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

Transcrição

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

2 Estações Elevatórias de Esgoto Todas as vezes que por algum motivo não seja possível, sob o ponto de vista técnico e econômico, o escoamento dos esgotos pela ação da gravidade, é necessário o uso de elevatórias, para elevar o esgoto de um ponto para outro de cota normalmente mais elevada.

3 Estações Elevatórias de Esgoto Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (1992d), na NBR 12208, é a instalação destinada ao transporte de esgoto do nível do poço de sucção das bombas ao nível de descarga na saída do recalque, acompanhando aproximadamente as variações de vazões afluente. Fazer download da norma NBR professor interativo

4 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. 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);

5 Estações Elevatórias de Esgoto Evitar sempre que possível Utilizar sem receio

6 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 equipamentos eletromecânicos); Conservação e garantia de funcionamento do sistema; Desapropriação de área;

7 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.

8 Estações Elevatórias de Esgoto Estação elevatória de esgoto

9 Estações Elevatórias de Esgoto De acordo com a localização, a capacidade e a disponibilidade de área, a EEE da rede coletora pode ter: 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; b) O poço seco ser substituído pela instalação do conjunto motor e bomba no interior do poço úmido (CMBs submersos).

10 Estações Elevatórias de Esgoto É comum a automação do acionamento dos CMBs e instalação de dispositivos de segurança SOLUÇÕES DE EMERGÊNCIA: Gerador de Emergência Extravasor por gravidade

11 Estações Elevatórias de Esgoto Canal de acesso Grades de barras paralelas

12 Estações Elevatórias de Esgoto Calha Parshall

13 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.

14 Estações Elevatórias de Esgoto Poço Úmido CMB instalado no poço úmido

15 Estações Elevatórias de Esgoto - Convencionais de Poço Seco CMB instalado no poço seco

16 Estações Elevatórias de Esgoto - Convencionais de Poço Seco

17 Estações Elevatórias de Esgoto - Convencionais de Poço Úmido

18 Retenção de Sólidos Afluentes à Elevatória OBJETIVO: - Proteção dos conjuntos motor-bomba - Tratamento preliminar dos esgotos DISPOSITIVOS OU EQUIPAMENTOS PARA REMOÇÃO DOS SÓLIDOS: Grade de barras, limpeza manual ou mecânica Cesto Triturador Peneira

19 Estações Elevatórias de Esgoto Detalhes do Cesto

20 Cesto - Içamento e Limpeza

21 Grade Manual EEE Jardim Carandá - grade EEE São Pedro - gradeamento

22 Grade Mecanizada

23 Bombas Utilizadas em Elevatórias de Esgoto

24 Poço De Sucção - Bomba Submersível

25 Poço de Sucção - Bomba Submersível

26 Poço de Sucção - Bomba Submersível EEE Samel Park - poço de sucção

27 Número De Conjuntos Elevatórios Pequena elevatória: 2 bombas (1 + 1 reserva) Média elevatória: 3 bombas (2 + 1 reserva) Grande elevatória: várias bombas

28 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

29 Estações Elevatórias de Esgoto Período de Projeto 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.

30 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: a) A vazão de esgoto (entrada) é variável com o tempo, conforme representado no gráfico 1. Pg 180

31 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.

32 Estações Elevatórias de Esgoto Construído em EEE para abrigar: Os CMBs; O barrilete de recalque; O painel de comando e; O gerador. Poço Seco

33 Estações Elevatórias de Esgoto Poço Seco O projetista precisa ter conhecimento antes de definir o local de instalação dos equipamentos: 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.

34 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.

35 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.

36 Estações Elevatórias 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.

37 Estações Elevatórias de Esgoto

38 Estações Elevatórias de Esgoto

39 Sifões Invertidos São estruturas que permitem ultrapassar obstáculos,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.

40 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.

41 Sifões Invertidos Por gravidade Parte reta do conduto Escoamento do sifão invertido Escoamento forçado Parte rebaixada do conduto

42 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.

43 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.

44 Sifões Invertidos

45 Sifões Invertidos

46 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.

47 Detalhe das Câmaras de Montante e Jusante

48 Sifões Invertidos 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. 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.

49 Sifões Invertidos Câmara de Montante-Controle de Vazão Por Stop-log

50 Os tubos leves geralmente são revestidos com uma camada de concreto visando impedir o seu deslocamento e, as vezes para sua proteção. Sifões Invertidos Diâmetro Mínimo de 150 mm 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.

51 Sifões Invertidos 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.

52 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.

53 Limpeza - Bucket Machines

54 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. 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.

55