Evaluation of Physicochemical and Microbiological Parameters of Wastewater Submitted to Constructed Wetland Treatment System

Abstract

The use of natural systems such as wetlands constructed in the treatment of wastewater has become increasingly important due the ability of these systems to remove large amounts of macronutrients and microorganisms and to promote the degradation of organic matter. Given this background, the main objective of this study was to evaluate the efficiency of an experimental constructed wetland horizontal flow system subsurface cultivated with Zantedeschia aethiopica filled with sand and gravel substrates. The parameters were evaluated by the characterization of physicochemical and microbiological indicators of wastewater from the septic tank of the State University of Goiás in Anápolis city, Goiás, Brazil. The reductions of macronutrients ranged from 57.9 to 94.7%, and 87.0 to 91.0% for organic matter. In addition, a significant reduction in coliform levels in wastewater was observed after wetland treatment. It was concluded that the constructed wetland system could be proposed to treat wastewater from septic tanks at both secondary and tertiary levels, due to its high percentage efficiency in the removal of organic matter and macronutrients. The results obtained demonstrated the applicability of the studied system to be used as a versatile, sustainable, and economical treatment of effluents complementary to the septic tank treatment system.O uso de sistemas naturais como wetlands construídos no tratamento de águas residuais, tem se tornado cada vez mais importante devido à capacidade desses sistemas em remover grandes quantidades de macronutrientes e micro-organismos, além de promover a degradação da matéria orgânica. Diante desse cenário, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a eficiência de um sistema experimental de fluxo horizontal de wetland construído em subsuperfície cultivado com Zantedeschia aethiopica preenchido com substratos de areia e cascalho. Os parâmetros foram avaliados por meio da caracterização de indicadores físico-químicos e microbiológicos do efluente da fossa séptica da Universidade Estadual de Goiás na cidade de Anápolis, Goiás, Brasil. A redução dos macronutrientes variou de 57,9 a 94,7% e de 87,0 a 91,0% para a matéria orgânica. Além disso, foram observadas reduções significativas de coliformes após o tratamento de águas residuais em áreas úmidas. Concluiu-se que o sistema wetland construído pode ser proposto para o tratamento de efluentes de fossas sépticas em nível secundário e terciário, devido ao seu alto percentual de eficiência na remoção de matéria orgânica e macronutrientes. Os resultados obtidos demonstraram a aplicabilidade do sistema estudado em ser utilizado como um tratamento versátil, sustentável e econômico de efluentes complementar ao sistema de tratamento de fossa séptica