SEPARADORA AGUA OLEO

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UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA
ENGENHARIA CIVIL
GIOANNA BUENO
JUCELI SANTANA DE OLIVEIRA
LUCIANA JOHANSEN MIRANDA
LUCIMARA GRANDE
SABRINA LIGIANE GALVÃO
WILLIAN FERNANDO COSTA FERREIRA
DIMENSIONAMENTO DE UM SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA, ÓLEO E AREIA 
POR CAIXA SEPARADORA
Trabalho de Estudo Dirigido apresentado como requisito parcial para a avaliação bimestral da disciplina de Saneamento do Curso de Engenharia Civil da Universidade Tuiuti do Paraná - UTP.
Orientador: Profª. Geni Radoll
CURITIBA
Junho/2017
SUMÁRIO
31.	INTRODUÇÃO	�
42.	Descrição do Projeto	�
43.	Funcionamento Caixa Separadora de Água, Óleo e Areia.	�
44.	Fórmulas empregadas para o cálculo:	�
55.	Áreas De Contribuição e Vazões	�
66.	Caixa Separadora de Água, Óleo e Areia	�
77.	Tubulação Horizontal	�
78.	Canaletas	�
89.	Manutenção do Sistema	�
910.	Destinação Final dos Efluentes e resíduos gerados:	�
911.	Condições gerais para lançamento de efluentes:	�
1012.	Conclusão	�
1113.	Referências	�
1214.	Anexo.	�
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INTRODUÇÃO
Este estudo dirigido dimensiona um sistema de tratamento de água e óleo por caixa separadora, conforme as NBR14605/2000.
Descrição do Projeto
O Projeto consiste na captação de águas provenientes da lavagem de piso, ou água decorrente de chuvas que entram acidentalmente por baixo da cobertura de um posto de abastecimento de combustível.
Estas águas serão coletadas através de canaletas, sendo encaminhadas a caixa de retenção de areia e óleo. 
Funcionamento Caixa Separadora de Água, Óleo e Areia.
A caixa separadora de água e óleo é um tanque simples que reduz a velocidade do efluente oleoso, de forma a permitir que a gravidade separe o óleo da água.
Como o óleo tem uma densidade menor que a da água, ele flutua naturalmente, para então se separar fisicamente. 
Os principais fatores que afetam a taxa de separação são: o tamanho da gota de óleo, a densidade do óleo e a temperatura do óleo. 
Para aumentar o tamanho das partículas oleosas, utiliza-se um meio coalescente. Gotas de óleo aderem à superfície oleofílica e podem agrupar-se formando uma gota de maior diâmetro saindo do meio aquoso mais facilmente. 
 
Fórmulas empregadas para o cálculo:
 Intensidade pluviométrica para região de Curitiba.
 
 Vazão Gerada
Áreas Descobertas
Q1 = [A1 x i] / 3
Q1 representa as contribuições da chuva nas áreas descobertas, expressa em litros por hora (L/h);
A1 é a área descoberta, expressa em metros quadrados (m²);
i é o índice pluviométrico intenso da região, expresso em milímetros por hora (mm/h).
Áreas Descobertas
Q2 = [A2 x i x F] / 3
Q2 é a contribuição de água de chuva de vento em áreas cobertas conforme, expressa em litros por hora (L/h);
A2 é a área coberta, expressa em metros quadrados (m²);
i é o índice pluviométrico intenso da região, expresso em milímetros por hora (mm/h);
F é o fator estimado de incidência da chuva de vento na área coberta = 10 %.
Lavagem de Piso
Q3 é a contribuição estimada de água de lavagem de piso, expressa em litros por hora (L/h).
 Tubulação Horizontal:
Onde: 
n = coeficiente de rugosidade 0,015 concreto não totalmente liso.
