.A.

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Paulo Lemos Rico
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1 CONTRIBUIÇÕES PARA UM USO MAIS EFICIENTE DA ÁGUA NO CICLO URBANO Poupança de água e reutilização de águas cinzentas Mestrado em Engenharia do Ambiente Orientação do Prof. Doutor Mário Valente Neves 1 P.N.U.E.A. Principais objectivos. Reduzir caudais de consumo. Reduzir o custo da água. Aumentar competitividade das empresas. Racionalização do investimento - Captação/Tratamento. Cumprir com a Directiva do Quadro da Água Medidas (87). Sector Urbano - 5 medidas 8% consumo 46% custo. Sector Agrícola - 23 medidas 87% consumo 28% custo. Sector Industrial - 14 medidas 5% consumo 26% custo 2 1

Aumentar competitividade das empresas. Racionalização do investimento - Captação/Tratamento. Cumprir com a Directiva do Quadro da Água Medidas (87).

2 P.N.U.E.A. Sector Urbano - Consumo referência Torneira 11% Máquina loiça 2% Máquina roupa 7% Duche 39% Autoclismo 41% 3 Medidas mais eficientes: 1. Autoclismos. Ajuste descarga. Redução de volume. Colocação de lixo. Reutilização. Modelos mais económicos 2. Chuveiros. Duche em vez de imersão. Fecho para ensaboamento. Minimização de tempo. Reutilização. Modelos mais económicos. Ajuste de pressão 3. Torneiras.Redução de tempo (barba, dentes).redução de perdas (pingar).reutilização.modelos mais económicos Medidas no sector urbano Outras medidas: Máquinas de lavar roupa e loiça.consumos energéticos.consumos de água.consumos de detergente.programas de carga.manutenção e/ou substituição para modelos económicos Perdas (fugas de água) Pressão Tarifários Reutilização para lavagem de pavimentos e veículos, rega de jardins e abastecimento de piscinas. 4 2

Torneiras.Redução de tempo (barba, dentes).redução de perdas (pingar).reutilização.modelos mais económicos Medidas no sector urbano Outras medidas: Máquinas de lavar roupa e loiça.

3 Facturação Coeficientes 1,2 1,8,6,4,2 Preço da água Porto Facturação -Abastecimento Gaia 3 2,5 Feira 2 Guimaraes 1,5 Gondomar 1,5 Escalão de consumo-m 3 Facturação -Saneamento Coeficientes Escalão de consumo-m 3 5 Preço da água Análise dos parâmetros (parcelas) de facturação 25 Valores facturados- Eur Água Saneamento Residuos Tarifas fixas Consumidores: Porto V.N.Gaia S. M.Feira Guimarães Gondomar 6 3

Escalão de consumo-m 3 5 Preço da água Análise dos parâmetros (parcelas) de facturação 25 Valores

4 Preço da água Consumos - l/hab/dia (consumos compreendidos entre 1 l/hab /dia e 2 l/hab/dia) 25, 2, 15, 1, 2, 166, , ,556 1, 5,, Consumidores: Porto V.N.Gaia S. M.Feira Guimarães Gondomar consumos de 5 m 3 /hab/mês 7 Preço da água Preço por m3 Porto:Consumos = 5 m 3 /mês 2,1 /m 3 +IVA 2,2 / m 3 2,5 2, Eur/m 3 1,5 1,,5, Consumidores: Porto V.N.Gaia S. M.Feira Guimarães Gondomar Porto: Consumos > 2 m 3 /mês 4,4 /m 3 +IVA 4,6 / m 3 Porto: Consumos > 2 m 3 /mês 4,2 / m 3,excluindo tarifas fixas 8 4

Feira Guimarães Gondomar consumos de 5 m 3 /hab/mês 7 Preço da água Preço por m3 Porto:Consumos = 5 m 3 /mês 2,1 /m 3 +IVA 2,2

5 Poupança de água nas instalações da F.E.U.P. Projecto de abastecimento de água População estimada em 7.5 pessoas Rede pública para abastecimento de casas de banho, laboratórios e bares Rede de incêndios e laboratórios abastecido por poço ou por 2 furos Reservatório de rega abastecido pelos furos 9 Poupança de água nas instalações da F.E.U.P Substituição de equipamento por aparelhos mais eficientes: Torneiras 87 não temporizadas Consumo actual:,1 l/s x 1 s/u x 2 u/hab/d x 5. hab x 22 dias x 1 meses x 32% = 74 m 3 /ano Autoclismos 219 (1%) Consumo actual: 1 l/desc x 2 desc/hab/d x 5. hab x 22 dias x 1 meses = 22. m 3 /ano Consumo estimado destes aparelhos: 79% do total Consumo anual actual (26): m 3 Facturação: 1,5x(2,13+,58+,3)=3,16 /m 3 1 5

furos 9 Poupança de água nas instalações da F.E.U.P Substituição de equipamento por aparelhos mais eficientes: Torneiras 87 não temporizadas Consumo actual:,1 l/s x 1 s/u x 2 u/hab/d x 5.

