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Título: Wetland não-plantada de fluxo vertical com leito de areia e conchas de ostra como pós-tratamento de efluentes para remoção de fósforo
Autor(es): Rocha, Paula Vieira da
Orientador(es): Azevedo, Júlio César Rodrigues de
Palavras-chave: Tratamento de efluentes
Wastewater treatment
Wetland
Data do documento: 24-Nov-2011
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: ROCHA, Paula Vieira da. Wetland não-plantada de fluxo vertical com leito de areia e conchas de ostra como pós-tratamento de efluentes para remoção de fósforo. 2011. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Tecnologia em Processos Ambientais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.
Resumo: As wetlands construídas de fluxo vertical têm se tornado uma escolha de tratamento comum para efluentes urbanos nos últimos anos, sendo que a composição do material do leito é de importância fundamental na eficiência de depuração. Dentre os vários materiais já estudados, as conchas de ostra apresentam-se com grande potencial de remoção de fósforo. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a potencialidade de remoção de fósforo de sistemas wetland não-plantados de fluxo vertical com leito de areia e conchas de ostra. As capacidades adsortivas de amostras de areia contendo porcentagens em massa variadas de conchas de ostra foram determinadas através de ensaios com solução padrão de fósforo de 50 mg/L, aplicando-se os resultados na isoterma de Langmuir. As capacidades obtidas para 0%, 25% e 50% de conchas de ostra foram respectivamente 91,74; 185,18 e 357,14 mg P/kg. O material com 50% em massa de conchas de ostra foi avaliado em ensaio de adsorção com efluente da ETE Atuba Sul, sendo obtida a capacidade adsortiva igual a 134 mg P/kg. Foram também avaliadas duas colunas wetland de fluxo vertical com leito constituído por 50% de areia e 50% de conchas de ostra em massa. As colunas C2 e C4 foram submetidas a três ciclos de batelada com aplicação de 6,5 L de efluente da ETE em cada ciclo. As porcentagens de remoção variaram de batelada para batelada, de 6,9% a 72,3%. Na avaliação em regime de semibatelada com carga inicial de 6,5 L, a coluna C2 que operou com vazão inicial de 4,1 mL/s, obteve em média uma remoção de 90,8%. Já a coluna C4, que operou com vazão inicial de 1,9 mL/s obteve 96,3%. Durante a operação foi verificada a presença de bolhas de ar nas colunas. A análise granulométrica do material do leito permitiu a determinação do coeficiente de uniformidade (d60/d10) de 4,7, apontando tendência à problemas no fluxo hidráulico e entupimento.
Abstract: The vertical flow constructed wetlands have become a common wastewater treatment choice in the last years, and the filter material’s composition is primordial when considering depuration efficiency. Among several materials that have been studied, oyster shells have great potential for phosphorus removal. This study aimed to evaluate the potential of phosphorus removal of unplanted vertical flow wetlands with oyster shell and sand as filter media. The adsorption capacity of sand samples containing different percentages of oyster were determined by adsorption tests using 50 mg P/L standard solution and applying the results in the Langmuir’s isotherm. The capacities obtained for 0%, 25% and 50% of oyster shells were respectively 91.74, 185.18 and 357.14 mg P/kg. The material containing 50% mass of oyster shells was evaluated in adsorption tests using effluent belonging to ETE Atuba Sul, the adsorptive capacity obtained was equal to 134 mg P/kg. Two vertical flow wetlands with filter media consisting of 50% of oyster shell and 50% sand as filter media were assessed. The columns C2 and C4 were subjected to three cycles of batch application with 6.5 L load of effluent from the ETE in each cycle. The removal percentages varied from batch to batch, from 6.9% to 72.3%. In the evaluation semi-batch system with initial load of 6.5 L, C2 with initial flow of 4.1 mL/s, achieved an average removal of 90.8% while C4 which operated with initial flow of 1.9 mL/s achieved 96.3%. During the operation was verified the presence of air bubbles in the columns. The particle size analysis of the bed material allowed to set the uniformity coefficient (d60/d10). The value of 4.7, pointed to the trend in hydraulic flow problems and clogging.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/280
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