artigo 30 Application of Pilot-Scale-Constructed Wetland as Tertiary en pt

Prévia do material em texto

<p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>DOI 10.1007/s11270-010-0629-0</p><p>Aplicação de Pântano Construído em Escala Piloto como Sistema</p><p>Terciário de Tratamento de Águas Residuais para Remoção de Fósforo e</p><p>Nitrogênio</p><p>Ana Cristina Curia & Jair Carlos Koppe &</p><p>João FCL Costa & Liliana Amaral Féris &</p><p>Wagner David Gerber</p><p>Recebido: 30 de novembro de 2009 /Aprovado: 27 de agosto de 2010 /Publicado on-line: 16 de setembro de 2010</p><p># Springer Science+Business Media BV 2010</p><p>Resumo Este trabalho apresenta os resultados da utilização</p><p>de um pantanal construído em escala piloto como sistema</p><p>terciário para simular as condições de tratamento de</p><p>efluentes de efluentes da indústria metal-mecânica, visando</p><p>atender aos padrões legais brasileiros de emissão de fósforo</p><p>e nitrogênio. As macrófitas foram colocadas em 1 m3 tanques</p><p>de polietileno, estimando diariamente o tratamento de 2 m3</p><p>de efluentes. Os efluentes circulavam em um fluxo horizontal</p><p>subsuperficial através de uma matriz porosa de areia grossa</p><p>e cascalho, na qual as raízes das macrófitas da espécie Reed (</p><p>Scirpus sp.) e Taboa (Typha sp.) foram corrigidos. O</p><p>monitoramento da planta piloto foi realizado por meio de</p><p>uma bateria de análises físico-químicas e biológicas. Apesar</p><p>das variações de carga e problemas operacionais, o sistema</p><p>apresentou um grau positivo de poluente</p><p>remoção de eficiência, especialmente para fósforo (73%</p><p>médio), TKN (61% médio) e NH4–N (56% médio). Os</p><p>resultados máximos foram alcançados durante os últimos 3</p><p>meses de monitoramento. A análise química da camada de</p><p>suporte, mais o sistema radicular e a parte aérea das plantas,</p><p>revelou que esses resíduos podem ser utilizados como</p><p>fertilizantes.</p><p>Palavras-chave Pantanal Construído. Indústria</p><p>metal-mecânica. Sistema terciário. Fósforo. Azoto</p><p>1. Introdução</p><p>A indústria metal-mecânica geralmente produz uma</p><p>grande quantidade de poluentes, devido à natureza de</p><p>seu processo produtivo. Particularmente no Sul do Brasil,</p><p>algumas dificuldades técnicas foram identificadas no</p><p>tratamento de efluentes industriais e sanitários para</p><p>atender aos padrões de emissão estabelecidos na lei</p><p>ambiental para parâmetros de nitrogênio e fósforo (Curia</p><p>2003). Conscientes de seu papel na preservação</p><p>ambiental, incluindo a necessidade de investimentos para</p><p>atender integralmente aos aspectos legais, as indústrias</p><p>metalmecânicas proativas optam por técnicas de redução</p><p>ou eliminação de efluentes na própria fonte geradora,</p><p>além das formas convencionais de tratamento.</p><p>Considerando esse perfil, uma alternativa estratégica</p><p>empregada para o tratamento de efluentes é a utilização do</p><p>alagadiço construído como tratamento terciário, devido à sua</p><p>AC Curia (*) : JC Koppe : JFCL Costa</p><p>Departamento de Engenharia de Minas,</p><p>Universidade Federal do Rio Grande do Sul,</p><p>Porto Alegre, Brasil</p><p>e-mail: anacuria@terra.com.br</p><p>LA Féris</p><p>Departamento de Engenharia Química,</p><p>Universidade Federal do Rio Grande do Sul,</p><p>Porto Alegre, Brasil</p><p>WD Gerber</p><p>Departamento de Engenharia, Universidade Católica de</p><p>Pelotas, Pelotas, Brasil</p><p>Traduzido do Inglês para o Português - www.onlinedoctranslator.com</p><p>https://www.onlinedoctranslator.com/pt/?utm_source=onlinedoctranslator&utm_medium=pdf&utm_campaign=attribution</p><p>132 Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>baixo custo de implantação e manutenção, operação simples</p><p>e alta eficiência de remoção de poluentes (Gerber 2002).</p><p>Segundo Rosseau e cols. (2003), os pântanos construídos são</p><p>formados basicamente por um leito artificial geralmente</p><p>utilizando uma matriz de areia ou cascalho. Raízes de plantas</p><p>e microorganismos são colonizados nesta matriz como o</p><p>biofilme.</p><p>Basicamente, as áreas úmidas construídas são</p><p>distinguíveis como superfícies aquáticas livres, representadas</p><p>por um fluxo subsuperficial horizontal (HSF) e um fluxo</p><p>subsuperficial vertical (VSF). Os sistemas aquáticos de</p><p>superfície livre são semelhantes aos alagados naturais, onde</p><p>o efluente flui apenas pela superfície do solo (Gerber2004).</p><p>De acordo com Cooper e col. (1996), no sistema HSF, o</p><p>efluente é alimentado na entrada do distribuidor e é</p><p>permitido percorrer lentamente o leito horizontalmente</p><p>até atingir a saída do sistema. Durante seu curso ao</p><p>longo do leito, o efluente entra em contato com três</p><p>zonas distintas: aeróbica, anóxica e anaeróbica. O</p><p>sistema VSF funciona com alimentação intermitente,</p><p>através da qual o líquido é dosado na parte superior do</p><p>leito, cobrindo toda a superfície. Em seguida, é drenado</p><p>pelo leito e recolhido por uma rede de drenagem</p><p>colocada na base do sistema.</p><p>As plantas, os microrganismos, bem como a camada</p><p>de suporte nos alagados construídos são os principais</p><p>agentes de remoção de poluentes. A vegetação de várzea</p><p>é geralmente denominada de macrófitas aquáticas,</p><p>agrupadas em categorias de acordo com a posição</p><p>relativa que ocupam em relação ao seu gradiente físico</p><p>(Gerber 2002). Segundo Sousa e cols. (2004), as</p><p>macrófitas aquáticas frequentemente utilizadas em</p><p>sistemas de áreas úmidas construídas são do tipo</p><p>emergente ou flutuante. Segundo Gerber (2004), as</p><p>macrófitas emergentes possuem um tecido de suporte</p><p>mais resistente do que as da variedade macrófita</p><p>flutuante; isso faz com que o primeiro tipo exiba uma</p><p>capacidade superior de remover e reter nutrientes.</p><p>Segundo Giovannini (1997), as macrófitas, popularmente</p><p>chamadas de Reed (Scirpus californicus) e Cattail (Typha</p><p>subulata), são mais comumente usados nas áreas</p><p>úmidas construídas no sul do Brasil.</p><p>As bactérias se fixam nas raízes das plantas e</p><p>absorvem oxigênio e nitrogênio através do aerênquima,</p><p>um tecido arejado que conecta o caule da planta e suas</p><p>raízes. As bactérias, por sua vez, decompõem a matéria</p><p>orgânica transformando-a em nutrientes que retornam à</p><p>planta (Kaick2002). Segundo Campos (1999) e Chavan e</p><p>Dennett (2008), as plantas aquáticas são</p><p>responsáveis pela transferência de oxigênio que ocorre</p><p>quando absorvem o ar através de suas folhas e o</p><p>transferem para o rizoma e raízes através do</p><p>aerênquima. Esse processo permite que o substrato</p><p>próximo às raízes e ao rizoma se torne aeróbio.</p><p>Este oxigênio é transferido dentro das zonas úmidas</p><p>construídas de fluxo vertical por convecção, por rizomas</p><p>e por difusão. A convecção ocorre através do gradiente</p><p>de pressão construído entre o ar e o solo. A difusão</p><p>ocorre quando o ar entra em contato com o substrato</p><p>(Platzer1998). O processo de transferência de oxigênio</p><p>que ocorre nas áreas úmidas construídas está</p><p>diretamente relacionado ao fenômeno da</p><p>evapotranspiração. De acordo com Sperling (1996), a</p><p>evapotranspiração consiste na transferência de água</p><p>para a atmosfera, que pode ocorrer tanto por evaporação</p><p>quanto por transpiração. Segundo Kadlec (1998), tanto a</p><p>chuva quanto a evapotranspiração sofrem alterações a</p><p>cada estação, influenciando o balanço hídrico dos</p><p>alagados construídos e sua eficiência de remoção.