Estimate of the correction of sewage return rate in housing with rain water recovery systems: case study of Bauru city, SP, Brazil

Moruzzi, Rodrigo Braga; Leão, Cintia Loturco Pinheiro

doi:10.1590/S1413-41522019151601

Rodrigo Braga Moruzzi ^**Autor correspondente: rmoruzzi@rc.unesp.br

Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - Rio Claro (SP), Brasil.

https://orcid.org/0000-0002-1573-3747

Cintia Loturco Pinheiro Leão

Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - Rio Claro (SP), Brasil.

https://orcid.org/0000-0001-9572-1553

*Autor correspondente: rmoruzzi@rc.unesp.br

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Figura 1 -
Configurações geométricas de telhado contínuo com diferentes caimentos em vista em planta. Tais configurações foram investigadas como superfícies de captação de água pluvial, visando ao aproveitamento não potável em sistema híbrido com uso em bacia sanitária com caixa acoplada. (A) Telhado com caimento em quatro águas; (B) telhado com caimento em três águas; (C) telhado com caimento em duas águas; (D) telhado com caimento em uma água.

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Figura 2 -
Eficiências de atendimento (Ea) e aproveitamento (Eh) para diferentes áreas de telhado e volumes de reservatórios específicos, bem como suas relações com o consumo ótimo diário (D para Ea = Eh).

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Figura 3 -
Volume médio diário de água pluvial ofertada (V _mo ) e sua relação com a área de telhado e com o volume específico de reservatório.

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Figura 4 -
Resultados da eficiência (Ea = Eh) e do coeficiente de retorno corrigido (f _corrigido ) para reservatório de 0,5 m³.hab^-1 em referência a demandas per capita de 0,12, 0,15, 0,18 e 0,25 m³.hab^-1.dia^-1 e áreas específicas de telhado na faixa de 4 a 30 m².hab^-1. Valores determinados para o ano hidrológico de 2013 com base em precipitação diária. A eficiência total (e) foi sujeita à condição e ≤ 30%, referente à bacia sanitária com caixa acoplada.

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Figura 5 -
Resultados da eficiência (Ea = Eh) e do coeficiente de retorno corrigido (f _corrigido ) para reservatório de 1,0 m³.hab^-1 em referência a demandas per capita de 0,12, 0,15, 0,18 e 0,25 m³.hab^-1.dia^-1 e áreas específicas de telhado na faixa de 4 a 30 m².hab^-1. Valores determinados para o ano hidrológico de 2013 com base em precipitação diária. A eficiência total (e) foi sujeita à condição e ≤ 30%, referente à bacia sanitária com caixa acoplada.

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Figura 6 -
Resultados da eficiência (Ea = Eh) e do coeficiente de retorno corrigido (f _corrigido ) para reservatório de 2,0 m³.hab^-1 em referência a demandas per capita de 0,12, 0,15, 0,18 e 0,25 m³.hab^-1.dia^-1 e áreas específicas de telhado na faixa de 4 a 30 m².hab^-1. Valores determinados para o ano hidrológico de 2013 com base em precipitação diária. A eficiência total (e) foi sujeita à condição e ≤ 30%, referente à bacia sanitária com caixa acoplada.

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Figura 7 -
Eficiência para as demandas totais (e) para diferentes volumes per capita de reservatório, considerando a área média per capita de telhado para configuração geométrica contínua e caimento em quatro águas da cidade de Bauru, SP.

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Figura 8 -
Eficiência para as demandas totais (e) para diferentes volumes per capita de reservatório, considerando a área média per capita de telhado para configuração geométrica contínua e caimento em três águas da cidade de Bauru, SP.

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Figura 9 -
Eficiência para as demandas totais (e) para diferentes volumes per capita de reservatório, considerando a área média per capita de telhado para configuração geométrica contínua e caimento em duas águas da cidade de Bauru, SP.

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Figura 10 -
Eficiência para as demandas totais (e) para diferentes volumes per capita de reservatório, considerando a área média per capita de telhado para configuração geométrica contínua e caimento em uma água da cidade de Bauru, SP.

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Tabela 1 -
Setores de Bauru com suas respectivas populações¹, número de domicílios², número de amostras e média de área de telhado.

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Tabela 2 -
Resultados da eficiência e do coeficiente de retorno corrigido para reservatório de 0,5 m³.hab^-1, para as demandas de 0,12, 0,15, 0,18 e 0,25 m³.hab^-1.dia^-1 e áreas específicas de telhado de 4 a 30 m².hab^-1. Sujeito a: e ≤ 30%.

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Tabela 3 -
Valores dos coeficientes de retorno corrigidos (f _corrigido ) para sistemas híbridos, ou seja, que fazem uso simultâneo de água do sistema público de abastecimento e do sistema de aproveitamento de água pluvial. Volumes reservados per capita (m³hab^-1) em diferentes consumos per capita (m³hab^-1dia^-1) para diferentes configurações geométricas contínuas de telhado com caimento em 4, 3, 2 e 1 água, considerando a média de telhado per capita de 49,21 m²hab^-1 para a cidade de Bauru.

