curso água e urbanismo palestra do engenheiro plinio tomaz - 29-09-2015
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Agua: pague menos
Atitudes para o usuário diminuir o consumo de água
da rede pública:
1. Peças que economizam água
2. Medição individualizada e
monitoramento do consumo
3. Aproveitamento de água de chuva para
fins não potáveis
4. Reúso de esgotos: fins não potáveis
Atitudes para o usuário diminuir o consumo de água
da rede pública: continuação
5. Poço raso ou poço freático 1,2 m x 10m
6. Poço tubular profundo 200 mm x 150m
7. Mini-poço 100 mm x 50 m
8. Agua de drenagem de garagem
subterrânea de prédios para uso não
potável
Primeira atitude a fazer
Peças que economizam água
Dual flush: descarga de 3,5 L ou 6,8 L
Arejador
50% economia de água
Regulador de vazão: prédio de apartamentos.
Regular para 15 L/min no máximo
Torneira de fechamento
automatico
Tempo de fechamento: 8s
Descarga: 0,5 litros.
Torneira com sensor que abre
automaticamente
Bateria: 9 v.
Projeto de norma
Uso Racional da água (URA)
Vazão mínima
Vazão ideal
representam o melhor desempenho, em relação ao
compromisso conforto / economia.
Vazão máxima
Gestão da demanda nas instalações prediais-projeto de
norma da ABNT
URA: uso racional da água
Ponto de
aplicação
Aparelho Minimo
(L/min)
Ideal
(L/min)
Máximo
(L/min)
Chuveiro Registro de
pressão
4,2 7,2 15
Chuveiro Misturador 12 12 15
Lavatório Torneira
manual
2,4 4,2 8,4
Lavatório Torneira
com sensor
2,4 4,2 7,2
Payback
Muito curto
Alguns meses
Segunda atitude se tomar
Medição Individualizada e
Monitoramento do sistema de
água
Medição IndividualizadaEconomia de 15% a 30%
(submedidores)
br
Esquema de instalação dos
hidrômetros em prédios de
apartamentos
Reservatório
superior
Entrada de
água
Medidor
principal
Submedidores
Prédio de
apartamento
s
Coluna de
alimentação
Barrilete
br
Parque Cecap- Guarulhos-1970 2.880
apartamentosAbastecimento direto: s/ caixa d’água
Hidrômetros, consumo provável, consumo real,
feedback
Monitoramento
Instalação de medidores em vários setores
Leitura dos medidores
Soma dos volumes
Consumo provável em cada setor
Comparação real com provável.
Acha-se vazamentos, ajustagem de vazões, etc
Terceira atitude a tomar
Aproveitamento de água de
chuva para fins não potáveis
Aproveitamento de água de chuva
para fins não potáveis
Existe norma ABNT NBR 15.527/07
Masada 40 milhões de litros
Primeira água deve ser
descartada: first flush: 2 mm
Precipitações médias mensaisdistribuição desigual
Curitiba (1430mm)
Belo Horizonte (1450mm)
Peneira
0,28mm para diâmetros 75mm a 100mm
Reservatórios de aço inox
(3m3 cada)
Dimensionamento da cisterna
Não existe um método ótimo aceito por todos.
Método de Rippl (determinístico)
Método da Simulação
Dias consecutivos mensais sem chuva
Método Gould Gamma (estocástico)
Não esquecer do custo.
Custos
US$ 100/m3 a US$ 200/m3
Exemplo: reservatório com 20 m3
Custo: 20 m3 x US$ 200 = US$ 4.000
Payback: alguns meses
IPTU VERDE Guarulhos
Lei 6793 de 28/12/2010
Artigo 61- Desconto máximo de 20% 1. Aproveitamento de água de chuva 3%
2.Reúso de água 3%
3. Aquecimento água solar 3%
4.Aquecimento elétrico solar 3%
5. Energia passiva: energia Sol aquecer e iluminar 5%
6. Energia eólica (vento) 5%
7. Telhado verde 3%
8. Separação de resíduos em condomínios para reciclagem
5%
Quarta atitude a tomar
Reúso
Projeto de norma da ABNT de Reúso
não potável de esgotos sanitários para
uso urbano
Métodos de tratamento de esgotos
Tratamento preliminar: peneiramento através de
barras para remover o material solido grosseiro
Tratamento primário: é a sedimentação simples do
material sólido..
Tratamento secundário: é um tratamento biológico
Tratamento terciário: remover alguns poluentes
como fósforo e nitrogênio.
Lodo ativado
Esgoto
Bruto
Tratamento
Preliminar
Decantador
Primário
Lodo
Primário
Tanque de
Aeração
AR
Decantador
Secundário
Retorno
do Lodo
Cloro
(Cl2)
Descarte do
Lodo
Tanque de
Contato p/
Cloração
Efluente
Secundário
ETEs São Paulo
ETEs Sabesp RMSP
ETEs principais SABESP RMSP Produção atual (m3/s)
ETE Barueri 9,7
ETE Parque Novo Mundo 2,5
ETE São Miguel 0,8
ETE ABC 1,9
ETE Suzano 0,8
Total 15,7 m3/s (20%)
Reúso
Reúso é o aproveitamento de água
previamente utilizada uma ou mais vezes,
em alguma atividade humana.
Explicações
Nota 1-Reúso de água ou Reúso de esgotos
Nota 2-Não confundir: aproveitamento de água de
chuva
Nota 3-Aguas cinzas: incluso na norma de Reúso
não potável
Reúso não potável
Não há norma da ABNT para reúso não potável
Sinduscon, 2005
Minuta de projeto de norma da ABNT Reúso não
potavel de esgotos sanitários para uso urbano
Ivanildo Hespanhol,
José Carlos Mierza,
Plinio Tomaz e
Virginia Sodré
Aplicações de reúso de esgotos
Uso ambiental: recarga de aquífero, wetlands, aumento da vazão nos rios, etc
Usos potáveis: recarga de aquífero para agua potável, aumento da quantidade de água em represas e rios (environmental buffers), tratamento e água potável.
Toilete to tap
O reúso potável está chegando...
Todas as questões técnicas foram solucionadas
Projeto Coroado: 13 universidades
Faculdade de Saúde Pública SP: outubro 2014
Reúso de esgotos sanitários para USO
URBANO
Nota: esgotos sanitários e esgotos domésticos
Projeto de norma da ABNT de Reúso não potável de esgotos sanitários para uso
urbano
Os usos urbanos não potáveis:
Irrigação paisagística em parques, jardins e canteiros de vias públicas;
Lavagem de logradouros, lavagens de áreas externas de espaços públicos e edificações, e lavagens de garagens;
Construção civil: concreto não estrutural
Desobstrução de galerias de água pluvial e rede de esgotos;
Lavagem de veículos; Reserva de incêndio;
Descarga em bacias sanitárias e mictórios;
Água para reposição em torres de resfriamento;
Projeto de norma da ABNT de Reúso não potável de esgotos sanitários para uso
urbano
Artigo 6º - Esta norma divide as águas de reúso em três classes e especifica as condições básicas conforme o uso:
Classe A: Águas destinadas à irrigação
Classe B: Aos outros usos especificados por esta norma;
Classe C: Águas destinadas a reposição do sistema de refrigeração;
Artigo 7º - A água de reúso, além dos padrões especificados no artigo 7º, observará, também, os seguintes padrões de qualidade:
I – Padrões de qualidade de água para Classe A
CLASSE A
Parâmetros Valor Máximo Permitido
Coliformes termotolerantes ou E. Coli200 NMP (UFC/100 mL)
Ovos de helmintos 1 ovo/L
Turbidez 5 UT
DBO5,20 30 mg/L
Cloro residual total (irrigação por aspersão) após 30 minutos
de tempo de contatoMínimo 0,5mg/L -
Máximo de 1,0 mg/L
Cloro residual livre (irrigação por aspersão) após 30 minutos
de tempo de contatoMínimo 0,5mg/L -
Máximo de 1,0 mg/L
Sólidos Dissolvidos Totais (SDT)/Condutividade elétrica ≤500 mg/L /(900 µS/cm)
Se os sólidos dissolvidos > 500mg/L, devem ser realizadas as análises abaixo:
Razão de Absorção de Sódio-irrigação superficial (*)8 me/L
Razão de Absorção de Sódio-irrigação por aspersão (*)3 me/L
II- Padrões de qualidade de água para Classe B
QUALIDADE – CLASSE B
Coliformes termotolerantes ou E. Coli Ausente
Ovos de helmintos 1 ovo/L
Turbidez < 5 UT
Sólidos Dissolvidos Totais
(SDT)/Condutividade elétrica≤500 mg/L /(900 µS/cm)
Cloro residual total Mínimo de 0,5 mg/L
III- Padrões de qualidade da agua para Classe C
(Torres de resfriamento)
NOTA: CLASSE B + CLASSE C
PADRÕES DE QUALIDADE – CLASSE C
Amônia < 1,5 mg NH3/L
Cloretos 15 a 25 mg/L
Condutividade 300 a 450 µS/cm
Dureza < 60 mg CaCO3/L
Ferro < 0,3 mg Fe/L
Fósforo < 1,0 mg P/L
Sílica Soluvel < 30 mg P/L
Explicações
Desinfecção podem ser utilizados os diferentes
métodos disponíveis.
Armazenamento devem se adotar residual de cloro
conforme indicado anteriormente.
-
Frequência
Frequência Parâmetro
Diária Turbidez, condutividade elétrica, CRT
(Cloro residual total)
Semanal DBO5,20, Coliformes termotolerantes
Trimestral Ovos Helmintos
Projeto de norma de reuso não
potável
As redes de água de reúso deverão ser separadas da rede de água potável.
Veículos e tanques deverão figurar, de forma visível, em destaque os dizeres abaixo: Água de reúso, Não Potável, Não beba.
As tubulações aparentes deverão ser pintadas na cor púrpura, as demais devem possuir um adesivo nesta cor.
Quinta atitude a tomar:
poço raso (tenho em casa par fins não potáveis)
Sexta atitude:
poço tubular profundo RMSP
Poço artesiano, poço semi-artesiano
13.500 poços em operação (só Deus sabe)
Outorga: DAEE
Diâmetro: 6” ou 8”
Outorga do DAEE
Clandestino
Projeto: geólogo, hidrogeologia
Água de boa qualidade
Poço tubular profundo 200mm, 180m, filtros de aço inox Johnson
Sétima atitude a tomar:
Mini-poçoRMSP 100/mês
10.000 poços em funcionamento (clandestinos)
(Eles existem)
Mini-poço
Clandestino- sem outorga
Custo R$ 3.500
Diâmetro 4”, revestimento de PVC
Comprimento: 60m
Vazão: 1 m3/h
Área sedimentar e rochas cristalinas alteradas
Sistema Air-Lift
Qualidade da água: duvidosa
Oitava atitude a tomar :
água de drenagem do subsolo
Escavação de prédios
Fim não potável:
Precisa outorga: DAEE não dá problemas
Placas alertando que é água de drenagem para não ser multado
Pode ser aproveitada para:
Lavagem de pisos
Rega de jardins
Lavagem de automóveis (gratuito)
Descarga em bacias sanitárias (com cloro)
Manejo de águas pluviais
56
Curva dos 100 anos
57
Leed: piso 1,5m acima de
Tr=100anos(não há lei e nem normas mundiais)
Tr = 100 anos
≥1,5 m
58
FHWA:
bueiro c/máximo duas célulasCasos: entupimento na entrada
59
Dimensionamento errado do bueiro
(máximo duas seções conforme FHWA)Quantidade
60
EcoBueiro (okodurchlass)
com passagem de peixes e pequenos animais dafauna terrestre
61
CE154
Box culvert with fish passage
Fall 2009 6
Ecobueiro
Guia e Sarjetavelocidade na sarjeta <3,5m/s
(entrada máxima 15 cm Cuidado !!!)
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Conceito
pré e pós desenvolvimentoTeoria do Impacto Zero
Quantidade e Infiltração
Teoria do Impacto Zero i
Qpré =vazão de pré- desenvolvimento
Qpós= vazão de pós-desenvolvimento
Período de retorno Tr= 25 anos
V= 0,5 x (Qpós-Qpré) x 2,67 x tc x 60
V= volume de detenção (m3)
tcpós= tempo de concentração (min)
Pré e pós-desenvolvimento
Áreas de inundaçãopré e pós desenvolvimento
Quantidade
Melhoria na Qualidade das águas pluviais
90% precipitações depositam 80% TSS
WQv= (P/1000) x Rv x A
WQv= volume de melhoria da qualidade das
águas pluviais (m3)
P= 25mm = first flush
Rv= 0,05+0,009x AI
AI= área impermeável (%)
A= área da bacia (m2)
Esvaziamento em 24h
Reservatório de detenção estendido(enchente+melhoria da qualidade das águas pluvais)
69
Reservatório de detenção
estendido
70
Reservatório de detenção
estendido
71
Reservatório de detenção
estendido
72
Reservatório para melhoria da qualidade da águas pluviais usando WQv
e enchente Tr=25 anos
Notar tubo de 0,05m para escoamento em 24horas.
0,5m
1,31m
0,60m
WQv 24h 443m 3
Vertedor
Folga
0,05m
0,60 x 1,13m
73
1,60m
Enchente Tr=25 anos
V= 417m3
Esvazia em 24h
Vazão de pré 0,082m3/s
Histórico: cidade de São Paulo (2002); Estado de
São Paulo (2007); várias cidades do Brasil.
V= 0,15 x Ai x IP x t
V= volume do reservatório (m3)
Ai= área impermeável (m2)
IP= índice pluviométrico igual a 0,06mh
t= tempo de duração da chuva igual a 1h
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Lei das piscininhas
Volume de detençãoRMSP PARA AREAS ATÉ 100 ha
Período de
retorno
Tr (anos)
Vazão de pré-
desenvolvimento
(L/s x ha)
Coeficiente
K
Volume de
detenção
(m3)
AI (%)
1 16 3,02 V= 3,02xAIxA
2 18 3,45 V= 3,45xAIxA
10 24 4,63 V= 4,63xAIxA
25 28 5,42 V= 5,42xAIxA
100 36 6,78 V= 6,78xAIxA
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Para áreas até 100 ha- RMSP
(Plinio) Tr= 25 anos
V= 5,42 . A. AI para Tr=25anos
Sendo:
V= volume (m3)
A= área da bacia (ha) ≤ 100ha
AI= área impermeável (%)
Qn= 28 L/s x ha vazão no pré-desenvolvimento
Exemplo: AI = 70% A= 100 ha
V= 5,42 x 70 x 100= 37.940 m3
Vazão pré-desenvolvimento= 28 x 100= 2800 L/s=2,8m3/s
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Obrigado !
Engenheiro civil Plinio Tomaz Vice presidente da Associação de Engenheiros, Arquitetos e Agrônomos de Guarulhos
E-mail: [email protected]
Site: www.pliniotomaz.com.br
(011) 98181-6484
Susano, 29 de setembro de 2015