Título:
Comparação de vários modelos para simulação da qualidade da água em sistemas de distribuição – Model
Resumo:
No presente artigo é efectuada uma comparação dos resultados entre quatro métodos numéricos, utilizados para modelar o comportamento transitório da qualidade da água em sistemas de distribuição – modelos com intervalos de tempo especificados. Esses resultados são ainda comparados com os valores gerados pelo software EPANET 2.0 e com a solução teórica, quando consideradas determinadas condições particulares. Três dos métodos referenciados são baseados na teoria de Euler (o método das diferenças finitas-FDM, o método do volume discreto-DVM e o método dinâmico-DM) e um baseado na teoria de Lagrange (o método tempo dirigido-TDM). Os modelos Eulerianos dividem as condutas de uma rede numa série de volumes de controlo fixos, inter-conectados por nós, sendo efectuados os registos das ocorrências nas fronteiras e dentro dos volumes por onde o escoamento passa em cada unidade de tempo. Os modelos Lagrangeanos seguem as mudanças no interior dos volumes de controlo das séries de parcelas discretas de água à medida que a mesma percorre as condutas que constituem a rede, numa determinada unidade de tempo. Os resultados mostram que qualquer dos métodos pode, sem se afastar demasiado dos valores da solução teórica, ser utilizado para a simulação do comportamento do cloro ao longo das redes de condutas e ao longo do tempo, muito embora o método cujos resultados se mostraram mais próximos da solução exacta ter sido o método de Lagrange, TDM. De entre os métodos estudados o que mostrou maior desvio relativamente à solução teórica, foi o método das diferenças finitas, FDM. Efectuada a análise gráfica dos resultados pode também concluir-se que os valores gerados pelo software EPANET 2.0 se mostraram relativamente bem ajustados à solução teórica para as situações analisadas.
Autores:
José Alfeu de Sá Marques, Jorge Manuel Pascoal Amado