Resumos
No presente trabalho objetivou-se avaliar a eficiência do capim vetiver (Vetiveria zizanioides L. Nash) na remoção de nitrogênio e fósforo do esgoto sanitário, em um sistema de tratamento do tipo alagados construídos. A unidade experimental possuiu doze módulos de tratamento, cada um preenchido com camadas sobrepostas de substrato. Do fundo até a superfície foram utilizados: 0,15 m de brita # 3; 0,10 m de brita # 1; 0,20 m de areia lavada e 0,05 m de brita # 1. No interior dos módulos, o esgoto foi mantido a 0,05 m ou a 0,25 m abaixo da superfície do substrato, resultando em tempos de detenção hidráulica de 3,4 dias ou 1,9 dias, respectivamente. O afluente foi captado da entrada da lagoa facultativa de uma Estação de Tratamento de Esgotos e aplicado na superfície de cada módulo, de forma automatizada, em uma taxa de aplicação superficial de 51 L.m-2.d-1. O esgoto percolava verticalmente no sistema, em um fluxo sub-superficial descendente, até ser captado em uma tubulação de drenagem no inferior do módulo. Determinaram-se as concentrações de fósforo total e nitrogênio amoniacal do esgoto antes e após passar pelo tratamento. As taxas de evapotranspiração foram medidas e, a partir delas, calcularam-se as eficiências na remoção da carga contaminante. Os resultados foram submetidos aos testes F e de Tukey, a 5% de probabilidade. O tratamento com a presença da planta e nível de esgoto a 0,05 m da superfície apresentou eficiência mais elevada na remoção dos nutrientes, com 90,5% para fósforo total e 93,9% para nitrogênio amoniacal.
fósforo total; nitrogênio amoniacal; zona de raízes
This study aimed to evaluate the Vetiver grass (Vetiveria zizanioides L. Nash) efficiency in removing nitrogen and phosphorus from the wastewater in a constructed wetlands treatment system. The experimental unit had twelve treatment modules, filled with layers of substrate. From the bottom to the surface, the following materials were placed: 0.15 m of gravel # 3; 0.10 m of gravel # 1; 0.20 m of washed sand and 0.05 m of gravel # 1. Inside the modules, the wastewater was maintained at 0.05 m or 0.25 m below the substrate surface, resulting in hydraulic retention times of 3.4 days and 1.9 days, respectively. The influent wastewater was captured in the entrance of a facultative pond, and it was applied to the surface of each treatment module, automatically, on a surface application rate of 51 L.m-2.d-1. The sewage percolated vertically in the system, in a sub-surface flow downward until it was captured in a drain pipe at the bottom of the module. The wastewater concentrations of total phosphorus and ammonium were analyzed before and after passing through the treatment modules. Evapotranspiration rates were measured and the efficiencies in removing the contaminant load were calculated. The results were submitted to F and Tukey tests, at 5% of probability. Treatment with the presence of the plant and sewage at 0.05 m from the surface had higher efficiency in the removal of nutrients reaching 90.5% of phosphorus removal and 93.9% for ammonia.
total phosphorus; ammonia; root zone system
Referências bibliográficas
- ABRANTES, L. L. M. Tratamento de esgoto sanitário em sistemas alagados construídos utilizando Typha angustifolia e Phragmites australis. 2009. 140 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente) - Escola de Engenharia Civil, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2009.
- ALMEIDA, R. A.; UCKER, F. E. Considerando a evapotranspiração no cálculo de eficiência de estações de tratamento de esgoto com plantas. Revista Engenharia Ambiental, Espírito Santo do Pinhal, v. 8, n. 4, p. 39-45, 2011.
- ALMEIDA, R. A.; OLIVEIRA, L. F. C.; KLIEMANN, H. J. Eficiência de espécies vegetais na purificação de esgoto sanitário. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 37, n. 1, p. 1-9, 2007.
- AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION; AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATON; WATER ENVIRONMENT FEDERATION. Standard methods for examination of water and wastewater. 20. ed. Washington D.C, 1998.
- ARIAS, C. A; BRIX, H. Humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales. Revista Ciência e Ingeniería Neogranadina, Bogotá, v.13, p. 17-24, 2003.
- ARIAS, C. A., DEL BUBBA, M., BRIX, H. Phosphorus removal by sands for use as media in subsurface flow constructed reed beds. Water Research, v. 35, n. 5, p. 1159-1168, 2001. http://dx.doi.org/10.1016/S0043-1354(00)00368-7
- ASH, R.; TRUONG, P. The use of vetiver grass for sewerage treatment. In: SEWAGE MANAGEMENT QEPA CONFERENCE, 5-7 April, 2004, Cairns. Paper for... Disponível em: <http://www.vetiver.org/AUS_ekeshire01.pdf>. Acesso em: 14 dez. 2011.
- BRIX, H.; ARIAS, C. A.; JOHANSEN, N. H. Experiments in a two-stage constructed wetlands system: nitrification capacity and effects of recycling on nitrogen removal. In: VYMAZAL, J. (Ed.). Wetlands: nutrients, metals and mass cycling. Leiden: Backhuys Publishers, 2003. p. 237-258.
