ESTUDO DA INFLUÊNCIA DE VAZAMENTOS DE ÁGUA NA REDE COLETORA DE ESGOTOS TEMA I: ÁGUA AUTORES Paulo Sergio Scalize (1) Biomédico formado pela Fac. Barão de Mauá. Engenheiro Civil formado pela Fac. de Engenharia Civil de Araraquara. Especialização em Microbiologia pela USP de Rib. Preto. Mestre e Doutor em Hidráulica e Saneamento pela EESC-USP. Gerente de Controle de Perdas do Dep. Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara. Vice- Presidente da ASSEMAE Regional de São Paulo. Consultor AD Hoc do Gespública. Julio César Arantes Perroni Geólogo formado pela USP São Paulo. Mestre em Hidráulica e Saneamento pela EESC-USP. Coordenador de Operações do Departamento Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara. Wellington Cyro de Almeida Leite Engenheiro Civil formado pela Faculdade de Engenharia Civil de Araraquara. Mestre e Doutor em Hidráulica e Saneamento pela EESC-USP. Superintendente do Departamento Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara. APRESENTAÇÃO Paulo Sergio Scalize (1) (1) DAAE Departamento Autônomo de Água e Esgotos Rua Domingos Barbieri 1 Vila Harmonia Araraquara /SP CEP 1481-51 Fone (16) 3324 9555 / 3324-9546 gcp@daaeararaquara.com.br Autorizo a publicação deste trabalho pela ASSEMAE.
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DE VAZAMENTOS DE ÁGUA NA REDE COLETORA DE ESGOTOS Palavras-chave: vazamento não visível, perdas, vazão mínima noturna, rede de esgoto 1. Introdução A pesquisa de vazamento não visível (VNV) é de fundamental importância na redução do índice de perdas (IP). Diversos trabalhos relatam os benefícios promovidos por esta ação. SCALIZE (26) atribui a pesquisa de VNV a redução do IP na cidade de Araraquara, de 42% para valores próximos a 37%, em um intervalo de 12 meses utilizando apenas haste de escuta mecânica e geofone eletrônico, confirmando os estudos de SANDIM (1997), no qual relata que com Programas de pesquisa de VNV é possível reduzir em 6% o IP. VICINANÇA (26), utilizando correlacionadores e sensores de ruídos, além dos equipamentos convencionais tais como haste de escuta e geofone eletrônico, obteve bons resultados auxiliando na redução de perdas. O objetivo deste trabalho é evidenciar que o VNV, além de ter influência significativa no IP, apresenta impacto na rede coletora de esgotos, e que sua pesquisa é de fundamental importância. 2. Descrição da área de estudo e forma de trabalho A área de estudo foi o setor 31, referente ao Jardim Martinês. Este setor apresenta 4271 ligações de água faturada (referente janeiro/7) e todo o esgoto é encaminhado a estação elevatória de esgotos Yolanda Ópice, que o envia a Estação de Tratamento de Esgotos (ETE-Araraquara). A pesquisa de VNV foi realizada por equipes que percorreram o setor munido com haste de escuta mecânica, geofone eletrônico, haste perfuratriz e sonda. A haste de escuta mecânica era colocada em contato com o hidrômetro de cada residência e ao sinal de qualquer ruído fazia-se uso da haste perfuratriz para definir o possível vazamento. Em algumas situações utilizava-se o geofone eletrônico para melhor definição do vazamento. Os VNV eram localizados e passados para a equipe de manutenção efetuar os reparos.
3. Resultados e Discussões Durante a pesquisa de VNV foram detectados 78 vazamentos, sendo 2 em rede, 7 em ramal e 6 em registro. Em função do conserto destes vazamentos foram obtidos resultados baseados nas reduções da vazão mínima noturna, do volume distribuído no setor e do consumo de energia elétrica. Na Figura 1 pode ser observada a quantidade de vazamentos encontrados no período de setembro a março de 27. Este setor foi um dos primeiros de Araraquara a receber ramal em PEAD. No entanto, este material foi de péssima qualidade refletindo em furos e rachaduras provocando um alto índice de vazamentos tanto visíveis com não visíveis. 3 28 rede ramal registro 25 Quantidade de VNV 2 15 1 1 19 1 1 18 5 4 set-6 2 out-6 2 nov-6 dez-6 jan-7 fev-7 2 mar-7 Figura 1 Quantidade de vazamentos localizados e consertados no período de setembro de 26 a março de 27. Durante e após os VNV terem sido sanados foi possível observar uma diminuição da vazão mínima noturna, a qual foi reduzida de valores acima de 15L/s para da ordem de 2,5 L/s, uma redução de mais de 83%. Na Figura 2 pode ser observada esta variação além da máxima diária que foi reduzida de valores médios próximos a 9 L/s para abaixo de 6L/s.
