Evapotranspiration of the Vetiver and Tifton 85 grasses grown in horizontal subsurface flow constructed wetlands

Teixeira, Denis Leocádio; Matos, Antônio Teixeira de; Matos, Mateus Pimentel de; Hamakawa, Paulo José; Teixeira, Delilah Vieira

doi:10.1080/10934529.2020.1727703

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“…Meanwhile, in Pennisetum a gradual reduction of the average conductivity between the rows of the piezometer positions was recorded; at the same time, a reduction in its variability was observed. A change in water electrical conductivity throughout the treatment system indicates that plants` salts extraction can overcome the increase in conductivity caused by their evapotranspiration (Teixeira, Matos, Matos, Hamakawa, & Teixeira, 2020). In conclusion, the preliminary results of this research showed no spatial obstruction of the flow and/or possible reduction of the removal.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 60%

Spatial variation of physicochemical parameters in a constructed wetland for wastewater treatment: An example of the use of the R programming language

Pérez-Molina

Scholz

Pérez-Salazar

et al. 2021

URJ

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Introduction: The implementation of wastewater treatment systems such as constructed wetlands has a growing interest in the last decade due to its low cost and high effectiveness in treating industrial and residential wastewater. Objective: To evaluate the spatial variation of physicochemical parameters in a constructed wetland system of sub-superficial flow of Pennisetum alopecuroides (Pennisetum) and a Control (unplanted). The purpose is to provide an analysis of spatial dynamic of physicochemical parameters using R programming language. Methods: Each of the cells (Pennisetum and Control) had 12 piezometers, organized in three columns and four rows with a separation distance of 3,25m and 4,35m, respectively. The turbidity, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total Kjeldahl nitrogen (TKN), ammoniacal nitrogen (N-NH4), organic nitrogen (N-org.) and phosphorous (P-PO4-3) were measured in water under in-flow and out-flow of both conditions Control and Pennisetum (n= 8). Additionally, the oxidation-reduction potential (ORP), dissolved oxygen (DO), conductivity, pH and water temperature, were measured (n= 167) in the piezometers. Results: No statistically significant differences between cells for TKN, N-NH4, conductivity, turbidity, BOD, and COD were found; but both Control and Pennisetum cells showed a significant reduction in these parameters (P<0,05). Overall, TKN and N-NH4 removal were from 65,8 to 84,1% and 67,5 to 90,8%, respectively; and decrease in turbidity, conductivity, BOD, and COD, were between 95,1-95,4%; 15-22,4%; 65,2-77,9% and 57,4-60,3% respectively. Both cells showed ORP increasing gradient along the water-flow direction, contrary to conductivity (p<0,05). However, OD, pH and temperature were inconsistent in the direction of the water flow in both cells. Conclusions: Pennisetum demonstrated pollutant removal efficiency, but presented results similar to the control cells, therefore, remains unclear if it is a superior option or not. Spatial variation analysis did not reflect any obstruction of flow along the CWs; but some preferential flow paths can be distinguished. An open-source repository of R was provided.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 60%

Spatial variation of physicochemical parameters in a constructed wetland for wastewater treatment: An example of the use of the R programming language

Pérez-Molina

Scholz

Pérez-Salazar

et al. 2021

URJ

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“…and Typha latifolia L. established for lead removal purposes. The salt removal efficiency is minimal (2.4 %), which, according to Teixeira et al (2020), is attributable to the fact that the evapotranspiration of the plants present in the wetland favors the accumulation of salts in the water. Pérez-Molina et al (2021) reported EC reduction of 22.4 and 15 % in wetlands without and with Pennisetum plants, respectively.…”

Section: Electrical Conductivity (Ec)mentioning

confidence: 99%

Tratamiento de aguas residuales domésticas en humedal del Barrio Santiaguito, Texcoco de Mora, México

Hernández Alonso,

Corlay-Chee,

Morales-Hernández

et al. 2023

Topics of Agronomy

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Para el tratamiento de las aguas residuales se pueden emplear métodos físicos, químicos o biológicos. Los humedales artificiales son sistemas construidos específicamente para el tratamiento de las aguas residuales creando un panorama similar a las funciones de los humedales naturales, optimizando los procesos que permite la remoción de los contaminantes. El objetivo de este trabajo fue determinar la eficiencia del humedal del Barrio Santiaguito, localizado en Texcoco de Mora, México y la calidad del agua tratada de acuerdo a los indicadores establecidos por las NOM-001-SEMARNAT-2021 y NOM-003-SEMARNAT-1997, con la finalidad de proponer alternativas para mejorar los procesos de tratamiento. Se obtuvieron eficiencias en remoción de 100 % para bacterias coliformes totales (CT) y fecales (CF), 57.7 % en Demanda Química de Oxígeno (DQO) y Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5), 98.47 % en sólidos sedimentables (SS), 60.25 % en nitrógeno total y solo 22.92 % para sólidos suspendidos totales (SST). Por lo anterior, se concluye que existe restricción por SST en la descarga de las aguas residuales tratadas, por lo que se proponen como alternativas para mejorar los procesos de tratamiento, el reducir el número de especies vegetales presentes y darles mantenimiento mediante podas periódicas, así como lavado o cambio de material filtrante y dar seguimiento a la eficiencia del humedal mediante muestreos en diferentes horarios y épocas del año.

