AD’ÁGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAÇÃO DA AUTODEPURAÇÃO DE CURSOS D’ÁGUA MANUAL DO USUÁRIO_noPW

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    1/20

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    2/20

    10

    1. INTRODUO

    Neste manual voc aprender a manusear as ferramentas do aplicativo computacional AD GUA2.0, um sistema que tem por finalidade estimar parmetros referentes autodepurao dos cursosdgua utilizando o modelo proposto por Streeter-Phelps (1925). Antes, porm, voc deve

    compreender do que se trata a autodepurao dos cursos dgua e como calcul-lo.

    A gua , entre os recursos naturais, a que possui maior destaque, pois sua disponibilidade necessria a todo tipo de vida no planeta, bem como para a maioria dos meios de produo. O usoda gua pelo ser humano para qualquer finalidade resulta na deteriorao da sua qualidade, limitandogeralmente seu potencial de uso (MEYBECK et al, 1996).

    Alm disso, o crescimento das cidades nas ltimas dcadas tem sido responsvel pelo aumento dapresso das atividades antrpicas sobre os recursos naturais, como por exemplo, a poluio doscorpos dgua causada pela introduo de matria e/ou energia (NAGALLI; NEMES, 2009).

    Com o lanamento de despejos urbanos em corpos dgua, alm do aspecto visual desagradvel, daexalao de gases mal cheirosos e ainda da possibilidade de contaminao de animais ou de seres

    humanos, pelo consumo ou contato com essa gua, h o declnio da concentrao de oxigniodissolvido no meio, comprometendo, desta forma, a sobrevivncia dos seres de vida aqutica(SARDINHA et al., 2008).

    De acordo com Whipple (1954), existem quatro zonas de autodepurao ao longo de um cursodgua que recebe guas residurias ricas em material orgnico: zona de degradao, zona dedecomposio ativa, zona de recuperao e zona de guas limpas.

    A Figura 3 apresenta a trajetria dos trs principais parmetros (matria orgnica, bactriasdecompositoras e oxignio dissolvido) ao longo das quatro zonas (VON SPERLING, 1996).

    Esgoto

    Curso Dgua

    Matria Orgnica

    Bactrias

    Oxignio Dissolvido

    Distncia

    Distncia

    Distncia

    Oxignio

    Dissolvido

    Bactrias

    Matria

    Orgnica

    1 2 3 4 5

    1

    2

    3

    4

    5

    guas Limpas

    Degradao

    Decomposio Ativa

    Recuperao

    guas Limpas

    Zonas

    ZONAS DE AUTODEPURAO

    Figura 3. Trajetria dos trs principais parmetros (matria orgnica, bactrias decompositoras eoxignio dissolvido) ao longo das quatro zonas do percurso no curso dgua.

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    3/20

    11

    A capacidade de autodepurao varia de um corpo hdrico para outro, tornando-se necessrio queestudos especficos sejam desenvolvidos, no intuito de conhecer a quantidade de efluentes que o rio capaz de receber e diluir, sem que suas caractersticas naturais sejam prejudicadas (VONSPERLING, 2007).

    A avaliao da autodepurao de um rio usualmente realizada utilizando-se modelagemmatemtica, uma vez que esta uma importante ferramenta que auxilia na gesto, controle eproteo dos recursos hdricos, permitindo a simulao dos processos de autodepurao do rio e,consequentemente, auxiliando na tomada de decises referentes ao gerenciamento desses recursos(OPPA, 2007).

    2. MODELAGEM DA AUTODEPURAO PARA CURSOS DGUA

    A modelagem matemtica passou a ser uma poderosa ferramenta na engenharia ambiental, poispermite, com menor custo, o conhecimento formal e rigoroso dos problemas envolvendo o controleambiental, trazendo os almejados benefcios scio-econmicos (DVILA et al. ,1991).

