Modelo de Qualidade de FluxoDesenvolvido por Amanda B. Caetano, Emily N. Ikeda, Raffael E. V. Silva e

Darrell G. Fontane Abril 20024/13/2023 4:16

Uso da Equação de Streeter-Phelps Fábrica

O objetivo deste modelo é simular o balanço de oxigênio dissolvido em um Rio

Saída do Cidade 2

Reservatório Local População3.5 Fábrica 2000 50

Cidade 2 25000 70Cidade 3 10000 80

GráficoCurva Sag ODCurva BOD

% Redução de BOD

0 10000 20000 30000 40000 50000

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

Curva Sag OD

Distância do rio em pés

OD

em

mg

/l Min OD = 0,79 mg/l

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Cidade 3

6

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Curva Sag ODOD em mg/lColoque os nomes das cidades nas caixas verdesColoque os nomes das cidades nas caixas verdes acima

Coloque os nomes das cidades nas caixas verdes acima

Modelo de Qualidade de FluxoDesenvolvido por Amanda B. Caetano, Emily N. Ikeda, Raffael E. V. Silva e

Darrell G. Fontane4/13/2023 4:16

Saída do População da cidade % Redução de BOD Mínimo de ODReservatório Fábrica Cidade 1 Cidade 2 Fábrica Cidade 1 Cidade 2 no sistema

3.5 2000 25000 10000 67 90 75 5.083.5 2000 25000 10000 70 90 75 5.12

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400 0.221 8.779 6.537543427800 0.407 8.593 6.309818164

1200 0.563 8.437 6.0900253611600 0.693 8.307 5.8778887012000 0.800 8.200 5.6731414962400 0.887 8.113 5.4755263442800 0.957 8.043 5.2847948123200 1.012 7.988 5.1007071193600 1.055 7.945 4.9230318384000 1.086 7.914 4.7515456014400 1.108 7.892 4.5860328244800 1.122 7.878 4.42628543

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2

Selected Headings

1 Informações para os R2 Saída do3 Reservatório4 População da cidade5 Cidade 16 Cidade 27 Cidade 38 % Redução de BOD9 Mínimo de OD

10 no sistema11 Modelo de Qualidade 12 Abril 2002

Desenvolvido por Amand13 Darrell G. Fontane14 Uso da Equação de St15 O objetivo deste model16 Local17 População18 Curva Sag OD19 Distância do rio em pé20 Curva BOD21 Min OD22 OD em mg/l23 BOD em mg/l24 025 026 Limpar a Tabela27 Salvar os Resultados28 029 Para calcular o nível 30 A solução analítica pa31 onde32 D = Déficit de Oxigêni33 OS = 9 mg/l34 Kd = coeficiente de de35 Ka = coeficiente de r36 Lo = BOD Misto Inicial37 U = Velocidade da cor38 X = Distância do rio e39 Cálculos:40 O modelo segue abaix41 Fluxo da Correnteza =42 Calcula a Água Despe43 Fluxo de BOD = 50 gal44 Quantidade de BOD = 45 BOD = 46 OD = 47 Quantidade de Água D

48 Fluxo total da Corren49 Velocidade = 50 Valor de Ka de Owens51 Calcula o BOD do Flux52 OD Min53 Cálculos da Simulação54 BOD tratada55 BOD Misto56 Gráfico57 058 Coloque os nomes das 59 Coloque os nomes das 60 061 062 063 06465

Informações para os Rótulos das Planilhas em Inglês e Português

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Information for the Spreadsheet Labels in English & Portuguese Informações para os Rótulos das Planilhas em Inglês e PortuguêsResevoir Saída doRelease ReservatórioCity Population População da cidadeCity 1 Cidade 1City 2 Cidade 2City 3 Cidade 3% BOD Reduction % Redução de BODMinimum DO Mínimo de ODin the system no sistemaStream Quality Model Modelo de Qualidade de FluxoApril 2002 Abril 2002Developed by Amanda B. Caetano, Emily N. Ikeda, Raffael E. V. Silva and Desenvolvido por Amanda B. Caetano, Emily N. Ikeda, Raffael E. V. Silva eDarrell G. Fontane Darrell G. FontaneUse of the Streeter-Phelps Equation Uso da Equação de Streeter-PhelpsThe Purpose of this Model is to Simulate the Dissolved Oxygen Balance in a River O objetivo deste modelo é simular o balanço de oxigênio dissolvido em um RioSite LocalPopulation PopulaçãoDO Sag Curve Curva Sag ODDownstream Distance in Feet Distância do rio em pésBOD Curve Curva BODMin DO Min ODDO in mg/l OD em mg/lBOD in mg/l BOD em mg/l

