59ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

SISTEMA AUTÔNOMO DE REUTILIZAÇÃO DE ÁGUA



Felipe Antonio Moura Miranda1
Fábio Vieira Teixeira1
Charles Eduardo Santos de Almeida1
Dionne Cavalcante Monteiro1

1. Instituto de Estudos Superiores da Amazônia
2. Prof. Dr. / Orientador


INTRODUÇÃO:
 

Embora o Brasil disponha da maior reserva de água doce do mundo, houve, nos últimos anos, muitos problemas relacionados à escassez de água em grandes cidades do país, problemas esses que já ocorrem a muitos anos em várias áreas do planeta e já são considerados dentre as principais preocupações ambientais da atualidade.

Dados estatísticos demonstram que há um gasto de água exorbitante nas residências brasileiras, uma média de 20.000 litros para grupos de quatro moradores. Esses gastos se explicam pelo tempo dos banhos, pelo uso indevido das torneiras e geralmente pela grande quantidade de água utilizada pelas descargas antigas, sem excluir as consideráveis faltas de critérios no emprego da água tratada. Essa falta de conscientização da população leva aos altos índices de desperdício de água, e esses ainda, são agravados por problemas nas redes de distribuição, que provocam perdas de mais de 50% antes da água chegar aos seus destinos. Levando em consideração esses fatores, o sistema criado procura reduzir esses gastos com água e, principalmente, evitar o seu desperdício, que apesar de ser abundante na região amazônica, não é inesgotável.




METODOLOGIA:
 

O sistema de reutilização e redistribuição de água é uma aplicação capaz de armazenar água pluvial assim como água utilizada em torneiras e chuveiros (água cinza), por exemplo, para serem tratadas e redistribuídas para locais onde o uso de água potável não seja essencial. O sistema é, basicamente, composto por circuitos eletrônicos desenvolvidos para controlar e supervisionar os equipamentos que o integram. Ele tem por finalidade monitorar o funcionamento do sistema, para tanto são instalados sensores de nível nos reservatórios de água.

Esse sistema será composto por reservatórios para água potável, para água pluvial, a qual será armazenada juntamente com a água cinza, e para a água que irá ser reutilizada. O reservatório referente à água potável irá ser utilizado caso não tenha água suficiente no reservatório de água reutilizável. Entretanto, se o volume de água reutilizável se tornar considerável, a água potável deixará de ser fornecida a determinadas áreas, as quais serão abastecidas pelo reservatório de água reutilizável. Esse compartimento de água reutilizável será reabastecido pela água pluvial e pela água cinza, que serão misturadas em uma cisterna e, em seguida, tratadas e bombeadas para o referido reservatório, mantendo assim um ciclo.




RESULTADOS:
 

Ao final da análise do projeto, foi possível desenvolver um protótipo capaz de simular o sistema em menor escala. Seu sistema de controle e acionamento foi construído com componentes eletrônicos comuns, alocados em uma matriz de contatos, de modo a satisfazer a todas as necessidades de simulação do sistema.

O processamento do sistema de controle é feito por um microcontrolador da família PIC, que foi programado utilizando-se a linguagem C. Os drives de acionamento foram construídos utilizando transistores, optoacopladores e relés, dispostos de modo a isolar eletricamente o microcontrolador dos dispositivos de maior potência elétrica, e assim, evitar danos à unidade de controle.

O mecanismo de medição do nível de água foi construído de modo a fornecer um melhor controle sobre o funcionamento do sistema. Nele foram utilizados sensores magnéticos posicionados em pontos estratégicos para um melhor aproveitamento da água que irá ser reutilizada, sendo que estes sensores são ativados por um imã colocado em uma bóia, presa, para que possa sempre acompanhar o nível de água e ativá-los.



CONCLUSÕES:
 

Com o uso de tecnologias e métodos utilizados para a implementação do protótipo, foi possível a visualização de um sistema totalmente independente de processos manuais, onde se verificou a possibilidade de reaproveitamento da água, otimizando o consumo de água potável e permitindo seu direcionamento para as necessidades humanas.

Com o desenvolvimento de estudos futuros, relacionados à viabilidade e comportamento do sistema, será possível torna-lo mais robusto e eficaz através do desenvolvimento de atuadores para equipamentos empregados em casos reais, podendo então ser utilizado em larga escala.





Palavras-chave:  desperdício de água, água cinza, reutilização

E-mail para contato: felipemirand@gmail.com