    Os modelos matemticos possuem a capacidade de englobar os processos hidrolgicos, fsicos,qumicos e biolgicos de forma simplificada e prtica, ainda que esses processos sejam complexos. Autilizao desses modelos proporciona alm da simulao de eventos, a simulao das condiesfuturas e alternativas propostas para o corpo dgua (GASTALDINI; GIORGETTI, 1983 apudOPPA,2007).

    O estudo dos mecanismos de propagao de poluentes em rios, como eles se dispersam e sedegradam, essencial para que sejam feitos os planos de monitoramento com rigor cientficonecessrio. O uso de simulao matemtica fundamental na escolha adequada da rede demonitoramento, na definio correta dos parmetros de interesse, etc. Da mesma forma a calibraocorreta do modelo atravs dos dados experimentais obtidos completa o ciclo, permitindo agora,atravs do modelo, controlar a qualidade do rio de forma segura e rpida.

    O interesse principal na simulao determinar, baseado em dados conhecidos previamente, asvariaes de concentrao de um certo aporte de poluente em funo da posio e do tempo. Istoobviamente passa por conhecimentos bsicos de transporte de massa molecular e convectivo, e decintica das reaes biolgicas envolvidas no processo.

    De acordo com Fan et al. (2009), ao longo dos anos, vrios modelos de qualidade da gua tm sidodesenvolvidos para diferentes tipos de corpos d'gua (rios, lagos e reservatrios). Alguns dessesmodelos tm includo parmetros bsicos (OD e DBO), enquanto outros tm includo critrios maissofisticados de qualidade da gua tais como nveis de eutrofizao e impactos por toxidade.

    Segundo Cunha et al., 2003, existem na literatura vrios modelos de qualidade de gua que incluema modelagem de diversas substncias. Entre os modelos mais utilizados podemos citar o QUAL-UFMG e QUAL2-E.

    Salvador et al. (1989) desenvolveram um modelo computacional de autodepurao de rios, baseadono balano de oxignio proposto por Streeter e Phelps (1925), desenvolvido paramicrocomputadores compatveis com o IBM-PC. O modelo utiliza um programa elaborado emlinguagem PASCAL, permitindo o estudo e a determinao do perfil de oxignio dissolvido e dadegradao da DBO ao longo de um rio.

    Alm disso, pode-se verificar uma nova verso de um programa computacional de autodepurao decursos dgua, AD GUA 2.0, testado e aprimorado por Santos (2001), em programao voltadapara objetos, utilizando-se o software Delphi (Verso 5.0), desenvolvido pela empresa ImpriseCorporation (1999), permitindo o estudo e a determinao do perfil de oxignio dissolvido e dadegradao da Demanda Bioqumica de Oxignio - DBO ao longo do curso dgua.

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    4/20

    12

    2.1. MODELAGEM MATEMTICA MODELO DE STREETER-PHELPS

    Os modelos de qualidade das guas de rios vm sendo utilizados desde o desenvolvimento domodelo clssico de OD e DBO, de Streeter e Phelps, em 1925 (VON SPERLING, 2007). O modeloStreeter-Phelps foi o pioneiro para os modelos atuais, abordando unicamente dois aspectos

    importantes: o consumo de oxignio pela oxidao da matria orgnica e a produo de oxignio pelareaerao atmosfrica. um modelo determinstico e esttico.

    O modelo de Streeter e Phelps necessita dos seguintes dados:

    - vazo do rio, a montante do lanamento;- vazo de esgotos (Qe);- oxignio dissolvido no rio, a montante do lanamento (ODr);- oxignio dissolvido no esgoto (ODe);- DBO5 no rio, a montante do lanamento (DBOr);- DBO5 do esgoto (DBOe);- coeficiente de desoxigenao (K1);- coeficiente de reaerao (K2);- velocidade de percurso do rio (v);- tempo de percurso (t);- concentrao de saturao de OD (Cs);- oxignio dissolvido mnimo permissvel (ODmin).

