ETA.memoria

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  ÍNDICE GERAL a. Dimensionament o hidr áulico do sistema b. Concepção processual e uncional das etapas de tratamento de á!ua c. Arma"enamento# preparação de suspens$es e# ou soluç$es e in%ecção de rea!entes d. Aduç ão de á!ua b ruta e de á! ua tratada e. E&ui pame ntos mec 'nico s e electr omec'nicos  . Instalaç$es el(ctricas# comando# automatisomos e instrumentação  ANE)* I+ DE,EN-*,

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NDICE GERALa. Dimensionamento hidrulico do sistemab. Concepo processual e funcional das etapas de tratamento de guac. Armazenamento, preparao de suspenses e, ou solues e injeco de reagentesd. Aduo de gua bruta e de gua tratadae. Equipamentos mecnicos e electromecnicosf. Instalaes elctricas, comando, automatisomos e instrumentao

ANEXO I: DESENHOS

a. Dimensionamento hidrulico do sistema1. CLCULOS EM REGIME PERMANENTE2. CLCULOS EM REGIME TRANSITRIO3. ANLISE DO SISTEMA3.1. Impulso Captao no Rio Cunhangmua-ETA3.2. Conduta Adutora de Ligao das Novas Nascentes ao Sistema Actual das Cacimbas3.3. Impulso de gua Tratada

1. CLCULOS EM REGIME PERMANENTEAs condutas projectadas devem funcionar presso, com seco cheia. A determinao da velocidade, do caudal ou da seco imediata a partir da equao de continuidade:

Sendo: Caudal; Velocidade; Seco.Os clculos hidrulicos em regime permanente realizam-se mediante a equao de Bernouilli:

Que desenvolvida :

Onde:Altura do ponto em relao ao plano de referncia;Presso da gua no ponto ;Velocidade da gua no ponto ;Altura de bombeamento necessria;Perda de carga entre e .Podem-se computar as perdas de carga em linha mediante diversas expresses, das quais a mais usual em condutas presso a de Darcy e Weisbach:

Sendo:Dimetro interior;Factor de frico de Darcy-Weisbach;Acelerao da gravidade;Velocidade mdia;Perda de carga linear.Para calcular o factor de frico f, empregam-se diferentes mtodos dependendo do tipo de regime: Para fluxo laminar emprega-se a frmula de hagen-Poiseuille.

Onde:Nmero de Reynolds ;Viscosidade cinemtica; para gua limpia a . Para fluxo turbulento , que o usual, Colebrook e White estabeleceram a seguinte frmula emprica:

Rugosidade equivalente. Adoptaremos para condutas de fundio .; Condutas em PEAD Por outro lado, dado o comprimento do sistema, vai-se considerar a perda localizada como da perda em linha. Na prtica para o presente projecto isto equivale a utilizar um equivalente de .

2. CLCULOS EM REGIME TRANSITRIOOs transitrios na rede que se projecta tm duas origens:a) Fecho das diversas vlvulas localizadas ao longo da conduta. As simulaes so tendentes a estabelecer o tempo de fecho mnimo necessrio para que a sobrepresso no exceda de um valor predeterminado (no caso do presente projecto superior esttica) e para que no ocorram depresses;b) Paragem brusca das bombas nas impulses, normalmente devido a falha elctrica. Neste caso trata-se de dimensionar as proteces anti-arete necessrias para limitar as sobrepresses e evitar as depresses.Em definitiva o clculo dos transitrios necessrio para estabelecer a timbragem ao longo da conduta e para o dimensionamento das medidas e sistemas anti-arete.

3. ANLISE DO SISTEMAO esquema de funcionamento do sistema pode-se observar no seguinte grfico:3.1. Impulso Captao no Rio Cunhangmua-ETATabela 13: Datos hidrulicos Impulso Captao no Rio Cunhangmua-ETABOMBEAMENTO

Fluxo ()0,18833

Altura manomtrica mxima ()15,00

N de bombas3 (2+1)

Tipo de bombasVerticais de gua bruta

Caldeira anti-arte (5,00

CANOS

MaterialFFD

Dimetro ()400

Comprimento ()250,00

Velocidade ()1,4987

k ()0,200

3.2. Impulso de gua Tratada: De esto no hay en tu proyectoTabela 15: Datos hidrulicos impulso de agua tratadaBOMBEAMENTO

Fluxo ()0,17900

Altura manomtrica mxima ()190,00

N de bombas3 (2+1)

Tipo de bombasCentrfugas eixo horizontal

Caldeira anti-arte (5,00

CANOS (A zona de novo desenvolvimento: 4.000 vivendas; )

MaterialPEAD PN 20

Dimetro ()500

Comprimento ()1.240,00

Velocidade ()0,3392

k ()0,007

CANOS (A reservatrios existentes; )

MaterialPEAD PN 8-16

Dimetro ()400

Comprimento ()7.590,00

Velocidade ()0,8940

k ()0,007

b. Concepo processual e funcional das etapas de tratamento de gua1. ESTUDO DE ALTERNATIVAS1.1. CRITRIO 1. TURVAO1.1.1. Alternativa 1. Decantador Dinmico com Recirculao de Lodos1.1.2. Alternativa 2. Decantao lastrada com Microareia1.1.3. Alternativa 3. Flotao Mediante Ar Dissolvido1.2. ALTERNATIVAS DE TRATAMENTO DOS LODOS2. DESCRIO DA SOLUO ADOPTADA2.1. JUSTIFICAO DA SOLUO ADOPTADA2.2. LINHA DE TRATAMENTO DA ETA2.3. PREVISO PARA FUTURAS AMPLIAES2.4. DESCRIO DAS OBRAS E INSTALAES2.4.1. Obra de Chegada e Medida do Caudal2.4.2. Pr-Sedimentao2.4.3. Cmara de Mistura Rpida2.4.4. Decantador de Lamas recirculadas2.4.5. Filtrao2.4.6. Recuperao de gua de Lavagem dos Filtros2.4.7. Tratamento das Lamas2.4.8. By-pass Dispostos2.4.9. Edifica4ao2.4.10. Depsito e Bombeamento de gua Tratada

1. ESTUDO DE ALTERNATIVASA escolha dos processos da estao de tratamento de guas basear-se- no seguinte: Na qualidade da gua bruta que: Normalmente, em guas de superfcie tem uma possibilidade de crescimento bacteriano aumentada; previsvel que, devido origem superficial das guas e falta de regulao hidrolgica gua a montante dos pontos determinados para a captao de guas brutas, a turvao e, portanto, os slidos suspensos, podem sofrer episdios de concentrao de ponta coincidindo com os perodos de mxima precipitao. Custos de construo, de funcionamento e de manuteno baixos.Considerando os parmetros anteriormente mencionados, foram detectados, como principais pontos crticos para a escolha do sistema de tratamento de gua potvel os seguintes: Turvao. Principalmente devido aos possveis altos valores de turvao gerados aps episdios de chuvas tempestuosas e a sua repercusso na futura ETA; Tratamento dos lodos gerados no processo de potabilizao.Os diferentes sistemas de tratamento propostos solucionaro, com garantia suficiente, os parmetros anteriormente mencionados.1.1. CRITRIO 1. TURVAOEstes valores, mais que previsveis que se disparem, coincidindo com a apario de pontas em pocas chuvosas e de possvel eroso do solo.Considerou-se a possibilidade de dotar a estao de um sistema decantador-sedimentador de alta capacidade, alm de proporcionar a estao de um sistema complementar de eliminao de slidos suspensos, pr-sedimentadores, que podem entrar em funcionamento em situaes crticas de maneira que fique protegida a integridade da capacidade de tratamento da estao. Para tanto, propem-se dois elementos a incorporar estao no que diz respeito a este parmetro:a) Incluso de pr-sedimentadores: Pr-sedimentadores por gravidade aps cmara de mistura com incluso de coagulante, Cloreto de ferro, PAC, etc.; Pr-sedimentadores por gravidade aps cmara de mistura com incluso de coagulante, Cloreto de ferro, e recirculao de lodos para optimizar o processo de eliminao de slidos em suspenso.

b) Decantador-sedimentador de alta capacidade em eliminao de slidos em suspenso Sedimentador dinmico com recirculao de lodos; Decantadores lamelares lastrados com areia (Actifl); Separao de slidos em suspenso mediante flotao por ar dissolvido.Para a garantia da qualidade da gua de entrada ETAP, considerou-se necessrio incluir a opo de pr-sedimentadores por gravidade aps cmara de mistura com incluso de coagulante, cloreto de ferro, e recirculao dos lodos para optimizar o processo de eliminao de slidos em suspenso. Soluo robusta e altamente eficiente para absorver pontas de slidos em suspenso em gua bruta.Em relao ao segundo tratamento previsto, decantadores sedimentadores, foram consideradas trs propostas tal e como se enumerou em pargrafos anteriores, que passamos a descrever:1.1.1. Alternativa 1. Decantador dinmico com recirculao de lodosEste sistema abordado para este tipo de gua, decantador dinmico de recirculao de lodo, j que se tem ampla experincia do funcionamento dos mesmos com bons resultados. Na zona interior do decantador instala-se a campnula de reaco onde ocorre a floculao da gua bruta com os reagentes, passando posteriormente para a zona prpria de decantao.A recirculao dos lodos depositados no fundo efectua-se mediante uma turbina com o seu correspondente cilindro de recirculao, misturando-se estes com a gua bruta, ajudando floculao.Os lodos depositados so purgados temporizadamente mediante as suas correspondentes vlvulas com as suas correspondentes tubagens, que descarregam no depsito de homogeneizao dos lodos.A gua clarificada recolhe-se em canais radiais para aumentar o comprimento do evacuador, para passar posteriormente ao canal de distribuio dos filtros mediante canal de de largura.

