Questões de Engenharia Ambiental e Sanitária da CESGRANRIO
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Ver todas da CESGRANRIOAo realizar uma análise hídrica em uma barragem, durante um determinado período, um hidrólogo verificou que a barragem recebeu 500 mm de chuva, sofreu uma evaporação de 125 mm e uma perda para o lençol de águas subterrâneas de 160 mm.
Usinas termelétricas em geral possuem um sistema de refrigeração em que circula um fluido refrigerante e que troca calor com a atmosfera em uma torre úmida, onde ocorrem perdas por evaporação. Para que sejam evitadas incrustações nesse sistema, é normal o tratamento da água de processo para retirada de cátions multivalentes.
Uma amostra de água contém 90 mg/L de cálcio, 72,9 mg/L de magnésio e 69 mg/L de sódio.
Buscando quantificar a necessidade de tratamento a partir da amostra, qual a dureza total presente, em mg/L, de CaCO 3 ?
Dado
Massas atômicas:
Cálcio = 40
Magnésio = 24,3
Sódio = 23
Carbono = 12
Oxigênio = 16
No processamento do lodo em Estações de Tratamento de Esgoto, é comum o uso de digestores anaeróbios. Nesse reator, além da estabilização da matéria orgânica, ocorre a geração de metano, que pode ser aproveitado para geração de energia em microturbinas ou motores de combustão interna. Uma das formas de se estimar a produção de metano, a partir de um composto orgânico, é através da equação de Buswell e Mueller (1952):
C n H a O b + (n – a/4 – b/2) H 2 O → (n/2 + a/8 – b/4) CH 4 + (n/2 – a/8 + b/4) CO 2
Em um reator anaeróbio que recebe uma vazão de 250 m 3 /d, com uma concentração de glicerol (C 3 H 8 O 3 ) de 400 mg/L, usando a equação de Buswell e Mueller, qual a estimativa de produção diária de metano, em kg/d, devido à decomposição do glicerol?
Dado
C = 12 g
H = 1 g
O = 16 g
O princípio básico dos sistemas de lodos ativados é o aumento do tempo de detenção da massa sólida (onde estão os microrganismos), também chamado de idade do lodo. Assim, busca-se uma biomassa ativa maior do que a que existiria apenas no tempo de detenção hidráulico. Considere, abaixo, o fluxograma de uma ETE que inclui essa forma de tratamento secundário.
SPERLING, V. M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2 ed. Belo Horizonte: Departameno de Engenharia Sanitária e Ambiental; Universidade Federal de Minas. 1996. p. 178. Adaptado.
Na ETE projetada, a vazão afluente ao reator de aeração é de 18.000 m 3 /dia, com uma concentração de sólidos suspensos de 40 mg/L, e a concentração efluente do decantador secundário é de 18 mg/L.
Sabendo-se que o lodo em excesso é retirado a uma vazão de 3.000 m 3 /dia a uma concentração de sólidos suspensos de 10.000 mg/L, qual a taxa de sólidos produzidos no sistema ou o rendimento de lodos ativados, em kg/dia?
Texto associado
Um dos componentes de um sistema de abastecimento de água é o reservatório de distribuição. Esses reservatórios são estruturas hidráulicas de armazenamento, posicionadas na transição entre a adução e a distribuição, com a finalidade de atender às variações do consumo.
Um medidor de vazão, instalado na saída do reservatório de distribuição de água de uma cidade, registrou, durante um período de 24 h do dia de maior consumo, as sucessivas vazões apresentadas na Tabela abaixo:
Hora
Vazão (L/s)
Hora
Vazão (L/s)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
490
470
455
435
405
390
420
455
485
495
540
600
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
550
525
500
495
510
530
495
470
455
440
450
460
A vazão média desse dia de maior consumo é de 480 L/s.