    A hiptese bsica no modelo Streeter e Phelps que o processo de decomposio da matriaorgnica no meio aqutico segue uma reao de primeira ordem. Assim, nesse tipo de reao, a taxade reduo da matria orgnica proporcional concentrao de matria orgnica presente em umdado instante de tempo (BRAGA, et al., 2003). A equao descrita da seguinte forma:

    tKot

    1eLDBO = (eq. 1)

    em que:

    tDBO = a quantidade de oxignio dissolvido consumido desde o instante inicial at o instante t;

    oL =

    a DBO imediata aps o ponto de lanamento, ou seja, a quantidade total de oxignionecessria para completa estabilizao da matria orgnica;

    1K = a constante de desoxigenao que depende do tipo de efluente;t = tempo em dias.

    O equacionamento de Streeter e Phelps para o clculo da concentrao de OD, combina os processode reaerao e desoxigenao pelo decaimento da matria orgnica, conforme a Equao 02:

    Sabendo-se que:

    tst DCC = (eq. 2)

    Tem-se a concentrao de OD em um instante de tempo t:

    ( ) ( )

    +

    =

    tK0s

    tKtK

    12

    o1st

    221 eCCeeKK

    LKCC (eq. 3)

    onde:

    tC = concentrao do oxignio dissolvido no tempo t (mg/L);

    sC = concentrao de saturao de oxignio (mg/L);0C = concentrao inicial de oxignio, logo aps a mistura (mg/L);

    1K = coeficiente da taxa de desoxigenao (dia-1);

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    5/20

    13

    2K = coeficiente da taxa de reaerao (dia-1);

    0L =concentrao de determinado poluente, no corpo receptor, aps a mistura com odespejo (mg/L);

    tD = dficit inicial de oxignio dissolvido no ponto de mistura (mg/L).

    O coeficiente de desoxigenao depende do tipo da matria orgnica e do grau de tratamento, almda temperatura e da presena de substncias inibidoras. Efluentes tratados, por exemplo, possuemuma taxa de degradao mais lenta, pelo fato da maior parte da matria orgnica mais facilmenteassimilvel j ter sido removida, restando apenas a parcela de estabilizao mais vagarosa. Valoresmdios de K1 encontram-se apresentados na Tabela 1.

    Tabela 1. Valores genricos do coeficiente K1 (base e, 20o C) para vrios tipos de efluentes (VON

    SPERLING, 1996 e CASTAGNINO, s.d.)

    ORIGEM K1 (d-1)

    gua residuria concentrada 0,35 0,45gua residuria de baixa concentrao 0,30 0,40Efluente primrio 0,30 0,40Efluente secundrio 0,12 0,24Efluente tercirio 0,10 0,20Rios com guas limpas 0,09 0,21gua para abastecimento pblico < 0,12

    Existem processos matemticos e estatsticos que podem ser utilizados para a determinao docoeficiente de desoxigenao, caso se disponha de amostras da gua a ser analisada. Os dados deentrada para tais mtodos so os valores da DBO exercida a vrios dias, tipicamente a DBO de cincodias e a DBO de 20 dias. Os mtodos mais conhecidos para a determinao de K1 so (Von Sperling,

    1996):

    - Mtodo dos mnimos quadrados, de Reed Theriault (citado por BARNWELL,1980);- Mtodo da inclinao, de Thomas (1937);- Mtodos dos momentos, de Moore, Thomas e Snow (1950);- Mtodo de Thomas (citado por POVINELLI, 1973; METCALF; EDDY, 1981);- Mtodo da diferena de logaritmos, de Fair (1936).

    O valor de K1 depende da temperatura, pois exerce uma grande influncia no metabolismomicrobiano. A relao emprica entre a temperatura e a taxa de desoxigenao pode ser expressa daseguinte forma:

    ( )20T

    11 20TKK = (eq. 4)

    em que,

    T1K = K1 a uma temperatura T qualquer (d

    -1);

    201K = K1 a uma temperatura T = 20

    oC (d-1);

    T = temperatura do lquido (oC);

    = coeficiente de temperatura (adimensional).

