Orientador: Jose Teixeira Filho

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola

Resumo: O presente estudo trabalhou com leitos cultivados (LC) avaliando a capacidade de retenção exportação de nutrientes, nitrogênio e fósforo, a partir da poda das plantas. Os LC foram utilizados no pós-tratamento de efluentes de esgoto doméstico pós reatores ...

Resumo: O presente estudo trabalhou com leitos cultivados (LC) avaliando a capacidade de retenção exportação de nutrientes, nitrogênio e fósforo, a partir da poda das plantas. Os LC foram utilizados no pós-tratamento de efluentes de esgoto doméstico pós reatores anaeróbios compartimentados (RAC) utilizando plantas ornamentais: Hedychium coronarium; Heliconia psittacorum; Cyperus alternifolius e Colocasia esculenta. O monitoramento da água foi realizado a partir da avaliação da quantidade e qualidade. Os parâmetros para a avaliação da quantidade da água foram: volume, vazão, tempo de detenção hidráulica (TDH) e evaporação/evapotranspiração e para a qualidade da água foram: concentração, carga e eficiência de retenção para o fósforo total (PT), o nitrato (NO3-), o nitrogênio amoniacal (NH3) e a demanda química de oxigênio (DQO). Além da concentração de oxigênio dissolvido (OD), pH, condutividade elétrica (CE) e temperatura da água. O monitoramento da vegetação, foi realizada a partir do índice de área foliar (IAF), altura e densidade das plantas. A determinação da exportação dos nutrientes foi realizada após a poda com a pesagem total da biomassa verde e seca para cada LC e análise foliar. A vazão afluente dos LC variou de 0,9 a 1,0 m3/dia, resultando num TDH médio de 1,25 dias. A concentração afluente dos LC de PT, NO3-, NH3 e DQO foram em média 3,5 mg/L, 1,7 mg/L, 36,7 mg/L e 92,7 mg/L, respectivamente. A eficiência média de retenção para a massa de PT, NO3-, NH3 e DQO, entre os quatro LC foi de 6,4%, 18,3%, 6,4%, 26,1%, respectivamente. A remoção /exportação média de nutrientes entre todos os LC foi de 14,4g/m2 para o nitrogênio e de fósforo foi de 2,9g/m2. Dentre os parâmetros analisados para a eficiência de retenção e exportação de nutrientes o LC com Heliconia psittacorum mostrou-se mais eficiente. Concluiu-se que os LC vegetados com plantas ornamentais mostraram potencial favorável na complementação do tratamento de efluentes domésticos, em especial na retenção de nutrientes e matéria orgânica. A utilização das plantas ornamentais também contribuiu para a composição paisagística, transformando o local num "jardim alagado"

Abstract: This study evaluated the ability of constructed wetlands (CW) with ornamental plants to retain /export nutrients as nitrogen and phosphorus. The CW were used in the domestic sewage posttreatment effluent after anaerobic baffled reactor (ABR) using the macrophytes as Hedychium coronarium,...

Abstract: This study evaluated the ability of constructed wetlands (CW) with ornamental plants to retain /export nutrients as nitrogen and phosphorus. The CW were used in the domestic sewage posttreatment effluent after anaerobic baffled reactor (ABR) using the macrophytes as Hedychium coronarium, Heliconia psittacorum, Cyperus alternifolius and Colocasia esculenta. The analysis methods consisted in monitoring water quantity and quality as well as vegetation indicators. Volume, flow, hydraulic retention time (HRT) and evapotranspiration were used as water quantity parameters. Concentration, charge and retention efficiency for total phosphorus (TP), the Nitrate (NO³-), the ammonia (NH³) and chemical oxygen demand (BOD) as well as the dissolved oxygen (DO), pH, electrical conductivity (EC) and water temperature were used as water quality indicators. Leaf area index (LAI), height and density of plants were used as vegetation indicators. The nutrients export was determined after the plants pruning using leaf analysis and the weigth of fresh and dry total biomass for each CW. The CW influent flow ranged from 0,9 to 1,0 m³/day, resulting in an average HRT of 1,25 days. The CW influent concentration of PT, NO³-, NH³ and COD were on average 3,5 mg/L, 1,7 mg/L, 36,7 mg/L and 92,7 mg/L, respectively. The average mass retention efficiency of PT, NO³-, NH³ and COD among the four CW was 6,4%, 18,3%, 6,4%, 26,1%, respectively. Average nutrient removal/export among all CW was 14,4 g/m² for nitrogen and 2,9 g/m² for phosphorus. The results showed that the Heliconia psittacorum CW was more efficient in the retention efficiency and nutrient export. The conclusion of this study is that CW vegetated with ornamental plants exhibit a good potential for wastewater treatment particularly the retention of nutrients and organic matter. Also the use of ornamental plants contributed to the landscape composition, turning the site into a "garden wetland"