Divisão de Engenharia Civil Ano: 2017
(Turma 2017, TGs 2017)
Análise da concentração de óleo em efluentes provenientes do escoamento superficial resultante de simulações de chuva em laboratório sobre superfícies de pavimentos com revestimento de concreto (pdf 1,8 MB)
Autor: Luis Leão de Sousa Junior
Orientador(es): Roberto Gonçalves de Carvalho
Relator(es): Paulo Ivo Braga de Queiroz
Ano: 2016
Resumo:
Devido às atividades executadas em aeroportos, óleos minerais são frequentemente depositados acidentalmente nos pavimentos dos pátios de aeronaves, nas taxiways e em outros componentes de sistema aeroportuário. Dado que a CONAMA estabelece um limite máximo de concentração de óleos minerais lançados em efluentes, é necessária a instalação de dispositivos capazes de reter os picos de concentração desses óleos advindos de escoamentos superficiais de precipitações. Com essa finalidade pode se utilizar os Sistemas Separadores Água/Óleo (SSAO), que são compostos por um Tanque de Equalização (TE) e um Separador Água/Óleo (SAO). O TE é útil devido à limitação de capacidade de vazão do SAO em relação à alta vazão decorrente do escoamento superficial das grandes áreas de pavimentos aeroportuários. Para o dimensionamento dos SSAOs, há metodologias práticas que determinam uma precipitação de first flush que deve ser tratada. O racional desses métodos está no fato de que a concentração de contaminantes é maior nos primeiros volumes de precipitação, e, portanto, somente uma determinada porção do volume inicial deve ser processada no SAO. Em EPA (1999) sugere o tratamento dos primeiros 13 mm de precipitação e e Carvalho (2014) sugere-se 16 mm. Esses valores de first flush são práticos, entretanto, não refletem as peculiaridades de cada aeroporto, que podem reduzir ou aumentar esses volumes iniciais a serem tratados. A quantidade de óleo derramada no pavimento, o regime de chuvas, o material do pavimento e a temperatura não são características iguais para todos aeroportos, porém há uma carência de estudos que modelem os efeitos de todas essas características em volumes de first flush a serem tratados. Esse Trabalho de Graduação tem como objetivo identificar o efeito de duas variáveis do regime de chuvas na concentração de óleo em efluentes provenientes do escoamento superficial: a intensidade das precipitações e o tempo de penetração do óleo no pavimento. Para a realização dessa análise, foram executadas simulações de chuva em pavimento de concreto variando os parâmetros de interesse. Para uma mensuração precisa da concentração de óleo nas amostras, utilizou-se a metodologia empregada em Carvalho (2014), que usa acetona, hexadecano e ácido esteárico. Abstract:
Due to activities executed at airports, mineral oils frequently fall on aircraft stands, taxiways and other airport system pavements. Since CONAMA establish a maximum oil concentration allowed to be released in rainwater effluent, it is necessary to install a device capable of retaining oil concentration peaks from superficial runoffs. With this purpose, it is possible to use an oil/water separator system (SSAO), which is a mechanism constituted by an equalization tank and an oil/water separator (SAO). The equalization tank IS useful because of the limitation of the SAO flow capacity in comparison with high flow of the airport pavements runoffs. To design oil/water separator systems, there are practical methodologies that determine the precipitation first flush volume to be treated. The rationale behind these methods is in the fact that the contaminant concentration is higher in the initial precipitation runoff volume and consequently just a portion of the initial runoff volume should be treated by the SAO. EPA (1999) suggests the treatment of the first 13 mm of precipitation and Carvalho (2014) suggests 16 mm. These first flush values are practical, however, do not reflect each airport singularities that may reduce or increase the initial volume portion to be treated. The oil quantity placed on the pavement, the rainfall pattern, the pavement material and the temperature are not the same for every airport, though there are no studies that model these characteristics effects in first flush volumes to treat. This dissertation (TG) aims to identify the effect of two rainfall pattern variables on the oil concentration in superficial runoff effluent: the rainfall intensity and the time of oil penetration in the pavement. To do this analysis, rainfall simulations on concrete pavement were conducted, varying the interest parameters. To achieve accurate measurements of the oil concentration, the Carvalho (2014) methodology was used, which utilize acetone, hexadecane and stearic acid.
