TrabalhoSaneamento Ambiental

Pontifícia universidade católica de Minas Gerais

Arthur Henrique Pinheiro Haroldo Ferreira da Silva

Luís Eustáquio Moraes Du Bois

Setembro de 2015

Exercício:

Em uma região relativamente plana a 950 m, de altitude, um abatedouro que consome 20 m³ de água por tonelada abatida, abatendo 200 bovinos e 300 suínos por dia, que pesam respectivamente 250 e 100 kg cada, lança seus efluentes em um canal localizado no fundo de sua propriedade. A DBO final por cabeça abatida é respectivamente igual a 7,5 e 2,5 kg, e a temperatura do efluente, 27°c.

O canal natural, que recebe este efluente, é formado pelos esgotos de uma comunidade, 7500 habitantes, cujo consumo de água é igual a 250 L/hab.dia, e apresenta um coeficiente de retorno de esgotos igual a 80%. A temperatura deste esgoto é igual a 25°c.

O canal, com as mistura dos dois efluentes citados, descarrega em um curso d’agua com vazão de 1,25 m³/s, velocidade media de 0,3 m/s, 1,90 m de profundidade, temperatura de 24°c, com 6,15 mg/l de OD e DBO5 igual a 0,75 mg/l.

Considere a DBO de esgotos humanos igual a 54 g/hab.dia.

1)- Avalie a situação de formula conclusiva à partir do critério de diluição.2)-Apresente, completamente construída e comentada, para a presente

situação a curva de depleção de oxigênio proposta Streeter Phelps.3)-Defina o grau de tratamento para que o limite sanitário não seja

ultrapassado (0,40% do OD de saturação).4)-Qual deve se a eficiência dos esgotos produzidos para garantir o

atendimento das exigências legais.

Resolução:

1)

ABATEDOURO

200 bovinos * 250kg = 50000 kg = 50 ton300 suinos * 100kg= 30000 kg = 30 tonTotal: (50 ton +30 ton)= 80ton

Consumo de água 80 ton * 20 m³/ton= 1600 m³/dia = 1600000 L/dia

DBO Unitário 7,5 * 200 bovinos = 1500 kg/dia

2,5 * 300 suinos= 750 kg/diaTotal = 2250 Kg/dia = 2250000000 mg/dia

DBO (abatedouro)= 2250000000 mg/dia ÷ 1600000 L/dia =1406,25 mg/L

BAIRRO

População= 7,500Hab * 250 L/Hab.dia * 0,80 = 1500000 L/dia

DBO Humano = 54000mg/Hab.dia * 7500 Hab = 405000000 mg/dia

DBO Bairro = 405000000 mg/dia ÷ 1500000 L/dia = 270 mg/L

(DBO)ml =

Q ABATEDOURO = 1,85 x

Q CIDADE = 1500

(DBO) ml = =855,55mg/l

Temperatura da mistura27°c=Abatedouro25°c = Temperatura do esgoto

( t`) = ( t´- ) = 1,74 x (t’-25°c)

0,4995 -1,85 x t´ = 1,74 x t´ - 0,435

t´ = = 26,03°C

=0,97

T rio =24°c

Efluentes + rio

+ ) = 0,0359

T mist = 26,03°c

( –t´)= (´t – )

0,0359 ( 26,03 - ´t) = 0,97 ( t´- )

0,934477 – 0,0359 t´ = 0,97 t´ - 23,28

T= =24,07°c

1,46(0,02x24,07x0,6) = 1,58 ´t =Efluente +rio =24,07

= 0,95 (1- ) x = 7,056mg/

lJustificativa:

Quando o esgoto do efluente não for diluído observando o DBO do rio poderá sofre sua morte. Devemos respeitar a tolerância ou limite de 60 % do DBO que poderá ser lançado no sem tratamento e tratado o restante do efluente (população e abatedouro) para prejudicar o rio e sua habit ou ambiente natural.

