Título
Avaliação da influência das características do meio de enchimento na remoção de carbono, azoto e matéria sólida em leitos de macrófitas de fluxo sub-superficial
Referência interna LSA-PID03/05
Referência do projecto  
URL  
Equipa de Investigação António Albuquerque (C-MADE, investigador), Peter Randerson (Universidade de Cardif, Reino Unido, investigador), Inês Aparício (DECA-UBI, investigadora), José Oliveira (FCT-UNL, investigador), Mareile Renker (Universidade de Duisburg – Essen, Alemanha, investigadora), Inês Santos (MAXIT, colaboradora), Cidália Machado (ESA-IPCB), Rodrigo Bandeiras (UBI).
Instituição responsável Universidade da Beira Interior
Entidades financiadoras C-MADE, CECUBI, maxit
Financiamento  
Período 2005.11.01 – 2008.07.31
Pessoa*mês 40,3
Entidades envolvidas C-MADE, Universidade da Beira Interior, Universidade de Cardiff (Reino Unido), Universidade Nova de Lisboa, Universidade de Duisburg - Essen (Alemanha), Águas do Zêzere e Côa, MAXIT
Resumo

Os leitos de macrófitas de escoamento sub-superficial e horizontal (LM-ESSH) são muito utilizados para o tratamento de águas residuais domésticas de pequenos aglomerados no interior de Portugal. O meio de enchimento, essencial para a fixação das plantas e para o desenvolvimento de biofilme com capacidade para a remoção de substratos, influência a eficiência de tratamento. O crescimento excessivo de biomassa, a acumulação de matéria sólida em suspensão, a formação de precipitados e o desenvolvimento de rizomas e de raízes podem contribuir para a colmatação do leito e, portanto, para a diminuição do volume disponível para escoamento e da capacidade de filtração. O objectivo principal do trabalho centrou-se no estudo do desempenho de dois tipos de materiais de enchimento (um natural - brita; outro sintético - argila expandida calcinada Filtralite) na remoção de matéria orgânica, formas de azoto e matéria sólida, ao longo do leito e no tempo, num LM - ESSH laboratorial, colonizado com Phragmites australis. Para o período de ensaios adoptado para cada Série (cerca de um mês), a utilização de brita permitiu obter taxas de remoção superficial de matéria orgânica, amónio, nitrato e matéria sólida inferiores às observadas noutros estudos internacionais. A utilização de Filtralite, pelo contrário, permitiu obter taxas de remoção superficial que, para a generalidade dos parâmetros, superaram as obtidas nos estudos onde foi utilizada brita, inclusive para períodos de operação muito mais longos. Independentemente do tipo de material utilizado, o efluente final de tratamento de águas residuais domésticas apresentou características em conformidade com os limites de descarga definidos na legislação vigente, com valores mais baixos nos ensaios com a Filtralite. Assim, admite-se que este material apresente características mais favoráveis a um rápido desenvolvimento de biofilme capaz de, num curto espaço de tempo, apresentar eficiências de remoção e taxas de remoção de matéria orgânica, amónio, nitrato e matéria sólida elevadas. A remoção de matéria orgânica, amónio, nitrato e SST ocorreu, essencialmente, no troço inicial do leito. A matéria orgânica e amónio terão sido removidos essencialmente em ambiente aeróbio através de microrganismos heterotróficos aeróbios e autotróficos nitrificantes, respectivamente. Contudo, os resultados obtidos com efluente sintético sugerem terem ocorrido outros mecanismos de remoção, como a oxidação anaeróbia autotrófica de amónio. O nitrato terá sido removido essencialmente por desnitrificação. Contudo, para a razão C/N-NO3 de 4, os resultados obtidos sugerem terem ocorrido mecanismos alternativos de remoção de nitrato, não envolvendo a utilização de carbono orgânico, como a desnitrificação autotrófica.

Resultados

Teses

• OLIVEIRA J. (2008). Estudo da influência do material de enchimento na remoção de matéria orgânica, azoto e sólidos em leitos de macrófitas do tipo ESSH. Tese de Mestrado de Engenharia Sanitária, Universidade Nova de Lisboa, Monte de Caparica, Portugal, 125 pp.

• RENKER M. (2006).Evaluation of the organic carbon, nitrogen and solid matter removal in constructed wetlands. BSc Thesis, University Duisburg – Essen, Alemanha, 65 pp.

Comunicações em Encontros Técnico-Científicos com Avaliação (Refereed Papers)


• RENKER M. e ALBUQUERQUE A. (2007). Evaluation of the influence of loading conditions on the simultaneous removal of organic matter and nitrogen in SSHF constructed wetlands. World Environmental & Water Resources Congress 15 a 19 de Maio de 2007, Tampa, Florida, EUA, 12 pp.

• APARÍCIO I. e ALBUQUERQUE A. (2007). Avaliação da influência da variação de carga na remoção de matéria orgânica e azoto em leito de macrófitas do tipo SSFH. 9ª Conferencia Nacional do Ambiente, 18 a 20 de Abril de 2007, Aveiro, Portugal, 7 pp (editado em CD-Rom).

Relatórios de estágio

• MACHADO C. (2007). Estudo da remoção de azoto em leitos de macrófitas de alimentação subsuperficial e fluxo horizontal. Estágio de Final de Curso, ESA, IPCB, Castelo Branco, Portugal, 92 pp.

Realização de eventos

• Palestra sobre Best Management Practices for Constructed Wetlands Systems, Prof. Hanna Obarska-Pempkowiak, Dr. Aneta Luczkiewicz, Dr. Agnieszka Tuszyńska e Dr. Magdalena Gajewska (Universidade de Gdansk), 3 de Julho de 2007, UBI, Covilhã, Portugal.

• Palestra sobre Design and Construction of Constructed Wetlands, Prof. Piotr Kowalik (University of Gdansk) e Prof. Peter Randerson (University of Cardiff), no âmbito da acção ERASMUS 2 (Mobilidade de docentes), 21 de Abril de 2006 (UBI, Covilhã Portugal) e 26 de Abril de 2006 (LNEC, Lisboa Portugal).