 
Canaletas:
*
Q = Vazão
Rh = Raio Hidráulico
I = Declividade m/m
n = Rugosidade 
A = Área
Áreas De Contribuição e Vazões
 Vazão de lavagem de piso Ilha Bombas Automóveis Caminhões, e lubrax center:
Área de piso automóveis = 462,00 m2
Coleta água lavagem piso Q=400l/dia (considerando lavagem de 30 minutos)
 Vazão de lavagem de piso da Lubrificação e Troca De Óleo
Área de piso = 55,08 m2
Coleta água lavagem piso Q=200l/dia
(Considerando lavagem com máquina de pressão de 15 minutos)
OBS: Para troca de óleo, óleo rampas e setor de lubrificação o óleo proveniente dos serviços serão condicionados em reservatório com cap. De 200 litros, o material será entregue a empresa habilitada para este serviço.
 Lavagem de Veículos:
Período de funcionamento estimado de 8horas 
Vazão horária prevista 720l/hora = Q=0.20l/s
Consumo máximo previsto maquina 720l/h
Coleta água de lavagem Q= 5760 l/ dia
Destinados exclusivamente a lavagem automotiva
Cálculo Vazão Pluviométrica Ilha Bombas Automóveis Caminhões, e lubrax center:
Setor 01
Q2 = [A2 x i x F] / 3
A2 = 610m²
i = 40 mm/h
F = 10%
Q2 = 813,33l/hora
Cálculo Vazão Gerada Pluviométrica Tanques Enterrados de Combustível Álcool, Gasolina e Diesel, Área Descoberta
Setor 02 e 03
Q1 = [A1 x i] / 3
A1 = 79,00m²
I = 40mm/h
Q = 1053,33l/hora
Cálculo Vazão Gerada Pluviométrica Lavagem De Veículos:
Setor 05
Q1 = [A1 x i] / 3
A1 = 50,00m²
I = 40mm/h
Q = 666,66l/hora
Caixa Separadora de Água, Óleo e Areia
Previsão de despejos águas servidas e águas pluviais.
Vazão da Caixa Separadora de Água e Óleo
Q = 3853,32 litros por/hora
Vazão de projetos = 2.000 litros/hora por caixa separadora
Caixa de Areia 
V = 2m3.
Caixa de retenção de óleo – 1
V = 1m3.
Caixa de retenção de óleo - 2 
V = 1m3.
Caixa de drenagem óleo
V = 0,18m3.
TOTAL RETIDO = 4m³
Tubulação Horizontal
Aguas Pluviais Vazão Gerada dimensionamento Tubulação Horizontal Enterrada.
Área De Contribuição Descarga De Combustível, Cobertura Bombas E Lavagem Automotiva .
Setor 1,2,3,4 e 5 
Q = 5,16l/s
Q = Tempo de concentração 10 minutos com tempo de recorrência = 5 anos.
Declividade tubulação I=1%
n = 0,011 (coeficiente de rugosidade)
D = 0,094 m 
Diâmetro da tubulação utilizado ( 150mm.
Portanto o tubo de PVC JE Ø 150mm satisfaz o escoamento previsto para o sistema de tratamento de águas servidas e águas pluviais canaletas.
Canaletas
Perfil “U” dimensões (6,3x7,6)cm
Obs.: Calculo da Capacidade de Captação das Canaletas e vazão. 
Dados
Precipitação pluviométrica = 40mm/h
Coeficiente rugosidade perfil n=0,02 (materiais lisos)
Área de descarga previsto no perfil = 28,95m² para a intensidade especificada neste memorial.
Declividade da calha = i adotado = 0,3%
Fórmulas e cálculos.
Descarga prevista
A = Q/Q²
A = Área coberta
Q = Descarga prevista
Q’= Precipitação pluviometrica
28,95 = Q/0,000038
Q = 0,0011 m³/s ou 66,00 l/minuto
Descarga do perfil “U” previsto
Altura “a” = 7,6 cm
Largura “b” = 6,3 cm
Raio Hidráulico (R)
R = a x b / b + 2 a (relação entre área e o perímetro molhado.