2)

= =

ODR= 6,1mg/l

QR=0,97m³/sODE=0QE=Q abatedouro + Q cidadeQE=0,0185 m³/s+0,0174m³/sQE=0,0359m³/s

DO =

DO= 7,056 – 5,9305 = 1,1255mg/lK1,t e k2,tK1,t = K1 20°C .

K1,t= 0,1 X K2,T = 0,1206 K1 = K1.20°C=0,1 DIA T=Efluente +rio

K2,20°c = 1,71 = 1,71 = 0,3878

0,30 ≤ H ≤ 2,0 m

K2.T =K2 .20°C X

K2.T = 0,3878 . = 0,427°C

= 0,75

= . = 0,75 mg/l . 1,58=1,185

=

= = 31,677mg/l

Tc= .log ( 1-

Tc= Tempo crítica depleção crítica

K1=0,1206K2=0,427°cDO=1,1255LO=DBOmistura final = 31,677

TC= log (1- )

TC=1,628d

DC= . L0 .

DC= . 31,677 .

DC= 5,68

Tempo (dias) Dt (mg/l) OD Sat Odt (mg/l) LS ODR (mg/l) L (mg/l) y (mg/l)

0,00 1,125 7,06 5,93 2,82 6,15 31,69 0,00

0,50 3,91 7,06 3,14 2,82 6,15 27,58 4,11

0,60 4,27 7,06 2,79 2,82 6,15 26,83 4,86

1,00 5,20 7,06 1,85 2,82 6,15 24,01 7,68

1,50 5,62 7,06 1,43 2,82 6,15 20,90 10,79

2,00 5,57 7,06 1,49 2,82 6,15 18,19 13,50

2,50 5,26 7,06 1,80 2,82 6,15 15,83 15,86

3,00 4,83 7,06 2,23 2,82 6,15 13,78 17,91

3,50 4,35 7,06 2,70 2,82 6,15 11,99 19,70

3,58 4,28 7,06 2,78 2,82 6,15 11,73 19,96

4,00 3,88 7,06 3,17 2,82 6,15 10,44 21,25

4,50 3,44 7,06 3,62 2,82 6,15 9,09 22,61

5,00 3,03 7,06 4,03 2,82 6,15 7,91 23,78

5,50 2,66 7,06 4,40 2,82 6,15 6,88 24,81

6,00 2,33 7,06 4,73 2,82 6,15 5,99 25,70

6,50 2,03 7,06 5,02 2,82 6,15 5,21 26,48

7,00 1,77 7,06 5,28 2,82 6,15 4,54 27,15

7,50 1,55 7,06 5,51 2,82 6,15 3,95 27,74

8,00 1,35 7,06 5,71 2,82 6,15 3,44 28,25

8,50 1,17 7,06 5,88 2,82 6,15 2,99 28,70

9,00 1,02 7,06 6,03 2,82 6,15 2,61 29,09

9,50 0,89 7,06 6,16 2,82 6,15 2,27 29,42

10,00 0,78 7,06 6,28 2,82 6,15 1,97 29,72

10,50 0,68 7,06 6,38 2,82 6,15 1,72 29,97

11,00 0,59 7,06 6,47 2,82 6,15 1,50 30,20

11,50 0,51 7,06 6,54 2,82 6,15 1,30 30,39

12,00 0,45 7,06 6,61 2,82 6,15 1,13 30,56

12,50 0,39 7,06 6,67 2,82 6,15 0,99 30,71

13,00 0,34 7,06 6,72 2,82 6,15 0,86 30,83

13,50 0,29 7,06 6,76 2,82 6,15 0,75 30,94

14,00 0,26 7,06 6,80 2,82 6,15 0,65 31,04

14,50 0,22 7,06 6,83 2,82 6,15 0,57 31,13

15,00 0,19 7,06 6,86 2,82 6,15 0,49 31,20

15,50 0,17 7,06 6,89 2,82 6,15 0,43 31,26

16,00 0,15 7,06 6,91 2,82 6,15 0,37 31,32

16,50 0,13 7,06 6,93 2,82 6,15 0,32 31,37

17,00 0,11 7,06 6,94 2,82 6,15 0,28 31,41