1, 9, 8, 7, 6, Vazão (L/s) 5, 4, Qmáxima (L/s) Linear (Qmáxima (L/s)) Qmínima (L/s) Linear (Qmínima (L/s)) 3, 2, 1,, 1-jul-6 15-jul-6 29-jul-6 12-ago-6 26-ago-6 9-set-6 23-set-6 7-out-6 21-out-6 4-nov-6 18-nov-6 2-dez-6 16-dez-6 3-dez-6 13-jan-7 27-jan-7 Figura 2 Variação da vazão mínima noturna e máxima diária no setor de estudo. Na Figura 3 foram lançados os volumes de água distribuídos no setor no período de março de 26 a abril de 27. A média do volume distribuído, antes das ações, estava acima de 3.5m 3 /dia e, após, a média do volume foi reduzido para menos de 2.7 m 3 /dia, representando uma redução de 23,13%. A economia, para este setor, é de aproximadamente 24 m 3 /mês, o suficiente para um setor de 4 mil pessoas, com consumo médio de 2L/dia. Volume (m3/dia) 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Volume (m3/dia) Linear (Volume (m3/dia)) mar/6 abr/6 mai/6 jun/6 jul/6 ago/6 set/6 out/6 nov/6 dez/6 jan/7 fev/7 mar/7 abr/7 Figura 3 Acompanhamento do volume distribuído no setor estudado.
Na Figura 4, pode ser observada uma redução no consumo de energia elétrica, no sistema de bombeamento da estação elevatória de esgotos Yolanda Ópice, antes e após a localização e conserto dos VNV. Nos meses de janeiro e fevereiro pode ter ocorrido um aumento no consumo de energia devido a contribuição de água pluvial na rede coletora de esgotos. Durante os 6 meses estudados o consumo de energia teve uma redução de 44,1 para 31,9 kwh/dia, ou seja, 27,6%. 6, antes conserto VNV - período set/5 a mar/6 5, após conserto VNV - período set/6 a mar/7 49,3 48,6 49,7 Consumo (kwh/dia) 4, 3, 22,2 39,6 34,7 33,3 27,5 43,9 27,5 38,2 41,3 2, 1, out nov dez jan fev mar Figura 4 Comparação mensal entre o consumo de energia elétrica, antes e após a localização e conserto de VNV. 4. Próximas ações Realizar um estudo mais amplo em todo o sistema de coleta e tratamento de esgotos da cidade de Araraquara, inclusive sua influência sobre a eficiência da ETE- Araraquara, evidenciando os benefícios que a redução do IP tem sobre a produção e distribuição de água além da coleta e tratamento de esgotos. 5. Conclusão O presente trabalhou permitiu concluir que os VNV influenciam não apenas na redução do IP como no volume de esgoto gerado. Isto seria devido a infiltração da água, proveniente dos vazamentos, na rede coletora de esgotos. Portanto, um
programa de gestão de perdas deve levar em consideração economias com energia elétrica e manutenção em estações elevatórias de esgotos e da influência no tratamento de esgotos, além do volume de água produzido. 6. Referências Bibliográficas SANDIM, M. P. (1997). Combate a perdas através de pesquisa intensa de vazamentos não visíveis, provocando uma varredura total no sistema de abastecimento de água de Campo Grande - MS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL, 19., Foz do Iguaçu-PR, 1997. Anais eletrônicos II-76. Rio de Janeiro, ABES. p. 2991. SCALIZE, P.S.; LEITE, W. C. A. (26). Programa de localização de vazamentos não visíveis. In: X EXPOSIÇÃO DE EXPERIÊNCIAS MUNICIPAIS EM SANEAMENTO, 26, Joinville SC. 36ª. Assembléia Nacional da ASSEMAE. 26, 7p. VICINÇAS, P.S.; RUBIO, C.; MORI, P. (26). Metodologia para detecção de vazamentos não aparentes utilizando armazenadores de ruídos de vazamentos em setores isolados na cidade de Campinas. In: X EXPOSIÇÃO DE EXPERIÊNCIAS MUNICIPAIS EM SANEAMENTO, 26, Joinville SC. 36ª. Assembléia Nacional da ASSEMAE. 26, 8p.