Figura 26: Decantador dinmico com recirculao de lodos

Este sistema caracteriza-se por: Robustez do sistema; Facilidade de operao e manuteno; Custo de investimento mdio; Custo de explorao mdio-baixo; Adaptabilidade a variaes na turvao.

1.1.2. Alternativa 2. Decantao lastrada com microareiaA gua conduzida inicialmente ao tanque de coagulao. O coagulante doseado imediatamente antes de a gua entrar ao tanque. O coagulante mistura-se com a gua mediante um agitador, que cria uma alta turbulncia no tanque. Deste modo, ocorre uma rpida e eficiente mistura do mesmo.No tanque de injeco acrescenta-se a microareia gua. A microareia mistura-se vigorosamente com a gua obtendo-se uma concentrao uniforme de areia na gua.Despois do tanque de injeco, a gua conduzida ao tanque de madurao. Aqui onde se acrescenta a maior parte do floculante. O floculante juntamente com as partculas primrias floculadas e a microareia formam flculos pesados. Esta floculao leva-se a cabo com agitao suave.No decantador lamelar, os flculos formados sedimentam rapidamente devido microareia que lastra os flculos ao fundo. A gua tratada flui para cima atravs das lamelas e passa atravs dos evacuadores de sada para um canal de recolha.O lodo e a areia so recolhidos num poo de lodos por meio de um raspador situado abaixo das lamelas e so conduzidos mediante bombas de areia aos hidrociclones.O lodo e a microareia so recolhidos numa fossa para lodos por meio de um raspador e enviados a um depsito pulmo de onde retorna aos hidrociclones por meio de bombas.

Figura 27: Decantao lastrada com microareia

Este sistema caracteriza-se por: Dificuldade de operao e manuteno; Custo de investimento alto; Custo de explorao mdio-alto; Altos rendimentos e adaptabilidade a altos nveis de turvao; Um nico fabricante com patente.

1.1.3. Alternativa 3. Flotao mediante ar dissolvidoNeste caso, o sistema proposto o sistema de flotao mediante um clarificador de ar dissolvido (DAF), onde a gua pressurizada com microbolhas de ar combina-se com a gua sem tratar na zona de entrada ao dispositivo flotador.As microbolhas de ar utilizadas para a flotao procedem do sistema de pressurizao. O sistema utiliza a gua clarificada, que recirculada ao tubo de dissoluo de ar onde o ar se dissolve a presso. As microbolhas de ar so obtidas quando a gua saturada de ar volta outra vez presso atmosfrica (o excesso de ar libertado instantaneamente sob a forma de microbolhas) O efluente clarificado utilizando microbolhas de ar (40-100 micras) que se aderem s partculas e as desloca at a superfcie da gua. Este mtodo pode ser utilizado para separar as chamadas partculas slidas O lodo flotado acumulado na superfcie da gua removido continuamente com umas ps e descarregado num tanque onde se envia ao espessador ou homogeneizador de lodos.

Figura 28: Clarificador mediante ar dissolvido. Flotao

Este sistema caracteriza-se por: Dificuldade de operao e manuteno; Custo de investimento mdio-alto; Custo de explorao mdio-alto; Altos rendimentos e adaptabilidade a altos nveis de turvao.

1.2. ALTERNATIVAS DE TRATAMENTO DOS LODOSPensou-se em, pelo menos, incluir uma alternativa de tratamento para diminuir os futuros custos de explorao das instalaes. Para isso foram estudadas as seguintes alternativas: Espessamento dos lodos purgados dos decantadores mediante flotao e desidratao mediante decantadora centrfuga; Espessamento dos lodos purgados dos decantadores mediante espessamento por gravidade, e posterior desidratao mediante leitos de secagem; Ambas as alternativas dispostas na estao com capacidade de tratamento de desidratao de lodos mediante leitos de secagem para os lodos gerados na fase atual e mantendo-se essa capacidade mesmo ampliando-se as estaes de acordo com as previses, de maneira que o sistema futuramente tenha capacidade de tratamento para 4 meses de produo.

2. DESCRIO DA SOLUO ADOPTADAPara a elaborao e concepo da ETA foram considerados os seguintes dados de partida: Os contedos no Caderno de Encargos do Concurso; As estaes de tratamento sero utilizadas pra produzir gua potvel e devem cumprir as orientaes da OMS relativas gua potvel; A rea de localizao da Estao, bem como os traados das respectivas tubagens de abastecimento (bombeamento e distribuo) mediante os correspondentes estudos topogrficos; As caractersticas do terreno: topogrficas, geolgicas e geotcnicas.Os caracteres organolpticos, fsico-qumicos, no desejveis, txicos e microbiolgicos das guas tratadas na estao cumpriro com a Regulamentao tcnico-sanitria para o abastecimento de guas potveis de consumo pblico.Para alm de cumprir as prescries exigidas gua tratada, podemos garantir os seguintes extremos:a) As perdas da gua por purga e escoamento eventual dos decantadores no ultrapassar de da gua tratada, sempre que a turvao da gua bruta no ultrapasse os (esc. slica).b) A durao do ciclo de filtrao ser entre 24 e 48 horas, funcionando a estao a caudal nominal, sempre que tenha sido utilizado previamente o processo de decantao.c) As perdas da gua pela lavagem dos filtros no ultrapassaro de da gua tratada, sempre que tenha sido utilizado o processo de decantao e a turvao da gua bruta no ultrapasse os (esc. slica).d) As perdas da gua pela lavagem dos filtros no ultrapassaro de da gua tratada quando no se utilize o processo de decantao, sempre que a turvao da gua bruta no ultrapasse os (esc. slica).e) As perdas do leito filtrante pela operao da lavagem dos filtros no ultrapassaro de anual.

2.1. JUSTIFICAO DA SOLUO ADOPTADAApresenta-se uma nica soluo que segue as consideraes mencionadas anteriormente apresentando algumas melhorias que passamos a descrever de seguida:a) Previso da medida de caudal de entrada estao mediante vlvulas de borboleta e caudalmetro electromagntico de dimetro ;b) Devido elevada turvao que durante alguns perodos de tempo pode ter a gua bruta Projectou-se uma pr-sedimentao prvia formada por um tratamento fsico-qumico mediante cmaras de mistura e floculao, com a adio de coagulante (cloreto de ferro) e, possvelmente, floculante (polielectrolito), uma decantao acelerada em unidades circulares e uma recirculao dos lodos sedimentados nestes decantadores;c) Esto previstas comportas de by-pass tanto para as cmaras de mistura e floculao projetadas, quanto para o pr-sedimentador;d) O pr-sedimentador projetado do tipo decantador-espessador com accionamento central;e) Projectaram-se dois decantadores do tipo reactor-clarifier com recirculao de lodos incorporados, devido turvao mdia da gua bruta, que faz com que, este tipo de decantadores, seja o mais adequado;f) Projectaram-se quatro (4) filtros de areia monocamada. A lavagem ser realizada mediante gua e ar a contra-corrente, para o qual foram previstos dois (2) sopradores de , e trs (3) bombas centrfugas horizontais de de caudal unitrio;g) A gua de lavagem dos filtros de areia armazena-se num depsito com capacidade para uma lavagem onde seguidamente elevada para a caixa de distribuio para as cmaras de mistura;h) Como oxidantes previu-se a utilizao de hipoclorito de clcio e de permanganato de potssio. O uso destes reagentes depender das caractersticas da gua bruta ao longo do ano;i) Para o ajuste do pH da gua bruta e tratada previu-se a utilizao de hidrxido de clcio;j) Como desinfectante preferiu-se o hipoclorito de clcio ao cloro gs devido s dificuldadees legais que apresenta a homologao de uma instalao para este ltimo reagente e a maior simplicidade de operao;k) Quanto linha de tratamento dos lodos, o espessamento dos lodos purgados dos decantadores pode ser levado a cabo de duas maneiras diferentes: mediante flotao ou mediante espessamento por gravidade, dependendo das caractersticas destes. Posteriormente, os lodos espessados sero desidratados numa centrfuga ou mediante leitos de secagem para os casos em que no funcione o espessamento ou a desidratao;l) Previso de adio de polielectrolito catinico ao espessamento (gravidade ou flotao) e desidratao;m) O flotador projectado do tipo rectangular construdo em ao inoxidvel, de ltima tecnologia. As suas dimenses permitem aloj-lo dentro do edifcio de explorao;n) O armazenamento dos lodos desidratados ser levado a cabo em contentores, devido a sua produo limitada;f) Os reagentes previstos so: Sulfato de alumina como coagulante; Polielectrolito aninico como floculante; Hidrxido de clcio para o ajuste do pH; Hipoclorito de clcio para pr-oxidao e para a desinfeco final; Permanganato de potssio como pr-oxidante; Cloreto de ferro como coagulante da pr-sedimentao; Polielectrolito catinico para o espessamento e para a desidratao;g) As instalaes da estao completam-se com as devidas dotaes de laboratrio, oficina, elementos de segurana, mobilirio, sobresselentes, redes de ar comprimido, rega, gua potvel e industrial, etc.Na pgina seguinte inclui-se uma planta geral da ETAP proposta com a identificao de cada um dos seus elementos de acordo com a seguinte legenda:

