Monitoramento de sistemas descentralizados de wetlands construídos de fluxo vertical aplicados no tratamento avançado de esgotos

Abstract

Diante do atual quadro de esgotamento sanitário no Brasil, percebe-se a necessidade de implantação de unidades de tratamento de esgoto aplicáveis às diversas situações e voltadas para pequenas coletividades. Dentro deste contexto, esta pesquisa objetivou avaliar a potencialidade de wetlands construídos de fluxo vertical ? WCFV no pós-tratamento de efluente primário, a fim de aplicá-los como alternativa tecnológica para o tratamento avançado de esgotos, empregados sob o contexto da descentralização. A base metodológica empregada foi conduzida em laboratório e em campo, em dois sistemas de tratamento de esgoto implantados em escala real na região de Florianópolis/SC. O WCFV referente ao sistema 1 localizado no município de Biguaçu, operou com uma vazão média de 12,2 m³/d e taxa hidráulica de 130 mm/d (considerando área superficial de 94,5 m²), com média de 7 alimentações diárias. Já o sistema 2 localizado no município de Palhoça, o WCFV-MFS (wetlands construídos de fluxo vertical modificado com fundo saturado) operou com uma vazão média de 18,1 m³/d, e taxa hidráulica de 12 mm/d (considerando área superficial de 1.561 m²), com média de 4 alimentações diárias. Por meio do monitoramento hidráulico e físico-químico ao longo de 20 meses, obteve-se valores médios de carregamento de 43 g DBO/m².d, 87 g DQO/m².d e 13 g SS/m².d. para o sistema 1, e 0,96 g DBO/m².d, 2 g DQO/m².d e 0,3 g SS/m².d. para o sistema 2. Tendo em vistas essas condições operacionais, o arranjo tecnológico do sistema 1 apresentou eficiências médias globais de remoção em termos de concentração de 75% de DQO, 88% de DBO, 83% de SS, 47% N-NH4+ e 63% de P-PO43-, e o sistema 2 apresentou eficiências de 93% de DQO, 97% de DBO, 94% de SS, 93% de N-NH4+ e 93% de P-PO43+. Em termos de E.coli, a remoção pelo wetland foi de 0,99 e 2,04 logs, para o sistema 1 e 2, respectivamente. Destaca-se em ambos os sistemas um elevado desempenho na remoção de SS, e uma remoção de nutrientes variando de satisfatória no WCFV, a excelente no WCFV-MFS, corroborando com o esperado para sistemas avançados de tratamento de esgotos.<br>

Abstract : On the current scenario of sewerage system in Brazil, we see the necessity to implement wastewater treatment units for the differents situations and facing small communities. In this context, this study focused in evaluate the potential of vertical flow constructed wetland ? VFCW as post treatment of primary system in order to apply them as a technological alternative for advanced wastewater treatment, applied in the decentralization context. The methods were conducted in the laboratory and in the experimental field, in two full scale wastewater treatment systems implemented around Florianópolis/SC. The first VFCW located in Biguaçu, operated with an average flow of 12.2 m³ and hydraulic rate of 130 mm/d (with 94.5 m² of surface area), with an average of 7 daily wastewater application. In the second system located in Palhoça, the VFCW-IBS (vertical flow constructed wetlands implemented with a bottom saturated) layer operated with an average flow of 18.1 m³/d, and hydraulic rate of 12 mm/d (with 1,561 m² of surface area) and with an average of 4 daily wastewater application. Through the hydraulic monitoring and physico-chemical over 20 months, we obtained average values of loading 43 g BOD/m².d, 87 g COD/m².d and 13 g SS/m².d for the first system, 0.96 g BOD/m².d, 2 g COD/m².d and 0.3 gSS/m².d for the second system. Considering these operating conditions, the technological arrangement of the first system showed global average removal efficiencies in terms of concentration of 75% of COD, 88% of BOD, 83% of SS, 47% of N-NH4 + and 63 % of P-PO43-, and second system showed efficiencies of 93% COD, 97% of BOD, 94% of SS, 93% of N-NH4+ and 93% of P-PO43-. In terms of E.coli, wetland?s performances were 0.99 and 2.04 logs for the system 1 and 2, respectively. In both systems a high performance in removing SS was achieved, a satisfactory nutrient removal in the first system and excellent in the second system, corroborating as expected for advanced sewage treatment systems.