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B. Engenharias - 1. Engenharia - 13. Engenharia Sanitária
SISTEMAS HIDRÁULICOS DE BANHADOS CONSTRUÍDOS
André dos Santos Oliveira 1
Andréa Farias Asmus 1
Carlos Nobuyoshi Ide 1
(1. Departamento de Hidráulica e Transportes / DHT / CCET / UFMS)
INTRODUÇÃO:

O processo de tratamento através de banhados construídos consiste na percolação do esgoto em um tanque, preenchido com um determinado substrato, onde são plantadas macrófitas enraizadas. O tratamento é realizado à medida que o líquido avança pelo substrato, devido à retenção física, absorção de nutrientes pela planta e a biodigestão, realizada pelas bactérias que utilizam o substrato como meio de suporte para sua fixação (Vicznevski et al., 2003). Por se tratar de um processo de tratamento baseado na interação material filtrante - macrófitas, deve-se conhecer as propriedades físicas (granulometria, condutividade hidráulica, etc.) e químicas (teores de Fe, Ca, Mg, capacidade de troca catiônica - CTC) do substrato, para se conhecer a dinâmica da colmatação e a eficiência (Sezerino, 2003). O banhado pode ser utilizado para pós-tratamento de fossa séptica e ser implantado em pequenos condomínios e habitações uni familiar. O trabalho teve como objetivos, estimar a eficiência de remoção da DBO5,20 e o comportamento do sistema, de acordo com a taxa de aplicação de esgoto, empregado no sistema e o desenvolvimento de procedimentos para implantação do sistema de banhados construídos.

METODOLOGIA:
O sistema de banhados construídos, em escala piloto, constituídos por 12 unidades, está implantada na área do Horto da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, campus de Campo Grande, próximo ao Lago do Amor. As unidades (células) possuem 5m de comprimento, 3m de largura e 0,80m de altura. Os materiais, para a construção das células, foram determinados por apresentar boa resistência, qualidade e estanqueidade (tijolos cerâmicos, argamassa e impermeabilizante). O substrato foi adicionado com o auxílio de papelão, para evitar a mistura do material de homogeneização do fluxo de esgoto (brita), com a areia no interior do tanque. O plantio das macrófítas, no substrato, foi realizado com a distribuição homogênea, na área preenchida por areia (substrato). O número de espécimes plantados foi padronizado para cada unidade de banhado.
RESULTADOS:

Verificou-se que a taxa de aplicação excessiva de esgoto, pode provocar a inundação do substrato por ultrapassar a condutividade hidráulica característica do substrato, até provocar a sua colmatação. A taxa de aplicação de esgoto, analisada de acordo com o tipo de substrato, apresentou os seguintes valores: 0,8 m3m-2dia-1 para brita com Typha, 0,8 m3m-2dia-1 para areia fina com Tangola e 1,2 m3m-2dia-1 para areia fina com plantas ornamentais, sendo que, para todas as unidades foi adotada uma vazão de 1Lmin-1. A utilização de calha de distribuição perfurada, na entrada das unidades, se mostrou adequada para distribuição homogênea do afluente, devido a alta concentração de sólidos no afluente dos banhados. A limpeza diária foi necessária para evitar o entupimento dos orifícios da calha e comprometimento da distribuição uniforme. O tubo de drenagem envolto com manta geotêxtil, tem mostrado que pode evitar o seu entupimento através da entrada de raízes e/ou substrato. O tempo de retenção hidráulico (TRH) deve favorecer as reações de degradação nas zonas das raízes. O TRH obtido através de cálculos para as unidades de banhados, foram de: 2,2 dias para a brita com Typha, 2,6 dias para areia fina com Tangola e 1,8 dia para areia fina com plantas ornamentais. A eficiência de remoção de DBO5,20, esperada, foi de: 89,36% para brita com Typha, 95,61% para areia fina com Tangola e, 87,55% para areia fina com plantas ornamentais.

CONCLUSÕES:

Como as unidades estão em início de operação, os banhados se encontram no estágio de amadurecimento. O crescimento das raízes das plantas eleva a condutividade hidráulica e a morte das mesmas favorece o surgimento de caminhos preferenciais. Outro fator relevante refere-se ao aumento considerável nas concentrações de matéria orgânica no substrato, devido à morte e decomposição das raízes, que é desejável para o favorecimento do processo de denitrificação. Com o passar do tempo, o processo de colmatação do substrato vai sendo evidenciado, e a vazão determinada para as unidades de banhados construídos, pode promover a sobrecarga hidráulica, porém, as raízes realizarão um aumento da condutividade hidráulica, contrabalançando o desequilíbrio hidráulico. O tempo de retenção hidráulico estipulado para a próxima fase, será superior ao TRH, aplicado nas três unidades de banhados construídos em operação. Todas as unidades apresentaram uma remoção calculada de DBO5,20,considerável, sendo essa remoção variável, conforme ocorrências de sobrecargas orgânicas ocasionais no sistema.

Instituição de fomento: -PIBIC-CNPq/UFMS
Trabalho de Iniciação Científica  
Palavras-chave: Banhados construídos; Taxa de aplicação; Macrófitas.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006