Figura 29: Planta geral da ETA proposta para o sistema de abastecimento

2.2. LINHA DE TRATAMENTO DA E.T.A.A soluo projectada consta dos seguintes processos unitrios:Linha de gua: Obra de chegada e medida de caudal; Mistura rpida para a pr-sedimentao (1 Ud); Floculao para a pr-sedimentao (1 Ud); Pr-sedimentao (1 Ud); Mistura rpida para a decantao (2 Ud); Decantao dos lodos recirculados (2 Ud); Filtrao rpida por areia (4 Ud); Depsito de gua tratada.Linha de Lodos: Depsito de recuperao da gua de lavagem dos filtros; Bombeamento da gua de recuperao de lavagem dos filtros entrada das cmaras de mistura (2 Ud); Depsito de homogeneizao dos lodos decantados; Bombeamento dos lodos homogeneizados a espessamento (2 Ud); Espessamento por flotao dos lodos produzidos (1 Ud); Espessamento por gravidade dos lodos produzidos (1 Ud); Depsito tampo dos lodos espessados; Bombeamento dos lodos espessados desidratao (2 Ud); Desidratao mecnica dos lodos espessados mediante centrfuga (1 Ud); Armazenamento dos lodos desidratados em contentores (2 Ud); Leitos de secagem dos lodos homogeneizados ou espessados (20 Ud).Reagentes Previstos: Sulfato de alumina; Polielectrolito aninico; Hidrxido de clcio; Hipoclorito de clcio; Permanganato de potssio; Cloreto de ferro; Polielectrolito catinico.

Instalaes Auxiliares de: Grupo a presso para rega e reagentes; Rede de ar comprimido; Rede de escoamentos; Rede de pluviais; Tratamento de guas negras da estao; Etc.