    Um valor usualmente empregado de 1,047 (VON SPERLING, 1996). A interpretao deste valor,com relao equao 4 de que o valor de K1 aumenta 4,7% a cada acrscimo de 1

    oC natemperatura da gua.

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    6/20

    14

    O valor do coeficiente de reaerao (K2) de um corpo dgua pode ser determinado por meio demtodos estatsticos. Os dados de entrada so oxignio dissolvido (OD) a diversos tempos (t). Aseleo do valor do coeficiente K2 tem uma maior influncia nos resultados do balano do oxigniodissolvido do que o coeficiente K1, pelo fato das faixas de variao do ltimo serem mais estreitas.Existem trs mtodos para a obteno de um valor para o coeficiente K2:

    - Valores mdios tabelados (Tabela 2);- Valores em funo das caractersticas hidrulicas do corpo dgua (Tabela 3);- Valores correlacionados com a vazo do curso dgua, descritos pela frmula K2 = mQ

    n, sendo m en coeficientes de ajuste.

    Tabela 2. Valores tpicos de K2 (base e, 20oC) (FAIR et al, 1973, ARCEIVALA, 1981, citado por VON

    SPERLING, 1996).

    K2 (d-1)

    CORPO DGUAPROFUNDO RASO

    Pequenas lagoas 0,12 0,23Rios vagorosos, grandes lagos 0,23 0,37Grandes rios com baixa velocidade 0,37 0,46Grandes rios com velocidade normal 0,46 0,69Rios rpidos 0,69 1,15Corredeiras e quedas dgua >1,15 >1,61

    Tabela 3. Valores do coeficiente K2 segundo modelos baseados em dados hidrulicos (base e, 20oC)

    (COVAR, citado por EPA, 1985).

    PESQUISADOR FRMULA FAIXA DE APLICAO

    OConnor e Dobbins (1958) 5150733 ,,, Hv mHm 0460 ,,

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    7/20

    15

    3. EXERCCIO CORRIGIDO - MODELO DE STREETER-PHELPS (1925)

    A seguir ser mostrada passo a passo a resoluo de um exerccio cujos dados foramcomprovadamente utilizados pelo Prof. Dr. Alexandre Rosa dos Santos em sua tese de doutorado.Posteriormente, voc ter a oportunidade de obter os mesmos resultados mais rapidamente

    utilizando o aplicativo computacional AD GUA 2.0.

    1. Calcular e plotar os perfis de OD para um segmento Retilneo do Rio Turvo Sujo, que passa pelomunicpio de Viosa MG.

    CARACTERSTICAS DO ESGOTO:- Vazo= Qe = 0,002 m3/s;- Demanda bioqumica do esgoto = DBO5e = 10.000 mg/L;- Oxignio dissolvido do esgoto = ODe = 0,0 mg/L;

    CARACTERSTICAS DO RIO TURVO SUJO:

    - A jusante do ponto de lanamento o curso dgua no apresenta outros lanamentossignificativos;

    - Vazo = Qr = 0,168 m3/s;- Rio considerado limpo;- Oxignio dissolvido do rio = ODr = 6,8 mg/L;- Classe do corpo dgua: Classe 2;- Altitude = 1.000 m;- Temperatura da gua = 25oC;- Profundidade mdia = 1,0 m;- Velocidade mdia = 0,35 m/s.

