Um dos principais aspectos a cumprir com o fornecimento de água potável a uma população é o seu armazenamento e controle. Operar um sistema de distribuição, envolve o conhecimento de critérios operacionais básicos, que são implementados desde a variação de consumo ao longo do dia pelos consumidores, até o manuseio dos sistemas de válvulas e equipamentos de bombeamento, encontrados em cada um dos tanques de armazenamento. Outro ponto importante é o critério. Este se aplica para cada manobra ou decisão que deve ser feita.
O pessoal envolvido nestas áreas de trabalho tem o poder de “tomada de decisão”, que, entre outras coisas, permitirá que o sistema funcione de forma eficiente, sem comprometer o suprimento e cuidar das instalações. Para um observador casual, o objetivo deste tipo de infraestrutura serve apenas para armazenar água para um incêndio, ou simplesmente para armazenar água. Mas a operação, a manutenção e o objetivo destes vão além disso.
Por outro lado, é importante mencionar a diferença entre “armazenamento” e “controle”. Nem todos os tanques têm a capacidade de armazenar água para eventos extraordinários. O consumo é igual ou quase igual ao de saída para a rede. No entanto, há aqueles que têm a capacidade (volume adicional) de bombeamento de água por um certo tempo sem receber uma utilização da fonte de abastecimento, seja devido a uma falha na condução ou na planta que fornece (falhas elétricas). Isso nos permite armazenar um volume de água quando a demanda na população é menor do que o custo da chegada e a água armazenada é usada quando a demanda é maior. Isso faz parte do controle. Geralmente é feito em períodos de 24 horas.
Equilíbrio de oferta e demanda na rede
A demanda por água doméstica e industrial em uma cidade varia ao longo do dia, principalmente dependendo de:
- A área geográfica da cidade (devido ao clima que prevalece ao longo do ano).
- A época do ano.
- O uso de água durante o dia e a noite.
- O uso das indústrias e sua alta demanda durante as horas de pico.
Geralmente, o uso de água no nível doméstico varia. Na parte da manhã, o aumento é maior à medida que os usuários se preparam para o trabalho ou a escola, além de que começam a fazer tarefas domésticas. Em seguida, o uso diminui ao meio-dia. Perto da hora do jantar, a demanda aumenta porque quase todos estão em casa, os jardins são regados, carros lavados e outras atividades que exigem água.
Variação diária da demanda do sistema. Fonte: AWWA
Com base no gráfico anterior, podemos dizer que a demanda em horas de pico é de 175% da demanda diária média. O preenchimento dos tanques em certas circunstâncias deve ser feito durante as horas de demanda mínima, que é de meia-noite às 6:00 da manhã. Isto com o objetivo de não colocar em risco o suprimento para a rede. A modificação das pressões nos sistemas de bombeamento também é um elemento que manterá o tanque em boa operação. Com armazenamento adequado, a água pode ser bombeada a uma taxa mais uniforme, não tendo que seguir diretamente o uso dos consumidores.
Tipos de tanques de armazenamento. Conceitos básicos
Para determinar o tipo e a localização do tanque de armazenamento que deve ser construído, devemos levar em consideração a disponibilidade de materiais na área, as condições de topografia e geotecnia, a disponibilidade do terreno e as linhas de transmissão existentes e as redes de distribuição, tanto as existentes como os de projeto. É muito importante levar isso em consideração, porque dependerá da funcionalidade operacional do mesmo e do investimento que deve ser feito para sua construção.
Tanques de superfície
Estes são construídos ao nível do solo. É um dos mais comuns que são construídos desde que tenham topografia adequada. Do mesmo modo, eles são operados aderindo a esses sistemas de bombeamento, que permitem dar mais dinâmica à água que é fornecida. A maioria é de concreto armado.
Sistema de bombeamento em um tanque de superfície. (Comapa Nuevo Laredo)
Tanques elevados
Esses tanques são usados quando a topografia do terreno é plana. Eles podem ser construídos em concreto ou aço. Geralmente, a maioria dos tanques elevados são projetados para operar em conjunto com o sistema, em outras palavras, eles estão diretamente conectados às linhas principais. Em nossa localidade, o uso deste tipo de tanques não é mais efetivo. A despesa horária máxima já não permite armazenar ou regular a demanda do sistema. É por isso que os tanques de superfície com sistemas de bombeamento foram construídos.
Tanque Elevado “Reservas” (Comapa Nuevo Laredo)
Localização dos tanques
Como comentei anteriormente, um dos principais aspectos para construir um tanque é a condição topográfica do terreno. Além disso, a hidráulica do sistema e a disponibilidade de terrenos adequados determinam em grande medida o local onde será localizado.
Considerações especiais:
- Economicamente, mas não funcionalmente em todos os casos, eles devem receber a contribuição da água utilizada por gravidade. Em muitos casos, isso é quase impossível.
- Da mesma forma, o fornecimento à rede deve ser por gravidade, usando os tanques elevados.
- Quando há encostas superiores a 50 mca, é conveniente localizar vários tanques para atender a determinadas áreas, seja por gravidade, ou por bombeamento se o nível não o permitir.
- Muitas vezes, a melhor alternativa é instalar os tanques em locais intermediários onde o sistema de distribuição existente pode suportá-lo.
Em outra ocasião, escreverei como a capacidade de um tanque de armazenamento é determinada, com base nos picos de consumo, bem como os acessórios que são utilizados neles.
O ciclo de regulação
O tanque deve fornecer um serviço eficiente sob rigorosas normas de higiene e segurança. Em quase todas as obras de abastecimento, a contribuição ou despesa de condução é geralmente contínua durante as 24 horas e ao longo do ano. Por outro lado, o consumo do sistema de distribuição é variável em todos os casos, aumentando as demandas ao longo do tempo.
Cada caso é especial, e deve haver um acordo comum entre o projetista e o operador de água. Pensar sobre a eficiência operacional no futuro e no crescimento futuro da população, deve ser o ponto base desse acordo. O uso de tecnologias como a telemetria, deve ser uma realidade, a automação de nossos sistemas de abastecimento deve ser melhorada.