2.3. PREVISO PARA FUTURAS AMPLIAESSer tenida em conta una previsvel ampliao da estao de tratamento pelo que se teve em conta tal possibilidade sendo indicado nas plantas de implantao.2.4. DESCRIO DAS OBRAS E INSTALAES2.4.1. Obra de Chegada e Medida do CaudalNa entrada da E.T.A. instala-se a cmara de medida de caudal e a vlvula de isolamento da conduta.Projectou-se um caudalmetro electromagntico de dimetro e uma vlvula de isolamento de tipo borboleta de de dimetro com o seu by-pass correspondente, que permitem conhecer e limitar o caudal de entrada Estao de Tratamento.A medida do caudal enviar o seu sinal Sala de Controlo onde se indicar e totalizar.2.4.2. Pr-sedimentaoComposto pelos seguintes elementos: Misturador rpido e floculador para pr-sedimentao; Cmara de mistura; Cmara de floculao; Pr-sedimentador; Armazenamento e doseamento de cloreto de ferro.Projectou-se uma (1) cmara de mistura rpida de dimenses de altura total onde se realizar a mistura da gua bruta com os reagentes doseados.A altura til de reaco ser de 3,00 metros, sendo o volume til unitrio de reaco , e o tempo de reteno a caudal nominal de .A energia necessria para a mistura ser fornecida atravs de um agitador rpido de de potncia unitria.Nesta cmara adicionado um coagulante (cloreto de ferro, inicialmente) e nela ser possvel descarregar, por deciso do operador, a recirculao de lodos procedentes do pr-sedimentador.A gua com reagentes sai pelo evacuador e passa para a cmara de floculao.A gua bruta com o coagulante doseado entra na cmara de floculao de dimenses unitrias de altura til, com um volume total de , proporcionando um tempo de reteno sobre o caudal mdio de 7,04 minutos. A cmara conta com um agitador lento de potncia .Adicionalmente, projecta-se uma comporta mural manual que permite realizar o by-pass do pr-sedimentador.A cmara de floculao, ao igual que a de mistura, dispe do seu prprio escoamento, que vai parar na rede de drenagens e escoamentos.Projecta-se um pr-sedimentador de de dimetro e de altura til, com uma superfcie unitria de e um volume til de .A velocidade de ascenso mxima de e a carga de slidos em .O mecanismo de recolha e concentrao do lodo similar ao de um espessador de gravidade, com uma cabea de comando de accionamento central muito potente e raspadores de comprimento igual ao dimetro do pr-sedimentador.O lodo concentrado a recirculado cmara de mistura mediante 3 (2+1) bombas de parafuso helicoidal de de caudal unitrio a ., todas elas com variador de frequncia electrnico.A purga dos lodos levada a cabo mediante uma conduta de dimetro , dotada de vlvula de juno automtica.Os lodos purgados no pr-sedimentador sern evacuados ao rio mediante conduta de fundio dctil de DN 400.Projectou-se uma instalao de armazenamento e doseamento de cloreto de ferro que consta dos seguintes elementos: 2 bombas de carga de de caudal unitrio a ; Um depsito em PRFV de de capacidade, com uma autonomia real em dose mxima de 15,60 dias; 3 (2+1) bombas peristlticas de de caudal unitrio com variador de frequncia electrnico que elevam o reagente cmara de mistura da pr-sedimentao; Vlvulas, condutas em PVC e elementos auxiliares necessrios.2.4.3. Cmara de Mistura RpidaForam projectadas duas (2) cmaras de mistura rpida de dimenses de altura total onde se realizar a mistura da gua bruta com os reagentes doseados.A altura til de reaco ser de 1,65 metros, sendo o volume til unitrio de reaco , e o tempo de reteno a caudal nominal de 34,50 s.A energia necessria para a mistura fornecida por dois agitadores rpidos de de potncia unitria, girando a uma velocidade de . A gua com reagentes sai por evacuador e passa para uma caixa de distribuio onde se instalam trs comportas, duas de isolamento dos decantadores e a terceira para realizar o by-pass da decantao. A distribuio do caudal aos dois decantadores levada a cabo mediante dois evacuadores de parede delgada de de comprimento unitrio.2.4.4. Decantador de Lamas RecirculadasDa obra de distribuio, a gua passa mediante duas tubagens de dimetro aos dois decantadores. Estas condutas dispem de dois caudalmetros electromagnticos do mesmo dimetro.Escolheu-se para este tipo de guas um decantador de recirculao de lodos do qual se tem ampla experincia com bons resultados. O seu dimetro de e a sua altura til de , sendo o seu volume total til de decantao de . Na zona interior do decantador instala-se a campnula de reaco de dimetro superior onde ocorre a floculao da gua bruta com os reagentes, passando posteriormente para a zona prpria de decantao.A recirculao dos lodos depositados no fundo efectua-se mediante uma turbina de de potncia com o seu correspondente cilindro de recirculao, misturando-se estas com a gua bruta, ajudando floculao.Os lodos depositados so purgados temporizadamente mediante duas vlvulas de juno de dimetro (uma por decantador), com as suas correspondentes tubagens, que os descarregam no depsito de homogeneizao de lodos.A gua clarificada recolhida em oito canais radiais de dimenses para passar posteriormente ao canal de distribuio de filtros mediante canal de de largura.2.4.5. FiltraoA filtrao trata de reter parcial ou totalmente os slidos que devido a seu tamanho no puderam decantar. Para isso, introduz-se uma mistura lquido-slido num meio poroso, sobre o qual ocorrem complexos mecnicos de fixao, como intercepo, difuso, inrcia, sedimentao e hidrodinmica.Foram projectados 4 filtros de que proporcionam uma superfcie unitria de filtrao de , com as quais podem ser conseguidas velocidades de filtrao para o caudal nominal de , em funcionamento normal e de com um filtro, valores compreendidos entre os limites normais.Cada filtro tem uma altura total de e de baixo para cima consta das seguintes partes: rea de recolha da gua filtrada, que tem uma altura livre de ; Camada de areia siliciosa de de altura. Esta camada sustenta-se sobre placas pr-fabricadas com boquilhas; rea destinada gua decantada, de uma altura mxima de ; Proteco no nvel do coroamento de .Os filtros esto separados mediante paredes de de espessura, com uma altura at o fundo falso de e proteco de .Numa seco transversal do filtro podem ser vistos um canal central de de largura e dois leitos filtrantes de .Cada leito filtrante citado alimenta-se atravs de uma comporta pneumtica de .As condutas de entrada de gua e ar situaram-se no centro do filtro, para que com esta disposio simtrica possa realizar-se tanto a injeco de ar quanto de gua e a recolha da gua de lavagem pelo canal superior central: este canal tem dois pisos; no interior, devem ser instalados os orifcios de entrada de ar e gua.A sada da gua filtrada feita atravs de tubagem de , a qual se acopla uma vlvula de DN que comunica com o sistema de regulao que ser exposto de seguida. Posteriormente, a gua descarga ao canal de gua filtrada onde aspiram as bombas de gua de lavagem.A cmara de manobra consta do canal citado e da galeria de gua filtrada em que uma passarela contnua permite a inspeco da regulao do caudal de sada e das tubagens e vlvulas de chegada da gua e ar de lavagem. Igualmente, desta galeria podemos aceder ao fundo falso do filtro mediante as entradas de homem de .A galeria mencionada comunica com a cave onde esto situadas as bombas de lavagem, os sopradores, os compressores de regulao e o grupo de gua a presso. Toda esta parte encontra-se sob o nvel do terreno, e o acesso mesma feito atravs de escadas desde a galeria de painis, tal como podemos observar nas plantas correspondentes.Propem-se filtros de granulometria fina homognea, de de tamanho efectivo com um coeficiente de uniformidade de consoante normas AWWA.O solo filtrante sobre o qual a areia repousa de um tipo especialmente estudado para satisfazer o papel primordial que deve representar o bom funcionamento do filtro e a eficcia da sua lavagem. Efectivamente, corresponde ao solo a tarefa de garantir a perfeita homogeneidade da distribuio das linhas de fluxo no seio da massa filtrante, tanto no curso da filtrao propriamente dita (somente gua) quanto no curso das operaes de lavagem (gua e ar). Este objectivo alcana-se perfeitamente com o dispositivo que adoptmos que executa a tcnica denominada "de colcho de ar" e que a seguinte: O solo constitudo por placas especiais, em beto armado de m de espessura, equipadas com tubeiras de poliestireno anti-choque, 38 por que, por um lado, garantem a circulao da gua filtrada sob o fundo falso e, pelo outro, a distribuio da gua e do ar de lavagem, injectada em contra-corrente; As cabeas das tubeiras so perfuradas mediante ranhuras verticais com um comprimento de , opondo-se passagem de areia filtrante sob o fundo falso e garantindo uma distribuio homognea, tanto em andamento normal quanto durante as lavagens; A parte inferior do tubo de cada tubeira possui um orifcio. Somente quando o colcho de ar que se forma sob o solo desde o incio da operao de lavagem alcana esta ranhura, faz-se a injeco de gua e de ar, perfeitamente emulsionado. A distribuio no seio da massa filtrante rigorosa; As tubeiras fixam-se s placas por meio de anis de plstico rgido, em que esto aparafusadas. A fixao destes anis exclui qualquer perigo de ruptura das tubeiras; As placas constituem o solo e sujeitam-se mediante cavilhas introduzidas em suportes de beto de seco circular; A gua e o ar de lavagem so introduzidos sob o solo por meio de orifcios superpostos (gua abaixo, ar por cima situados sob o canal de recolha de gua de lavagem).2.4.5.1. Processo de lavagem das massas filtrantesA qualidade da decantao, assim como os cuidados proporcionados filtrao, permite prever que a durao da vida do filtro no deveria diminuir abaixo das 36-48 horas, nas condies mais desfavorveis.A concepo dos nossos filtros e, nomeadamente, da espessura da camada filtrante, permite efectuar uma lavagem completa: gua a e ar a , em 8 minutos e o enxgue, somente gua, a , em 4 minutos.A gua necessria para a lavagem ser fornecida por 3 grupos electrobombas horizontais (uma de reserva), para um caudal de a .O ar de lavagem ser fornecido por dois grupos moto-sopradores de mbolos rotativos, para um caudal unitrio de , a de coluna de gua, ficando um deles em reserva.A regulao do caudal de ar e gua de lavagem levada a cabo mediante variadores de frequncia acoplados s bombas e sopradores de lavagem.As canalizaes de ar de lavagem e de gua de lavagem tm, respectivamente, dimetros de e . A gua de lavagem passa a cada filtro mediante a abertura de uma vlvula de borboleta comandada por um cilindro pneumtico.2.4.5.2. RegulaoA regulao do caudal dos filtros concebida de tal maneira que: Absorvem de maneira automtica, a totalidade do caudal fornecido pelos decantadores, mesmo quando um filtro est em fase de lavagem; Cada filtro absorve a mesma quantidade de gua; A velocidade de filtrao estvel; A massa filtrante (areia) no fica ao descoberto quando se interrompe a alimentao de gua aos filtros.O dispositivo que se instala tem por finalidade regular o caudal de gua que sai de um filtro, de maneira que se mantenha o nvel quase constante acima da massa filtrante, e isso apesar da variao da perda de carga, devido sujidade progressiva do filtro, e o caudal que nesse momento chegue at ele. Este resultado consegue-se atravs do sistema de regulao-controlo que se descreve de seguida.2.4.5.3. ControloO controlo feito mantendo um nvel de gua constante no filtro. O nvel de gua detectado mediante um controlador Besta de alimentao pneumtica e sada 3-15 psi proporcional ao nvel de gua que se detecta.A gua filtrada sai atravs da vlvula automtica de borboleta, DN 300, que inicialmente est parcialmente fechada. medida que a areia vai colmatando, mesmo que a perda de carga e o nvel de gua no filtro tendem a subir, o que detectado pelo controlador que envia um sinal vlvula de sada de gua para que comece a abrir, tornando-se a equilibrar o nvel no filtro. medida que se colmata, o filtro abre mais a vlvula at que fique parcialmente aberta, momento em que se activa um alarme que indica que o filtro deve ser lavado. Se depois de um determinado tempo este alarme no for atendido, o filtro pararia automaticamente.

2.4.5.4. Escoamento e sada dos filtrosCada um dos filtros dispe do seu correspondente escoamento mediante passamuros e vlvula de comporta de dimetro .A gua de sada dos filtros armazenada no depsito de gua filtrada de de volume com capacidade suficiente para a lavagem de um filtro. A partir da, e mediante tubagem de fundio dctil de dimetro alimenta-se o depsito de gua tratada.2.4.6. Recuperao da gua de Lavagem dos FiltrosA gua produzida pela lavagem dos filtros recolhida num depsito rectangular de dimenses de largura por de comprimento, e 4,50 metros de altura til, de volume , que permite armazenar a gua de lavagem de um filtro.O depsito tem pendente a um ponto onde se situam duas (2) bombas submersveis de caudal unitrio a , com uma potncia unitria de , que elevaro a gua de lavagem caixa de entrada para as cmaras de mistura para o seu conseguinte tratamento.2.4.7. Tratamento das Lamas2.4.7.1. Depsito de homogeneizao das lamasOs lodos purgados dos decantadores so recolhidos num depsito de dimenses 6,00 metros de largura, por 9,00 metros de comprimento e 2,75 metros de altura til, com um volume total de , proporcionando um tempo de reteno de sobre a produo mdia de lodos. Para a homogeneizao dos lodos purgados instala-se um agitador submersvel de de potncia.O depsito tem pendente para um ponto onde se situam duas (2) bombas submersveis de caudal unitrio a , que elevaro os lodos ao seguinte processo de tratamento: espessamento por flotao, espessamento por gravidade ou leitos de secagem.2.4.7.2. FlotaoPara o espessamento dos lodos deve-se instalar um flotador rectangular de ltima tecnologia de 4,40 metros de comprimento, 2,21 metros de largura e 2,62 metros de altura, com uma superfcie unitria til de , que proporciona uma carga superficial mdia de .O sistema de pressurizao necessrio compe-se de duas bombas centrfugas horizontais de caudal unitrio a , uma tomada de ar comprimido da rede geral a , um painel de controlo de ar e as tubagens de distribuio ao flotador.Os lodos flotados descargam, por gravidade, directamente mediante conduta de de dimetro em ao inoxidvel ao depsito tampo de lodos espessados. Os decantados no fundo do flotador so transportados mediante parafuso para um dos lados do aparelho, e purgados temporizadamente mediante vlvula de borboleta pneumtica ao mesmo depsito tampo.Para melhorar a flotabilidade dos lodos previu-se o doseamento de polielectrolito catinico ao floculador prvio ao flotador. A instalao consta de um sistema de diluio em contnuo, formado por trs cmaras de de volume total, e duas bombas doseadoras de parafuso helicoidal de caudal unitrio a . Estas bombas devem ir dotadas de variador de frequncia electrnico.Este sistema de diluio em contnuo servir tambm para o doseamento de polielectrolito diludo desidratao dos lodos, ou ao espessamento por gravidade.2.4.7.3. Espessamento por gravidadeEm paralelo ao flotador ou complementando-o, projectou-se um espessador de gravidade de dimetro e altura til , que proporciona um volume total de , uma carga superficial de e um tempo de reteno de slidos de 1,52 dias.Para melhorar a sedimentabilidade dos lodos previu-se o doseamento de polielectrolito catinico. Como se detalhou no pargrafo anterior, a instalao consta de um sistema de diluio em contnuo, formado por trs cmaras de de volume total, e duas bombas doseadoras de parafuso helicoidal de caudal unitrio a . Estas bombas devem ir dotadas de variador de frequncia electrnico.A remoo dos lodos espessados feita mediante vlvula de juno tipo PIC, de accionamento pneumtico.Os lodos removidos so enviados por gravidade ao depsito tampo dos lodos flotados ou espessados.2.4.7.4. Depsito de tampoAntes das instalaes de desidratao dos lodos situa-se o depsito tampo dos lodos flotados ou espessados, capaz de absorver as pontas de caudal dos lodos flotados ou espessados e regular o caudal s instalaes de desidratao.O citado depsito tampo tem umas dimenses de de comprimento, de largura e de altura til, com uma capacidade de , que proporciona um tempo de reteno de 1,85 dias para a produo total de lodos.A entrada de lodos ao depsito feita por sua parte superior e a remoo ser efectuada pelo fundo.Para conseguir a agitao dos lodos deste depsito e assim evitar a estratificao dos mesmos deve-se instalar um agitador submersvel de de potncia.Os grupos motobombas de lodos a secar aspiraro deste depsito.

