Sistemas Prediais de Águas Cinzas. Prof. Daniel Costa dos Santos

Transcrição

1 Sistemas Prediais de Águas Cinzas Prof. Daniel Costa dos Santos

2 A CONSERVAÇÃO DA ÁGUA NAS EDIFICAÇÕES ESTADO DA ARTE Economia: Uso Racional, Fontes Alternativas. Preservação, Recuperação: Tratamento de Esgoto

3 Água Cinza: Conceito ÁGUA ORIUNDA DO LAVATÓRIO, CHUVEIRO, BANHEIRA, MÁQUINA DE LAVAR ROUPA E TANQUE.

4 Etapas do Projeto e Dimensionamento. Levantamento das Demandas;. Levantamento das Fontes;. Avaliação Quantitativa: Balanço Hídrico. Avaliação Qualitativa: Características x Critérios;. Relação Demanda x Disponibilidade ;. Concepção;. Projeto e Dimensionamento.

5 Levantamento das Demandas Usos não Potáveis: Descargas de bacias sanitárias, higienização do ambiente, irrigação; Variáveis: Volumes diários demandados, critérios de qualidade física, química e microbiológica do efluente para posterior uso.

6 Volumes Diários Demandados A demanda estimada de água da cinza, a qual é em função do tipo de uso de um dado aparelho sanitário, é estimada pela seguinte formulação: sendo, Qdem. = N. Σ (cj. tj. nj) Qdem. : vazão diária de demanda de água cinza; N: número de pessoas; cj: vazão específica de consumo do uso j; tj: duração do consumo do uso j; nj: número diário de usos j por pessoa; j: tipo de fonte.

7 Critérios de Qualidade em Função do Uso: USEPA e ANA Critérios USEPA (Guidelines for Water Reuse, 2012): DBO < 10 mg/l ; Turbidez = < 2,0 UT; Coliformes Fecais: Não Detectável (NMP/100 ml); Cloro Residual > 1,0 mg/l. Critérios ANA (Manual da Conservação da Água nas Edificações, 2005): DBO < 10 mg/l ; Turbidez = < 2,0 UT Coliformes Fecais: Não Detectável (NMP/100 ml); Cloro Residual (Não consta).

8 Critérios de Qualidade em Função do Uso: NBR Classe 1 (lavagem de carros, etc.); DBO (não consta) ; Turbidez < 5 UT Coliformes Fecais < 200 NMP/100 ml Cloro Residual entre 0,5 e 1,5 mg/l Classe 2 (lavagem de piso, irrigação de jardins, etc.); DBO (não consta) ; Turbidez < 5 UT Coliformes Fecais < 500 NMP/100 ml Cloro Residual > 0,5 mg/l

9 Critérios de Qualidade em Função do Uso Classe 3; reúso (descarga de BS); DBO (não consta) ; Turbidez < 10 UT; Coliformes Fecais < 500 NMP/100 ml; Cloro Residual: Não consta. Classe 4; irrigação (pomares, cereais, etc); DBO (não consta) ; Turbidez (não consta) ; OD > 2,0 mg/l Coliformes Fecais < 5000 NMP/100 ml; Cloro Residual: Não consta.

10 Levantamento das Fontes Aparelhos Sanitários: Chuveiro, Máquina de Lavar Roupas, Lavatório, Tanque; Variáveis: Volumes diários produzidos, características físicas, químicas e microbiológicas do efluente.

11 Volumes Diários Produzidos A vazão disponível de água cinza é estimada em função das fontes da mesma, onde é considerado, para cada fonte, a vazão específica, a duração do uso (ou da descarga) e o número de usos (ou de descargas). A seguinte formulação expressa esse conceito, considerando a geração diária de água cinza: Sendo, Q disp. = N. Σ (qi. ti. ni) Qdisp. : vazão diária disponível de água cinza; N: número de pessoas; qi: vazão de descarga específica da fonte i; ti: duração do uso da fonte i; ni: número diário de usos da fonte i por pessoa; i: tipo de fonte.

