Orientadora: Profa Dra Roseli Frederigi Benassi / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2017. / Os alagados construídos são sistemas desenvolvidos para reproduzir as características de áreas alagadas naturais sob condições controladas para tratamento descentralizado de águas residuárias. Assim, o presente trabalho teve por objetivo principal avaliar o desempenho de um sistema piloto de alagados construídos com fluxo subsuperficial horizontal cultivados com macrófitas aquáticas emergentes (Typha sp. e Eleocharis sp.) no tratamento secundário de efluente sanitário. O experimento foi conduzido na Estação de Tratamento de Esgotos de Arujá (SP), e consistiu de um tanque de alimentação e quatro tanques de tratamento. Tanque 1 (T1): sistema de tratamento com Eleocharis sp. (Junco); Tanque 2 (T2): sistema de tratamento com Typha sp. (Taboa); Tanque 3 (T3): sistema de tratamento combinado com Typha sp. e Eleocharis sp. e Tanque 4 (T4): sistema controle (sem plantas), composto apenas de brita, utilizada como material suporte. O tanque de alimentação foi abastecido com esgoto proveniente apenas do tratamento preliminar da ETE (grades e caixa de areia). Os sistemas foram operados em regime de fluxo contínuo com vazão de 0,105 m³ dia-1, TDH de 4,8 dias e TAS de 0,05 m3 m-2 dia-1. Após estabilidade, o sistema foi monitorado por 3 meses: coletas diárias (de segunda à sexta-feira) durante um mês e meio e semanais durante o restante do período, totalizando 33 coletas. Foram realizadas diversas análises físico-químicas no afluente, efluente em tratamento e efluente final, dentre as quais destacam-se: DBO5,20, DQO, COD, SST, SSF e SSV, série N e fósforo total. Todos os quatro sistemas apresentaram eficiências médias de remoção de DBO5,20 (90 ¿ 93%), DQO (86 ¿ 90%), COD (51 ¿ 58%), SST (98%), SSF (98%), SSV (98%), nitrogênio total (22 ¿ 29%) e nitrogênio amoniacal (19 ¿ 31%) estatisticamente iguais (ANOVA p > 0,05). Com relação à eficiência de remoção de fósforo total (47 ¿ 59 %), houve diferença estatística significativa (ANOVA p < 0,05) apenas entre os tanques 2 (Taboa) e 4 (Controle), sendo a eficiência de remoção do tanque 2 superior à do tanque 4. Portanto, tanto os sistemas cultivados com macrófitas quanto o controle (sem plantas) apresentaram desempenhos semelhantes para a remoção de matéria orgânica, sólidos suspensos e nitrogênio. Com base nos resultados obtidos, observou-se o predomínio dos mecanismos de remoção físicos (filtração e sedimentação do material particulado) e microbiológicos (remoção da fração solúvel dos poluentes). Tendo em vista a similaridade de desempenho dos sistemas com e sem macrófitas aquáticas, concluiu-se que as mesmas apresentaram pouca ou nenhuma influência direta na remoção dos poluentes analisados. / Constructed wetlands are artificial systems developed to reproduce the characteristics of natural wetlands under controlled conditions for decentralized wastewater treatment. Thus, this study aimed to evaluate the performance of a constructed wetland system with horizontal subsurface flow cultivated with emergent aquatic macrophytes (Typha spp. e Eleocharis spp.) in the wastewater secondary treatment. The experiment was conducted on a pilot scale installed at the wastewater treatment plant (WWTP) of Arujá (SP) and consisted of one supply reservoir and four treatment tanks. Tank 1 (T1): treatment system with Eleocharis spp. (Spikerushes); Tank 2 (T2): treatment system with Typha spp. (Cattails); Tank 3 (T3): treatment system with both species (Typha spp. and Eleocharis spp.) combined; Tank 4 (T4): control system (unplanted), consisting of only gravel used as supporting media. The supply reservoir was loaded with raw sewage from the preliminary treatment. The systems were operated in a continuous flow with a rate of 0.105 m³ day-1, HRT of 4.8 days and hydraulic rate of 0.05 m3 m-2 day-1. Once stabilized, the system was monitored for 3 months: on a daily basis (from Monday to Friday) for one month and a half, and on a weekly basis during the rest of the period, completing 33 collections. A variety of physical and chemical analysis were carried out in the influent, effluent during and after the treatment. The main analyses were BOD5,20, COD, DOC, TSS, FSS, VSS. All four systems presented average removal efficiencies statistically equivalents (ANOVA, p > 0,05) for the variables: BOD5,20 (90 ¿ 93%), COD (86 ¿ 90%), DOC (51 ¿ 58%), TSS (98%), FSS (98%), VSS (98%), total nitrogen (22 ¿ 29%) and ammonia nitrogen (19 ¿ 31%). Regarding the removal efficiency of total phosphorus (47 ¿ 59%), there was a significant statistical difference (ANOVA, p < 0,05) only between tanks 2 (Cattails) and 4 (Control), where tank two presented a better performance. Therefore, both the planted and unplanted systems presented similar performance for the removal of organic matter, suspended solids and nitrogen. Based on the results obtained, it can be inferred that there is a predominance of physical (filtration and sedimentation of particulate matter) and microbiological (removal of dissolved fraction) removal mechanisms. Based on the similar performance of both the planted and unplanted systems, it was concluded that the aquatic macrophytes had little or no direct influence on the pollutants removal.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:BDTD:106653 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Sanchez, Aline Alves |
| Contributors | Benassi, Roseli Frederigi, Subtil, Eduardo Lucas, Paganini, Wanderley da Silva |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, 149 f. : il. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFABC, instname:Universidade Federal do ABC, instacron:UFABC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=106653&midiaext=74732, http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=106653&midiaext=74733, Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.brphp/capa.php?obra=106653 |
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