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

Setores	População residente¹	Domicílios particulares permanentes²	Número de amostras	Média de telhado (m²)
1 e 6	14.617	5.442	26	151,94
2	40.682	15.147	74	213,50
3	70.501	26.249	127	141,19
4	171.811	63.970	310	123,32
5	66.951	24.928	121	133,47
Total	364.562	135.736	658	139,91 ± 3,12*

Área de telhado per capita (m²hab^-1)	Disponibilidade per capita (m³hab^-1.ano^-1)	Consumo ótimo per capita (m³hab^-1.dia^-1)	Ea = Eh (0,5 m ³ )	Demanda atendida (m³hab^-1.dia^-1)	Eficiência para as demandas totais (e) (m³hab^-1.dia^-1)					Coeficiente de retorno corrigido para as demandas totais (m³hab^-1.dia^-1)
Área de telhado per capita (m²hab^-1)	Disponibilidade per capita (m³hab^-1.ano^-1)	Consumo ótimo per capita (m³hab^-1.dia^-1)	Ea = Eh (0,5 m ³ )	Demanda atendida (m³hab^-1.dia^-1)	0,12	0,15	0,18	0,2	0,25	0,12	0,15	0,18	0,2	0,25
4	4,59	0,013	85%	0,0107	9%	7%	6%	5%	4%	0,88	0,86	0,85	0,85	0,84
6	6,89	0,019	80%	0,0151	13%	10%	8%	8%	6%	0,92	0,89	0,87	0,87	0,85
8	9,19	0,025	76%	0,0192	16%	13%	11%	10%	8%	0,95	0,92	0,90	0,89	0,87
9	10,34	0,028	74%	0,0211	18%	14%	12%	11%	8%	0,97	0,93	0,91	0,89	0,87
10	11,49	0,031	73%	0,0228	19%	15%	13%	11%	9%	0,99	0,94	0,92	0,90	0,88
12	13,78	0,038	70%	0,0263	22%	18%	15%	13%	11%	1,02	0,97	0,94	0,92	0,89
13	14,93	0,041	68%	0,0280	23%	19%	16%	14%	11%	1,04	0,98	0,95	0,93	0,90
14	16,08	0,044	67%	0,0297	25%	20%	16%	15%	12%	1,06	1,00	0,96	0,94	0,91
15	17,23	0,047	66%	0,0313	26%	21%	17%	16%	13%	1,08	1,01	0,97	0,95	0,91
18	20,68	0,057	64%	0,0360	30%	24%	20%	18%	14%	1,14	1,05	1,00	0,98	0,93
20	22,97	0,063	62%	0,0391	30%	26%	22%	20%	16%	1,14	1,08	1,02	0,99	0,95
22	25,27	0,069	61%	0,0421	30%	28%	23%	21%	17%	1,14	1,11	1,04	1,01	0,96
25	28,72	0,079	59%	0,0464	30%	30%	26%	23%	19%	1,14	1,14	1,08	1,04	0,98
26	29,87	0,082	58%	0,0478	30%	30%	27%	24%	19%	1,14	1,14	1,09	1,05	0,99
28	32,16	0,088	57%	0,0505	30%	30%	28%	25%	20%	1,14	1,14	1,11	1,07	1,00
30	34,46	0,094	56%	0,0531	30%	30%	30%	27%	21%	1,14	1,14	1,14	1,09	1,02

(m³hab^-1)	(m³.hab^-1dia^-1)
(m³hab^-1)	0,12	0,15	0,18	0,2	0,25
f_corrigido (telhado contínuo com caimento em 4 águas)
0,2	0,91	0,88	0,87	0,86	0,85
0,3	0,93	0,90	0,88	0,87	0,86
0,4	0,94	0,91	0,89	0,88	0,86
0,5	0,95	0,92	0,89	0,88	0,87
1,0	0,99	0,94	0,92	0,90	0,88
f_corrigido (telhado contínuo com caimento em 3 águas)
0,2	0,95	0,92	0,89	0,88	0,87
0,3	0,98	0,94	0,91	0,90	0,88
0,4	1,00	0,95	0,92	0,91	0,88
0,5	1,01	0,96	0,93	0,92	0,89
1,0	1,07	1,00	0,96	0,94	0,91
f_corrigido (telhado contínuo com caimento em 2 águas)
0,2	1,05	0,99	0,95	0,93	0,90
0,3	1,10	1,02	0,98	0,96	0,92
0,4	1,13	1,05	1,00	0,97	0,93
0,5	1,14	1,07	1,01	0,99	0,94
1,0	1,14	1,14	1,07	1,04	0,98
f_corrigido (telhado contínuo com caimento em 1 água)
0,2	1,14	1,14	1,14	1,12	1,04
0,3	1,14	1,14	1,14	1,14	1,08
0,4	1,14	1,14	1,14	1,14	1,12
0,5	1,14	1,14	1,14	1,14	1,14
1,0	1,14	1,14	1,14	1,14	1,14

\frac{E a = \sum_{i = 1}^{365} V a (i)}{\sum_{i = 1}^{365} D (i)} V a (i) = \{\begin{matrix} D (i) s e V p (i) + S (i - 1) \geq D (i) \\ S (i - 1) + v p (i) s e 0 < S (i - 1) + V p (i) < D 9 i) \end{matrix}

[TFN1] Fonte: ¹IBGE (2014); ²DAE (2014). *média com intervalo de confiança de 95%.

Estimate of the correction of sewage return rate in housing with rain water recovery systems: case study of Bauru city, SP, Brazil

ABSTRACT