Clear The Table Limpar a TabelaSave the Results Salvar os Resultados

To compute the level of dissolved oxygen (DO) in the stream at a downstream point, X, wePara calcular o nível de oxigênio dissolvido (OD) em um ponto X da correnteza do rio, nós resolvemos uma equação diferencial ordináriaThe analytical solution to this equation is: A solução analítica para esta equação é:where ondeD = Oxygen Deficit D = Déficit de OxigênioOS = 9 mg/l OS = 9 mg/lKd = deoxygenation coefficient = 0.35/day Kd = coeficiente de desoxigenação = 0,35/diaKa = reaeration coefficient, computed by the following Owens-Gibbs Equation Ka = coeficiente de reaeração, calculado pela Equação de Owens-Gibbs seguinteLo = Initial Mixed BOD in mg/l Lo = BOD Misto Inicial em mg/lU = Stream Velocity in ft/day U = Velocidade da correnteza em pés/diaX = Distance Downstream in feet X = Distância do rio em pésCalculations: Cálculos:Model is Below: O modelo segue abaixo:Streamflow = Fluxo da Correnteza = Compute the Wastewater and BOD Loading from the City Calcula a Água Despejada e a Carga de BOD da cidadeFlow of BOD = 50 gallons/person/day Fluxo de BOD = 50 galões/pessoa/diaAmount of BOD = Quantidade de BOD = BOD = BOD = DO = OD = Amount of Wastewater Quantidade de Água Despejada

Total Flow Combining Streamflow and Wastewater Fluxo total da Correnteza e Água Despejada CombinadasVelocity = Velocidade = OwensGibbs value of Ka Valor de Ka de OwensGibbsCompute the BOD of the Total Flow Calcula o BOD do Fluxo TotalMin DO OD MinSIMULATION CALCULATIONS Cálculos da SimulaçãoBOD treated BOD tratadaBOD Mixed BOD MistoChart Gráfico

Put the places' names in the green boxes Coloque os nomes das cidades nas caixas verdesPut the places' names in the green boxes above Coloque os nomes das cidades nas caixas verdes acima

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ReservatórioPopulação da cidade

% Redução de BODMínimo de ODno sistemaModelo de Qualidade de Fluxo

Desenvolvido por Amanda B. Caetano, Emily N. Ikeda, Raffael E. V. Silva eDarrell G. FontaneUso da Equação de Streeter-PhelpsO objetivo deste modelo é simular o balanço de oxigênio dissolvido em um Rio

PopulaçãoCurva Sag ODDistância do rio em pésCurva BOD

OD em mg/lBOD em mg/l

Limpar a TabelaSalvar os Resultados

Para calcular o nível de oxigênio dissolvido (OD) em um ponto X da correnteza do rio, nós resolvemos uma equação diferencial ordináriaA solução analítica para esta equação é:

D = Déficit de OxigênioOS = 9 mg/lKd = coeficiente de desoxigenação = 0,35/diaKa = coeficiente de reaeração, calculado pela Equação de Owens-Gibbs seguinteLo = BOD Misto Inicial em mg/lU = Velocidade da correnteza em pés/diaX = Distância do rio em pés

O modelo segue abaixo:Fluxo da Correnteza = Calcula a Água Despejada e a Carga de BOD da cidadeFluxo de BOD = 50 galões/pessoa/diaQuantidade de BOD =

Quantidade de Água Despejada

Fluxo total da Correnteza e Água Despejada CombinadasVelocidade = Valor de Ka de OwensGibbsCalcula o BOD do Fluxo Total

Cálculos da SimulaçãoBOD tratadaBOD Misto

Coloque os nomes das cidades nas caixas verdesColoque os nomes das cidades nas caixas verdes acima

Para calcular o nível de oxigênio dissolvido (OD) em um ponto X da correnteza do rio, nós resolvemos uma equação diferencial ordinária