R = 0,076 x 0,063 / 0,063 + 2(0,076)
R = 0,022m
Velocidade (V) 
V = (R²)1/3 x 11/2/n
V = velocidade (m/s)
R = Raio hidráulico
I = Declividade da calha
n = Coeficiente de rugosidade da calha
V = {(0,021)2}1/3 x 0,0031/2/0,02
V = 0,22m/s
Descarga do perfil “U”
Q = S x V, onde
Q = descarga no perfil
S = Área da seção transversal da calha
V = velocidade
Q = a x b x v
Q = 0,076 x 0,063 x 0,22
Q = 0,0011 m³/s ou 66,00 l/minuto
Área drenada
A = Q/Q’onde
A = Área da captação
Q = Descarga do perfil “U”
Q’= precipitação pluviometrica.
A = 0,0011 
 0,000038
A = 28,95m² 
Coleta de 20% da área inicial prevista
Dimensões mínimas do perfil “U”
Largura = 63mm
Altura = 76 mm
Declividade mínima = 0,3%
Bocal para tubo de queda (1x) ø50mm ø 0,05cm ( entrada tubulação horizontal ).
Manutenção do Sistema
Efetue-se limpeza quinzenalmente do sistema
A manutenção e limpeza devem ser efetuadas conforme descrito a seguir:
Bloqueie o fluxo de água para a CSAO; 
Retire a água do interior da CSAO, armazenando temporariamente em local adequado;
Remova os elementos coalescentes;
Remova os sólidos minerais (areia) acumulados na câmara de entrada da caixa, destinando-os adequadamente; 
Lave os elementos coalescentes com jato de água em área de lavagem que posteriormente contribua para a CSAO;
Recoloqueos elementos coalescentes na CSAO
Preencha a CSAO com água limpa até o nível operacional
Libere o fluxo de águas servidas para a CSAO;
Destinação Final dos Efluentes e resíduos gerados:
A água proveniente do sistema de tratamento de água, óleo de areia será reutilizada na lavação de veículos e pisos.
Vazão estimada de 10m³ (armazenamento estimada de 3 dias)
O óleo deverá ser coletado por empresa especializada neste tipo de material e credenciada pela ANP.
As areias que ficaram depositas deverá ser coletado por empresa especializada neste tipo de material.
Condições gerais para lançamento de efluentes: 
Segundo a NBR 14605/2000 para lançamento do efluente, os parâmetros a ser respeitados deverão ser:
pH: entre 5 e 9; 
DBO: até 50 gm/L; 
DQO: até 200 mg/L; 
Temperatura: inferior a 40 ºC, sendo que a elevação de temperatura do corpo receptor não poderá exceder a 3 ºC; 
Materiais sedimentáveis: até 1 mL/L; 
Óleos minerais: até 20 mg/L. 
Conclusão
O tratamento levou em conta o que estipula a NBR 14605/2000 e previu o dimensionamento da caixa separadora, das tubulações e canelas do sistema.
A agua tratada será reutilizada, uma vez que os parâmetros para despejo dos efluentes, descritos na norma, não podem ser verificados com a constância do lançamento, portanto recomendou-se a reutilização, para não gerar altos custo de operação do sistema.
Os óleos e resíduos sólidos (areias) provenientes do tratamento deverão ser encaminhados a empresa especializada e credenciada pela ANP.
Referências
SILVESTRE. PHASCOAL – Hidráulica Geral – Editora S/A – Livros Técnico e Científicos
ABNT. Posto de serviço - Sistema de drenagem oleosa: NBR 14605 – Parte 01. Rio de Janeiro, ABNT, Out 2000. 02p.
ABNT. Armazenamento de líquidos inflamáveis e combustíveis — Sistema de drenagem oleosa Parte 2: Projeto, metodologia de dimensionamento de vazão, instalação, operação e manutenção para posto revendedor veicular: NBR 14605 – Parte 02. Rio de Janeiro, ABNT, Nov 2011. 13p.
Resolução CONAMA 357 de 2005
Resolução CONAMA nº 273 de 2000
Anexo.
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