Avaliação do desempenho de sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial tratando efluente de reator UASB, com base em quatro anos de monitoramento / Performance evaluation of horizontal subsurface flow constructed wetlands in the treatment of UASB reactor effluent, based on four years of monitoring

RESUMO

RESUMO Um sistema composto por um reator anaeróbio tipo upflow anaerobic sludge blanket (UASB), seguido de um sistema de alagados construídos (SAC) de escoamento horizontal subsuperficial compreendendo duas unidades em paralelo (50 habitantes cada), foi avaliado para o tratamento de águas residuárias geradas na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil. Uma unidade foi plantada com Typha latifolia e a outra não foi vegetada. Amostras semanais do efluente do reator UASB e do efluente das unidades do SAC foram avaliadas por um período de quatro anos de operação do sistema. Nas taxas de aplicação praticadas (média de 0,11 m3.m-2.d-1), o efluente final apresentou excelente qualidade em termos de matéria orgânica e sólidos suspensos, mas baixa capacidade de remoção de nitrogênio. Os valores médios de concentração no efluente das unidades plantadas e não plantadas foram, respectivamente, demanda bioquímica de oxigênio 25 e 23 mg.L-1; demanda química de oxigênio 50 e 55 mg.L-1; sólidos suspensos totais 10 e 8 mg.L-1; nitrogênio Kjeldahl total 30 e 31 mg.L-1; e nitrogênio amoniacal 27 e 28 mg.L-1. Não se observou diferença significativa entre as concentrações efluentes das unidades plantada e não plantada para a maioria dos constituintes investigados.

ABSTRACT

ABSTRACT A system composed of an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor followed by two horizontal subsurface flow wetlands (50 inhabitants each) constructed in parallel was evaluated for the treatment of municipal wastewater generated in the city of Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. One unit was planted with Typha latifolia, and the other one was not planted. Weekly samples of the effluent from the UASB reactor and the effluent from both wetland units were evaluated for a period of four years of the system's operation. With the applied loads (average of 0.11 m3.m-2.d-1), the final effluent showed excellent quality in terms of organic matter and suspended solids, but it showed low capacity for nitrogen removal. Mean concentration values in the effluent from the planted and unplanted units were, respectively, biochemical oxygen demand 25 and 23 mg.L-1; chemical oxygen demand 50 and 55 mg.L-1; total suspended solids 10 and 8 mg.L-1; total Kjeldahl nitrogen 30 and 31 mg.L-1; and N-ammonia 27 and 28 mg.L-1. There was no significant difference between the effluent concentrations from the planted and unplanted units for most of the evaluated constituents.