2.4.7.5. Desidratao e armazenamento dos lodosA desidratao dos lodos efectuada mediante uma centrfuga convencional durante cinco (5) dias por semana numa mdia de funcionamento de dez (10) horas por dia til.As instalaes de secagem constam dos seguintes elementos: Uma centrfuga convencional para um caudal mximo de tratamento de ; Duas bombas de alimentao de parafuso helicoidal de caudal unitrio a , ambas com variador de frequncia electrnico; Um sistema de diluio em contnuo de polielectrolito do tipo Polypack A-1000 ou similar, composto por trs tanques de de volume unitrio, dos electroagitadores de de potncia unitria, um doseador volumtrico de polilelectrolito catinico e duas bombas doseadoras de parafuso helicoidal de caudal unitrio a ambas com variador de frequncia electrnico. Este sistema de diluio em contnuo comum para o doseamento de polielectrolito catinico flotao ou ao espessamento por gravidade; Sistema de lavagem automtico da centrfuga; Um parafuso transportador que descarrega em dois contentores de armazenamento de de capacidade unitria; Uma talha elctrica de ; Um ventilador extractor de .2.4.7.6. Leitos de secagemOs lodos procedentes do depsito de homogeneizao, do espessamento por gravidade ou da flotao podem ser desidratados directamente nos leitos de secagem, caso no funcione a desidratao mecnica.De acordo com a carga de slidos e com o nmero mximo de enchimentos por ano (48) foram adoptados vinte (20) leitos de de comprimento por de largura com uma espessura mxima de lodos de .Os vinte leitos foram construdos juntos em dois mdulos e rodeados por vias.Foram deixadas 2 entradas para camio em ambos os lados de cada leito para facilitar os trabalhos de remoo dos lodos. Estas entradas esto situadas mesma cota que a via, para permitir uma fcil manobra aos camies.O material drenante dos leitos de secagem ser constitudo por areia fina e seixo, com de espessura total.2.4.8. By-pass DispostosTal e como se indica de seguido, foram projectados os dispositivos convenientes para que dentro do tratamento completo possam ser levados a cabo, se for necessrio, de acordo com a qualidade das guas brutas e do plano de explorao previstos, os seguintes tratamentos: Tratamento completo das guas base de filtrao e esterilizao; Tratamento completo das guas com uma unidade estrutural fora de funcionamento; Tratamento parcial, somente decantao; Tratamento parcial, somente desinfeco.1)Para conseguir o 1 tratamento completo das guas estas so obrigadas a passar com os reagentes pertinentes atravs da tubagem de by-pass dos decantadores passando de seguida ao canal de alimentao e aos filtros;2)Tratamento para deixar fora de funcionamento uma unidade estrutural, quer seja cmara de mistura, decantador ou filtro, isto consegue-se facilmente fechando as suas correspondentes comportas de isolamento;3)Tratamento parcial: este processo efectua-se abrindo a comporta situada no canal de distribuio aos filtros, podendo a gua passar diretamente, sem filtrar, para o processo de esterilizao;4)By-pass geral da E.T.A., este processo efectuado accionando as correspondentes comportas de by-pass de pr-sedimentao, de decantao e filtrao passando a gua das cmaras de mistura at o canal de gua filtrada, procedendo-se, posteriormente, sua desinfeco.Se quisermos deixar a instalao totalmente fora de servio, bastaria com que fechssemos a vlvula reguladora de entrada.2.4.9. Edificao2.4.9.1. Edif cio de exploraoProjecta-se um edifcio de explorao que se situa sobre o depsito de gua filtrada e o depsito tampo.Este edifcio aloja as instalaes dos reagentes, do flotador de lodos e das instalaes de desidratao dos lodos. Consta tambm, da galeria de painis para o controlo dos filtros de areia, uma ampla sala para quadros elctricos e o acesso de pessoal e maquinaria cave onde se encontram os equipamentos dos sopradores e do bombeamento de gua para lavagem dos filtros, o grupo de gua industrial, a rede de ar e o bombeamento dos lodos flotados.Dispe de uma rea de e projectada mediante estrutura em beto armado realizado in situ de vigas e pilares que se apoiam nas paredes que constituem os diferentes depsitos localizados na cave.A laje superior projectada mediante placas alveolares e sobre ela executa-se um telhado inclinado mediante paredes com elementos vazados, placa com revestimento cermico, camada de argamassa e acabamento em telha curva.O isolamento feito mediante bloco em beto de de espessura, rebocado em ambos os lados. A parede interior projectada em bloco em beto de de espessura, tambm rebocado em ambos os lados.O acabamento interior revestido e rematado a gesso em elementos horizontais e verticais e pintura plstica em interiores e ptrea em exteriores.A carpintaria metlica em chapa dobrada de ferro nas portas e de alumnio lacado nas janelas.A recolha de pluviais feita mediante calha perimetral de PVC e tubos de queda tambm de PVC de de dimetro.2.4.9.2. Edifcio de controloTem uma rea aproximada de e com a seguinte dependncia: Vestbulo de recepo e controlo; rea de descanso; WCs.Estruturalmente projectado mediante estrutura em beto armado realizado in situ de vigas e pilares que se apoiam sobre sapatas isoladas e escoradas em ambos os sentidos.A laje superior projectada mediante placas alveolares e sobre ela executa-se um telhado inclinado mediante paredes com elementos vazados, placa com revestimento cermico, camada de argamassa e acabamento em telha curva.O isolamento feito mediante bloco em beto de de espessura, rebocado em ambos os lados. A parede interior projectada em bloco em beto de de espessura, tambm rebocado em ambos os lados.O acabamento interior revestido e rematado a gesso em elementos horizontais e verticais e pintura plstica em interiores, excepto nos WC e azulejados at o tecto e pintura ptrea em exteriores.O pavimento feito mediante terrazo polido em tom escuro em peas de .A carpintaria metlica em chapa dobrada de ferro nas portas e de alumnio lacado nas janelas.A recolha de pluviais feita mediante calha perimetral de PVC e tubos de queda tambm de PVC de de dimetro.2.4.9.3. Cabina de vigilnciaProjecta-se a execuo de uma cabina de vigilncia entrada das instalaes para o pessoal responsvel do controlo de entrada ETA.2.4.10. Depsito e Bombeamento de gua TratadaProjectou-se um depsito de gua tratada com duas bacias independentes de dimenses unitrias teis de comprimento, por de largura y de altura til, com um volume de em cada uma duas bacias e um total de .

Figura 30: Planta do depsito e bombeamento de gua tratada

O depsito construdo em beto armado e projecta-se mediante paredes perimetrais de de espessura e de altura, encastrados numa soleira perimetral contnua ao longo de toda a parede de e o resto de soleira interior de de espessura. Para a sustentao do telhado dispe-se de uma estrutura de pilares do mesmo material em quadrcula de .Como particularidade especial, salienta-se que o depsito foi construdo praticamente enterrado em sua totalidade para favorecer a linha piezomtrica da instalao de tratamento de gua potvel (ETA).Devido luz do depsito, optou-se por cobri-lo mediante placas alveolares de de calhau. Sobre este telhado realiza-se um acabamento mediante camada de pintura betuminosa, beto celular isolante, impermeabilizao com lmina dupla asfltica e acabamento em cascalho.Junto ao prprio depsito de gua tratada foi construdo um depsito em obra-de-arte em beto armado onde se localizaro as futuras bombas de elevao de gua tratada aos diferentes centros de distribuio da localidade. A soleira dessa edificao dispe de uma cota sensivelmente inferior do prprio depsito, para favorecer o aproveitamento total da gua acumulada e do prprio funcionamento dos grupos de bombeamento.

