Modelação hidráulica de um sistema de abastecimento como ferramenta de apoio à gestão da qualidade da água. Aplicação ao sistema com origem na captação da Ronqueira (ADCL)

Abstract

O controlo de qualidade da água nos sistemas de abastecimento, é um dos assuntos que mais preocupa as Entidades Gestoras dos Sistemas de Abastecimento de Água.Os modelos de simulação hidráulica e de qualidade, quando aplicados ao transporte e distribuição de água, constituem uma ferramenta indispensável na gestão eficiente das redes de abastecimento. Estes modelos contribuem para melhorar o entendimento dos sistemas, nomeadamente na identificação de pontos críticos e no modo como variam alguns parâmetros de qualidade da água, como a sua idade e o teor de cloro residual livre.O objetivo deste trabalho foi analisar um sistema de abastecimento de água real – sistema da Ronqueira - gerido pela empresa Águas do Centro Litoral, e desenvolver um modelo de decaimento de cloro, garantindo assim uma ferramenta importante na gestão operacional.No desenvolvimento do modelo de simulação utilizou-se o software EPANET 2.0, desenvolvido pela United States Environmental Protection Agency.Por forma a aferir a cinética da reação do cloro no seio da água, foram realizados ensaios laboratoriais com amostras de água recolhidas à saída da ETA, após a etapa de desinfeção, tendo sido possível concluir que o modelo de primeira ordem apresenta um comportamento ajustado ao decaimento de cloro neste sistema. Uma vez que existem oscilações significativas no caudal fornecido ao longo do ano, foram simulados dois cenários, correspondentes aos consumos de verão e inverno.A construção do modelo de qualidade da água baseou-se em valores da concentração de cloro, obtidos através dos analisadores de cloro online existentes em todos os reservatórios e de leituras efetuadas nas rotinas de operação.Este estudo foi desenvolvido com a convicção que contribuirá para um melhor conhecimento do sistema da Ronqueira, nomeadamente dos parâmetros de qualidade da água anteriormente referidos e, consequentemente, para uma maior garantia na segurança da água fornecida. Além disso, acredita-se que a utilização desta ferramenta, será uma mais valia para a gestão eficiente dos sistemas de abastecimento, possibilitando melhorias na qualidade do serviço prestado.

The quality control in the drinking water supply systems is one of the issues that is of greatest concern to the management entities of water supply systems.Hydraulic and quality simulation models, when applied to water transport and distribution, are an indispensable tool in the efficient management of supply networks. These models contribute to improve the understanding of the systems, namely in the identification of critical points and in the way some parameters of water quality vary, such as age and chlorine residual.The objective of this work was to analyze a real water supply system – named Ronqueira - managed by the company Águas do Centro Litoral, and to develop a chlorine decay model, assuring an important tool in operational management.In the development of the simulation model, was used EPANET 2.0 software, developed by the United States Environmental Protection Agency.In order to assess the kinetics of the chlorine reaction in the water, laboratory tests were performed with water samples collected at the Water Treatment Plant, after the final disinfection and it was possible to conclude that the first order model was proven to perform well regarding the chlorine decay in this system.Since the delivery flow variates significantly throughout the year, two scenarios, summer and winter, were simulated.The construction of the water quality model was based on chlorine concentration values obtained through online chlorine analyzers in all reservoirs and from readings performed in the operating routines.This study was developed with the conviction that it will contribute to a better knowledge of the Ronqueira system, namely the previously mentioned water quality parameters and, consequently, to a greater guarantee in the safety of the supplied water. In addition, it is believed that the use of this tool will be an added value for the efficient management of the supply systems, enabling improvements in the quality of the service provided.