Aplicação à avaliação da qualidade da água

Como referido, o EPANET não só permite a avaliação das condições hidráulicas do sistema, como também a avaliação da qualidade da água. Neste sentido efetuou-se uma análise à evolução da idade da água ao longo de todo o sistema. Na figura 36 apresenta-se a distribuição relativa da idade da água ao longo dos nós de todo o sistema simulado, para o último instante da simulação (192 horas).

Na figura 37 apresenta-se a distribuição relativa da idade da água ao longo dos nós de todo o sistema simulado para um instante mais inicial (24 horas).

Figura 37: Distribuição relativa da idade da água em todo o SRC para 24 horas de simulação.

Torna-se importante esta análise, visto que permite perceber se o seu comportamento periódico da simulação se encontra estabilizado. Verifica-se que após 192 horas de simulação este não apresenta dependência do instante de simulação, como é verificado nos primeiros instantes. Estão assim garantidos melhores resultados.

De seguida são apresentadas algumas figuras que exibem o incremento da idade da água ao longo do seu percurso. As linhas analisadas foram selecionadas tendo em conta a relevância do ponto final (pontos de entrega e pontos de consumo em reservatórios), a distância do percurso e a necessidade de recloração em alguns pontos. Mais uma vez foi utilizada a funcionalidade do software que permite a aquisição de resultados sob a forma de gráficos de perfil.

De salientar que os percursos foram analisados desde o RNV correspondente à ETA/EE1 (entrada de água no sistema) até aos pontos de entrega. De notar que o modelo EPANET indica que a idade neste local é de cerca de 90 horas para o tempo de cálculo de 192 horas.

Exibem-se, ainda, alguns pontos intermédios do percurso, mais especificamente nós de derivação para os reservatórios.

A figura 38 representa a evolução da idade da água ao longo de toda a linha até à sua saída do R6, reservatório onde se verificou o maior consumo do sistema.

Figura 38: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até até à saída do R6 (Aveiro).

Com vista a encontrar a idade da água na saída do reservatório é necessário calcular a diferença entre a idade verificada no nó final e o nó da EE1. Percebe-se que a água sai do reservatório com pouco mais de 13 horas, sendo que a água demora 7 horas a chegar até ao reservatório. O baixo tempo de retenção da água no reservatório deve-se ao elevado consumo de água que se verifica neste local.

A figura 39 representa a evolução da idade da água até ao reservatório de São Jacinto, o R17. Como já referido, este trata-se dos percursos com mais comprimento de conduta do SRC.

Figura 39: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até à saída do R17 (São Jacinto).

Pela análise da figura, é possível perceber que à saída do reservatório idade da água é de cerca de 100 horas, ou seja, 4 dias e 6 horas. É possível constatar ainda que, o tempo de percurso da água é de 25 horas, sendo o tempo de retenção no reservatório de 75 horas. O elevado tempo de retenção deve-se ao facto de este se tratar de um ponto com baixo consumo.

A figura seguinte (figura 40) representa, também, a idade da água ao longo do seu percurso até à saída do R11.

Figura 40: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até à saída do R11 (Avanca).

Observa-se, então, que a idade na saída do reservatório é de 31 horas, sendo que o tempo de retenção no reservatório é de 14 horas.

A figura 41 representa a evolução da idade da água até à saída do R5, escolhido como exemplo de um reservatório de baixo consumo, próximo do RPA.

Figura 41: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até à saída do R5 (Angeja).

Verifica-se um baixo tempo de percurso, cerca de 5 horas, visto que a distância desde o RPA até ao reservatório de distribuição é menor que as anteriores. No entanto, o tempo de retenção no reservatório é superior a um dia. A água sai do R5 com 31 horas.

Nas duas figuras seguintes está representada a idade da água ao longo do seu percurso até dois pontos de entrega. Desta forma, não é possível identificar o tempo de retenção dentro dos respetivos reservatórios.

Figura 42: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até ao ponto de entrega de Silveiro.

Observa-se que a água demora cerca de um dia até atingir este ponto de entrega.

Por último, apresenta-se a evolução da idade da água até ao ponto de entrega mais afastado do RBeco, R4 – Vale Grande (figura 43).

Figura 43: Perfil da idade da água (horas) ao longo das condutas até ao ponto de entrega do R4-Vale Grande.

Neste ponto a água é entregue com uma idade que ronda as 6 horas.

Tendo em conta as análises anteriores, é possível perceber que o tempo de retenção nos reservatórios é um fator importante para a qualidade da água, verificando-se em locais com consumo de água mais reduzido que este tem mais preponderância que o tempo de percurso. Desta forma, percebe-se a importância de ser possível modelar totalidade dos reservatórios associados aos pontos de entrega, de modo a se conseguir simular a idade da água na sua saída.

É possível, portanto, perceber que, a idade de água na saída varia em função do consumo, do planeamento e da operação do sistema, como por exemplo, a dimensão dos reservatórios. Tendo um consumo maior, a quantidade de tempo de retenção de uma parcela no sistema de distribuição é menor.