Figura 31: Seco da estao de bombeamento de gua tratadaAs dimenses teis do depsito das bombas so de de comprimento, por de largura e de altura, existindo um desnvel entre soleiras de ambas as unidades de .O bombeamento contar com 2+1 bombas horizontais na situao actual, deixando-se espao para 4+1 unidades para as diferentes ampliaes futuras. O conjunto actual tem a capacidade de elevar um caudal total de para uma altura manomtrica de .

Figura 32: Seco do depsito e estao de bombeamento de gua tratadaAs vlvulas por cada uma das bombas consistem na vlvula de borboleta manual (aspirao), vlvula de borboleta motorizada e vlvula de reteno (elevao). Igualmente, dispem-se trs colectores gerais DN 800 de calderaria em ao, para a entrada de gua ao depsito, aspirao e elevao de bombas respectivamente.Como j foi comentado em pargrafos anteriores, o tanque de bombeamento e o colector geral ficaro preparados para que, futuramente, seja possvel ampliar o sistema com outras quatro unidades de bombeamento, de acordo com as diversas fases de ampliao previstas.O sistema, alm do anterior, ser dotado de uma vlvula de borboleta DN 800 e de um sistema de escoamento composto por tubagem de descarga DN 200 com a sua correspondente vlvula de comporta.Na situao inicial no necessrio nenhum dispositivo anti-arete, mas necessrio deixar a infra-estrutura preparada para alojar uma caldeira hidropneumtica de bexiga de que prestar servio na situao futura.O edifcio de proteco e servios localizado sobre a obra de posicionamento das bombas resolveu-se mediante laje contnua em beto sobre a qual esto dispostos prticos em estrutura metlica, telhado em duas guas que suportam vigotas pr-fabricadas e isolamento em painel tipo sandwich sobre parede inferior de de altura base de alvenaria de bloco em beto com uma face vista.

c. Armazenamento, preparao de suspenses e, ou solues e injeco de reagentes1. SULFATO DE ALUMINA2. POLIELECTRLITO ANINICO3. HIDRXIDO DE CLCIO4. PERMANGANATO DE POTSSIO5. HIPOCLORITO DE CLCIO6. CONCLUSES

1. SULFATO DE ALUMINAComo coagulante escolheu-se o sulfato de alumina em forma slida, cujo produto comercial tem uma densidade de . O reagente fornecido em sacos de de peso.Como dose mdia de sulfato de alumina puro adoptmos o valor de , que representa um consumo mdio horrio do produto diludo a de .Projecta-se um espao dentro do edifcio de explorao para o armazenamento de 800 sacos do reagente, com uma autonomia real em doses mximas de 17,78 dias. O reagente dilui-se a em dois tanques de de capacidade, construdos em polister reforado com fibra de vidro, dotados de agitadores verticais de de potncia unitria.O sulfato diludo doseado mediante trs (uma de reserva) bombas de pisto-membrana de caudal unitrio , que o elevam s cmaras de mistura.

2. POLIELECTROLITO ANINICOComo floculante adoptou-se o polielectrolito aninico, cujo estado de fornecimento slido.A dose mdia estima-se em , o que representa um consumo mdio horrio de .O polielectrolito em p diludo em contnuo a num sistema automtico composto por dois tanques de capacidade unitria dotados de agitador de de potncia. O primeiro tanque possui o seu prprio doseador volumtrico de polielectrolito em p.O polielectrolito diludo a doseado mediante trs (3) unidades (1 de reserva) de tipo pisto-membrana, de caudal unitrio s cmaras de mistura ou s de floculao dos reactores clarificadores, sendo anteriormente diludo a em linha mediante a aduo de gua pelos correspondentes rotmetros.

3. HIDRXIDO DE CLCIOPara o ajuste do pH projectmos uma instalao de armazenamento e doseamento de hidrxido de clcio que consta dos seguintes elementos: 400 sacos proporcionando uma autonomia real em doses mximas de 20,00 dias; Dois doseadores volumtricos de capacidade , de funcionamento automtico, proporcional ao caudal e em funo do pH de floculao; Dois tanques de diluio de nvel constante do hidrxido de clcio a , de de capacidade, fabricados em PRFV, com os seus agitadores correspondentes de . Trs (2+1 em reserva) bombas doseadoras de pisto-membrana de capacidade a .c.a. para doseamento s cmaras de mistura, todas elas dotadas de variador de frequncia electrnico; Tubagem e vlvulas necessrias.

4. PERMANGANATO DE POTSSIOPara a eliminao de algas e para a oxidao do ferro e mangans escolheu-se o permanganato de potssio pelo seu forte poder oxidante. A instalao consta dos elementos seguintes: 15 sacos proporcionando uma autonomia real em doses mximas de 11,11 dias; Um doseador volumtrico de permanganato de potssio em p de capacidade , de funcionamento automtico, proporcional ao caudal; Um tanque de diluio de de capacidade, fabricado em PRFV, com o seu correspondente agitador de ; Duas bombas doseadoras de pisto-membrana de de caudal unitrio; Tubagem e vlvulas necessrias.

5. HIPOCLORITO DE CLCIOTanto para a pr-oxidao quanto para a desinfeco escolheu-se como reagente o hipoclorito de clcio comercial, cujo modo de fornecimento slido em sacos de de peso. A instalao consta dos seguintes elementos: Um espao para armazenamento de 600 sacos do reagente, com uma autonomia em dose mxima de 16,67 dias; Dois tanques de diluio a do reagente de de capacidade unitria, construdos em polister reforado com fibra de vidro, dotados de agitadores verticais de de potncia unitria; Trs bombas doseadoras de pisto-membrana, com variador de frequncia, de de caudal unitario para a oxidao; Trs bombas doseadoras de pisto-membrana, com variador de frequncia, de de caudal unitrio para a desinfeco; Tubagem e vlvulas necessrias.

6. CONCLUSESO armazenamento de produtos qumicos ser acondicionado em local com as seguintes caractersticas principais: Com disponibilidade para armazenar a quantidade equivalente a 365 dias de operao interrupta; Ventilao natural com rede mosquiteira; Sistema de drenagem de guas encaminhada a fossa sptica; Chuveiro lava-olhos; Em piso trreo com porta acessvel a uma carrinha de 3,50 ton.

d. Aduo de gua bruta e de gua tratada1. ADUO DE GUA BRUTA1.1. Dimensionamento Aude no Rio Cunhangmua2. ADUO DE GUA TRATADA

1. ADUO DE GUA BRUTAEst previsto fornecer desde a captao no Rio Cunhangmua. Desde a captao a gua eleva-se por bombeamento at estao de tratamento situada a uns da captao. Esta conduta, em FFD com dimetro , presenta as caractersticas seguintes:Tabela 16: Caractersiticas hidrulicas da aduo de gua brutaBOMBEAMENTO

Fluxo ()678,00

Altura manomtrica mxima ()15,00

N de bombas3 (2+1)

Tipo de bombasVerticais de gua bruta

Caldeira anti-arte (5,00

CANOS

MaterialFFD

Dimetro ()400

Comprimento ()250,00

Velocidade ()1,4987

k ()0,200

A curva caraterstica da conduta seguinte:

Onde:Altura manomtrica subministrada pelo bombeo;Desnivel geomtrico total;Coeficiente de perdas (em contnuo; localizadas).A interseco das curvas caractersticas do bombeo e da conduta o ponto de funcionamento do sistema.1.1. Dimensionamento Aude no Rio CunhangmuaO aude da timada de gravidade, de beto em massa, com a cota de limite de escoaduro a e uma cota de cimentao de . Esta cota est determinada, por outro lado, pela necessidade de cimentar o reservatrio amortecedor e a criao de uma regulao de sada que garanta o funcionamento do mesmo. O perfil adoptado de tipo Bradley, para uma altura de concepo de , e o reservatrio amortecedor do tipo I do USBR.1.1.1. EscoaduroPara a concepo do escoaduro foi adoptado um perfil Bradley, que se ajusta ao perfil terico de vazamento da lmina de gua mediante a equao que se v na seguinte figura:

Figura 33: Equao do perfil BradleyO parmetro est definido por:

Sendo a carga de gua de concepo do perfil.Para o clculo dos caudais desaguados por esse escoaduro utiliza-se a conhecida expresso:

Onde: Coeficiente de desaguamento; Comprimento efectivo de vazamento; Carga de gua sobre o limite do escoaduro.1.1.2. Reservatrio AmortecedorPara amortecer a energia da gua quando estiver a ocorrer o vazamento concebido, existe um reservatrio amortecedor tipo I do USBR.Dispondo a cota de betonilha do reservatrio a , a altura total de vazamento, sendo a altura de carga de concepo ,

A velocidade de chegada da gua :

Para o caudal de vazamento e um comprimento de vazamento de , adquiere-se uma regulao no ponto inferior do escoaduro de e um nmero de Froude de .A regulao conjugada necessria para o ressaltoo hidrulico , por tanto:

A regulao que se espera no leito guas abaixo da obra de aproximadamento , estando o leito cota , por isso colocando a betonilha na cota mencionada dispe-se da altura necessria para o ressalto.O comprimento do reservatrio necessrio, em funo do nmero de Froude, , , segundo o USBR, adoptando-se um comprimento de mais molhe de proteco de leitos sada do mesmo.

