Desenvolvimento e aplicação de jardim filtrante para o tratamento de águas cinzas na zona rural

Gabrielle Silva de Almeida Zaidan , Ismael Carlos Braga Alves e Regina Maria Mendes Oliveira

Resumo
A água cinza, proveniente de cozinhas, lavanderias e banheiros, se descartada sem tratamento em corpos d'água, apresenta riscos de contaminação devido à presença de substâncias como surfactantes, óleos, graxas, matéria orgânica, partículas sólidas e organismos patogênicos, além de nutrientes como fósforo e nitrogênio, que podem levar à proliferação de algas e outros organismos, impactando negativamente a qualidade da água. Nesse contexto, o objetivo da pesquisa foi desenvolver e instalar um jardim filtrante contendo a helicônia-papagaio Heliconia psittacorum L.f. (Zingiberales: Heliconiaceae) e avaliar a sua eficiência como alternativa tecnológica de tratamento de águas cinzas, além de identificar a situação sanitária da Comunidade Rural Montevidéu, Município de Codó, Estado do Maranhão, NE Brasil. A pesquisa incluiu a caracterização socioeconômica da comunidade por meio de entrevistas, a instalação do sistema alagado construído (SACs) e sua avaliação através do monitoramento de variáveis físicas, químicas e bacteriológicas do esgoto bruto e tratado. Os resultados foram promissores na remoção de alcalinidade, fósforo, coliformes, Escherichia coli, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO) e sulfeto. A pesquisa conclui que o jardim filtrante é uma alternativa viável para o tratamento de águas residuais na comunidade, por sua simplicidade operacional e baixo custo.

Palavras-chave
Efluente doméstico; Saneamento; Ecotecnologia; Wetlands construídos; Heliconia corum.

Abstract
Development and application of a filter garden for the treatment of grey water in rural areas. Gray water, from kitchens, laundries and bathrooms, if discarded without treatment in water bodies, has risks of contamination due to the presence of substances such as surfactants, oils, greases, organic matter, solid particles and pathogenic organisms, and nutrients, such as phosphorus and nitrogen, which can lead to the proliferation of algae and other organisms, impacting negatively the quality of the water. In this context, the objective of this research was to develop and install a filter garden containing the parrot's beak Heliconia psittacorum L.f. (Zingiberales: Heliconiaceae) and evaluate its efficiency as a technological alternative for gray water treatment, and identifying the sanitary situation of the Montevideo Rural Community, Municipality of Codó, State of Maranhão, NE Brazil. The research included the socio-economic characterization of the community through interviews, the installation of the built flood system (SACs) and its evaluated by monitoring physico-chemical and bacteriological variables of gross and treaty sewage. The results were promising in the removal of alkalinity, phosphorus, coliforms, Escherichia coli, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), and sulfide. The research concludes that the filter garden is a viable alternative for wastewater treatment in the community, for its operational simplicity and low cost.

Keywords
Domestic effluent; Sanitation; Eco-technology; Constructed wetlands; Heliconia corum.

DOI
10.21438/rbgas(2025)123216


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Referências
AL-Isawi, R.; Ray, S.; Scholz, M. Comparative study of domestic wastewater treatment by mature vertical-flow constructed wetlands and artificial ponds. Ecological Engineering, v. 100, p. 8-18, 2017. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2016.12.017

ANA - Agência Nacional de Águas. Atlas esgotos: despoluição das bacias hidrográficas. Brasília: ANA, 2017. Disponível em: <https://portal1.snirh.gov.br/arquivos/Atlas_Esgoto/Maranhão/Relatorio_Geral/Codó.pdf>. Acesso em: 12 ago. 2024.

APHA - American Public Health Association. Standard methods for the examination of water and wastewater. 24. ed. Washington: APHA Press, 2023.

Brasil. Resolução CONAMA n^o 274, de 29 de novembro de 2000. Define os critérios de balneabilidade em águas brasileiras. Disponível em: <https://conama.mma.gov.br/?option=com_sisconama&task=arquivo.download&id=272%gt;. Acesso em: 12 ago. 2024.

Brasil. Resolução CONAMA n^o 357, de 17 de março de 2005. Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências. Disponível em: <https://conama.mma.gov.br/?option=com_sisconama&task=arquivo.download&id=450>. Acesso em: 12 ago. 2024.

Eddy, M.; Abu-Orf, M.; Bowden, G.; Burton, F. L.; Pfrang, W.; Stensel, H. D.; Tchobanoglous, G.; Tsuchihashi, R. Wastewater engineering: Treatment and resource recovery. 5. ed. New York: McGraw Hill Education, 2014.

Fontanella, B. J.; Luchesi, B. M.; Saidel, M. G.; Ricas, J.; Turato, E. R.; Melo, D. G. Amostragem em pesquisas qualitativas: proposta de procedimentos para constatar saturação teórica. Cadernos de Saúde Pública, v. 27, n. 2, p. 388-394, 2011. https://doi.org/10.1590/S0102-311X2011000200020

IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades@ | Maranhão | Codó. Disponível em: <https://cidades.ibge.gov.br/brasil/ma/codo/panorama>. Acesso em: 12 ago. 2024.

INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. Boletim Climatológico. Brasília: INMET, 2024.

INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. Boletim Climatológico. Brasília: INMET, 2025.

Juwarkar, A. S.; Oke, B.; Juwarkar, A.; Patnaik, S. M. Domestic wastewater treatment through constructed wetland in India. Water Science & Technology, v. 32, n. 3, p. 291-294, 1995. https://doi.org/10.1016/0273-1223(95)00637-0

Kadlec, R. H.; Wallace, S. D. Treatment wetlands. 2. ed. Florida: CRC Press, 2008.

Kurniadie, D. Tratamento de águas residuais usando pântanos construídos com fluxo subterrâneo vertical na Indonésia. American Journal of Environmental Science, v. 7, n. 1, p. 15-19, 2011. https://doi.org/10.3844/ajessp.2011.15.19

Li, C.; Wu, S.; Dong, R. Dynamics of organic matter, nitrogen and phosphorus removal and their interactions in a tidal operated constructed wetland. Journal of Environmental Management, v. 151, p. 310-316, 2015. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2015.01.011

Meng, P.; Pei, H.; Hu, W.; Shao, Y.; Li, Z. How to increase microbial degradation in constructed wetlands: Influencing factors and improvement measures. Bioresource Technology, v. 157, p. 316-326, 2014. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2014.01.095

Monteiro, P. A. M.; Almeida, J. C. A.; Ohnuma Júnior, A. A.; Obraczka, M. Viabilidade do reuso de águas cinzas em residências no Brasil: parâmetros técnicos e requisitos legais. Revista Internacional de Ciências, v. 13, n. 3, p. 238-260, 2023. https://doi.org/10.12957/ric.2023.76192

Murphy, C.; Rajabzadeh, A. R.; Weber, K. P.; Nivala, J.; Wallace, S. D.; Cooper, J. Nitrification cessation and recovery in an aerated saturated vertical subsurface flow treatment wetland: Field studies and microscale biofilm modelling. Bioresource Technology, v. 209, p. 125-132, 2016. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.02.065

ONU - Organizações das Nações Unidas. Os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável no Brasil. 2019. Disponível em: <https://brasil.un.org/pt-br/sdgs/>. Acesso em: 20 ago. 2023.

Reddy, K. R.; D'Angelo, E. M.; DeBusk, T. A. Oxygen transport through aquatic macrophytes: The role in wastewater treatment. Journal of Environmental Quality, v. 19, n. 2, p. 261-267, 1989. https://doi.org/10.2134/Jeq1990.00472425001900020011x

Salim, C.; Widyapratami, H.; Setiadi, R. Water reclamation using constructed wetland in Indonesia fish canning industry. Chemical Engineering Transactions, v. 83, p. 133-138, 2021. https://doi.org/10.3303/CET2183023

SNIS - Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento. Diagnóstico temático. Serviços de água e esgoto. Visão geral. Ano de referência 2022. Disponível em: <https://www.gov.br/mdr/pt-br/assuntos/saneamento/snis/produtos-dosnis/diagnosticos/diagnosticos_snis>. Acesso em: 09 jan. 2023.

Tuan, Y.-F. Topofilia: um estudo da percepção, atitudes e valores do meio ambiente. São Paulo: Difel, 1980.

Vymazal, J. Removal of nutrients in various types of constructed wetlands. Science of the Total Environment, v. 380, n. 1/3, p. 48-65, 2007. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2006.09.014

Waheed, A.; Aljundi, I. H.; Baig, U. Recovery of dissolved hydrogen sulfide from various wastewater streams using membranes and other relevant techniques: A review. Membranes, v. 13, n. 7, 646, 2023. https://doi.org/10.3390/membranes13070646

Wang, L.; Li, T. Effects of seasonal temperature variation on nitrification, anammox process, and bacteria involved in a pilot-scale constructed wetland. Environmental Science and Pollution Research, v. 22, p. 3774-3783, 2015. https://doi.org/10.1007/s11356-014-3633-x

WHO - World Health Organization. Guidelines for drinking-water quality. 4th. ed. Geneva: WHO, 2015.

Widayati, W.; Setyawan, S. A. A.; Kurniati, E.; Rachmansyah, A.; Anugroho, A. F. Performance of vertical subsurface flow constructed wetland (VSSFCW) with T. angustifolia and I. aquatica for BOD and COD removal from tofu wastewater. Berkala Penelitian Hayati, v. 29, n. 2, p. 73-79, 2023. https://doi.org/10.23869/bphjbr.29.2.20235

Wu, S.; Carvalho, P. N.; Müller, J. A.; Manoj, V. R.; Dong, R. Sanitation in constructed wetlands: A review on the removal of human pathogens and fecal indicators. Science of the Total Environment, v. 541, p. 8-22, 2016. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.09.047

Wu, S.; Kuschk, P.; Brix, H.; Vymazal, J.; Dong, R. Development of constructed wetlands in performance intensifications for wastewater: A nitrogen and organic matter targeted review. Water Research, v. 57, p. 40-55, 2014. https://doi.org/10.1016/j.watres.2014.03.020


 

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