Dissertação

{pt_PT=Determination of stoichiometric parameters in respirometric tests from full-scale operating HSSF constructed wetlands} {} EVALUATED

{pt=O presente trabalho analisa a actividade microbiana de biofilmes presentes em leitos de macrófitas de escoamento sub-superficial horizontal (LM-SSH) de uma Estação de Tratamento de Águas Residuais. O leito analisado tem solo como meio de enchimento e está plantado com Phragmites australis. Foram recolhidas amostras de dez pontos distribuídos pelo leito destinadas a determinar valores de rendimento de crescimento heterotrófico, incluindo para a condição de armazenamento de substrato (YH e YSTO), para futura utilização em estudos de modelação. As amostras foram colocadas dentro de um respirómetro LSF (fase líquida, gás estático, líquido circulante) que permite acompanhar a biodegradação aeróbia de um substrato. Durante os testes, são medidas as concentrações de oxigénio dissolvido da água que recircula entre um tanque arejado, colocado antes da entrada da caixa que contém a amostra, e a saída da caixa. Foi utilizado um teste de traçador para determinar o tempo de retenção hidráulica (TRH) e os sólidos voláteis (SV) foram medidos para obter a biomassa. Foram obtidos 12 perfis com um pico inicial seguido de decréscimo de consumo de oxigénio (OUR), e 7 perfis apresentaram uma resposta inicial à adição de substrato mais lenta. Apenas 6 dos respirogramas, correspondentes à entrada e saída do leito, apresentaram um patamar de OUR máximo. Os resultados apresentaram uma variação elevada, tendo-se obtido valores médios para YH de 0,776 mgCOD/mgCOD e para YSTO de 0,895 mgCOD/mgCOD. Baseado no THR e SV, foi identificado um potencial caminho preferencial no lado direito do leito com uma área colmatada no centro., en=This research studies microorganisms’ activity in biofilms from a horizontal subsurface flow constructed wetland (HSSF-CW) treating municipal wastewater. It thereby transposes lab-scale work to a full-scale operating HSSF-CW with soil media and Phragmites australis. Ten samples across the wetland were collected to determine heterotrophic growth yield coefficients (YH and YSTO). The aim is to establish a better understanding of the internal processes and to develop stoichiometric parameters for modelling. Samples, manually obtained, were placed inside an LSF-respirometer (Liquid phase, Static gas, Flowing liquid) for testing aerobic substrate biodegradation. The respirometer includes a closed box with the sample wedged between two vertical gravel layers. During the tests DO-concentrations of recirculating water from an aerated tank placed before the inlet are measured together with those of the outlet of the box. Tracer tests were used to determine the hydraulic retention time (HRT) and volatile attached solids (VAS) were measured to obtain the biomass in each sample. Most of the respirograms (12) obtained had a peak value followed by a decrease in OUR. Seven profiles revealed slower reactions to substrate additions. Six results, corresponding to the inlet and outlet of the wetland, had a plateau of maximum OUR. Average results for YH were measured as 0.852 mgCOD/mgCOD and for YSTO as 0.895 mgCOD/mgCOD, with ranges of 0.324-0.961 and 0.794-0.968 mgCOD/mgCOD respectively. Extremely fluctuating results were observed. Based on the HRT and VAS a potential preferential flow path is assumed at the right-hand side of the CW with a clogged area at the centre.}
{pt=Leito de macrófitas, respirometria, rendimento de crescimento, mecanismos de armazenamento, perfil de consumo de oxigénio, en=Constructed wetland, respirometry, growth yield, storage mechanism, OUR-profile}

Junho 7, 2019, 9:0

Orientação

ORIENTADOR

Joana Martins Pisoeiro

Instituto Superior Técnico

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Diederik Rosseau

Universidade de Ghent - Belgica

Professor Catedratico

ORIENTADOR

Ana Fonseca Galvão

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar