Dissertação

{pt_PT=Determining stoichiometric parameters in macrophyte beds with a fixed biomass respirometer} {} EVALUATED

{pt=As zonas húmidas contruídas (ZHC) são uma tecnologia economicamente viável e ambiental para tratamento de águas residuais, e o seu crescente interesse tem motivado substancial desenvolvimento dos modelos utilizados para descrever processos naturais de tratamento de águas. Contudo, o inevitável carácter imprevisível dos processos biológicos torna desafiante a tarefa de modelação. Os modelos desenvolvidos para lamas activadas, constituem uma base sólida para modelação em ZHCs. Diversos autores têm apresentado diferentes conhecimentos e terminologias e, até à data, ainda não foi definido um modelo universal para modelação de processos biológicos em ZHCs. Na tentativa de contribuir para o actual estado-de-arte, este trabalho foi desenvolvido no âmbito da determinação de parâmetros estequiométricos dos rendimentos para crescimento e consumo de produtos armazenados, de uma ZHC de fluxo sub-superficial horizontal(FSSH) de escala laboratorial, com recurso a um respirómetro de medição em fase líquida – fase gasosa estacionária, fase líquida fluída(LSF). Este estudo focou-se na caracterização de uma ZHCFSSH (dois tipos de leitos, com alimentações de concentração CQO 800 e 1600 mgO2/L), construção e caracterização do respirómetro, testes respirométricos com adição de solução de acetato e conversão em curvas de taxa de respiração(oxygen uptake rate, OUR), para cálculo dos rendimentos crescimento da biomassa e consumo de produtos de armazenamento, YH e YHSTO, em mgCOD/mgCOD. A metodologia testada apresentou resultados positivos para 18 testes de respirometria, com valores concordantes com os da literatura: YH e YHSTO médios de 0,66 e 0,75 para os leitos de alimentação 1600 mgO2/L, e 0,67 e 0,83 para leitos de 800mgO2/L. , en=Treatment wetlands (TW) are a low-cost environmental technology for wastewater treatment and increasing interest has motivated substantial development in the models used to describe Nature-based processes for water treatment. However, the inevitable unpredictability of biological processes makes the modelling task challenging. Models for activated sludge (AS) have been developed over the years, constituting a solid base for TW modelling. Several authors have presented different insights and terminologies, and to this date, a universal model for biological processes in TW is yet to be presented. In an attempt to contribute to the current state-of-the-art, this work was developed with the purpose of assessing stoichiometric parameters of heterotrophic growth and storage yields of a lab-scale horizontal sub-surface flow (HSSF) TW with a liquid phase – stationary gas and flowing liquid(LSF) respirometer. This study focused on the characterization of a lab-scale TW (two types of medium beds with COD feeding concentrations of 800 and 1600 mgO2/L), the construction and characterization of the respirometer, the respirometric tests with an acetate solution and their translation into oxygen uptake rate (OUR) curves for the calculation of heterotrophic growth yield, YH and storage yield, YHSTO, both in mgCOD/mgCOD. It was found that the tested methodology was capable of presenting yield values for 18 respirometry tests and that those values were fairly in accordance with the literature, with average YH and YHSTO of 0,66 and 0,75 for beds fed with a COD of 1600 mgO2/L and 0,67 and 0,83 for beds fed with a COD of 800 mgO2/L.}
{pt=Zonas húmidas construídas, respirometria, parâmetros estequiométricos, modelação biológica, sustentabilidade., en=Constructed wetlands, respirometry, stoichiometric parameters, biological modelling, sustainability.}

Novembro 26, 2018, 10:0

Orientação

ORIENTADOR

Joana Martins Pisoeiro

IST - CERIS

ORIENTADOR

Ana Fonseca Galvão

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar