Influência da profundidade do meio suporte em wetlands construídos de fluxo vertical ascendente plantados com capim vetiver

• Autor(a) principal: Morais, Claudir José
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4566
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA; Alagadiços; Ecologia dos alagadiços; Esgotos - Tratamento; Águas residuais - Purificação; Saneamento; Esgotos - Purificação; Tecnologia ambiental; Wetlands; Wetland ecology; Sewerage - Treatment; Sewage - Purification; Sanitation; Sewerage - Purification; Green technology; Ciências Ambientais

Wetlands construídos (WC) são uma importante opção no tratamento de esgotos sanitários que entretanto carecem de otimização da área ocupada a fim de atender com eficiência o tratamento proposto. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da profundidade do meio suporte de wetlands construídos de fluxo subsuperficial vertical com escoamento ascendente no tratamento de esgotos sanitários a partir da fase inicial do tratamento. O experimento é composto por três wetlands (WC 1, WC 2 e WC 3) em escala piloto cada um com área superficial de 0,22 m² e diferente profundidade (0,45 m; 0,73 e 1,60 m) de meio suporte composto de fragmentos de blocos cerâmicos. Mudas de capim vetiver foram plantadas nos sistemas com densidade de 23 plantas m-2. Os sistemas foram avaliados por metodologias clássicas com determinação da temperatura, pH, turbidez (UNT), oxigênio dissolvido (OD), potencial de oxirredução (POR), demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO); nitrogênio total Kjeldahl (NTK), nitrogênio amoniacal (N amon), nitrito (NO2-), nitrato (NO3- ) e fósforo total (P) em amostras do afluente e do efluente durante 152 dias (maio de 2018 a outubro de 2018). A composição elementar do material do bloco cerâmico (Si, O, Al, Ca, C e outros) associada às características da superfície irregular (sulcos, grânulos, porosidades e resistência) proporcionam propriedades de interesse no tratamento dos esgotos. O pH tanto do afluente quanto do efluente não sofreu influência das profundidades do meio suporte nos wetlands e não se verificou diferenças estatisticamente significativas neste parâmetro. Foi observado no monitoramento do POR e do OD, o ambiente anaeróbio nos sistemas, mas foram verificadas diferenças estatísticas significantes atribuídas ao WC 3 (pvalor= 0,001) em que se observou a condição anóxica junto a zona de raízes. A eficiência na remoção de cargas orgânicas em termos de DQO e de DBO teve os melhores índices médios observados no WC 3 com 37% e 24%, respectivamente. Foi verificada eficiência média na remoção do NTK de até 10%, no máximo 4% para nitrogênio amoniacal e tanto para nitrito quanto nitrato o melhor índice médio foi de 41% no WC 3. A remoção das cargas de fósforo foi maior no WC 3 (38%) em que se verificou diferenças estatísticas significativas (p-valor= 0,0043). O desenvolvimento das mudas do capim vetiver foi afetado por fatores climáticos e apresentaram baixos índices de crescimento, mas ao final do período de monitoramento observou-se bom desenvolvimento das plantas. No WC 3 verificou-se que as taxas de desenvolvimento foram superiores aos demais com 0,57 cm d-1 para crescimento da parte aérea e 11,5 mg d-1 para a TCR. Os três sistemas foram dimensionados para terem características operacionais similares, exceto na profundidade do meio suporte, maior no WC 3 (1,45 m) o qual apresentou os melhores resultados no desempenho global comparado ao WC 1 e o WC 2. Desse modo verificou-se possibilidade de otimização de wetlands construídos de fluxo vertical ascendente aumentando a profundidade do meio suporte constituído de blocos cerâmicos fragmentados.