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Previous issue date: 2018-07-13 / The chlorination process is the most used to promote disinfection of water intended for human
consumption. During the course of chlorinated water in the supply systems, the concentration
of free residual chlorine (FRC), whose reaction rate depends on the characteristics of the
natural water, occurs. In this work, we studied the decay of the FRC concentration related to
the reactions in the liquid mass in two types of water, of subterranean and superficial origin,
with different concentrations of organic matter, with the perspective of the influence of the
water travel time, dependent on consumption scenarios in real distribution networks, whose
supply modules are characterized by low population density and that operate under the initial
demand conditions predicted in the projects. The effect of temperature and total organic
carbon on the values of mass decay kinetic constants (k b ), used in mathematical models that
simulate water quality, was considered. The results showed that the variation of the kb values
is directly proportional to the water temperature and the TOC. For initial concentrations close
to 1.00 mg.L -1 , the values of the kinetic constants for waters from surface water sources
maintained in the temperature ranges of 20 to 21 °C and 30 to 31 °C were respectively
0.0888 day -1 and 0.1200 day -1 for samples collected at the ETA filter output of the DAIAsystem and TOC value of 0.4798 mg.L -1 and equal to and 0.1680 day -1 and 0.3024 day -1 for
the samples collected at the filter outputs of the Piancó and TOC system ETA of 0.8750 mg.L -
. In samples of groundwater with TOC of 0.1740 mg.L -1 , maintained at the same temperature
1
ranges, the kinetic coefficients were 0.0264 day -1 and 0.0480 day -1 , respectively. Experiments
for temperature between 30 and 31 °C and near test duration showed a significant difference
in chlorine decay behavior in filtered water samples collected at conventional treatment
plants, which showed a residual chlorine loss percentage of 64.81% in relation to the initial
concentration of 1.08 mg.L -1 of disinfectant (ETA DAIA) and 33.65% in relation to the initial
concentration of 1.05 mg.L -1 of disinfectant (ETA Piancó). Raw water samples from the
underground spring lost 14.33% of the initial concentration of 1.04 mg.L -1 . The travel times
for the most critical nodes and the minimum disinfectant concentrations at the entrance of the
supply modules to comply with the legislation were 40 hours and 0.27-0.28 mg.L -1 for the
distribution networks of the condominium Valley of the Birds and 144 hours and 0.30-0.36
mg.L -1 for the condominium Terras Alphaville. / O processo de cloração é o mais utilizado para promover a desinfecção das águas destinadas
ao consumo humano. Durante o percurso da água clorada nos sistemas de abastecimento
ocorre o decaimento da concentração do cloro residual livre (CRL), cuja taxa de reação
depende das características da água natural. Neste trabalho estudou-se o decaimento da
concentração do CRL relacionado às reações na massa líquida em dois tipos de águas, de
origem subterrânea e
superficial, com diferentes concentrações de matéria orgânica, com aperspectiva da influência do tempo de percurso da água, dependente de cenários de consumo
em redes de distribuição reais, cujos módulos de abastecimento são caracterizados pelo baixo
adensamento populacional e que operam nas condições iniciais de demanda previstas nos
projetos. Considerou-se o efeito da temperatura e do carbono orgânico total sobre os valores
das constantes cinéticas de decaimento em massa (k b ), utilizadas nos modelos matemáticos
que simulam a qualidade da água. Os resultados mostraram que a variação dos valores de k b
é diretamente proporcional à temperatura da água e ao COT. Para concentrações iniciais
próximas a 1,00 mg.L -1 os valores das constantes cinéticas, para águas provenientes de
mananciais superficiais mantidas nas faixas de temperatura de
foram, respectivamente, iguais a 0,0888
20 a 21 °C e 30 a 31 °C,
dia -1 e 0,1200 dia -1 para amostras coletas na saída
do filtro da ETA do sistema DAIA e valor de COT de 0,4798 mg.L -1 e iguais a e 0,1680 dia -1 e
0,3024 dia -1 para as amostras coletas na saídas do filtro da ETA do sistema Piancó e COT de
0,8750 mg.L -1 . Em amostras de água subterrânea com COT de 0,1740 mg.L -1 , mantidas nas
mesmas faixas de temperatura, os coeficientes cinéticos foram iguais a 0,0264 dia -1 e 0,0480
dia -1 , respectivamente. Os experimentos para temperatura entre 30 e 31 °C e tempos
próximos de duração dos testes demonstraram diferença significativa no comportamento do
decaimento do cloro em amostras de água filtrada coletadas nas estações de tratamento
convencional que apresentaram porcentagem de perda de cloro residual de 64,81 % em
relação à concentração inicial de 1,08 mg.L -1 de desinfetante (ETA DAIA) e 33,65 % em
relação à concentração inicial de 1,05 mg.L -1 de desinfetante (ETA Piancó). Amostras de água
bruta do manancial subterrâneo perderam 14,33 % da concentração inicial de 1,04 mg.L -1 . Os
tempos de percurso para os nós mais críticos e as concentrações mínimas de desinfetante na
entrada dos módulo de abastecimento para atendimento à legislação foram iguais a 40 horas
e 0,27-0,28 mg.L -1 para as redes de distribuição do condomínio Vale dos Pássaros e 144 horas
e 0,30-0,36 mg.L -1 para o condomínio Terras Alphaville.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8787 |
| Date | 13 July 2018 |
| Creators | Oliveira, Luciano de |
| Contributors | Hoffmann, Nora Katia Saavedra del Aguila, Hoffman, Nora Katia Saavedra del Aguila, Teran, Francisco Javier Cuba, Formiga, Klebber Teodomiro Martins, Santos, Felipe Corrêa Veloso dos, Pfeiffer, Simone Costa |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 8238486861925058269, 600, 600, 600, 724087251626315585, 8018064043757118887 |
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