    RESOLUO

    Para facilitar a resoluo, devem-se seguir os 17 passos propostos pelo Prof. Dr. Alexandre Rosa dosSantos, mostrados abaixo:

    PASSO 1: DEMANDA BIOQUMICA DE OXIGNIO DO RIO (DBOr)

    Para um rio limpo, tem-se:

    DBOr = 2,0 mg/L

    PASSO 2: COEFICIENTE DE DESOXIGENAO ( 1K ):

    Para gua residuria concentrada o valor de K1 corresponde a 0,45 d-1 (FAIR et al, 1973), ou seja;

    K1 = 0,45 d-1 (20oC, base e) (Veja Tabela 1, pg. 13)

    PASSO 3: COEFICIENTE DE DESOXIGENAO CORRIGIDO (T1

    K ):

    ( ) ( ) -1202520T11 d566,0047,145,0KK 20T ===

    Observao: O valor usualmente empregado de 1,047 (VON SPERLING, 1996), ou seja, o valorde K1 aumenta 4,7% a cada acrscimo de 1

    oC na temperatura da gua.

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    8/20

    16

    PASSO 4: COEFICIENTE DE REAERAO ( 2K ):

    - Profundidade do curso dgua: H = 1,0 m;- Velocidade do curso dgua: v = 0,35 m/s.- Logo a frmula a ser utilizada a de OConnor e Dobbins (1958):

    -15,15,05,15,02 d21,20,135,073,3HV73,3K ===

    PASSO 5: COEFICIENTE DE REAERAO CORRIGIDO (T2

    K ):

    ( ) ( ) -1202520T22 d49,2024,121,2KK 20T ===

    Observao: Com base nos valores apresentados na literatura, um valor bastante utilizado docoeficiente de temperatura 1,024 (SANTOS, 2001).

    PASSO 6: CONCENTRAO DE SATURAO DE OXIGNIO (Cs):

    - Temperatura da gua: T = 25oC;- Altitude = 1.000 m;- Cs = 7,5 mg/L (Tabela 5 abaixo).

    Tabela 5. Concentrao de saturao de oxignio (mg/L) em funo da temperatura e altitude.

    AltitudeTemperatura (oC) 0 500 1000 1500

    10 11,3 10,7 10,1 9,511 11,1 10,5 9,9 9,312 10,8 10,2 9,7 9,113 10,6 10,0 9,5 8,914 10,4 9,8 9,3 8,715 10,2 9,7 9,1 8,616 10,0 9,5 8,9 8,417 9,7 9,2 8,7 8,218 9,5 9,0 8,5 8,019 9,4 8,9 8,4 7,920 9,2 8,7 8,2 7,721 9,0 8,5 8,0 7,622 8,8 8,3 7,9 7,4

    23 8,7 8,2 7,8 7,324 8,5 8,1 7,6 7,225 8,4 8,0 7,5 7,126 8,2 7,8 7,3 6,927 8,1 7,7 7,2 6,828 7,9 7,5 7,1 6,629 7,8 7,4 7,0 6,630 7,6 7,2 6,8 6,4

    PASSO 7: OXIGNIO DISSOLVIDO MNIMO PERMISSVEL (ODmin):

    - Classe do corpo dgua = classe 2;

    - Segundo esta classe, temos que:- ODmin = 5,0 mg/L. (Veja Tabela 4, pg. 13)

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    9/20

    17

    PASSO 8: CONCENTRAO DE OXIGNIO DA MISTURA ( oC ):

    mg/L72,6002,0168,0

    0,0002,08,6168,0QQ

    ODQODQC

    er

    eerro =

    +

    +=

    +

    +=

    PASSO 9: DFICIT DE OXIGNIO ( oD ):

    mg/L78,072,65,7CCD oSo ===

    PASSO 10: CONSTANTE DE TRANSFORMAO DA DBO5 A DBO LTIMA ( TK )

