Dissertação

{pt_PT=Monitorização da colmatação devida ao crescimento de biofilme em zonas húmidas construídas - caracterização da fase de arranque de um sistema experimental} {} EVALUATED

{pt=As zonas húmidas construídas com escoamento sub-superficial horizontal (ZHCSSH) são uma solução sustentável para o tratamento das águas residuais, devido a terem um modo de operação simples com baixo custos associados. A colmatação é um dos principais problemas destes sistemas, podendo afetar a eficiência de remoção e o tempo de vida útil destes. Atualmente, existem muitos estudos focados na colmatação em ZHCSSH, mas que abordam apenas condições de estado estacionário, existindo falta de informação sobre as condições de transição características da fase de arranque. Este estudo incide sobre a montagem, caracterização e monitorização da fase de arranque de quatro leitos experimentais de ZHCSSH, instalados para compreensão do fenómeno da biocolmatação através de diferentes métodos de análise de biofilme e colmatação e diferentes cargas orgânicas de afluente. A monitorização consistiu na alimentação dos leitos com elevadas cargas orgânicas para estimular o crescimento de biofilme e “forçar” a colmatação devido ao crescimento de biofilme, e na análise da evolução da CQO, dos SST, dos SSV, da condutividade hidráulica (através de um permeâmetro de carga variável) e de outros parâmetros (temperatura, pH, oxigénio dissolvido e condutividade elétrica). Os leitos alimentados com cargas orgânicas mais elevadas apresentaram efluentes com maiores concentrações em CQO. As eficiências de remoção da CQO obtidas foram inferiores às obtidas por outros estudos referentes a fases após o arranque. Os resultados obtidos com o permeâmetro de carga variável mostraram uma maior perda de condutividade hidráulica e, consequentemente, um maior grau de colmatação nos leitos alimentados com maiores cargas orgânicas. , en=Horizontal subsurface flow constructed wetlands (HSSF-CW) are widely accepted as a sustainable solution for wastewater treatment, due to its simple and low operation costs. Clogging is one of the main problems of these systems, that can affect the contaminant removal efficiency and life span of these systems. Nowadays, there are many studies focusing on clogging in HSSF-CW, but many of them address steady state conditions, with a lack of information regarding the transient conditions characteristic of a start-up phase. This study assesses the construction, characterization and monitoring of the start-up phase of four HSSF-CW experimental beds aiming at the comprehension of the bioclogging phenomenon evolution using different methods to analyse biofilm and clogging and different influent organic loads. The experiment consisted in beds fed with high organic loads to stimulate biofilm growth and “force” clogging due to biofilm growth and in the analysis of COD, TSS, VSS, hydraulic conductivity (through the falling head method) and other parameters evolution (like the temperature, pH, dissolved oxygen and electrical conductivity). The beds fed with higher organic loads presented effluents with higher concentration in COD. The values of COD removal efficiency were lower than the results obtained in other studies after the start-up phase. The obtained results with the falling head method showed a higher loss of hydraulic conductivity and consequently a higher clogging degree in the beds fed with higher organic load. }
{pt=zonas húmidas construídas, colmatação, biofilme, fase de arranque, condutividade hidráulica, en=constructed wetlands, clogging, biofilm, startup phase, hydraulic conductivity}

Julho 5, 2018, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Ana Fonseca Galvão

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Joana Martins Pisoeiro

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Aluna de Doutoramento em Engª do Ambiente