“Wetlands Construídos” de Fluxo Vertical com Meio Suporte de Solo Natural Modificado no Tratamento de Esgotos Domésticos

Abstract

No Brasil, o índice de atendimento municipal com serviços de esgotamento sanitário é de 52,2% (PNSB, 2000). É, portanto, baixo e há discrepâncias regionais, pois os percentuais de atendimento das regiões Sudeste e Sul são superiores aos do Norte, Nordeste e Centro Oeste. A situação é mais agravante na zona rural, onde grande parte das localidades não é contemplada com esses serviços e quando existem são ineficientes. Visando contribuir para melhoria das condições sanitárias das cidades brasileiras, procurou-se aprimorar os conhecimentos sobre um dos tipos de sistemas naturais, os wetlands construídos que são sistemas tecnologicamente avançados e de baixo custo. Nessa pesquisa foi avaliado o desempenho dos mecanismos de tratamento dos sistemas wetlands construídos de fluxo vertical descendente com meio suporte de solo natural modificado (Latossolo vermelho- amarelo misturado com areia média), plantado com arroz (Oryza sativa L.) irrigado, no tratamento de esgotos domésticos primários. Os mecanismos observados foram de remoção de poluentes e de patógenos presentes nos esgotos e de salinização, sodificação, colmatação, fertilização, degradação da matéria orgânica e transformação do nitrogênio no meio suporte. Foram montados três sistemas experimentais operando com taxas de aplicação de 4cm/d, 8cm/d e 15cm/d, cada um com 3 unidades wetlands construídos (plantado) e 3 controles (sem planta), totalizando 18 unidades. Os sistemas foram operados sob regime de fluxo não saturado, com alimentação intermitente por um período de dez meses e o monitoramento da qualidade do esgoto afluente e dos efluentes teve duração de nove meses. As cargas do esgoto foram aplicadas nas segundas, quartas e sextas, ficando os outros dias em descanso. As eficiências médias de remoção encontradas variaram aproximadamente, de 97 a 99% (DBO); 90 a 98% (SS); 90 a 99% (turbidez); 9 a 37% (CE); 96 a 100% (P); 88 a 94% (N total); 85 a 95% (amônia) e houve aumento de 2 a 116% nas concentrações de nitrato e redução do NMP de coliformes de 1 log a 6 log. As eficiências de remoção entre os wetlands construídos e controles e entre as taxas de esgoto aplicadas não diferiram significativamente. Contudo, a influência positiva da planta foi observada nos processo de nitrificação, e fertilização e colmatação do solo entre outros.

In Brazil, the municipalities with sewerage system is 52,2% of the total (PNSB, 2000). Therefore, it is low figure and there are regional discrepancies, as the percentage of attendance at the southern and southeastern regions are higher then at the northern northeastern and middle western. The situation is even worse at the rural area, where most localities do not have these services and are insufficient when they do exist. Aiming at contributing for better sanitary condition in this country, we tried to improve our understanding of a natural system, the constructed wetlands, which are technically advanced systems with low costs (Bird, 2004). In this study we evaluated the performances of the treatment processes, that occurs at wetland systems constructed under vertical descendent flux on modified natural soil substrate ( yellow red-latosoil mixed with medium sand), planted with irrigated rice (Oryza sativa L.), as a biological reactor projected for the treatment of domestic sewage after primary treatment. We built three experimental systems and each of them had 3 units of constructed wetlands (planted) and 3 control units (without plants), giving a total of 18 units. Systems were operated on unsaturated flux regimes, with intermittent availability. The sewage loads were done on Mondays, Wednesdays and Fridays. Systems were operated during 10 months and surveys on sewage and effluent quality were done during nine months. The load did not interfere on the efficiency of pollutants removal, as there was no significant difference between treatments. Mean removal efficiency varied from, approximately, 97 to 99% (BOD); 90 a 98% (SS); 90 a 99% (turbity); 9 a 37% (CE); 90 a 99,9999% (faecal coliform); 96 a 100% (P); 88 a 94% (total N); 85 a 95% (ammonia) and increased from 2 to 116% (nitrate). The removal efficiencies between the wetlands and the controls did not differ significantly. However, the positive influence of irrigated rice was perceived on the nitrification and fertilization processes and soil clogging among others.