    0627,1e1

    1

    e1

    1DBODBO

    K)566,0(5K5

    5

    uT

    1=

    =

    ==

    PASSO 11: CONCENTRAO DE DBO5, LOGO APS A MISTURA ( o5DBO ):

    mg/L62,119002,0168,0

    10000002,00,2168,0QQ

    DBOQDBOQDBO

    er

    eerr5O

    =+

    +=

    +

    +=

    PASSO 12: DEMANDA LTIMA DE OXIGNIO, LOGO APS A MISTURA( oL ):

    mg/L122,1270627,162,119KDBOL T5o O ===

    PASSO 13: TEMPO CRTICO ( ct ):

    ( ) ( )

    =

    =

    566,012,127566,049,278,0

    1566,049,2

    In566,049,2

    1KL

    KKD1

    KK

    InKK

    1t

    1o

    12o

    1

    2

    12c

    d759,0tc =

    PASSO 14: DISTNCIA CRTICA ( cd ):

    km23,0m16,952.228640035,0759,086400vtd cc ===

    PASSO 15: DFICIT CRTICO ( CD ):

    mg/L79,18e12,12749,2

    566,0eL

    KK

    D 759,0566,0tKo2

    1C

    c1 ===

    PASSO 16: CONCENTRAO CRTICA DE OXIGNIO DISSOLVIDO (Cc)

    prtica)navalor(Menormg/L0,0Cmg/L0,029,1179,185,7DCC CCSC ====

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    10/20

    18

    PASSO 17: PERFIL DE OXIGNIO DISSOLVIDO AO LONGO DO TEMPO E DA DISTNCIA

    A equao que possibilita plotar num diagrama o perfil de oxignio dissolvido ao longo do tempo (emdias) e da distncia (em quilmetros) dada por:

    ( )

    +

    =

    tKo

    tKtK

    12

    o1St

    221 eDeeKKLKCC

    Observao: A velocidade mdia do rio dever ser transformada de m/s para km/dia da seguinteforma:

    km/dia30,2486,400,3586,40m/semvelocidadekm/diaemvelocidade ===

    Agora, basta preparar uma tabela contendo os intervalos pr-definidos de DISTNCIA (km) e TEMPO(dias) e, posteriormente, plotar os grficos da concentrao de oxignio (C t) em relao ao tempo (t)e a distncia (d). A Tabela 6 mostra os valores da concentrao de oxignio baseado na distncia eno tempo. J os perfis das curvas de oxignio dissolvido podem ser observadas na Figuras 4.

    Tabela 6. Valores da concentrao de oxignio baseado na distncia e no tempo.

    DISTNCIA (d)km

    TEMPO (t)

    Dias24,30

    dvd

    t ==

    CONCENTRAODE OXIGNIO (Ct)

    mg/L

    0 0,00 6,721 0,03 4,512 0,07 2,533 0,10 0,744 0,13 0,00

    20 0,66 0,0070 2,31 0,0080 2,65 0,0090 2,98 0,56100 3,31 1,74120 3,97 3,53140 4,63 4,77160 5,29 5,62160 5,29 5,62160 5,29 5,62160 5,29 5,62160 5,29 5,62

    CONCENTRAO DE OXIGNIO EXISTENTE VERSUSO TEMPO

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

    TEMPO (dias)

    Ct(mg/L)

    CONCENTRAO DE OXIGNIO EXISTENTE VERSUSA DISTNCIA

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    0 20 40 60 80 100 120 140 160

    DISTNCIA (km)

    Ct(mg/L)

    A B

    Figura 4. Perfil da concentrao de oxignio versus tempo (A) e distncia (B).

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    11/20

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    12/20

    22

    7. CONHECENDO O MENU AJUDA DO AD GUA 2.0

    Por ser um programa auto explicativo faz-se necessrio conhec-lo detalhadamente antes de inseriros dados para clculo da autodepurao, atravs dos seguintes passos:

    1. Na barra de ferramentas, clique cone Ajuda .2. Na caixa de dilogo Ajuda online, selecione o linkAutodepurao de Cursos Dgua.3. Leia o texto exibido e clique na opo Voltar.4. Clique no linkExemplo de um Projeto Utilizando o Modelo de Streeter-Phelps (1925).5. Observe que ser mostrado um exerccio resolvido de Autodepurao semelhante ao mostrado

    no tpico 3 deste livro (pgina 14). Aps a verificao do exerccio, se necessrio, clique sobreoutros linksda caixa de dilogo Ajuda on line. Finalmente, clique no boto Fechar .