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“…Há relatos de forrageiras que têm se desenvolvido bem em sistemas alagados tais como o capim-tifton-85 (Cynodon ssp) (Amorim, et. al., 2015, Teixeira et. al., 2020Lopes et.…”

Section: Capítulo III Perda De áGua Em Tanques De Evapotranspiração C...unclassified

Tanques de evapotranspiração cultivados com forrageiras: balanço hídrico e de poluentes

Reis¹

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Em áreas mais isoladas, com pouca assistência técnica e falta de recurso financeiro o saneamento ecológico pode ser alternativa interessante, pois visa o aproveitamento dos recursos naturais e locais. O tanque de evapotranspiração (TEvap) é um tipo especial de sistema alagado construído (SAC) para destinação das águas de vaso sanitário, cultivado com plantas de elevadas taxas transpiratórias. A evapotranspiração (ET) é uma variável muito importante para o TEvap, pois é responsável por promover a chamada “descarga zero” de efluentes, um diferencial em relação a outros sistemas. Até o momento existem poucos trabalhos científicos a respeito do TEvap, sendo a maioria das informações obtidas em trabalhos não publicados ou publicações não revisadas por pares. Desta forma, neste trabalho primeiramente objetivou-se apresentar o estado da arte sobre o TEvap e outros leitos de evapotranspiração, por meio de uma revisão de literatura sistematizada e de uma análise bibliométrica. Na sequência foi descrita a experiência com a implementação de experimento em ambiente aberto no qual se objetivou avaliar a capacidade evapotranspirativa de TEvap em escala piloto cultivados com as forrageiras Cynodon sp. (capim-tifton-85) e Pennisetum sp. (BRS capiaçu), em tanques com e sem faixas verticais de solo (capilares), em dois ciclos de cultivo. Por fim é descrito um experimento em casa de vegetação no qual se objetivou avaliar a remoção de poluentes, a perda de água e a produção de biomassa em TEvap cultivados com BRS capiaçu inoculados com ácido giberélico, com bactérias Azospirillum brasilense e com o consórcio de Rhodopseudomonas palustris e outros microrganismos. Os resultados confirmaram que, apesar de uma tendência de aumento nas publicações nos últimos anos, ainda existem poucos trabalhos sobre o tema. Os países que apresentaram maior número de publicações foram a Irlanda e os Estados Unidos, seguidos do Brasil, Austrália, Canadá e Eslovênia. A ET acumulada nos tanques com capim BRS capiaçu foi 27,93% e 45,89% superior à dos tanques com capim-tifton-85 no primeiro e segundo ciclo, respectivamente. Não foram obtidas diferenças significativas na ET dos tanques com e sem faixa de solo. A inoculação com ácido giberélico e com os microorganismos não promoveu incrementos significativos na remoção de poluentes, ET e produção de biomassa da forrageira. Foram encontradas elevadas eficiências de remoção mássica de nitrogênio, fósforo, sódio, potássio e demanda química de oxigênio (DQO) variando entre 82,34% e 99,56%. Os valores de coeficiente do tanque (K TEvap ) foram altos com médias respectivamente iguais a 2,37 e 1,76 para TEvap em ambiente aberto cultivados com BRS capiaçu e capim-tifton-85 e a 2,16 para TEvap em casa de vegetação cultivados com BRS capiaçu. A adsorção de íons pelo solo e a fotossíntese das plantas mostraram-se processos importantes para a o balanço de poluentes nos TEvap. Acredita-se que as perdas por gases e a adsorção pelo substrato cerâmico também contribuíram para a remoção de poluentes no sistema, no entanto, estes fatores devem ser melhor investigados em outros estudos. Palavras-chave: Bacia de evapotranspiração. Descarga zero. Esgoto. Leito de evapotranspiração. Saneamento ecológico.

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Evapotranspiration of the Vetiver and Tifton 85 grasses grown in horizontal subsurface flow constructed wetlands

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Spatial variation of physicochemical parameters in a constructed wetland for wastewater treatment: An example of the use of the R programming language

Spatial variation of physicochemical parameters in a constructed wetland for wastewater treatment: An example of the use of the R programming language

Tratamiento de aguas residuales domésticas en humedal del Barrio Santiaguito, Texcoco de Mora, México

Tanques de evapotranspiração cultivados com forrageiras: balanço hídrico e de poluentes

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