Figura 34: Comprimento do ressalto em reservatrios tipo IA partir do caudal de concepo, a estrutura comear a estar cheia, vazando acima dos muros de coroao e influindo escassamente no comportamento do rio face aos caudais de cheia.

2. ADUO DE GUA TRATADA gua tratada na ETA impulsiona-se novamente at rea dos reservatrios e a zona de novo desenvolvimento. Estas condutas presentam as seguintes caractersticas:Tabela 17: Caractersticas hidrulicas de aduo de agua tratadaBOMBEAMENTO

Fluxo ()644,40

Altura manomtrica mxima ()190,00

N de bombas3 (2+1)

Tipo de bombasCentrfugas eixo horizontal

Caldeira anti-arte (5,00

CANOS (A zona de novo desenvolvimento: 4.000 vivendas; )

MaterialPEAD PN 20

Dimetro ()500

Comprimento ()1.240,00

Velocidade ()0,3392

k ()0,007

CANOS (A reservatrios existentes; )

MaterialPEAD PN 8-16

Dimetro ()400

Comprimento ()7.590,00

Velocidade ()0,8940

k ()0,007

e. Equipamentos mecnicos e electromecnicos1. CAPTAO E PR-TRATAMENTO2. ESTAO DE TRATAMENTO DE GUA2.1. Instalao de reagentes2.2. By-pass Dispostos3. DEPSITO E BOMBEAMENTO DE GUA TRATADA4. REDE DE DISTRIBUO4.1. Tubagem4.2. Vlvulas de Seccionamento4.3. Ventosas4.4. Descargas de Fundo4.5. Vlvulas Redutoras de Presso4.6. Caudalmetros

1. CAPTAO E PR-TRATAMENTONo que respeita a captao de gua bruta, so dispostos os seguintes equipamentos principais: Comporta de regulao e descarga, consistente numa comporta articulada, unidirecional com fecho estanque e umas medidas de , para uma coluna de gua de , construda em ao ao carbono e revestimento em ao inoxidvel e com acionamento oleohidrulico;No que respeita a obra de derivao e pr-tratamento de guas brutas, es principais equipamentos dispostos so os seguintes: Grade manual de supergrossos com passagem mnima de ; Comportas de isolamento dos canais de pr-tratamento; Grade de grossos de limpeza automtica com uma passagem til entre barrotes de ; Crivo de finos com de luz de malha; Parafussos transportadores de 7,00m de comprimento e contentores de de capacidade; Desarenador com bombeamento de areia; Separador-classificador de areias;No que respeita ao bombeamento de gua bruta, comta com os seguintes equipamentos principais: 2+1 bombas submersveis de eixo vertical que elevam um caudal total de a uma altura manomtrica de ; 1+1 variadores de frequncia; Ventosas trifuncionais DN 150 de fecho lento; Colector geral DN 1000 de calderaria em ao; Vlvula de borboleta DN 1000; Sistema de escoamento composto por tubagem de descarga DN 200. Caldeira hidropneumtica de bexiga de de capacidade.

2. ESTAO DE TRATAMENTO DE GUANo que respeita obra de chegada e medida de caudal, as equipas so as seguintes: Vlvula de isolamento tipo borboleta de de dimetro; Caudalmetro electromagntico de dimetro .No que respeita pr-sedimentao, as equipas so as seguintes: Agitador rpido de de potncia unitria; Agitador lento de de potncia unitria; Comporta mural manual para realizar o by-pass do pr-sedimentador; 2+1 bombas de parafuso helicoidal de de caudal unitrio a , todas elas com variador de frequncia electrnico.Projectou-se uma instalao de armazenamento e doseamento de cloreto de ferro que consta dos seguintes elementos: 2 bombas de carga de de caudal unitrio a ; Um depsito em PRFV de de capacidade, com uma autonomia real em dose mxima de 15,60 dias; 2+1 bombas peristlticas de de caudal unitrio com variador de frequncia electrnico que elevam o reagente cmara de mistura de pr-sedimentao; Vlvulas, condutas em PVC e elementos auxiliares necessrios.No que respeita as cmaras de mistura rpida, as principais equipas so as seguintes: Dois agitadores rpidos de 0,75kW de potncia unitria, girando a uma velocidade de 75r.p.m.;No que respeita ao decantador de lamas recirculadas, as equipas so as seguintes: Turbina de 2,20kW de potncia com o seu correspondente cilindro de recirculao para a recirculao das lamas depositadas no fundo; Duas vlvulas de juno de dimetro 150mm com as suas correspondentes tubagens;No que respeita ao processo de filtrao, as equipas so as seguintes: Comporta pneumtica de 0,30m x 0,40m; Tubagem de 300mm para a sada de gua filtrada, a qual se acopla uma vlvula de DN 300mm que comunica com o sistema de regulao; Compressores de regulao e o grupo de gua a presso;No que respeita ao processo de lavagem das massas filtrantes, as equipas so as seguintes: 3 grupos electrobombas horizontais (2+1) para um caudal de a ; Dois (1+1) grupos moto-sopradores de mbolos rotativos, para um caudal unitrio de , a de coluna de gua; Variadores de frequncia acoplados s bombas e sopradores de lavagem;Escoamento e sada dos filtros: Cada um dos filtros dispe do seu correspondente escoamento mediante passamuros e vlvula de comporta de dimetro ;Recuperao de gua de lavagem dos filtros: Duas (2) bombas submersveis de caudal unitrio de a 9m.c.a., com uma potncia unitria de 3,00kW, que elevaro a gua de lavagem caixa de entrada pra as cmaras de mistura para o seu conseguinte tratamento;Depsito de homogeneizao dos lodos: Agitador submersvel de de potncia; Duas (2) bombas submersveis de caudal unitrio a ;Flotao: O sistema de pressurizao compe-se de duas (2) bombas centrfugas horizontais de caudal unitrio de a 60m.c.a., uma tomada de ar comprimido da rede geral, um painel de controlo de ar e as tubagens de distribuo ao flotador; Conduta de 200mm de dimetro em ao inoxidvel;Espessamento por gravidade: Doseamento de polielectrolito aninico. Sistema de diluio em contnuo, formado por trs cmaras de de volume total, e duas bombas doseadores de parafuso helicoidal de caudal unitrio de a , con variador de frequncia electrnico;

