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Título: Implantação e avaliação de sistema de fitotratamento visando reúso
Título(s) alternativo(s): Implantation and evaluation of phytotratament system vising reuse
Autor(es): Roth, Jonar Johannes
Orientador(es): Souza, Débora Cristina de
Palavras-chave: Esgotos
Plantas aquáticas
Fitorremediação
Sewerage
Aquatic plants
Phytoremediation
Data do documento: 12-Dez-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Campo Mourao
Referência: ROTH, Jonar Johannes. Implantação e avaliação de sistema de fitotratamento visando reúso. 2017. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2017.
Resumo: Neste trabalho foi realizada avaliação temporal de um sistema de wetland construído (SWC) em regime de batelada alimentada em período de 48 h, sendo os intervalos de análises de 0h, 12h, 24h, 36h e 48h. O sistema foi montado em tanque com volume de 500L, onde foi instalada tubulação de drenagem em sua base. O substrato filtrante foi composto por uma camada de areia de 19 cm, e sobre esta, camada de brita n° 4 de 23 cm, onde foram plantadas as macrófitas aquáticas Pontederia parviflhora Alexander, resultando em um volume útil de 120L. Os parâmetros avaliados foram: temperatura, turbidez, pH, condutividade, sólidos totais (ST), Nitrigênio total (NTK), N-amoniacal, nitrato, nitrito, DQO, fósforo total, alcalinidade, ácidos voláteis e coliformes totais e termotolerantes. Das análises do esgoto alguns valores médios para os parâmetros e respectivos valores de eficiência após 48h de batelada alimentada foram de 785,33 mg ST/L (32,60%), 60,11 mg N-NTK/L (68,94%), 18,76 mg N-amoniacal/L (62,69%), 0,04 mg NO2/L (89,33%), 0,30 NO3/L (100%), 289,97 mg O2/L (70,62%), 6,62 mg PO42-/L (96,45%). O substrato filtrante contribuiu para redução dos sólidos totais no afluente do SWC, no entanto, ocorreu variações relacionadas a incidência solar, onde o processo de decomposição por bactérias aeróbias se intensificou, aumentando a concentração de compostos no meio. Com o decorrer do tempo, observou-se aumento na eficiência do tratamento para turbidez, DQO, nitrogênio total, N-amoniacal, Nitrato, Nitrito, associados à formação e atuação do biofilme bacteriano. A alta eficiência na remoção de fósforo está associada a ação filtradora do substrato, sedimentação e adsorção ou assimilação pelas plantas, e sua taxa de variação está associada a degradação microbiológica da biomassa das macrófitas, fazendo com que os nutrientes retornassem para o meio. A total eliminação de nitrato em de P1-48h pode estar associado as condições ideais de pH e alcalinidade do meio para o processo de nitrificação. Quanto a eficiência do SWC na remoção de coliformes termotolerantes, os valores estiveram abaixo de 0,87x10³ NMP/100 mL em 24h de tratamento. No entanto, essas valores voltaram a subir após ocorrência de chuva quase ao término do período do experimento. A eficiência de tratamento obtida em 24h pode ser enquadrada na Classe 4 de reúso da ABNT-NBR 13.969/97.
Abstract: In this work was carried out a temporal evaluation of a contructed wetland system (CWS) in a fed batch system in a period of 48 h, being the analysis intervals of 0h, 12h, 24h, 36h and 48h. The system was assembled in a tank with a volume of 500L, where a drainage pipe was installed in its base. The filter substrate was composed of a layer of sand of 19 cm, and on this, layer of gravel n°4 of 23 cm, where the aquatic macrophytes Pontederia parviflhora Alexander were planted, resulting in a useful volume of 120L. The parameters evaluated were: temperature, turbidity, pH, conductivity, total solids (TS), total nitrogen (NTK), N-ammoniacal, nitrate, nitrite, chemical oxygen demand (COD), total phosphorus, alkalinity, volatile acids and total and thermotolerant coliforms. From the domestic sewage analysis, some average values for the parameters and their respective efficiency values after 48 h of batch fed were of: 785.33 mg TS/L (32.60%), 60.11 mg N-NTK/L (68,94%), 18,76 mg N-ammoniacal/L (62.69%), 0.30 NO3/L (100%), 0.04 mg NO2/L (89.33%), 6.62 mg PO42-/L (96.45%), 289.97 mg O2/L (70.62%). The filter substrate contributed to the reduction of the total solids in the affluent of the CWS, however, occurred variations related to solar incidence, where the decomposition process by aerobic bacteria intensified, increasing the concentration of compounds in the medium. Over time, was observed the increase of efficiency of the treatment for turbidity, COD, total nitrogen, N-ammoniacal, Nitrate, Nitrite, associated with the formation and performance of the bacterial biofilm. The high efficiency of phosphorus removal is associated with the filtering action of the substrate, sedimentation and adsorption or assimilation by plants, and its rate of variation is associated with the microbiological degradation of the macrophytes biomass, causing the nutrients to return to the environment. The total elimination of nitrate in P1-48h may be associated with the ideal pH and alkalinity conditions of the medium for the nitrification process. Regarding the efficiency of the BWS in the removal of thermotolerant coliforms, the values were below 0.87x10³ NMP/100 mL in 24h of treatment. However, these concentrations rose again after rainfall almost at the end of the experiment period. The treatment efficiency obtained in 24h can be classified in Class 4 of reuse of ABNT-NBR 13.969/97.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8800
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