Constructed wetland systems: low cost treatment for sanitary sewage in rural areas

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.5678

Keywords:

Sanitation; Wetland; domestic effluent.

Abstract

In Brazil, there is a high need for sewage collection and treatment, which is why it is necessary to adopt efficient and low-cost technologies that promote basic sanitation in the municipalities. One of these technologies is the Constructed Wetlands System (CW, which promotes sewage treatment before launching into water courses. This study evaluated the performance of CW system, which tested the association of two plant species, Hedychium coronarium (Garland-lily) and Typha domingensis (Southern cattail). The system was implemented in the district of Brejaúba, belonging to the municipality of Conceição do Mato Dentro - MG.  Samples were collected at three points in the system and submitted to analysis of the Biochemical Oxygen Demand (BOD), total solids, sediment solids, pH, turbidity and total nitrogen. Average reductions of 83% in BOD, 85% in total solids, 49.6% in nitrogen concentration, 99.9% in sediment solids and 89.7% in turbidity were observed. According to current legislation, the system effluent can be poured into the water course. Thus, analysis of the results detected a reduction in all parameters evaluated, demonstrating that the CW is an extremely promising system, since it is an efficient, low-cost system and contributes to the quality of water courses.

References

Albuquerque, A., Oliveira, J., Semitela, S. & Amaral, L. (2010). Evaluation of the effectiveness of horizontal subsurface flow constructed wetlands for different media. Journal of Environmental Sciences, 22(6): 820-5.

ABNT - Associação Brasileira De Normas Técnicas. (1989). Águas – Determinação de resíduos (sólidos) – Método Gravimétrico, NBR 10664. Rio de Janeiro. 7p. Disponível em <https://pt.scribd.com/doc/69586402/NBR-10664-1989-Aguas-Determinacao-de-Residuos-Solidos-Metodo-Gravimetrico>. Acesso em: 22 jun. 2020.

ABNT - Associação Brasileira De Normas Técnicas. (1993). Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos, 7229. Rio de Janeiro. Disponível em <https://acquasana.com.br/legislacao/nbr_7229.pdf>. Acesso em: 22 jun. 2020.

ABNT - Associação Brasileira De Normas Técnicas. (1993). Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos, 7229. Rio de Janeiro. Disponível em <https://acquasana.com.br/legislacao/nbr_7229.pdf>. Acesso em: 22 jun. 2020.

BRASIL (2018). Ministério da Saúde. Fundação Nacional de Saúde. Wetlands construídos aplicados no tratamento de esgoto sanitário: recomendações para implantação e boas práticas de operação e manutenção/ Ministério da Saúde, Fundação Nacional de Saúde. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina.

CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente. (2011). Resolução n° 430, de 13 de Maio de 2011. Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução no 357, de 17 de março de 2005.

COPAM - Conselho Estadual De Política Ambiental. (2008). Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH-MG nº 01, de 05 de maio de 2008. Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.

Fonseca, J. J. S. (2002). Metodologia da pesquisa científica. Fortaleza: UEC.

Freitas, W. S. (2006). Desempenho de sistemas alagados construídos, cultivados com diferentes espécies vegetais, no tratamento de águas residuárias da suinocultura. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa.169 p.

Gil, A. C. (2002). Como Elaborar Projetos de Pesquisa. 4.ed.. São Paulo: Atlas.

Gonçalves, C. B. & Jesus, D. R. S. (2015). Uso de sistemas alagados construídos para o tratamento de águas negras provenientes das águas residuárias domésticas em áreas rurais. TCC (Graduação em Engenharia Ambiental), Universidade do Estado de Minas Gerais. 91 f.

Matos, A. T., Abrahão, S. S. & Lo Monaco, P. A. V. (2012). Eficiência de sistemas alagados construídos na remoção de poluentes de águas residuárias de indústria de laticínios. Engenharia Agricola, 32(1): 1144-1155.

Quadros, D. G. D., Oliver, A. D. P. M., Regis, U., Valladares, R., Souza, P. H. F. & Ferreira, E. D. J. (2010). Biodigestão anaeróbia de dejetos de caprinos e ovinos em reator contínuo de PVC flexível. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 14(1): 326-332.

Pereira, A.S., Shitsuka, D.M., Parreira, F.J. & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa cientifica. [e-book]. Ed. UAB/NTE/UFSM. Santa Maria/RS. Disponível em:

http://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1. Acesso em: 22 jun. 2020.

Ramos, N. D. F. S., Borges, A. C., Gonçalves, G. C. & Matos, A. T. D. (2017). Tratamento de águas residuárias de suinocultura em sistemas alagados construídos, com Chrysopogon zizanioides e Polygonum punctatum cultivadas em leito de argila expandida. Engenharia Sanitária e Ambiental, 22(1): 123-132.

Silva, S. C. (2007). Wetlands construídos” de fluxo vertical com meio suporte de solo natural modificado no tratamento de esgotos doméstico. 202f. Tese (Doutorado em Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos), Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Distrito Federal: Universidade de Brasília.

SNIS - Sistema Nacional De Informações Sobre Saneamento. (2018). Diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos. Disponível em < http://www.snis.gov.br/diagnostico-anual-agua-e-esgotos/diagnostico-dos-servicos-de-agua-e-esgotos-2018>. Acesso em: 22 jun. 2020.

Souza, T. D., Borges, A. C., Matos, A. T. D., Mounteer, A. H. & Queiroz, M. E. L. R. D. (2017). Removal of chlorpyrifos insecticide in constructed wetlands with different plant species. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(1): 878-883.

Von Sperling, M. (2014). Princípio do Tratamento Biológico de Águas Residuárias – Introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental; Editora UFMG, v. 1, 452 p.

Von Sperling, M. & Paoli, A.C. (2013). First-order COD decay coefficients associated with different hydraulic models applied to planted and unplanted horizontal subsurface-flow constructed wetlands. Ecological Engineering, 57(1): 205-209.

Vymazal, J. & Kröpfelová, L. (2008). Wastewater Treatment in Constructed Wetlands with Horizontal Subsurface Flow (Series of Environmental Pollution). v. 14, Alemanha: Springer. 566 p.

Published

05/07/2020

How to Cite

ALMEIDA, N. C. de S.; LIMA, P. O. de S.; CARNEIRO, R. L. F.; SOUZA, T. D. de; SILVA, J. C. V. de O. e; COTTA, J. A. de O. Constructed wetland systems: low cost treatment for sanitary sewage in rural areas. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 8, p. e274985678, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i8.5678. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/5678. Acesso em: 20 apr. 2024.

Issue

Section

Engineerings