</p><p>Observa-se um ciclo diurno de evapotranspiração, onde a</p><p>perda máxima de água ocorre por volta do meio-dia e a</p><p>perda mínima de água por volta do meio da noite.</p><p>Segundo Campos (1999), as macrófitas aquáticas emergentes</p><p>prosperam em muitos substratos, incluindo resíduos orgânicos</p><p>(palha de arroz, casca de árvore) e resíduos de mineração (carvão,</p><p>lodo, argila, areia, cascalho, argila inchada). As escórias do alto-</p><p>forno e da produção de aço secundário são naturalmente boas</p><p>opções como camadas de suporte devido ao seu baixo custo em</p><p>comparação com outros materiais tradicionalmente utilizados</p><p>para a mesma finalidade (brita, areia e calcário). De acordo com</p><p>Sakadevan e Bavor (1998), os altos teores dos diferentes tipos de</p><p>óxidos (cálcio, magnésio e ferro) presentes na escória podem</p><p>elevar sua capacidade de absorção de fósforo de efluentes</p><p>industriais, agrícolas ou sanitários.</p><p>Os pântanos construídos são eficazes na remoção de</p><p>diversos tipos de poluentes: sólidos em suspensão, BOD,</p><p>COD, hidrocarbonetos, patogênicos, nitrogênio, fósforo e</p><p>metais pesados (ITRC 2003; Matagi et ai.1998). De acordo</p><p>com</p><p>a IWA (2000), o mecanismo de remoção de nitrogênio</p><p>orgânico utilizado em áreas úmidas construídas segue um</p><p>processo composto de amonificação (mineralização),</p><p>nitrificação e desnitrificação, respectivamente. Nos pântanos</p><p>construídos, o nitrogênio sofre muitas transformações.</p><p>Primeiro, o nitrogênio orgânico é biologicamente</p><p>transformado em nitrogênio amoniacal por meio da</p><p>amonificação (o processo também é chamado de</p><p>mineralização).</p><p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143 133</p><p>Em segundo lugar, segundo a Cúria (2003), a</p><p>nitrificação ocorre pela oxidação da amônia em nitrito e</p><p>depois em nitrato, promovida pela ação das bactérias</p><p>nitrificantes, do gênero Nitrosomonas e Nitrobacter. A</p><p>nitrificação é seguida pela desnitrificação envolvendo</p><p>redução de energia, quando os elétrons são adicionados</p><p>ao nitrato, produzindo nitrogênio gasoso (N2), óxido</p><p>nitroso (N2O), ou óxido nítrico (NO). Esta desnitrificação</p><p>ocorre nas zonas anaeróbicas e anóxicas. Como a amônia</p><p>é relativamente volátil, ela pode ser removida dos</p><p>pântanos construídos para a atmosfera por difusão. No</p><p>entanto, esse processo geralmente é menos significativo</p><p>quantitativamente em relação à nitrificação e</p><p>desnitrificação (Lautenschlager2001).</p><p>A remoção de fósforo é controlada pela interação</p><p>do potencial redox, pH, Fe, Al e Ca. O fósforo</p><p>inorgânico é removido por hidróxidos e óxidos de Fe e</p><p>Al, calcita e complexos metálicos orgânicos. Em</p><p>condições ácidas, o fósforo inorgânico é rapidamente</p><p>adsorvido pelos óxidos de Fe e Al e pode ser</p><p>precipitado como ferro insolúvel e fosfato de</p><p>alumínio. Em níveis de pH mais altos acima de 7,</p><p>precipitação de fosfato de cálcio e, em alguns casos,</p><p>precipitação de fosfato de magnésio, ambos</p><p>insolúveis (Cooper et al.1996), são as principais</p><p>transformações que ocorrem. Segundo Sousa e cols. (</p><p>2004), a remoção do fósforo nos alagados construídos</p><p>ocorre por meio da precipitação química, adsorção,</p><p>assimilação de vegetais e biofilmes formados no</p><p>substrato e no sistema radicular da vegetação. A</p><p>quantidade de fósforo retida no solo depende de sua</p><p>concentração na coluna d'água associada à pró-</p><p>bioquímica do solo.</p><p>processos, que incluem adsorção/dessorção,</p><p>precipitação, mineralização do fósforo orgânico</p><p>e difusão do fósforo do solo (Matagi et al. 1998).</p><p>2 Materiais e Métodos</p><p>2.1 Projeto e Operação</p><p>Este estudo foi desenvolvido em uma indústria metal-</p><p>mecânica, no Sul do Brasil, cujas principais operações do</p><p>processo produtivo incluem pintura sem tratamento</p><p>superficial, usinagem, lavagem de peças e montagem. A</p><p>implantação da planta piloto de wetland construído como</p><p>tratamento terciário teve como objetivo aumentar a</p><p>eficiência de remoção de nitrogênio e fósforo, para</p><p>atender às normas brasileiras de emissão de efluentes.</p><p>As macrófitas foram colocadas em 1 m3 tanques de</p><p>poliestireno de capacidade, com volume útil de 0,8 m3,</p><p>antecipando um tratamento de 2 m3/dia. Figura1</p><p>representa a forma esquemática do sistema. O efluente</p><p>percorreu um fluxo horizontal subsuperficial, penetrando</p><p>em uma matriz porosa de areia grossa e cascalho na qual</p><p>as raízes das macrófitas foram fixadas. A planta piloto foi</p><p>composta por um tanque de bombeamento e um</p><p>conjunto de células independentes com plantas aquáticas</p><p>emergentes. O tamanho foi de acordo com a descrição</p><p>memorial da estação de tratamento de esgoto existente –</p><p>ETE, recomendações dos projetos Cooper et al.1996; (IWA</p><p>2000), e os resultados existentes da natureza físico-</p><p>química dos efluentes de tratamentos primários e</p><p>secundários.</p><p>Figura 1 Representação</p><p>esquemática da planta piloto com</p><p>plantas aquáticas emergentes</p><p>134 Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>Inicialmente, o piso térreo voltado para o tanque de</p><p>decantação secundário foi nivelado para instalar os tanques</p><p>do sistema em diferentes alturas, para promover a</p><p>distribuição dos efluentes entre os tanques, exclusivamente</p><p>por gravidade. Para a instalação do sistema hidráulico foram</p><p>utilizados os seguintes materiais: 4 m de tubo rígido de PVC</p><p>de ϕ 50 mm; 24 m de tubo de PVC rígido de ϕ 25 mm, quatro</p><p>cotovelos de 45° de 25 mm, oito abraçadeiras de ϕ 50 mm,</p><p>16 abraçadeiras de ϕ 25 mm, oito válvulas borboleta, quatro</p><p>cotovelos de PVC de ϕ 25 mm e cola para tubos.</p><p>Após a instalação do sistema hidráulico, os tanques foram</p><p>preenchidos com uma camada de suporte com a seguinte</p><p>distribuição: (a) O tanque 1 continha 0,5 m3 escória na base e</p><p>0,5 m3 de areia no topo; (b) cada um dos outros tanques</p><p>continha 0,5 m3 cascalho na base e 0,5 m3 de areia no topo.</p><p>As distribuições granulométricas de cascalho e areia foram</p><p>conduzidas de acordo com a norma NBR 7217 (1987): areia</p><p>de 0,6 a 4,8 mm e cascalho de 4,8 a 9,5 mm. Com o objetivo</p><p>de investigar o comportamento da planta piloto para</p><p>remover nitrogênio e principalmente fósforo utilizando</p><p>escória como substrato, o primeiro tanque de tratamento foi</p><p>montado com uma configuração distinta em relação aos</p><p>demais tanques de tratamento. Em geral, os pântanos</p><p>construídos são compostos de cascalho como substrato. No</p><p>experimento, foi aplicada areia combinada com brita para</p><p>aumentar a eficiência de remoção.</p><p>Para obter um melhor controle operacional da planta piloto,</p><p>foi instalada uma bomba com regulagem de vazão na saída do</p><p>tanque de decantação, seguida de um filtro de areia para evitar o</p><p>entupimento da camada de suporte no tanque 1.</p><p>nos outros tanques. O objetivo da aplicação de diferentes</p><p>tipos de plantas aquáticas foi investigar o comportamento da</p><p>planta piloto para a remoção de nitrogênio e fósforo</p><p>combinando espécies distintas que representam</p><p>características complementares. Segundo Gerber (2004), a</p><p>espécie Reed (Scirpus sp.) apresenta um desenvolvimento</p><p>mais lento quando comparado à espécie Taboa (Tifa sp.). Por</p><p>outro lado, nas estações com temperaturas mais frias,</p><p>mantém uma maior eficácia na remoção de poluentes. No</p><p>inverno, Taboa (Typha sp.) apresenta maiores teores de</p><p>biomassa em relação ao Caniço (Scirpus sp.), reduzindo assim</p><p>sua eficiência de remoção. Essa é a vantagem de usar</p><p>espécies combinadas. As plantas aquáticas utilizadas no</p><p>experimento foram selecionadas segundo os seguintes</p><p>critérios: (a) espécies nativas do Rio Grande do Sul; (b)</p><p>desenvolvimento de raízes profundas e resistentes; (c)</p><p>capacidade de resistir a altas cargas de nutrientes (nitrogênio</p><p>e fósforo) e outros materiais orgânicos; (d) facilidade de</p><p>adaptação ao solo artificial (brita e escória);</p><p>(e) boa oxigenação através das raízes. As espécies Junco e</p><p>Taboa foram selecionadas durante o verão nas zonas</p><p>húmidas localizadas ao longo da margem do Canil de São</p><p>Gonçalo (Latitude 31°48′S; Longitude 52°23′C). As estacas de</p><p>rizoma foram preparadas na planta piloto de acordo com o</p><p>seguinte procedimento: (a) partes aéreas (folhas) foram</p><p>cortadas até 15 cm do rizoma, (b) seleção de brotos com</p><p>rizomas variando de 10 a 12 cm de comprimento, (c) as raízes</p><p>tinham até 3 cm de comprimento.</p><p>O estudo de tratamento no sistema piloto utilizando</p><p>plantas aquáticas emergentes foi realizado sob</p><p>monitoramento durante os 9 meses de operação, entre</p><p>janeiro e setembro de 2004. Os pontos amostrais foram</p><p>identificados conforme a seguinte rotulagem: entrada da</p><p>planta piloto e saída da planta piloto . Baterias de análises</p><p>físico-químicas foram realizadas, apresentadas na Tabela1.</p><p>As análises foram realizadas respeitando o tempo de</p><p>retenção em cada tanque. Amostras para fósforo total, TKN,</p><p>2.2 Amostras e Análises</p><p>Após a montagem do sistema piloto, todos os brotos foram</p><p>plantados. Junco (Scirpus sp.) foram plantados brotos nos</p><p>tanques 3 e 4 (Fig. 1) e Taboa (Typha sp.) brotos</p><p>tabela 1 Plano de monitoramento da planta piloto</p><p>Parâmetro Analisa a periodicidade Período Unidade Método de análise Limite de detecção</p><p>Fósforo total</p><p>TKN</p><p>NH4–N</p><p>Temperatura</p><p>pH</p><p>Oxigênio dissolvido</p><p>Quinzenal janeiro a setembro mg/L</p><p>mg/L</p><p>mg/L</p><p>°C</p><p>–</p><p>mg/L</p><p>Colorimétrico</p><p>Titulométrico</p><p>Colorimétrico</p><p>Termométrico</p><p>Eletrométrico</p><p>Titulométrico</p><p>0,01</p><p>5</p><p>0,2</p><p>–</p><p>0,01</p><p>de aclimatação dos brotos ocorreu no início do</p><p>experimento (janeiro de 2004) e problemas operacionais</p><p>decorrentes de uma falha no sistema de bomba de</p><p>alimentação ocorreram em agosto (Fig.3).</p><p>Em média, a taxa de remoção de fósforo durante o</p><p>experimento foi de 73%. Este resultado corrobora</p><p>Figura 2 Fósforo de acordo</p><p>com os requisitos legais</p><p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143 137</p><p>Fig. 3 Remoção de eficiência</p><p>de fósforo</p><p>Os principais mecanismos envolvidos na remoção de</p><p>fósforo identificados no sistema de tratamento de mangues</p><p>construídos foram: (a) sedimentação; (b) filtração; (c)</p><p>absorção de fósforo pelas raízes; (d) imobilização através da</p><p>formação de fosfato de cálcio e às vezes fosfato de magnésio</p><p>em pH básico. Assim, o pH torna-se um importante</p><p>parâmetro a ser monitorado em áreas úmidas construídas</p><p>com o objetivo de remover o fósforo. A monitorização do pH</p><p>e do fósforo foi realizada simultaneamente ao longo dos 9</p><p>meses de estudo, a fim de determinar a correlação entre</p><p>eles. Em relação à correlação de Pearson entre pH e fósforo</p><p>na escala piloto de saída como sistema terciário é baixa</p><p>(0,64), conforme mostrado na Fig.4. Como pode ser</p><p>observado, maiores taxas de remoção de fósforo não</p><p>coincidiram com os resultados de pH alcalino no</p><p>experimento. Segundo alguns autores (Erickson2005; Hu e</p><p>Shan2009), a remoção de fósforo é amplamente influenciada</p><p>pelo pH. Ocorre</p><p>principalmente pela aplicação de diferentes substratos</p><p>aliada ao perfil do efluente bruto. Pode ajudar ou</p><p>dificultar a remoção do fósforo.</p><p>Podem ser observadas condições em relação ao TKN</p><p>com concentrações variando de 1,1 (mínimo) a 34,0</p><p>(máximo). Nos últimos 3 meses de monitoramento, os</p><p>resultados relacionados ao TKN no corpo receptor não</p><p>estavam de acordo com as normas legais brasileiras (LO</p><p>9294/09) (Fig.5).</p><p>O mesmo comportamento é confirmado com</p><p>nitrogênio amoniacal que apresentou variação de</p><p>concentração na entrada do sistema terciário de 0,2 a</p><p>32,00 mg/L. Os valores de saída do referido sistema, em</p><p>média, indicaram boas taxas de remoção (Fig.5), mas não</p><p>conseguiram manter o efluente final abaixo de 20 mg/L</p><p>para atender as exigências da legislação brasileira (LO</p><p>9294/09), conforme mostra a Fig. 5. Principalmente em</p><p>setembro de 2004, que corresponde à amostra 22,</p><p>observa-se que os resultados de TKN e nitrogênio</p><p>amoniacal ficaram próximos de 33,10 e 32 mg/L,</p><p>respectivamente. Além disso, o TKN e a concentração de</p><p>nitrogênio amoniacal na entrada também apresentaram</p><p>resultados semelhantes de 58,9 e 51 mg/L,</p><p>respectivamente. Assim, os resultados sugerem que</p><p>parte do nitrogênio estava em sua forma orgânica e</p><p>parte estava em sua forma amoniacal. Também sugere</p><p>que a planta piloto não foi capaz de promover a remoção</p><p>de nitrogênio de acordo com as normas legais brasileiras.</p><p>No entanto, não foi possível verificar se as causas dessa</p><p>deficiência estavam relacionadas a problemas com</p><p>bactérias nitrificantes, falta de absorção pela raiz ou</p><p>incapacidade de realizar mineralização de amônia.</p><p>Semelhante ao que ocorreu com o parâmetro</p><p>fósforo no início do experimento devido à</p><p>aclimatação dos brotos, o TKN e amoniacalFig. 4 Relação de pH e fósforo</p><p>138 Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>Fig. 5</p><p>de acordo com os requisitos legais</p><p>TKN e NH4–N</p><p>as taxas de nitrogênio foram reduzidas (Fig. 6).</p><p>Particularmente para nitrogênio amoniacal, as taxas de</p><p>remoção foram nulas na segunda e terceira amostras. Em</p><p>média, TKN e NH4As taxas de remoção de –N durante o</p><p>experimento foram de 61% e 56%, respectivamente. Esses</p><p>resultados podem ser comparados aos apresentados em</p><p>Koottatep e Polprasert (1997) e Sonavane et al. (2007), com</p><p>taxas de remoção de TKN de 40–70% e 26–66%. O presente</p><p>estudo também corrobora os resultados de Poach et al. (2003</p><p>) e Jamieson et al. (2003), em que NH4–As taxas de remoção</p><p>de N foram cerca de 52% e 50%.</p><p>Além do período de aclimatação dos brotos, as</p><p>menores taxas de remoção (20%) ocorreram em março,</p><p>agosto e setembro para TKN e NH4–N. É importante</p><p>destacar que o experimento foi realizado com um</p><p>pantanal construído de fluxo subsuperficial horizontal,</p><p>que, em geral, resulta em menor eficiência de remoção</p><p>de nitrogênio, quando comparado ao pantanal</p><p>construído de fluxo subsuperficial vertical. Segundo</p><p>alguns autores (Tunçsiper2009; Tegegne et ai.2008;</p><p>Ouellet-Plamondon et al. 2006), ocorre devido ao menor</p><p>fluxo horizontal de aeração, pois a condição aeróbia é</p><p>importante para a ação das bactérias nitrificantes em</p><p>promover a nitrificação.</p><p>3.2.1 Efeito da Temperatura</p><p>Muitos fatores externos podem influenciar as condições de</p><p>remoção de nitrogênio e fósforo nas áreas úmidas</p><p>construídas, como radiação solar, chuva e evapotranspiração.</p><p>Esses fatores estão diretamente relacionados com a</p><p>temperatura do efluente. De acordo com Kaseva (2004), a</p><p>diminuição da OD em áreas úmidas construídas geralmente</p><p>é acompanhada de redução de temperatura, sugerindo uma</p><p>possível relação entre elas. No experimento, a correlação</p><p>entre temperatura e OD para os resultados de saída terciária</p><p>foi considerada muito fraca (Fig.7). Para os resultados de</p><p>entrada, o coeficiente de correlação de Person, considerando</p><p>o nível de significância de 5%, foi de 0,520 (pvalor <0,001) e</p><p>para saída terciária foi de 0,183 (pvalor=0,040).</p><p>Fig. 6Remoção de eficiência de</p><p>nitrogênio</p><p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143 139</p><p>principalmente nas plantas da espécie Taboa (Typha sp.),</p><p>devido ao aumento da massa seca (Gerber 2004).</p><p>Para verificar a influência da estação na eficiência de</p><p>remoção de fósforo, TKN e nitrogênio amoniacal, foi</p><p>aplicada uma ANOVA. Os resultados sugerem que não há</p><p>influência significativa na eficiência do parâmetro de</p><p>remoção de fósforo com a mudança de estação (pvalor =</p><p>0,318). O mesmo ocorre com o parâmetro nitrogênio</p><p>amoniacal (pvalor=0,252). Por outro lado, há uma</p><p>influência significativa da estação para a remoção da</p><p>eficiência de TKN (pvalor=0,032). Para o parâmetro TKN,</p><p>segundo o teste de Tukey, a variável outono é diferente</p><p>das demais, e entre as variáveis verão e inverno não há</p><p>diferenças significativas. Segundo alguns autores</p><p>(Newman et al.2000; Goulet et ai.2001), as estações do</p><p>ano têm grande influência na eficiência de remoção de</p><p>poluentes (Zn, Fe, Mn, BOD, SST, NH3–N, TKN, P) em</p><p>zonas húmidas construídas. Como o experimento foi</p><p>realizado apenas por 9 meses, não foi possível obter</p><p>dados precisos sobre o comportamento da planta piloto</p><p>para remoção de nutrientes quanto à influência da</p><p>estação.</p><p>Fig. 7 Relação de OD e temperatura</p><p>3.2.2 Efeito das Estações</p><p>As estações do ano influenciam no balanço hídrico dos</p><p>pântanos construídos e, consequentemente, podem</p><p>modificar a temperatura do efluente, modificando o</p><p>comportamento das plantas e dos microrganismos. Assim, os</p><p>valores da eficiência de remoção dos poluentes podem ser</p><p>modificados. Mesa2 demonstra as variações ocorridas na</p><p>planta piloto durante seu monitoramento.</p><p>Durante o acompanhamento da fase inicial, no verão,</p><p>era para ser a época de aclimatação dos brotos. As taxas</p><p>de remoção de nutrientes diminuíram no inverno, exceto</p><p>nitrogênio amoniacal (Fig.8). Durante o inverno,</p><p>observou-se uma forte tendência de redução na</p><p>eficiência de remoção de nutrientes,</p><p>3.2.3 Destinação de Resíduos de Plantas Aquáticas</p><p>Durante o inverno, as porções da planta acima do solo ficam</p><p>quase completamente secas, reduzindo assim a atividade</p><p>aérea. No entanto, as partes das plantas dentro da camada</p><p>de suporte (zona de raízes) mantêm sua atividade normal de</p><p>remoção de poluentes. Considerando que o excesso de</p><p>produção de biomassa poderia devolver os poluentes ao</p><p>efluente, os materiais vegetais secos foram cuidadosamente</p><p>mesa 2 Monitorando os</p><p>efeitos das estações Parâmetro</p><p>Fósforo Total</p><p>Temporada Amostras Médio Desvio padrão Mínimo Máximo</p><p>Verão</p><p>Outono</p><p>Inverno</p><p>Total</p><p>Verão</p><p>Outono</p><p>Inverno</p><p>Total</p><p>Verão</p><p>Outono</p><p>Inverno</p><p>Total</p><p>6</p><p>7</p><p>10</p><p>23</p><p>6</p><p>7</p><p>10</p><p>23</p><p>6</p><p>7</p><p>10</p><p>23</p><p>68%</p><p>82%</p><p>82%</p><p>73%</p><p>44%</p><p>81%</p><p>58%</p><p>61%</p><p>37%</p><p>80%</p><p>60%</p><p>56%</p><p>17%</p><p>16%</p><p>19%</p><p>17%</p><p>29%</p><p>24%</p><p>28%</p><p>28%</p><p>39%</p><p>32%</p><p>24%</p><p>31%</p><p>37%</p><p>47%</p><p>36%</p><p>36%</p><p>10%</p><p>20%</p><p>21%</p><p>10%</p><p>0%</p><p>5%</p><p>21%</p><p>0%</p><p>87%</p><p>93%</p><p>92%</p><p>93%</p><p>95%</p><p>88%</p><p>96%</p><p>96%</p><p>98%</p><p>96%</p><p>92%</p><p>98%</p><p>TKN</p><p>NH4–N</p><p>140 Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>Fig. 8</p><p>filhos na remoção de</p><p>nutrientes</p><p>Influência do mar -</p><p>removido durante os últimos 4 meses de monitoramento 9</p><p>kg no total. Como a quantidade de biomassa é uma função</p><p>variável de cada tipo de planta e efluente, ela só pode ser</p><p>determinada com precisão após a implementação do</p><p>tratamento em escala industrial. É notável que os níveis</p><p>ideais de enraizamento das plantas e normalidade do regime</p><p>de trabalho são alcançados no segundo ano de operação,</p><p>atingindo seu pico no terceiro ano (Gerber2004). Para a</p><p>máxima recuperação de biomassa, a planta deve ser podada,</p><p>no mínimo, nos meses de maio e junho (de acordo com as</p><p>condições climáticas do sul do Brasil).</p><p>A remoção da biomassa existente não deve ser realizada</p><p>para preservar o funcionamento natural dos alagados</p><p>construídos (pois as raízes permanecem ativas mesmo após a</p><p>retirada das partes aéreas), exceto quando as camadas de</p><p>suporte e as plantas ficarem saturadas. O monitoramento</p><p>das análises físico-químicas no efluente dos alagados</p><p>construídos poderia eventualmente determinar a</p><p>necessidade de remoção de raízes. A manutenção do sistema</p><p>por meio de podas uma ou duas vezes ao ano, bem como a</p><p>limpeza regular, aumentam significativamente a remoção de</p><p>nitrogênio e fósforo, pois evitam que a retenção de</p><p>nutrientes na parte aérea das plantas seja reintroduzida no</p><p>efluente (Gerber2004).</p><p>Os resíduos gerados na limpeza e poda foram classificados de</p><p>acordo com a NBR 10004 (2004), como não inerte (classe II-A). Em</p><p>um estudo sobre o uso de macrófitas no tratamento de efluentes</p><p>de aqüicultura, Henry-Silva e Camargo (2006) sugerem a</p><p>aplicação delas como fertilizante do solo, devido aos seus altos</p><p>valores da maioria dos macronutrientes e micronutrientes</p><p>encontrados na biomassa dessas hortaliças. Além disso, os</p><p>resíduos foram considerados adequados para uso potencial no</p><p>solo como fertilizante ou corretor de pH de acordo com as</p><p>características de sua composição, conforme apresentado na</p><p>Tabela3.