6 Poupança de água nas instalações da F.E.U.P Poupança estimada: 22. m 3 /ano x 39% autoclismos descargas duais de 3 l e 6 l 74 m 3 /ano x 25% torneiras temporizadas Consumo estimado do novo equipamento: m 3 /ano Poupança de água m 3 /ano Contabilização da poupança /ano. Amortização do equipamento: Custo do investimento 15.7 incluindo IVA Facturação mensal actual meses para amortização + 2 meses de adaptação 11 Reutilização de água cinzenta Caracterização da água cinzenta Sanita Lavatório Banho/Duche Cozinha Lavandaria Aproveitamento de água do duche para sanita Duche Sanitas Tratamento e Armazenamento Esgoto 12 6

756 m 3 /ano Poupança de água 13.948 m 3 /ano Contabilização da poupança 44.76 /ano. Amortização do equipamento: Custo do investimento 15.

7 Experiências realizadas Duração (min) Duração - Idade Idade Caudal (l/min) Caudal - Idade Idade Volume (l) 6 5 Volume Idade Idade 8 Homens Mulheres média Duração média: 7 min Caudal médio: 7 l/min Volume médio: 54 litros 13 Experiências realizadas Reutilização da água do duche em 2 habitações (Bomba - P= 11W e 1m.c.a. ; Tubagem de plástico Ф1mm) Habitação 1 1 semana 2 pessoas Reaproveitamento de 75 litros Poupança mensal de 12,1 Habitação 2 1 mês uma pessoa Reaproveitamento de 81 litros Poupança mensal de 1,3.Concentração média de produtos no banho = 44 ppm.análises bacteriológicas: Dec-Lei 236/98 água balnear: VMR=1 ufc/1ml e VMA=2 ufc/1ml H -124 ufc/1ml M 43 ufc/1ml 14 7

8 Soluções para utilização de água do banho em CRIS (Rebbecca Birks, 23) Experiência realizada durante 13 meses em 5 habitações Inconvenientes: -Ligação com a água potável -Dimensão dos reservatórios Depende:.Tempo de permanência.férias.visitantes.idade, ocupação, sexo Excesso encaminhado para a rede Água cinzenta Água cinzenta Água cinzenta de banhos e lavatórios Filtro 5µm Tabletes de desinfecção Reservatório inferior Conclusão: Subterrâneo de 14 l. Poupança até 36%. Amortização no Reino Unido não compensa Água destinada a autoclismos Água potável de acesso superior Reservatório superior de 6 l 15 Soluções para utilização de água do banho em CRIA Dimensionamento: -5 l/dia/hab no duche -5 l/dia/hab para sanita -Q=.1 l/s -Volume Reservatório = 2 litros -Tubagem de água residual Ф4 mm -Tubagem de abastecimento Ф1/12 mm -Potência da bomba = 39W Trop plein para rede de drenagem Análise económica: -Admitindo 34 dias/ano Ri=2 l -Universo de 4 pessoas (,6x,6x,75) -Poupança de 68 m 3 /ano 27 /ano -Amortização entre 1,1 e 1,6 anos Ø 1/12 mm Q=,1 l/s RAC Cap=6 l Bomba P=4W Ø4 Vantagens:. Eliminação de contacto entre rede de água potável e de reutilização.. Dispensa reservatório superior 16 8

idade, ocupação, sexo Excesso encaminhado para a rede Água cinzenta Água cinzenta Água cinzenta de banhos e lavatórios Filtro 5µm Tabletes de desinfecção Reservatório inferior Conclusão: Subterrâneo

