Simulação numérica de transporte de escalar : análise de locais para implantação de emissário na região de Florianópolis
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Data
2018Autor
Orientador
Nível acadêmico
Graduação
Assunto
Resumo
Os efluentes sanitários sempre serão devolvidos à natureza, sendo muitas vezes o corpo receptor um corpo de água. Portanto, é fundamental que se conheça o comportamento hidrodinâmico tanto do efluente como do corpo receptor. O objetivo deste trabalho é simular a dispersão de poluentes causada pela instalação de um emissário submarino no sistema de baías entre a Ilha de Santa Catarina e o continente, estudando a influência da localização de pontos de emissão de efluentes em corpos de água, como ...
Os efluentes sanitários sempre serão devolvidos à natureza, sendo muitas vezes o corpo receptor um corpo de água. Portanto, é fundamental que se conheça o comportamento hidrodinâmico tanto do efluente como do corpo receptor. O objetivo deste trabalho é simular a dispersão de poluentes causada pela instalação de um emissário submarino no sistema de baías entre a Ilha de Santa Catarina e o continente, estudando a influência da localização de pontos de emissão de efluentes em corpos de água, como lagos, lagoas e região costeira utilizando ferramentas numéricas. Este trabalho estuda a dispersão de um escalar nas proximidades da ilha de Santa Catarina, utilizando o código SuLi, tridimensional, em diferenças finitas, que resolve as Equações de Navier-Stokes e da Continuidade para escoamentos com superfície livre. Foi adicionada no código uma equação de Advecção-Difusão para transporte de um escalar passivo com esquema upwind de primeira ordem. Para a representação da batimetria foi implementada uma rotina de leitura de dados obtidos a partir de arquivos da Marinha do Brasil. O local estudado está na região das baías da Ilha de Santa Catarina, próximo a uma estação de tratamento de efluentes no centro da cidade de Florianópolis. Foram analisados dois locais em diferentes profundidades de despejo de efluentes próximos de uma estação de tratamento de efluentes. Os resultados mostraram que há influência da profundidade, devido à diferença na velocidade do escoamento, com locais mais distantes do fundo e que, por consequência apresentam uma maior velocidade, apresentando uma melhor diluição do poluente. Da mesma forma, locais mais distantes da costa, por desenvolverem maiores velocidades, apresentam melhor diluição do poluente. ...
Abstract
Sanitary e uents will always be returned to nature, often a river, a lake or the sea. Therefore, the knowledge of its hydrodynamic behavior is of fundamental importance. The objective of this paper is to simulate the influence of the location of e uent emission points in water bodies, such as lakes, lagoons and the coastal region using numerical tools. This work study the dispersion of a scalar nearby the Santa Catarina Island in Brazil, using first order finite di erences 3D code SuLi, that so ...
Sanitary e uents will always be returned to nature, often a river, a lake or the sea. Therefore, the knowledge of its hydrodynamic behavior is of fundamental importance. The objective of this paper is to simulate the influence of the location of e uent emission points in water bodies, such as lakes, lagoons and the coastal region using numerical tools. This work study the dispersion of a scalar nearby the Santa Catarina Island in Brazil, using first order finite di erences 3D code SuLi, that solves Navier-Stokes and Continuity equations for free surface flows. An Advection- Difusion equation is agregated to the code with a first order upwind scheme, considering a passive scalar. A routine capable of reading the bathymetry, obtained from the Brazilian Navy was immplemented to SuLi. The site studied is in the region of the bays of the Island of Santa Catarina, near a e uent treatment plant located in the center of Florianópolis. Two locals with di erent depths were analyzed for the disposition. The results showed that there is influence of depth due to the di erence in flow velocity. Locals away from the bottom, and so, with higher velocity, have better dilution. Sites away from the coast have better dilution, also due to higher velocity. ...
Instituição
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Civil.
Coleções
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TCC Engenharias (5789)
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