</p><p>A concentração de metais na raiz/rizoma foi</p><p>substancialmente maior em relação à concentração de</p><p>área foliar. Na planta piloto, o padrão de absorção</p><p>radicular corresponde a 69% e 87%, para alumínio e</p><p>ferro, respectivamente (Fig.9). Em um estudo realizado</p><p>por Shutes et al. (1993) a taboa (Typha sp.) apresentou o</p><p>mesmo comportamento para cádmio, cobre, prumo,</p><p>zinco, metais, onde maiores quantidades foram</p><p>acumuladas na área da raiz/rizoma.</p><p>No entanto, o acúmulo de nitrogênio e fósforo ocorreu</p><p>principalmente nas folhas. Os resultados da análise de</p><p>resíduos da planta piloto mostraram que principalmente o</p><p>fósforo foi acumulado na parte aérea da planta, como</p><p>mostrado na Fig.10. Desempenho semelhante foi verificado</p><p>para o nitrogênio, no qual os níveis de acúmulo obtidos</p><p>Tabela 3Composição da folha e do sistema radicular</p><p>Parâmetros Unidade Folha Raiz</p><p>Fósforo total</p><p>Nitrogênio total</p><p>Fenol</p><p>Alumínio</p><p>Cálcio</p><p>Ferro</p><p>Magnésio</p><p>Potássio</p><p>Sódio</p><p>Zinco</p><p>Fluoreto</p><p>Material orgânico</p><p>Material Seco</p><p>Umidade</p><p>mg/Kg</p><p>%</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>mg/Kg</p><p>%</p><p>%</p><p>%</p><p>0,3</p><p>1</p><p><0,001</p><p>200</p><p>3.850</p><p>127</p><p>587</p><p>3.865</p><p>866</p><p>9</p><p>0</p><p>19</p><p>22</p><p>78</p><p>0,1</p><p><0,2</p><p><0,001</p><p>452</p><p>579</p><p>823</p><p>172</p><p>458</p><p>814</p><p>15</p><p>0</p><p>1</p><p>8</p><p>92</p><p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143 141</p><p>O comportamento do experimento para</p><p>remoção de fósforo foi regular para uma planta</p><p>piloto operando ao longo de 9 meses com</p><p>eficiência média de 73%. Problemas operacionais</p><p>ocorridos ao longo do experimento justificam a</p><p>redução da eficiência de remoção de fósforo ao</p><p>longo dos períodos determinados. O tanque 1</p><p>apresentou a melhor eficiência de remoção de</p><p>fósforo, que foi composto por substrato com</p><p>escória. No entanto, não foi avaliado com precisão,</p><p>pois os demais tanques apresentaram arranjos</p><p>diferentes para substrato e macrófitas. Assim, seria</p><p>necessário analisar cada arranjo individualmente, a</p><p>fim de avaliar a real influência de cada tipo de</p><p>substrato e planta aquática na remoção de fósforo.</p><p>A medição precisa dos mecanismos de remoção de</p><p>fósforo não foi estabelecida; portanto, não foi</p><p>possível determinar qual foi mais significativo. Por</p><p>isso,</p><p>O nitrogênio amoniacal e o NTK não atingiram condições</p><p>totalmente satisfatórias para atender aos padrões de</p><p>emissão, principalmente ao final do experimento. De acordo</p><p>com os resultados deste experimento, a planta piloto, ao</p><p>longo do período de 9 meses, apresentou problemas que</p><p>reduziram a eficiência de remoção de nitrogênio. No entanto,</p><p>não foi possível verificar se as causas dessa deficiência</p><p>estavam relacionadas a problemas com bactérias</p><p>nitrificantes, falta de absorção pela raiz ou incapacidade de</p><p>realizar mineralização de amônia.</p><p>Ao longo do experimento, a correlação entre oxigênio</p><p>dissolvido e temperatura foi considerada fraca. Para os</p><p>resultados de entrada, o coeficiente de correlação de</p><p>Person, considerando o nível de significância de 5%, foi</p><p>de 0,520 (pvalor <0,001) e para saída terciária foi de 0,183</p><p>(pvalor=0,040).</p><p>Aplicando a ANOVA, os resultados sugerem que não há</p><p>influência significativa sobre o fósforo (pvalor = 0,318) e</p><p>nitrogênio amoniacal (pvalor=0,252) remoção de eficiência.</p><p>Por outro lado, há uma influência significativa da estação</p><p>para a remoção da eficiência de TKN (pvalor=0,032). Não foi</p><p>possível determinar se esses resultados podem ser mantidos</p><p>em caso de monitoramento prolongado, incluindo todas as</p><p>estações.</p><p>As análises da camada de suporte mais o sistema</p><p>radicular e as porções aéreas indicam o potencial de</p><p>aproveitamento desses resíduos no solo como fertilizante</p><p>devido à sua composição. O grau variável de absorção de</p><p>poluentes entre as folhas e as raízes também pode ser</p><p>verificado. A concentração de metais na raiz/</p><p>Fig. 9 Concentração de Al e Fe em raízes e folhas Taboa</p><p>(Tifa sp.)</p><p>foram 1% para a parte aérea e <0,2% para a raiz.</p><p>Assim, os mecanismos de absorção das plantas</p><p>variam de acordo com a influência de cada tipo de</p><p>parâmetro no experimento. Em um estudo, realizado</p><p>por Panigatti e Maine (2003) usando alagados</p><p>construídos, observou-se que as maiores</p><p>concentrações de fósforo e nitrogênio foram</p><p>acumuladas nas folhas das macrófitas.</p><p>4. Conclusão</p><p>O excesso de sólidos oriundos da flotação de lodo de</p><p>tratamento secundário causou sucessivos entupimentos</p><p>da planta piloto, principalmente no tanque 1, o que</p><p>influenciou significativamente na remoção de nutrientes,</p><p>nomeadamente fósforo, NTK e NH4–N. A saturação do</p><p>Tanque 1 causou acúmulo de efluente sobre o substrato,</p><p>consequentemente promovendo o crescimento de algas,</p><p>o que diminuiu o fósforo, NTK e NH4–N remoção de</p><p>eficiência. Isso foi intensificado pela manutenção para</p><p>limpeza e substituição do substrato. Os resultados do</p><p>monitoramento da remoção de nitrogênio e fósforo</p><p>demonstram que o sistema de tratamento apresenta</p><p>condições favoráveis para ser adotado em escala</p><p>industrial. Apesar de fatores como problemas</p><p>operacionais, período de aclimatação e desenvolvimento</p><p>da zona radicular, o sistema teve bom desempenho,</p><p>principalmente na remoção de fósforo.</p><p>Fig. 10 Concentração total</p><p>de fósforo nas raízes e</p><p>folhas Taboa (Tpha sp.)</p><p>142 Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143</p><p>rizoma foi substancialmente maior em relação à</p><p>concentração de área foliar. Por outro lado, o</p><p>acúmulo de nitrogênio e fósforo ocorreu</p><p>principalmente nas folhas.</p><p>Referências</p><p>APHA, AWWA e Wef. Padrão (1998).Métodos para o</p><p>exame de água e esgoto (20ª edição). Washington:</p><p>Associação Americana de Saúde Pública.</p><p>Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987a). Preservação</p><p>e técnicas de amostragem de efluentes líquidos e de corpos</p><p>d'água. ABNT NBR 9898. São Paulo.</p><p>Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987b). Determina-</p><p>ção da composição do agregado granulométrico. ABNT NBR</p><p>7217. São Paulo.</p><p>Associação Brasileira de Normas</p><p>Técnicas (2004a). Classificação</p><p>de resíduos sólidos. ABNT NBR 10004. São Paulo. Associação</p><p>Brasileira de Normas Técnicas (2004b).Método de teste</p><p>- lixiviação de resíduos. ABNT NBR 10005. São Paulo.</p><p>Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004c). Padrão</p><p>procedimento - solubilização de resíduos. ABNT NBR 10006. São</p><p>Paulo..