    8. ABRINDO UM PROJETO EXISTENTE NO AD GUA 2.0

    Neste tpico, vamos abrir o projeto intitulado ConfluenciaRibeiraoSaoBartolomeuRioTurvoSujo.ADA,

    cujos dados de entrada foram obtidos por Santos (2001), no campo e em laboratrio para arealizao das simulaes.

    1. No menu Arquivo, clique na opo Abrir.

    3

    VEJA OS

    RESULTADOS

    5

    VEJA OS

    RESULTADOS

    4

    2

    1

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    13/20

    23

    2. Na caixa de dilogo Abrir, selecione o projeto ConfluenciaRibeiraoSaoBartolomeuRioTurvoSujo.ADA.

    3. Clique no boto Abrir.4. Na caixa de dilogo Dados de entrada, veja os dados de entrada do projeto referentes ao

    Efluente e Curso dgua. Posteriormente, clique no boto Calcular.

    5. Na caixa de dilogo Resultados, no painel Simulao, clique na guia Dados de entrada.6. No dropdown da opo Eficincia do tratamento, digite 50.7. Clique no boto Consultar, para escolhermos o valor para K1.

    8. No painel Valores para K1, selecione a opo Efluente secundrio.

    9. Clique no boto OK.10. Veja que o valor de K1 foi adicionado. Posteriormente, clique no boto Simular.11. Observe os resultados. Posteriormente, clique na guia Resultados.12. Veja os resultados finais aps a simulao. Posteriormente, clique no boto Relatrio.

    67

    5

    VEJA OS

    RESULTADOS

    VEJA OS

    RESULTADOS

    4

    2

    3

    1

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    14/20

    24

    10

    VEJA O

    RESULTADO

    VEJA OS

    RESULTADOS

    12

    VEJA OS

    RESULTADOS

    VEJA OS

    RESULTADOS

    11

    89

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    15/20

    25

    13. Na janela Relatrio, verifique detalhadamente todos os resultados incluindo clculos, tabelas egrficos. Posteriormente, clique no boto Fechar .

    14. Na caixa de dilogo Resultados, clique no boto Fechar.15. Na caixa de dilogo Dados de entrada, clique no boto Fechar.

    9. ELABORANDO UM NOVO PROJETO NO AD GUA 2.0

    Agora, voc ir comprovar computacionalmente os resultados obtidos por meio de clculosmatemticos do EXERCCIO PROPOSTO - MODELO DE STREETER-PHELPS (1925) (TPICO 4,pg. 18). Logo, vamos utilizar o AD GUA 2.0 para calcular e plotar os perfis de OD para um riodesconhecido, que passa pelo municpio de Viosa MG.

    CARACTERSTICAS DO ESGOTO:- Vazo= Qe = 0,003 m3/s;- Demanda bioqumica do esgoto = DBO5e = 8.000 mg/L;- Oxignio dissolvido do esgoto = ODe = 0,0 mg/L;

    - K1 = 0,45 dia-1.

    1514

    VEJA OS

    RESULTADOS

    13

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    16/20

    26

    CARACTERSTICAS DO RIO:

    - A jusante do ponto de lanamento o curso dgua no apresenta outros lanamentossignificativos;

    - Vazo = Qr = 0,150 m3/s;

    - Rio considerado limpo;- Oxignio dissolvido do rio = ODr = 6,8 mg/L;- Classe do corpo dgua: Classe 2;- Altitude = 1.000 m;- Temperatura da gua = 25oC;- Profundidade mdia = 1,0 m;- Velocidade mdia = 0,37 m/s.- K2 = 2,21 dia

    -1.

