Simulação do comportamento hidrodinâmico da câmara de contato de desinfetante do sistema de abastecimento de água da cidade de Campina Grande - PB

Abstract

Apesar dos avanços tecnológicos no tratamento de água, ainda pode ser observada a persistência de alguns pontos frágeis no processo de tratamento. É a desinfecção, que tem como objetivo garantir a qualidade microbiológica da água fornecida aos usuários do sistema. Um dos processos essenciais nessa etapa é a aplicação do desinfetante cloro no tanque de contato (TC), onde ocorre o processo de desinfecção através do contato do cloro com água. No presente trabalho foi avaliado o comportamento hidrodinâmico de uma câmara de contato de desinfecção na Estação de Tratamento de Água de Gravatá – Queimadas/PB. Foram analisados os campos e os perfis de velocidade, campo vetorial, traçadas as curvas de Distribuição de Tempo de Residência (DTR) e analisados os indicadores de eficiência hidráulica do tanque de contato. As equações de conservação da massa e da quantidade de movimento foram resolvidas numericamente usando o software OpenFOAM com o auxílio da geometria e da malha que foram construídas com o apoio do software SALOME. Foi utilizado o solver pisoFoam para o cálculo dos perfis de velocidade e o scalarTransportFoam para a simulação das curvas DTR. O tanque de contato apresentou ocorrência de curtos-circuitos e zonas mortas que afetam o processo de desinfecção. O tempo de detenção teórico calculado foi de 2,64 minutos e o resultado obtido na simulação foi de 2,43 minutos, essa diferença foi provocada pela presença dos curtos-circuitos no tanque.