</p><p>Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004d). Padrão</p><p>procedimento - amostragem de resíduos. ABNT NBR 10007. São</p><p>Paulo.</p><p>Campos, JR (1999). Tratamento de efluentes por processo anaeróbico</p><p>e provisão de solo controlado (pág. 435). Rio de Janeiro: ABES. Chavan,</p><p>PV, & Dennett, KE (2008). Modelo de simulação de zonas úmidas</p><p>para retenção de nitrogênio, fósforo e sedimentos em áreas</p><p>úmidas construídas. Água, Poluição do Solo, 187, 109-118.</p><p>Cooper, P., Job, GD, Green, MB, & Shutes, RBE (1996).</p><p>Caniçais e zonas húmidas construídas para tratamento de</p><p>águas residuais. Marlow: WRc Publications Medmenham.</p><p>Cúria, AC (2003).Caracterização da AGCO Corporation</p><p>estação de tratamento de esgoto. Dissertação de Mestrado, UFRGS -</p><p>PPGEM.</p><p>Erickson, AJ (2005). Filtragem de areia aprimorada para tempestades</p><p>remoção de fósforo da água. Mestre da ciencia. Faculdade da</p><p>escola de pós-graduação da Universidade de Minnesota. Gerber,</p><p>MD (2002).Tratabilidade de efluente de arroz parboilizado em</p><p>sistemas com plantas aquáticas emergentes. Dissertação de</p><p>Mestrado, UFP. Gerber, WD (2004).Tratamento anaeróbico-aeróbico de</p><p>águas residuais para o ambiente de água de circuito fechado.</p><p>Universidade de Leon, Universidade de Ciências Ambientais e</p><p>Biológicas, Departamento de Biologia Vegetal.</p><p>Giovannini, SGT (1997). Estabelecimento e desenvolvimento de</p><p>macrófitas aquáticas Scirpus californicus, Typha subulata e</p><p>Zizaniopsis bonariensis sob condições experimentais de</p><p>diferentes regimes hídricos. UFRGS - IPH.</p><p>Goulet, RR, Pick, FR, & Droste, RL (2001). Teste do primeiro-</p><p>modelo de remoção de pedido para retenção metálica em</p><p>um pantanal jovem construído. Engenharia Ecológica, 17,</p><p>357-371. Henry-Silva, GG, & Camargo, AFM (2006). Químico</p><p>composição de macrófitas aquáticas flutuantes utilizadas no</p><p>tratamento de águas residuais de aqüicultura. Planta Daninha, 24(1),</p><p>21-28. Minas Gerais.</p><p>Hu, C., & Shand, B. (2009). Desempenho de remoção de fósforo</p><p>e mecanismos de um pântano de fluxo subsuperficial</p><p>horizontal construído tratando água de reúso. Ciência da</p><p>Engenharia Ambiental, 26, 1097-1106.</p><p>ITRC - The Interstate Technology & Regulatory Council.</p><p>(2003). Documento de orientação técnica e regulatória para</p><p>áreas úmidas construídas.</p><p>4.1 Recomendações</p><p>É importante que o problema da flotação do lodo do</p><p>tratamento secundário seja eliminado, a fim de evitar</p><p>o entupimento da planta piloto, caso seja aplicada em</p><p>escala industrial. Com relação à avaliação do efluente</p><p>do tratamento secundário, sugere-se o sistema de</p><p>equalização do efluente sanitário, combinado com</p><p>ralar e remoção de óleos e graxas. Além disso, para</p><p>garantir a eficiência da remoção de nutrientes do</p><p>tratamento terciário com plantas aquáticas, uma</p><p>etapa de filtração pode ser incluída antes do efluente</p><p>entrar na planta industrial.</p><p>Com o objetivo de avaliar o comportamento do sistema</p><p>terciário utilizando plantas aquáticas em escala industrial em</p><p>relação à influência da evapotranspiração em fósforo, NKT e</p><p>NH4–N remoção, é importante instalar sistema de controle de</p><p>fluxo na entrada e saída da planta.</p><p>Antes de aplicar a escória como substrato, recomenda-se</p><p>a avaliação precisa de sua composição e o monitoramento da</p><p>capacidade da escória, como elemento potencial para</p><p>aumentar a remoção de fósforo.</p><p>É conveniente modificar o fluxo de horizontal para</p><p>vertical. Um arranjo com pântano construído híbrido</p><p>também pode ser testado. Neste arranjo, é possível</p><p>combinar fluxo horizontal e vertical no mesmo</p><p>pantanal construído. Esta ação deve ser monitorada</p><p>para verificar se o nitrogênio NKT e NH4–A taxa de</p><p>remoção de N pode ser aumentada, considerando</p><p>que o fluxo vertical promove maior aeração do</p><p>efluente, facilitando a ação das bactérias nitrificantes.</p><p>Para obter resultados mais conclusivos sobre a</p><p>influência da estação no fósforo, NKT e NH4–N remoção,</p><p>um monitoramento de quatro estações deve ser aplicado.</p><p>Como as estações do ano no hemisfério sul, mais</p><p>especificamente onde o experimento foi realizado, são</p><p>diversas, recomenda-se que o período de monitoramento</p><p>seja estendido.</p><p>Por fim, para garantir o aproveitamento dos resíduos de</p><p>macrófitas no solo, é conveniente monitorar suas</p><p>características extensivamente durante o experimento, bem</p><p>como a quantificação dos resíduos de macrófitas, a fim de</p><p>calcular sua viabilidade financeira.</p><p>Poluição do Solo da Água (2011) 218:131–143 143</p><p>IWA - Associação Internacional da Água. (2000).Construído</p><p>zonas úmidas para controle de poluição: Processos,</p><p>desempenho, projeto e operação (pág. 156). Londres: IWA.</p><p>Jamieson, TS, Stratton, GW, Gordon, R., & Madani, A.</p><p>(2003). O uso de aeração para aumentar a remoção de nitrogênio</p><p>amoniacal em áreas úmidas construídas.Engenharia de Biossistemas</p><p>Canadense, 45, 1,9–1,14.</p><p>Kadlec, RH (1998). Ciclos químicos, físicos e biológicos</p><p>em zonas húmidas de tratamento. Anais 6º Conferência Internacional</p><p>sobre Sistemas de Zonas Úmidas para Controle da Poluição da Água</p><p>(p. 229–242). Reino Unido.</p><p>Kaick, TSV (2002). Estação de tratamento de esgoto por zona de raiz:</p><p>uma proposta de tecnologia apropriada para saneamento</p><p>básico no interior do Paraná. Cent. Fed. Ed. Técnico Paraná,</p><p>Curitiba.</p><p>Kaseva, ME (2004). Desempenho de um fluxo de subsuperfície</p><p>wetland construído no polimento de efluentes pré-tratados - um</p><p>estudo de caso tropical. Pesquisa do Meio Ambiente da Água, 38,</p><p>681-687.</p><p>Koottatep, T., & Polprasert, C. (1997). Papel da absorção da planta na</p><p>remoção de nitrogênio em áreas úmidas construídas</p><p>localizadas nos trópicos. Ciência e Tecnologia da Água, 36(</p><p>12), 1-8. Korkusuz, EA, Beklioglu, M., & Demirer, G. (2005).</p><p>Comparação dos desempenhos de tratamento de áreas úmidas de</p><p>fluxo vertical baseadas em escória de alto-forno e à base de cascalho</p><p>operadas de forma idêntica para tratamento de águas residuais</p><p>domésticas na Turquia. Engenharia Ecológica, 5, 1-13. Lautenschlager,</p><p>SR (2001).Modelando o desempenho de</p><p>pântanos construídos. PUC - Departamento Hidráulico e</p><p>Sanitário, São Paulo.</p><p>Matagi, SV, Swai, D., & Mugabe, R. (1998). Uma análise de</p><p>mecanismos de remoção de metais pesados em zonas húmidas.</p><p>African Journal Hydrobiological Fish, 8, 23-35.</p><p>Newman, JM, Clausen, JC, & Neafsey, JA (2000).</p><p>Desempenho sazonal de um pântano construído para</p><p>processar águas residuais de leiteria em Connecticut.</p><p>Engenharia Ecológica, 14, 181-198.</p><p>Ouellet-Plamondon, C., Chazarenc, F., Comeau, Y., & Brisson,</p><p>J. (2006). Aeração artificial para aumentar a eficiência de</p><p>remoção de poluentes de áreas úmidas construídas em</p><p>clima frio. Engenharia Ecológica, 27(3), 258-264.