Sizing aspects of the experimental plant of ecological treatment by constructed wetlands on a university campus

Authors

DOI:

https://doi.org/10.11606/issn.2359-5361.paam.2024.224420

Keywords:

wastewater treatment, constructed wetlands, open-air laboratory

Abstract

Constructed wetlands (CW) are a decentralized and ecological technique of wastewater treatment, especially taking into account the recent change in its legislation related to full coverage up to 2033. An experimental ecological wastewater treatment based on vertical flow CW was implemented at the university campus. Due to the complexity of natural purification processes into a CW, its sizing process consists in several challenges, mainly, the sizing parameters which present great variability, such as its area, the concentration of pollutants inside, and the decay rate. According to the k-C’ model, different scenarios were performed, resulting in the required area ranges from 26 to 60 m². The required area as 31 m² was chosen for construction purposes, however the plant will have flexibility in controlling the influent flow and hydraulic retention time. This experiment will establish relationships between the population served, the required area and the efficiency of pollutant removal, aiming to meet effluent standards. The experimental plant, in addition to functioning as an open-air laboratory and a living area for the local community, will allow to obtain new designs that enable further research.

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Author Biographies

  • Francisco Martins Teixeira, Universidade Federal do Rio de Janeiro

    Possui graduação em Farmácia pela Universidade Federal de Juiz de Fora (2002), mestrado em Imunologia, com ênfase em Biologia Molecular pela Universidade Federal de Minas Gerais (2004) e doutorado em Imunologia, com ênfase em Microbiologia pela Universidade Federal de Minas Gerais (2008). Atualmente é professor e pesquisador da Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Centro Multidisciplinar UFRJ-Macaé, onde atua como professor das disciplinas: Nexus Água, Energia, Alimentos, Química e Análise de Alimentos e Introdução à Extensão. As principais áreas de interesse são: Nexus Água, Energia, Alimentos; Microbiologia Aplicada; Recursos Hídricos; Controle de Qualidade de Alimentos / Segurança Alimentar e Nutricional. 

  • Rafael Malheiro da Silva do Amaral Ferreira, Federal University of Rio de Janeiro

    O prof. Rafael Malheiro da Silva do Amaral Ferreira é especialista em recursos hídricos e energias renováveis. Graduou-se em engenharia civil e realizou mestrado e doutorado em engenharia oceânica na COPPE/UFRJ, tendo realizado parte do doutorado na University of Miami (EUA). Atuou em projetos de geração de energias oceânicas (ondas e marés)e dessalinização de água do mar. Atualmente, é professor da UFRJ Campus Macaé na área de recursos hídricos, é coordenador do Laboratório Experimental de Tecnologias Ecológicas (LETE) e criou, recentemente, a disciplina “Projeto de Tecnologias Ecológicas”. O LETE é um laboratório a céu aberto situado no campus da UFRJ/Macaé, onde hoje está instalada a estação experimental de tratamento ecológico de esgotos por wetlands e visa a funcionar como um verdadeiro parque de testes para outros tecnologias de cunho sustentável e ecológico. Tem desenvolvido projetos de pesquisas envolvendo diferentes aplicações da energia solar, como a irrigação por painéis fotovoltaicos, entre outras aplicações de água e energia. Recentemente, orientou dois TCCs de graduação e cinco monografias de pós-graduação em temas envolvendo tecnologias ecológicas no nexo água/saneamento-energia. Desde 2019 é professor convidado dos cursos de pós-graduação Lato Sensu da UENF, atuando em disciplinas e orientações acerca de recursos hídricos e modelagem hidrológica.

  • Beatriz Rohden Becker, Universidade Federal do Rio de Janeiro

    Tem graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e mestrado em Engenharia de Reservatório e Exploração pela Universidade Estadual Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), com pesquisa na área de biorremediação em sedimentos de restinga contaminados por petróleo. É doutoranda do Programa de Engenharia Civil (PEC) pela COPPE/UFRJ, com pesquisa na área de gestão sustentável de recursos hídricos em áreas urbanas, especificamente controle de inundações, drenagem urbana sustentável e restauração de rios urbanos. Desde 2014 é Docente da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), no curso de Engenharia Civil, Campus Macaé, desenvolvendo estudos nas áreas de saneamento ecológico, gestão sustentável das áreas urbanas, gestão de recursos hídricos e desenvolvimento socioambiental. 

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Published

2024-12-30

Issue

Section

Environment

How to Cite

Teixeira, F. M. ., Ferreira, R. M. da S. do A., & Becker, B. R. . (2024). Sizing aspects of the experimental plant of ecological treatment by constructed wetlands on a university campus. Paisagem E Ambiente, 35(54), e224420. https://doi.org/10.11606/issn.2359-5361.paam.2024.224420