    1. No menu Arquivo, clique na opo Fechar.2. Na caixa de dilogo Mensagem, clique no boto No.3. No menu Arquivo, clique na opo Novo.

    4. Na caixa de dilogo Identificao do projeto, na caixa de entrada Ttulo, digite EXERCCIOPROPOSTO - MODELO DE STREETER-PHELPS (1925).5. Na caixa de entrada Empresa, digite MUNDO DA GEOMTICA.6. Na caixa de entrada Localidade, digite VIOSA, MG.7. Na caixa de entrada Data, digite 06/06/2001.8. Clique no boto OK.9. Clique no menu Dados de entrada.

    Observe, abaixo que a caixa de dilogo Dados de entrada no apresenta dados armazenados.

    9

    4

    56

    78

    3

    21

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    17/20

    27

    Na caixa de dilogo Dados de entrada, entre com os dados mostrados no quadro abaixo:

    PAINEL EFLUENTE PAINEL CURSO DGUA

    10. Qe = 0,003 m3/s.11. DBO5e = 8000 mg/L.12. OD = 0,0 mg/L.13. K

    1= 0,45 dia-1.

    14. Classe = 3.15. Altitude = 1000 m.16. Profundidade = 1 m.17. Distncia = 160 km.

    18. Vazo do rio = Qr = 0,150 m3/s.

    19. Velocidade = 0,37 m/s.20. Temperatura = 25oC.21. ODr = 6,8 mg/L.22. DBO5 = 2 mg/L.

    23. K2 = 2,21 dia-1

    .

    24. Clique no boto Calcular.

    13

    12

    11

    10

    17

    16

    15

    14

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    VEJA OS

    RESULTADOS

    VEJA DADOS

    AUSENTES

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    18/20

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    19/20

    29

    32. Na janela Relatrio, verifique detalhadamente todos os resultados incluindo clculos, tabelas egrficos. Posteriormente, clique no boto Fechar .

    33. Na caixa de dilogo Resultados, clique no boto Fechar.34. Na caixa de dilogo Dados de entrada, clique no boto Fechar.

    VEJA OS

    RESULTADOS

    VEJA OS

    RESULTADOS

    VEJA OS

    RESULTADOS

    31

    VEJA OSRESULTADOS

    32

  • 7/30/2019 ADGUA 2.0 SISTEMA PARA SIMULAO DA AUTODEPURAO DE CURSOS DGUA MANUAL DO USURIO_noPW

    20/20

    35. No menu Arquivo, clique na opo Salvar.36. Na caixa de dilogo Salvar como, na caixa de entrada Nome do arquivo, digite

    ExercicioPropostoManual.37. Clique no boto Salvar.

    38. No menu Arquivo, clique na opo Sair.

    10. CONSIDERAES FINAISAps a elaborao das prticas contidas neste manual, conclui-se que o aplicativo computacional ADGUA 2.0 adequado para realizar diversas simulaes com eficincia e rapidez, facilitando,sobremaneira, a compreenso dos parmetros referentes ao fenmeno da autodepurao de cursosdgua utilizando-se do modelo de Streeter-Phelps (1925).

    11. AQUISIO DE LIVROS E SOFTWARES NO SITE MUNDO DA GEOMTICA

    com grande satisfao que agradecemos seu interesse em ter adquirido este material bibliogrficogratuitamente. O propsito da equipe de pesquisa orientada pelo professor Dr. Alexandre Rosa dosSantos (coordenador da home-page MUNDO DA GEOMTICA: www.mundogeomatica.com.br)

    desenvolver gratuitamente livros e softwares com o objetivo de contribuir com o desenvolvimentoacadmico e profissional dos usurios de diferentes reas de conhecimento, reforando suashabilidades e competncias.

    38

    36 37

    35

    3433