Depsito de tampo: Agitador submersvel de 1,30kW de potncia;As instalaes de secagem constam dos seguintes elementos: Uma centrfuga convencional para um caudal mximo de tratamento de 10 m3/h; Duas bombas de alimentao de parafuso helicoidal de caudal unitrio 4-10 m3/h a 10 m.c.a., ambas com variador de frequncia electrnico; Um sistema de diluio em contnuo de polielectrolito do tipo Polypack A-1000 ou similar, composto por trs tanques de 0,333 m3 de volume unitrio, dos electroagitadores de 0,37 kW de potncia unitria, um doseador volumtrico de polilelectrolito catinico e duas bombas doseadoras de parafuso helicoidal de caudal unitrio 40-400 l/h a 10 m.c.a. ambas com variador de frequncia electrnico. Este sistema de diluio em contnuo comum para o doseamento de polielectrolito catinico flotao ou ao espessamento por gravidade; Sistema de lavagem automtico da centrfuga; Um parafuso transportador que descarrega em dois contentores de armazenamento de 6 m3 de capacidade unitria; Uma talha elctrica de 2000 kg; Um ventilador extractor de 5000 m3/h.2.1. Instalao de ReagentesSulfato de alumina: O reagente dilui-se a 20,00 % em dois tanques de 5,00 m3 de capacidade, construdos em polister reforado com fibra de vidro, dotados de agitadores verticais de 1,50 KW de potncia unitria; O sulfato diludo doseado mediante trs (uma de reserva) bombas de pisto-membrana de caudal unitrio 15-150 l/h, que o elevam s cmaras de mistura.Polielectrolito aninico: O polielectrolito em p diludo em contnuo a 0,15% num sistema automtico composto por dois tanques de capacidade unitria 350 l dotados de agitador de 0,37 kW de potncia. O primeiro tanque possui o seu prprio doseador volumtrico de polielectrolito em p; O polielectrolito diludo a 0,15% doseado mediante trs (3) unidades (1 de reserva) de tipo pisto-membrana, de caudal unitrio 200 l/h s cmaras de mistura ou s de floculao dos reactores clarificadores, sendo anteriormente diludo a 0,05% em linha mediante a aduo de gua pelos correspondentes rotmetros.Hidrxido de Clcio: Dois doseadores volumtricos de capacidade 3-30 kg/h, de funcionamento automtico, proporcional ao caudal e em funo do pH de floculao; Dois tanques de diluio de nvel constante do hidrxido de clcio a 5%, de 5.000 l de capacidade, fabricados em PRFV, com os seus agitadores correspondentes de 1,50 kW; Trs (2+1 em reserva) bombas doseadoras de pisto-membrana de capacidade 250 l/h a 5 kg/cm2.c.a. para doseamento s cmaras de mistura, todas elas dotadas de variador de frequncia electrnico; Tubagem e vlvulas necessrias.Permanganato de potssio Um doseador volumtrico de permanganato de potssio em p de capacidade 3-30 kg/h, de funcionamento automtico, proporcional ao caudal; Um tanque de diluio de 3,00 m3 de capacidade, fabricado em PRFV, com o seu correspondente agitador de 1,10 kW; Duas bombas doseadoras de pisto-membrana de 12-120 l/h de caudal unitrio; Tubagem e vlvulas necessrias.Hipoclorito de clcio: Dois tanques de diluio a 10,00 % do reagente de 5,00 m3 de capacidade unitria, construdos em polister reforado com fibra de vidro, dotados de agitadores verticais de 1,50 kW de potncia unitria; Trs bombas doseadoras de pisto-membrana, com variador de frequncia, de 15-150 l/h de caudal unitario para a oxidao; Trs bombas doseadoras de pisto-membrana, com variador de frequncia, de 6-60 l/h de caudal unitrio para a desinfeco; Tubagem e vlvulas necessrias;

2.2. By-pass DispostosTal e como se indica de seguido, foram projectados os dispositivos convenientes para que dentro do tratamento completo possam ser levados a cabo, se for necessrio, de acordo com a qualidade das guas brutas e do plano de explorao previstos, os seguintes tratamentos:1. Tratamento completo das guas base de filtrao e esterilizao.2. Tratamento completo das guas com uma unidade estrutural fora de funcionamento.3. Tratamento parcial, somente decantao.4. Tratamento parcial, somente desinfeco.1)Para conseguir o 1 tratamento completo das guas estas so obrigadas a passar com os reagentes pertinentes atravs da tubagem de by-pass dos decantadores passando de seguida ao canal de alimentao e aos filtros.2)Tratamento para deixar fora de funcionamento uma unidade estrutural, quer seja cmara de mistura, decantador ou filtro, isto consegue-se facilmente fechando as suas correspondentes comportas de isolamento.3)Tratamento parcial: este processo efectua-se abrindo a comporta situada no canal de distribuio aos filtros, podendo a gua passar diretamente, sem filtrar, para o processo de esterilizao.4)By-pass geral da E.T.A.P., este processo efectuado accionando as correspondentes comportas de by-pass de pr-sedimentao, de decantao e filtrao passando a gua das cmaras de mistura at o canal de gua filtrada, procedendo-se, posteriormente, sua desinfeco.Se quisermos deixar a instalao totalmente fora de servio, bastaria com que fechssemos a vlvula reguladora de entrada.

3. DEPSITO E BOMBEAMENTO DE GUA TRATADAO bombeamento contar com 2+1 bombas horizontais na situao actual. O conjunto actual tem a capacidade de elevar um caudal total de para uma altura manomtrica de , ao centro de distribuio correspondente.As vlvulas por cada uma das bombas consistem na vlvula de borboleta manual (aspirao), vlvula de borboleta motorizada e vlvula de reteno (elevao). Igualmente, dispem-se trs colectores gerais DN 800 de calderaria em ao, para a entrada de gua ao depsito, aspirao e elevao de bombas respectivamente.O sistema, alm do anterior, ser dotado de uma vlvula de borboleta DN 800 e de um sistema de escoamento composto por tubagem de descarga DN 200 com a sua correspondente vlvula de comporta.

4. REDE DE DISTRIBUO4.1. TubagemO fluxo de gua que chega localidade pela conduta adutora depois repartido em sucessivos ramais para o fornecimento dos pontos de consumo (chafarizes, torneiras, ligaes dimicilirias, etc.).A rede de distribuo ser executada em tubos de PEAD MRS 10 MPa PN 10, com a seguinte repartio estimada de comprimentos por dimetro nominal:Tabela 18: Distribu4ao de dimetros na rede de distribuoDN 5064.238,00

DN 639.051,00

DN 756.503,00

DN 907.685,00

DN 1104.838,00

DN 1255.255,00

DN 1603.206,00

DN 2004.577,00

DN 250858,00

DN 3151.384,00

DN 355316,00

DN 500316,00

4.2. Vlvulas de SeccionamentoA instalao das vlvulas de seccionamento dever ser de tal forma a proporcionar uma operao fcil do sistema e para minimizar os danos devido a interrupes de abastecimento eventuais. A instalao destas dever ser devidamente protegida, de fcil acesso e manuseamento. Os pontos de instalao de vlvulas de seccionamento previstos som: Isolamento das ADCs; Ligaes domsticas; Cruzamentos; Entroncamentos; Junto de acessrios ou instalaes complementares, de modo a permitir o isolamento destes; Ao longo da rede de distribuo primria, tomando como referncia um espaamento entre elas inferior o igual a .4.3. VentosasProjetam-se ventosas de triplo efeito nos pontos altos das condutas perifricas da rede e sempre que existam vlvulas de seccionamento, da classe de presso adequada. Estes rgos tm como funo expulsar o ar acumulado nas tubagens nos pontos altos, bem como permitir a entrada de ar aquando do esvaziamento das condutas. A derivao da conduta principal ser efectuada por t de FFD de duas bocas com derivao flangeada. A conduta de derivao dever ligar-se- vlvula de cunha flangeada. A ventosa dever ser instalada no topo desta vlvula de seccionamento.Todas elas levam uma drenagem de fundo a ser realizada atravs de tubagem de PP DN 50.4.4. Descargas de FundoEm todos os pontos baixos da rede devem ser previstos descargas de fundo com o objetivo de poder esvaziar a rede, ou parte dela, mediante a operao das vlvulas de seccionamento. Tambm em fins de linha, ser colocada uma cmara com vlvula de corte em substituio da descarga de fundo, permitindo a extenso da rede. Devero ser ainda instaladas descargas de fundo nos troos em que as velocidades de escoamento sejam baixas e cujas cotas de instalao no permitem operaes de descarga e limpeza.A derivao da conduta principal dever ser efectuada por t de FFD de duas bocas com derivao flangeada. A conduta de derivao dever ser de PEAD de classe adequada e ligar-se- vlvula de cunha flangeada.A descarga de fundo dever ser uma cmara de visita construda por anis de beto pr-fabricado, excetuando a soleira e o topo, que devero ser de beto armado moldado in-situ. A descarga da cmara de visita dever ser realizada atravs de tubagem de PP DN 50 a DN 200 at o colector pluvial ou meio hdrico mais prximo.4.5. Vlvulas Redutoras de PressoAs vlvulas redutoras de presso devero ser instaladas em cmaras de beto armado, onde se apoiaro as tubagens de FFD flangeadas em macios de beto ou suportes em ao galvanizado ou ao inox.A cmara de vlvula redutora de presso ser dotada com: Conduta principal: Duas tubagens com passa-muros; Duas vlvulas de cunha; Dois cones de reduo; Vlvula redutora de presso; Diafragma; Junta de desmontagem. Conduta de by-pass: Dois ts; Vlvula de cunha; T de derivao para descarga de fundo; Junta de desmontagem.

4.6. CaudalmetrosA instalao de caudalmetros pressupe uma vlvula de corte a montante e um filtro em Y, bem como uma vlvula de corte ou reteno a jusante. Estes devero estar instalados em caixas de beto ou PEAD, de fcil acesso e fechados com portinhola e chave.Projeta-se a instalao de caudalmetros nos seguintes pontos: Adutora gravtica ou elevatria; Sada da estao de tratamento; Compresso comum dos grupos electrobombas com variadores de velocidade ou grupos hidropressores; Deteco de presso nas condutas de aduo e de sada; Sada do reservatrio de armazenamento de gua tratada; Em todas as derivaes da rede primria, principalmente no isolamento dos ADCs; Ligaes domicilirias ou colectivas.Os caudalmetros a instalar devero ser do tipo eletromagntico em situaes de sada de adutora, estao elevatria, estaes elevatrias, grupos hidropressores, estaes de tratamento. Podero ser de tipo turbina nos restantes casos.Os caudalmetros devero ser instalados em locais devidamente protegidos, com boa acessibilidade e de tal forma a permitir leituras corretas.