17,50 0,10 7,06 6,96 2,82 6,15 0,25 31,45

18,00 0,08 7,06 6,97 2,82 6,15 0,21 31,48

18,50 0,07 7,06 6,98 2,82 6,15 0,19 31,51

19,00 0,06 7,06 6,99 2,82 6,15 0,16 31,53

19,50 0,06 7,06 7,00 2,82 6,15 0,14 31,55

20,00 0,05 7,06 7,01 2,82 6,15 0,12 31,57

20,50 0,04 7,06 7,01 2,82 6,15 0,11 31,58

20,80 0,04 7,06 7,02 2,82 6,15 0,10 31,59

21,00 0,04 7,06 7,02 2,82 6,15 0,09 31,60

21,50 0,03 7,06 7,02 2,82 6,15 0,08 31,61

22,00 0,03 7,06 7,03 2,82 6,15 0,07 31,62

22,50 0,02 7,06 7,03 2,82 6,15 0,06 31,63

23,00 0,02 7,06 7,03 2,82 6,15 0,05 31,64

23,50 0,02 7,06 7,04 2,82 6,15 0,05 31,64

24,00 0,02 7,06 7,04 2,82 6,15 0,04 31,65

24,50 0,01 7,06 7,04 2,82 6,15 0,04 31,66

25,00 0,01 7,06 7,04 2,82 6,15 0,03 31,66

25,50 0,01 7,06 7,04 2,82 6,15 0,03 31,66

26,00 0,01 7,06 7,05 2,82 6,15 0,02 31,67

26,50 0,01 7,06 7,05 2,82 6,15 0,02 31,67

27,00 0,01 7,06 7,05 2,82 6,15 0,02 31,67

27,50 0,01 7,06 7,05 2,82 6,15 0,02 31,68

28,00 0,01 7,06 7,05 2,82 6,15 0,01 31,68

28,50 0,00 7,06 7,05 2,82 6,15 0,01 31,68

29,00 0,00 7,06 7,05 2,82 6,15 0,01 31,68

29,50 0,00 7,06 7,05 2,82 6,15 0,01 31,68

30,00 0,00 7,06 7,05 2,82 6,15 0,01 31,68

Construção dos gráficos

Justificativa:

O Lançamento de uma carga orgânica em um corpo receptor, interfere o equilíbrio ecológico deste corpo receptor. Esta interferência causa no teor do OD uma depleção que pode ser representada na forma de uma. O Rio começa com 6,15 mg/l de oxigênio dissolvido recebendo lançamento dos efluentes (população e abatedouro) caindo seu DBO para 4,14 mg/l no tempo critico de 1,62d, após o segundo dia ele passou a recuperar o seu OD natural no vigésimo primeiro dia(21°d).

3)Limite sanitário

LS =40% do OD de Saturação LS=0,40 x 7,056 = 2,822mg/l

ODR=6,15 mg/lQE=Q abatedouro + Q cidade= 0,0185 + 0,0174= 0,0359QR=vazão do rioQR=0,97m³/s

DE=Diliuição existente DN=Diluição necessária LS=Limite saturação Ode= Oxigênio dissolvido do efluente DBO =855,5mg/l DBO=Abatedouro +cidadeDE=DN

= =

E = → E= =522,96

= 1,46(0,03 . 26,03 + 0,6) 1,636

=( X 100 ) = 88,97

=

=

DE DN NAO PODE SER JOGADO NO RIO

DE=

DN= QE=

EF =( )X 100 =

EF ( ) X 100% = 93,25%

DBO =DBO EFLUENTE

4)

EF% )

EF% ( )x100 = 88,92%