O documento aborda o dimensionamento de uma lagoa facultativa para tratamento de esgoto com 20.000 habitantes, considerando parâmetros como vazão e concentração de DBO. O cálculo inclui a carga afluente, área requerida, volume, tempo de detenção, eficiência de remoção e dimensões da lagoa. A área total necessária para o sistema é estimada entre 62.400 m² a 80.400 m², com uma área per capita de 3,1 m²/habitante.

1. DIMENSIONAMENTO DE LAGOA FACULTATIVA
Dados:
 População = 20000hab
 Vazão afluente: Q = 3000 m3/d
 DBO afluente: S0 =350 mg/l
 Temperatura: T = 23° C (líquido no mês mais frio)
 Taxa de aplicação superficial: Ls =220kgDBO5/há.d
Passo 1 – Cálculo da carga afluente de DBO5
Carga = concentração x vazão
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Profundidade: H = 1,80 m
Remoção de DBO em 20° C: K =0,35 d-1
Coeficiente de temperatura: Ѳ = 1,05
Acumulo de lodo = 0,05m3/hab
1050 kg/d
Passo 2 - Cálculo da área requerida
A = L /LS
48000m2
Passo 3 – Cálculo do volume resultante
V = A.H
86400m3
Passo 4 – Cálculo do tempo de detenção resultante
t = V/Q
28,8 d
Passo 5 – Correção da temperatura
KT = K20 . Ѳ(T-20)
0,41d-1
KT = Coeficiente de remoção da DBO em uma temperatura do líquido T qualquer (d-1)
K20 = Coeficiente de remoção da DBO na temperatura do líquido de 20°C (d-1)
Ѳ = Coeficiente de temperatura (-)
Passo 6 – Estimativa do DBO Solúvel efluente
Utilizando-se o modelo de mistura completa (Fórmula)
S = ___S0____
1+K.t
27mg/l
Passo 7 – Estimativa da DBO particulada e efluente
Admitindo se uma concentração de SS efluente igual a 80mg/l, e considerando-se que cada 1 mgSS/l implica numa
DBO5 em torno de 0,35mg/l.
DBO5particulado = Concentração de SS efluente x Valor da DBO5
28mgDBO5/l
Deve-se lembrar que a DBO particulada é detectada no teste da DBO, mas poderá não ser exercida no corpo
receptor, dependendo das condições de sobrevivência das algas.
Passo 8 – DBO total efluente
DBO total efluente = DBO solúvel + DBO particulada
55mg/l

2. Passo 9 – Cálculo da eficiência da remoção da DBO
E = __S0 – S__ . 100 =
S0
84%
Passo 10 – Dimensões da lagoa
As dimensões da lagoa são função do terreno e da topografia locais. Para o efeito deste exemplo, serão adotados
valores inespecíficos. Caso seja dotadas 2 lagoas em paralelo e uma relação comprimento/largura (L/B) igual a 2,5
em cada lagoa, ter-se á:
A = L .B
(L = 2,5B )
Largura: B= 98 m Comprimento: L = 245,0 m (para cada lagoa)
Passo 11 – Área total requerida para todo o sistema
A área requerida para a lagoa, incluindo os taludes, urbanização, vias internas, laboratório, estacionamento e outras
áreas de influência, é cerca de 25% a 33% maior do que a área líquida calculada a meia altura. Assim:
62400M2 ou 6,2 ha
Atotal = 1,3 . A liquida
Passo 12 – Área per capita
Área per capita = Atotal / População
3,1m2/hab
Passo 13 – Acumulo de Lodo
Acumulação anual = Acumulo de lodo x população
1000m3/ano
Passo 14 – Espessura em um ano
Espessura = __Acumulo Anual x Ano___
Área da lagoa
0,021 m/ano ou 2,1 cm/ano
Espessura em 20 anos de operação?
Após 20 anos de operação o lodo ocupa quantos % da profundidade útil da lagoa?
245m
Lagoa 1
98m
Lagoa 2