</p><p>Panigatti, MC, & Maine, MA (2003). Influência do nitrogênio</p><p>6th International Conference on Wetlands Systems for Water</p><p>Pollution Control Construído, pp. 253–258.</p><p>Poach, ME, Hunt, PG, Vanotti, MB, Stone, KC,</p><p>Matheny, TA, Johnson, MH, et ai. (2003). Tratamento aprimorado</p><p>de nitrogênio por áreas úmidas construídas que recebem</p><p>estrume líquido parcialmente nitrificado de suínos.Engenharia</p><p>Ecológica, 20, 183-197.</p><p>Rosseau, DPL, Vanrolleghem, PA, & Pauw, N. (2003). Modelo</p><p>projeto baseado de fluxo horizontal de subsuperfície de tratamento de áreas</p><p>úmidas construídas: uma revisão. Número de Pesquisa de Água, 38,</p><p>1484-1493.</p><p>Sakadevan, K., & Bavor, HJ (1998). Adsorção de fosfato</p><p>características dos solos, escórias e zeólitas para uso como</p><p>substrato em sistemas de áreas úmidas construídas. Pesquisa de</p><p>Água, 32(2), 393-399.</p><p>Shutes, RB, Ellis, JB, Revitt, DM, & Zhang, TT (1993).</p><p>O uso de Typha latifolia para o controle da poluição por metais</p><p>pesados em áreas úmidas urbanas. Pântanos Construídos para</p><p>Melhoria da Qualidade da Água, 407-414.</p><p>Sonavane, PG, Munavalli, GR, & Ranade, SV (2007).</p><p>Viabilidade de sistema de tratamento de wetland construído</p><p>para efluente de fossa séptica. Jornal do IPHE Índia, 08(3),</p><p>32-36. Sousa, JT, Haandel, AV, Lima, EPC, & Henrique, IN</p><p>(2004). Uso de pântano construído pós-tratamento de</p><p>esgoto doméstico pré-tratado no UASB.Engenheiro</p><p>Sanitário e Ambiental, 9(4), 285-290.</p><p>Sperling, MV (1996). Princípios de tratamento biológico de</p><p>águas residuais: introdução à qualidade da água e</p><p>tratamento de esgotos, 2ª ed. DESA, Universidade Pública.</p><p>Minas Gerais, Belo Horizonte, v. 1, pág. 243.</p><p>Tegegne, BM, Bruggen, JJA, O'Keeffe, J., & Wasala, WMS</p><p>W. (2008). Um pântano construído para tratamento de águas residuais com</p><p>ênfase na otimização da remoção de nitrogênio. Instituto de Educação para a</p><p>Água, Unesco. Série Documentos de Trabalho, vol. 6. Tunçsiper, B. (2009).</p><p>Remoção de nitrogênio em uma combinação vertical e</p><p>sistema de zonas húmidas construídas com fluxo subsuperficial</p><p>horizontal. Dessalinização, 247, 466-475.</p><p>Vymazal, J. (2009). A utilização de zonas húmidas construídas com</p><p>escoamento subsuperficial para vários tipos de águas residuais.</p><p>Engenharia Ecológica, 35, 1-17.</p><p>Zhao, YQ, Sun, G., & Allen, SJ (2004). Cama de junco anti-tamanho</p><p>sistema de tratamento de efluentes animais um estudo</p><p>comparativo. Pesquisa de Água, 38, 2907-2917.</p><p>Zurita, F., Anda, J., & Belmont, MA (2009). Tratamento de</p><p>águas residuais domésticas e produção de flores comerciais em</p><p>zonas húmidas construídas de fluxo subterrâneo vertical e</p><p>horizontal.Engenharia Ecológica, 35, 861-869.</p><p>espécie (NH+4e não− 3 ) sobre a dinâmica do P água-</p><p>sedimentos sistemas Salvinia Hergozii.Hidrobiologia, 492,</p><p>151-157.</p><p>Platzer, C. (1998).Recomendações de projeto para fluxo de subsuperfície</p><p>pântanos construídos para nitrificação e desnitrificação.</p><p>Application of Pilot-Scale-Constructed Wetland as Tertiary Treatment System of Wastewater for Phosphorus and Nitrogen Removal</p><p>Abstract</p><p>Introduction</p><p>Material and Methods</p><p>Project and Operation</p><p>Samples and Analyses</p><p>Characterization of Aquatic Plant Wastes</p><p>Statistical Analyses</p><p>Results and Discussion</p><p>Operational Problems and System Maintenance</p><p>Removal of Nitrogen and Phosphorus</p><p>Effect of the Temperature</p><p>Effect of the Seasons</p><p>Destination of Aquatic Plant Wastes</p><p>Conclusion</p><p>Recommendations</p><p>References</p><p><<</p><p>/ASCII85EncodePages false</p><p>/AllowTransparency false</p><p>/AutoPositionEPSFiles true</p><p>/AutoRotatePages /None</p><p>/Binding /Left</p><p>/CalGrayProfile (Gray Gamma 2.2)</p><p>/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)</p><p>/CalCMYKProfile (ISO Coated v2 300% \050ECI\051)</p><p>/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)</p><p>/CannotEmbedFontPolicy /Error</p><p>/CompatibilityLevel 1.3</p><p>/CompressObjects /Off</p><p>/CompressPages true</p><p>/ConvertImagesToIndexed true</p><p>/PassThroughJPEGImages true</p><p>/CreateJDFFile false</p><p>/CreateJobTicket false</p><p>/DefaultRenderingIntent /Perceptual</p><p>/DetectBlends true</p><p>/DetectCurves 0.0000</p><p>/ColorConversionStrategy /sRGB</p><p>/DoThumbnails true</p><p>/EmbedAllFonts true</p><p>/EmbedOpenType false</p><p>/ParseICCProfilesInComments true</p><p>/EmbedJobOptions true</p><p>/DSCReportingLevel 0</p><p>/EmitDSCWarnings false</p><p>/EndPage -1</p><p>/ImageMemory 1048576</p><p>/LockDistillerParams true</p><p>/MaxSubsetPct 100</p><p>/Optimize true</p><p>/OPM 1</p><p>/ParseDSCComments true</p><p>/ParseDSCCommentsForDocInfo true</p><p>/PreserveCopyPage true</p><p>/PreserveDICMYKValues true</p><p>/PreserveEPSInfo true</p><p>/PreserveFlatness true</p><p>/PreserveHalftoneInfo false</p><p>/PreserveOPIComments false</p><p>/PreserveOverprintSettings true</p><p>/StartPage 1</p><p>/SubsetFonts false</p><p>/TransferFunctionInfo /Apply</p><p>/UCRandBGInfo /Preserve</p><p>/UsePrologue false</p><p>/ColorSettingsFile ()</p><p>/AlwaysEmbed [ true</p><p>]</p><p>/NeverEmbed [ true</p><p>]</p><p>/AntiAliasColorImages false</p><p>/CropColorImages true</p><p>/ColorImageMinResolution 150</p><p>/ColorImageMinResolutionPolicy /Warning</p><p>/DownsampleColorImages true</p><p>/ColorImageDownsampleType /Bicubic</p><p>/ColorImageResolution 150</p><p>/ColorImageDepth -1</p><p>/ColorImageMinDownsampleDepth 1</p><p>/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000</p><p>/EncodeColorImages true</p><p>/ColorImageFilter /DCTEncode</p><p>/AutoFilterColorImages true</p><p>/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG</p><p>/ColorACSImageDict <<</p><p>/QFactor 0.40</p><p>/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]</p><p>>></p><p>/ColorImageDict <<</p><p>/QFactor 1.30</p><p>/HSamples [2 1 1 2] /VSamples [2 1 1 2]</p><p>>></p><p>/JPEG2000ColorACSImageDict <<</p><p>/TileWidth 256</p><p>/TileHeight 256</p><p>/Quality 10</p><p>>></p><p>/JPEG2000ColorImageDict <<</p><p>/TileWidth 256</p><p>/TileHeight 256</p><p>/Quality 10</p><p>>></p><p>/AntiAliasGrayImages false</p><p>/CropGrayImages true</p><p>/GrayImageMinResolution 150</p><p>/GrayImageMinResolutionPolicy /Warning</p><p>/DownsampleGrayImages true</p><p>/GrayImageDownsampleType /Bicubic</p><p>/GrayImageResolution 150</p><p>/GrayImageDepth -1</p><p>/GrayImageMinDownsampleDepth 2</p><p>/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000</p><p>/EncodeGrayImages true</p><p>/GrayImageFilter /DCTEncode</p><p>/AutoFilterGrayImages true</p><p>/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG</p><p>/GrayACSImageDict <<</p><p>/QFactor 0.40</p><p>/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]</p><p>>></p><p>/GrayImageDict <<</p><p>/QFactor 1.30</p><p>/HSamples [2 1 1 2] /VSamples [2 1 1 2]</p><p>>></p><p>/JPEG2000GrayACSImageDict <<</p><p>/TileWidth 256</p><p>/TileHeight 256</p><p>/Quality 10</p><p>>></p><p>/JPEG2000GrayImageDict <<</p><p>/TileWidth 256</p><p>/TileHeight 256</p><p>/Quality 10</p><p>>></p><p>/AntiAliasMonoImages