9 CRIF Soluções para utilização de água do banho em Dimensionamento: -5 l/dia/hab no duche -5 l/dia/hab para sanita -Q=1,5 l/s -Volume Reservatório = 2 litros -Tubagem de água residual Ф4 mm -Tubagem de abastecimento Ф32/4mm -Potência da bomba = 97W Análise económica: -Admitindo 34 dias/ano -Universo de 4 pessoas -Poupança de 68 m 3 /ano 27 /ano -Amortização entre 1,4 e 1,9 anos Trop plein para rede de drenagem Vantagens:. Economia de espaço, sem bacia de autoclismo. Dispensa de autoclismo e de retenção de água. Eliminação de perdas de água nos autoclismos RAC Cap=6 l Cap=2 l (,6x,6x,75) Bomba P=97W Fluxómetro Fluxómetro Ø 32/4 mm Q=1,5 l/s Ø4 17 Soluções para utilização de água do banho em SI Dimensionamento: -5 l/dia/hab no duche - 5 l/dia/hab na sanita -Volume Reservatório = 12 litros (soldado ou fundido com a banheira) -Potência da bomba = 2W Análise económica: - 34 dias / ano -Universo mín. 2 pessoas -Poupança: 34 m 3 /ano 12 /ano -Amortização estimada em 6 meses,3 m 1. Banheira 2. Reservatório(1,5x,4x,2) 3. Descarga fundo 4. Tomada de água para bomba ,15 m Laje ALÇADO PLANTA Bomba 6. Autoclismo+sonda 7. Descarga superfície 8. Trop plein Reserv. Quanto maior número de habitantes e de casas de banho, maior a poupança 18 9

rede de drenagem Vantagens:. Economia de espaço, sem bacia de autoclismo. Dispensa de autoclismo e de retenção de água.

10 CSAF Soluções para utilização de água do banho em A origem de água cinzenta érealizada dentro da habitação permitindo abastecimento da sanita com água bombada directamente do reservatório s e m a u t o c l i s m o s n e m f l u x ó m e t r o s Experiência realizada numa moradia, com caixa de visita localizada na garagem e acesso a mangueira 1 A tubagem de alimentação estaria permanentemente pressurizada por um reservatório de ar comprimido acoplado à bomba 2 Sempre que necessário, o utilizador abre válvula que permite efectuar a descarga Dimensionamento: -5 l/dia/hab no duche -5 l/dia/hab para sanita -Q =,6 l/s Ф2mm/25 mm -Pot. da bomba = 284W 19 CSAF Soluções para utilização de água do banho em Q =,6 l/s durante 7 segundos 4,2 litros Orientação do jacto ideal incide no limite da água na bacia em vez da tradicional incidência em toda a periferia Análise económica: Admitindo 34 dias de funcionamento Universo de 4 pessoas Amortização estimada entre 1 e 1,5 anos Vantagens: Menor atravancamento, menor caudal, menor volume, menor diâmetro, menor perda de água, dispensa de retenção de água cinzenta 2 1

pressurizada por um reservatório de ar comprimido acoplado à bomba 2 Sempre que necessário, o utilizador abre válvula que permite efectuar a descarga Dimensionamento: -5 l/dia/hab no duche -5

11 CONCLUSÕES 1. Maior consciencialização Maior racionalização. 2. Alteração de comportamentos Maiores benefícios ambientais 3. P.N.U.E.A. medidas sector doméstico: autoclismos chuveiros torneiras 4. Água cinzenta para rega regras de salubridade gestão de solos espécies 5. F.E.U.P: Substituição de equipamento autoclismos + 87 torneiras Poupança de 14. m 3 /ano 44. /ano Amortização do investimento(15.5 ) de 4 a 6 meses. 6. Experiências do duche: Δt 7 min 54 litros Concentrações de produtos média 44 ppm 7. Ensaios bacteriológicos CF Resultados enquadráveis em águas balneares. H ufc/1ml e M - 43 ufc/1 ml 21 CONCLUSÕES 8. Reutilização de água do duche para sanitas: 2 habitações sem inconvenientes 9.Soluções alternativas para reutilização de água do duche em autoclismos: Capacidade Reservatório - 5 l/utilizador x 4 pessoas Tubagem Ф 1/12 mm + Bomba P=4 W. Poupança de 68 m 3 /ano Amortização de 1 a 1,6 anos 1. Bomba+Fluxómetro sem autoclismos Amortização: 1,4 a 1,9 anos. 11.Teste de : Q =,6 l/s ; 7 segundos 4,2 litros. Orientação do jacto no limite da água com loiça. Dispensa fluxómetro. 12. Diluição de carga poluente incluindo águas pluviais aumenta água reutilizável e reservatório 13. Solução individual por casa de banho muito vantajosa: Amortização de 6 meses Economia de espaço e de custos, sendo necessário reservatório. Eliminação de ponto frágil de contacto entre redes 22 11

/ano Amortização do investimento(15.5 ) de 4 a 6 meses. 6. Experiências do duche: Δt 7 min 54 litros Concentrações de produtos média 44 ppm 7.

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