- CHENG, L. L.; TSAI, H. A.; LIN, J. H.; CHOU, M. S. Performance study on the constructed wetlands for clarification of polluted Wu-Luo river water. Jounal of Environmental Engineering and Management, v. 18, n. 5, p. 345-354, 2008.
- CULL, R. H.; HUNTER, H.; HUNTER, M.; TRUONG, P. Application of Vetiver Grass Technology in off-site pollution control. II. Tolerance of vetiver grass towards high levels of herbicides under wetlands conditions. In: INTERNATIONAL VETIVER CONFERENCE, 2., 2000, Thailand. Proceedings, Thailand: ICV, 2000.
- HART, B.; CODY, R.; TRUONG, P. Hydroponic vetiver treatment of post septic tank effluent. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON VETIVER AND EXHIBITION, 3., 2003, Guangzhou. Proceedings... Guangzhou: China Agriculture Press, 2003. p. 121-131. Disponível em: <http://www.vetiver.org/ICV3-Proceedings/AUS_hydroponic.pdf>. Acesso em: 14 dez. 2011.
- JORDÃO, E. P.; PESSÔA, C. A. Tratamento de esgotos domésticos. 6. ed. Rio de Janeiro: ABES, 2011. 1050 p.
- KADLEC, R. H.; KNIGHT, R. L. Treatment wetlands. Boca Raton: Lewis Publishers, 1996. 893 p.
- LIAO, X.; LUO, S.; WU, Y.; WANG, Z. Studies on the abilities of Vetiveria zizanioides and Cyperus alternifolius for pig farm wastewater treatment. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON VETIVER AND EXHIBITION, 3., 2003, Guangzhou. Proceedings... Guangzhou: China Agriculture Press, 2003. p. 174-181. Disponível em: <http://www.vetiver.org/ICV3-Proceedings/CHN_pigwaste2.pdf>. Acesso em: 12 dez. 2011.
- MAYORCA, A. Vetiver system used in wastewater treatment. 2007. Disponível em: <http://www.vetiver.org/VEN_Beer_WW01pdf.pdf>. Acesso em: 12 dez. 2011.
- MENDONÇA, E. A. Disposição de efluentes de estação de tratamento de esgoto industrial em solo vegetado com bambu. 2010. 128 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2010.
- METCALF, L.; EDDY, H. P. Tratamiento y depuración de las aguas residuales. Barcelona: Labor, 1981.
- OROZCO, M. M. D. Caracterização da gramínea Vetiveria zizanioides para aplicação na recuperação de áreas degradadas por erosão. 2009. 96 f. Dissertação (Mestrado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos) - Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2009.
- PITALUGA, D. P. S. Avaliação de diferentes substratos no tratamento de esgoto sanitário por zona de raízes. 2011. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente) - Escola de Engenharia Civil, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2011.
- QUEGE, K. E. Tratamento de esgoto sanitário pelo sistema zona de raízes utilizando plantas de bambu. 2011. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente) - Escola de Engenharia Civil, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2011.
- SEZERINO, P. H.; PHILIPPI, L. S. Utilização de um sistema experimental por meio de "wetland" construído no tratamento de esgotos domésticos pós tanque séptico. In: SIMPÓSIO LUSO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL, 9., 2000, Porto Seguro. Anais... Porto Seguro: ABES, 2000. p. 688-697.
- SOUSA, J. T.; VAN HAANDEL, A.; LIMA, E. P. C.; HENRIQUE, I. N. Utilização de wetlands construído no pós-tratamento de esgotos domésticos pré-tratados em reatores UASB. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 9, n. 4, p. 285-290, 2004.
- SOUZA, L. E. L.; BERNARDES, R. S. Avaliação do desempenho de um RAFA no tratamento de esgotos domésticos, com pós-tratamento através de leitos cultivados. In: SIMPÓSIO ÍTALO-BRASILEIRO DE INGENIERÍA SANITARIA-AMBIENTALE, 1., 1996, Gramado. Anais... Gramado: ABES, 1996.
- TRUONG, P. Vetiver grass system for effluent, landfill leachate and seepage control. 2001. Disponível em: <http://www.vetiver.org/AUS_effluent.pdf>. Acesso em: 12 dez. 2011.
- UCKER, F. E. Eficiência do capim Vetiver (Vetiveria zizanioides L. Nash) no tratamento de esgoto sanitário. 2012. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia do Meio Ambiente) - Escola de Engenharia Civil, Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Engenharia do Meio Ambiente, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2012.
- VAN DE MOORTEL, A. M. K.; ROUSSEAU, D. P. L.; TACK, F. M. G.; PAUW, N. D. A comparative study of surface and subsurface flow constructed wetlands for treatment of combined sewer overflows: a greenhouse experiment. Ecological Engineering, v. 35, n. 2, p. 175-183, 2009. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2008.08.015
- VON SPERLING, M. Princípios do tratamento biológico de águas residuárias: introdução a qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 3. ed. Belo Horizonte: UFMG, 2005. 452 p.
Datas de Publicação
-
Publicação nesta coleção
16 Set 2014 -
Data do Fascículo
Dez 2012