12 Caracterização da Água Cinza

13 Avaliação Quantitativa: Balanço Hídrico A avaliação do Balanço Hídrico possibilita comparar os volumes gerados de água cinza pelas fontes com os volumes demandados de água cinza pelos aparelhos sanitários.

14 Exemplo de Balanço Hídrico. Consumo per Capita Efetivo (qe): qe = 225 L/hab.dia;. Parametrização do Consumo (qe);. Disponibilidade x Demanda: chuveiro + lavatório x bacia sanitária;

15 Parametrização do Consumo: qe = 225 l/hab.dia

16 Disponibilidade x Demanda Para 5 pessoas em uma edificação: Disponibilidade: ( ,75) x L/dia Demanda: 63 x 5 = 315 L/dia Disponibilidade > Demanda

17 Avaliação Qualitativa Características Físicas, Químicas e Microbiológicas x Critérios de Qualidade

18 CARACTERÍSTICAS X CRITÉRIOS

19 Características x Critérios Características da água cinza do chuveiro: DBO = 96,53 mg/l ; Turbidez = 37,3 UT Coliformes Fecais = 4 x 10 2 NMP/100 ml Critérios USEPA (Guidelines for Water Reuse, 2012): DBO < 10 mg/l ; Turbidez = < 2,0 UT Coliformes Fecais = ND (NMP/100 ml) Critérios NBR 13969: Classe 3; reúso (descarga de BS) DBO (não consta) ; Turbidez < 10 UT Coliformes Fecais < 500 NMP/100 ml

20 Relação Demanda x Disponibilidade Exemplo: Quantitativo: Excesso de disponibilidade. Excluir o lavatório. Qualitativo: Conceber o tratamento para os limites DBO e turbidez da USEPA (2012) e para o limite de coliformes fecais da Classe 3 da NBR

21 Concepção

22 Edificações Unifamiliares

23 Edificações Unifamiliares

24 Edificações Multifamiliares TVP1 TQAC TVP2 TVP3 RSAC TQ1 TQ2 TQ3 BS CH,LV PIA TA RV BS CH,LV PIA TA CV1 BS CH,LV PIA TA BS CH,LV PIA TA CGC CIG STAC RIAC RC SUB-SOLO

25 Detalhe

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28 CUIDADO!!! Possível Problema!!!

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30 Conexão entre reservatórios VÁLVULA DE INSPEÇÃO ALTO NÍVEL DE ÁGUA VÁLVULA DA BOIA CAMADA ATMOSFÉRICA DE SEPARAÇÃO RESERVATÓRIO DE ÁGUA POTÁVEL BAIXO NÍVEL DE ÁGUA RESERVATÓRIO DE ÁGUA NÃO-POTÁVEL FORNECIMENTO DE ÁGUA NÃO POTÁVEL BOMBA

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32 Wetlands

33 WETLANDS

34 Wetlands

35 Wetlands

36 Wetlands, USP

37 Wetlands USP

38 Wetlands USP

39 FILTRO DE AREIA

40 TRATAMENTO ÁGUA CINZA Em alguns países são encontradas configurações de tratamento de água cinza, a saber, de acordo com PROSAB 4: Austrália: Grade Grossa e Filtro + Lodos Ativados + Cloração; Suécia: Filtro de Pedras + Lagoas + Filtro de Areia; Alemanha: Decantação + Biodisco + UV; Inglaterra: Filtração Simples ou Dupla + Cloração; Inglaterra: Grade e Filtro + Membrana; Inglaterra: Grade e Biofiltro Aerado Submerso (BAS); Brasil (prédio): Peneira + Reator Anaeróbio + BAS + Filtro de Areia + Cloração Brasil (residência): Grade Fina + Filtro Aeróbio com Leito de Brita + Cloração

41 Fluxograma da Estação de Tratamento de Águas Cinzas (ETAC). Fonte: Gonçalves et al, 2004.

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44 Projeto e Dimensionamento das Unidades Tubulações (Coleta, Transporte, Ventilação e Distribuição): NBR 5626 e NBR 8160; Reservação: NBR 5626; Tratamento de Água Cinza: NBR 7229, NBR 13969,