false</p><p>/CropMonoImages true</p><p>/MonoImageMinResolution 600</p><p>/MonoImageMinResolutionPolicy /Warning</p><p>/DownsampleMonoImages true</p><p>/MonoImageDownsampleType /Bicubic</p><p>/MonoImageResolution 600</p><p>/MonoImageDepth -1</p><p>/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000</p><p>/EncodeMonoImages true</p><p>/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode</p><p>/MonoImageDict <<</p><p>/K -1</p><p>>></p><p>/AllowPSXObjects false</p><p>/CheckCompliance [</p><p>/None</p><p>]</p><p>/PDFX1aCheck false</p><p>/PDFX3Check false</p><p>/PDFXCompliantPDFOnly false</p><p>/PDFXNoTrimBoxError true</p><p>/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>]</p><p>/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true</p><p>/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>0.00000</p><p>]</p><p>/PDFXOutputIntentProfile (None)</p><p>/PDFXOutputConditionIdentifier ()</p><p>/PDFXOutputCondition ()</p><p>/PDFXRegistryName ()</p><p>/PDFXTrapped /False</p><p>/Description <<</p><p>/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000410064006f006200650020005000440046002065876863900275284e8e5c4f5e55663e793a3001901a8fc775355b5090ae4ef653d190014ee553ca901a8fc756e072797f5153d15e03300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002></p><p>/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef69069752865bc87a25e55986f793a3001901a904e96fb5b5090f54ef650b390014ee553ca57287db2969b7db28def4e0a767c5e03300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002></p><p>/DAN <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></p><p>/ESP <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></p><p>/FRA <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></p><p>/ITA <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></p><p>/JPN <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></p><p>/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020d654ba740020d45cc2dc002c0020c804c7900020ba54c77c002c0020c778d130b137c5d00020ac00c7a50020c801d569d55c002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e></p><p>/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken die zijn geoptimaliseerd voor weergave op een beeldscherm, e-mail en internet. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)</p><p>/NOR <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></p><p>/PTB <FEFF005500740069006c0069007a006500200065007300730061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f50065007300200064006500200066006f0072006d00610020006100200063007200690061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000410064006f0062006500200050004400460020006d00610069007300200061006400650071007500610064006f00730020007000610072006100200065007800690062006900e700e3006f0020006e0061002000740065006c0061002c0020007000610072006100200065002d006d00610069006c007300200065002000700061007200610020006100200049006e007400650072006e00650074002e0020004f007300200064006f00630075006d0065006e0074006f00730020005000440046002000630072006900610064006f007300200070006f00640065006d0020007300650072002000610062006500720074006f007300200063006f006d0020006f0020004100630072006f006200610074002000650020006f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030002000650020007600650072007300f50065007300200070006f00730074006500720069006f007200650073002e></p><p>/SUO <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></p><p>/SVE <FEFF0041006e007600e4006e00640020006400650020006800e4007200200069006e0073007400e4006c006c006e0069006e006700610072006e00610020006f006d002000640075002000760069006c006c00200073006b006100700061002000410064006f006200650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e007400200073006f006d002000e400720020006c00e4006d0070006c0069006700610020006600f6007200200061007400740020007600690073006100730020007000e500200073006b00e40072006d002c0020006900200065002d0070006f007300740020006f006300680020007000e500200049006e007400650072006e00650074002e002000200053006b006100700061006400650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e00740020006b0061006e002000f600700070006e00610073002000690020004100630072006f0062006100740020006f00630068002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020006f00630068002000730065006e006100720065002e></p><p>/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents best suited for on-screen display, e-mail, and the Internet. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)</p><p>/DEU <FEFF004a006f0062006f007000740069006f006e007300200066006f00720020004100630072006f006200610074002000440069007300740069006c006c0065007200200037000d00500072006f006400750063006500730020005000440046002000660069006c0065007300200077006800690063006800200061007200650020007500730065006400200066006f00720020006f006e006c0069006e0065002e000d0028006300290020003200300031003000200053007000720069006e006700650072002d005600650072006c0061006700200047006d006200480020></p><p>>></p><p>/Namespace [</p><p>(Adobe)</p><p>(Common)</p><p>(1.0)</p><p>]</p><p>/OtherNamespaces [</p><p><<</p><p>/AsReaderSpreads false</p><p>/CropImagesToFrames true</p><p>/ErrorControl /WarnAndContinue</p><p>/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false</p><p>/IncludeGuidesGrids false</p><p>/IncludeNonPrinting false</p><p>/IncludeSlug false</p><p>/Namespace [</p><p>(Adobe)</p><p>(InDesign)</p><p>(4.0)</p><p>]</p><p>/OmitPlacedBitmaps false</p><p>/OmitPlacedEPS false</p><p>/OmitPlacedPDF false</p><p>/SimulateOverprint /Legacy</p><p>>></p><p><<</p><p>/AddBleedMarks false</p><p>/AddColorBars</p><p>false</p><p>/AddCropMarks false</p><p>/AddPageInfo false</p><p>/AddRegMarks false</p><p>/ConvertColors /ConvertToRGB</p><p>/DestinationProfileName (sRGB IEC61966-2.1)</p><p>/DestinationProfileSelector /UseName</p><p>/Downsample16BitImages true</p><p>/FlattenerPreset <<</p><p>/PresetSelector /MediumResolution</p><p>>></p><p>/FormElements false</p><p>/GenerateStructure false</p><p>/IncludeBookmarks false</p><p>/IncludeHyperlinks false</p><p>/IncludeInteractive false</p><p>/IncludeLayers false</p><p>/IncludeProfiles true</p><p>/MultimediaHandling /UseObjectSettings</p><p>/Namespace [</p><p>(Adobe)</p><p>(CreativeSuite)</p><p>(2.0)</p><p>]</p><p>/PDFXOutputIntentProfileSelector /NA</p><p>/PreserveEditing false</p><p>/UntaggedCMYKHandling /UseDocumentProfile</p><p>/UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile</p><p>/UseDocumentBleed false</p><p>>></p><p>]</p><p>>> setdistillerparams</p><p><<</p><p>/HWResolution [2400 2400]</p><p>/PageSize [595.276 841.890]</p><p>>> setpagedevice</p>false
 /AddCropMarks false
 /AddPageInfo false
 /AddRegMarks false
 /ConvertColors /ConvertToRGB
 /DestinationProfileName (sRGB IEC61966-2.1)
 /DestinationProfileSelector /UseName
 /Downsample16BitImages true
 /FlattenerPreset <<
 /PresetSelector /MediumResolution
 >>
 /FormElements false
 /GenerateStructure false
 /IncludeBookmarks false
 /IncludeHyperlinks false
 /IncludeInteractive false
 /IncludeLayers false
 /IncludeProfiles true
 /MultimediaHandling /UseObjectSettings
 /Namespace [
 (Adobe)
 (CreativeSuite)
 (2.0)
 ]
 /PDFXOutputIntentProfileSelector /NA
 /PreserveEditing false
 /UntaggedCMYKHandling /UseDocumentProfile
 /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile
 /UseDocumentBleed false
 >>
 ]
>> setdistillerparams
<<
 /HWResolution [2400 2400]
 /PageSize [595.276 841.890]
>> setpagedevice