Ajustes de coeficientes integrantes de processos físicos e bioquímicos na autedepuração em curso de água de médio porte

Abstract

The mathematical modeling in the simulation of self-purification capacity in lotic environment is an important tool in the planning and management of hydric resources in hydrographic basin scale. It satisfactorily deals with the self-purification process when the coefficients of physical and biochemical processes are calibrated from monitorated water quality data, which was the main focus of this study. The present study was conducted to simulate the behavior of the parameters OD, BOD 5 , total phosphorus, E. coli, ammonia, nitrite, nitrate and the total metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc in the Uberabinha's lower course (with an approximate annual growth flow between 4-35 m 3 /s), in a stretch of 19 km downstream of the treated effluent release by the WWTP of the city. The modelings, on the present study, show the importance of constant water quality parameters monitoration over the water course, based on the comparison of the simulations from calibrated coefficients and coefficients obtained in the literature for the period of June until November 2015. After coefficients calibration, there were good adjustments between simulated and measured data for the parameters OD, BOD, P total , ammonia and nitrate and unsatisfactory adjust for the parameters nitrite and E. coli. About the total metals, the adjustments were not satisfactory on the reservoir's vicinity of the Small Hydropower Plant Martins, due the considerable increase of the bottom sediment in lentic region. The greatest scientific contribution of this study was to calibrate the decay coefficient K and the quantification of the release by the fund S of total metals in watercourse midsize WWTP pollutant load receptor, justified by the lack of studies in the literature about the subject. For the metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc, the borderline for K and S calibrated were: 0.0 to 13.0 day -1 and 0.0 to 1.7 g/m 3 .day; 0.0 to 0.9 day -1 and 0.0 to 7.3 g/m 3 .day; 0.0 to 25.0 day -1 and 0.0 to 1.8 g/m 3 .day; 0.0 to 7.0 day -1 and 0.0 to 40.3 g/m 3 .day; 0.0 to 30.0 day -1 and 0.0 to 70.1 g/m 3 .day.

Interferência Do Uso E Ocupação Do Solo Na Qualidade Da Água Em Bacia Hidrográfica Com Disponibilidade Hídrica Crítica

“…Outros estudos alcançaram valores similares, como 0,21 a 0,80 dia -1 em Fernandes (2016), 0,05 a 0,07 dia -1 em Salla et al (2014), 0,10 a 0,12 dia -1 em Ferreira (2014), 0,16 dia -1 em Tonon (2014), 0,85 dia -1 em Oliveira Filho (2014) e 0,12 a 0,24 dia -1 em Paula (2011).O coeficiente de conversão de amônia em nitrito kan manteve-se entre 0,15 a 0,20 dia -1 e se encontra dentro do intervalo apresentado por Von Sperling (2014), entre 0,15 a 0,25 dia -1 , e por Paredes Arquiola et al ( 2010), entre 0,01 a 1,0 dia -1 . Valores próximos foram obtidos por Fernandes (2016) (entre 0,4 a 0,9 dia -1 ), por Salla et al (2014) (entre 0,2 a 0,4 dia -1 ), por Paula (2011) (entre 0,15 a 0,25 dia -1 ) e por Tonon (2014) (0,16 dia -1 ).…”

“…O coeficiente de decaimento do fósforo total kP manteve-se entre 0,25 a 0,30 dia -1 e se encontra dentro do intervalo apresentado por Von Sperling (2014), entre 0,20 a 0,30 dia -1 , e por Bowie et al (1985), entre 0,001 a 0,80 dia -1 . Outros estudos alcançaram valores próximos para kP, tais como 0,01 a 0,8 dia -1 em Fernandes (2016), 0,01 dia -1 em Salla et al (2014) e Ferreira (2014, 0,2 a 0,3 dia -1 em Paula (2011) e 0,7 dia -1 em Tonon (2014).…”

Interferência do uso e ocupação do solo na qualidade da água em bacia hidrográfica com disponibilidade hídrica crítica

“…A comparação entre os coeficientes (k2, kd, kan e kp) obtidos por Fernandes (2016) e Salla et al (2014) com os obtidos nesta pesquisa de mestrado mostra maior semelhança com Fernandes (2016). Um dos possíveis motivos para a maior discrepância dos resultados obtidos com Salla et al (2014) pode ser a fonte dos dados monitorados, visto que este utiliza valores fornecidos por empresa contratada pela autarquia de água e esgoto municipal e pelo Instituto de Gestão das Águas Mineiras.…”

“…Um dos possíveis motivos para a maior discrepância dos resultados obtidos com Salla et al (2014) pode ser a fonte dos dados monitorados, visto que este utiliza valores fornecidos por empresa contratada pela autarquia de água e esgoto municipal e pelo Instituto de Gestão das Águas Mineiras. Já Fernandes (2016) utilizou dados próprios medidos em campo, assim como feito nesta pesquisa de mestrado.…”

“…), que é de 0,46 -0,84 dia -1 . Entretanto, ParedesArquiola et al (2010) estabelece o intervalo de 0,02 -3,40 dia -1 Fernandes (2016). obteve para a o kd 0,21 -0,80 dia -1 ,Salla et al (2014) obteve 0,05 -0,06 dia -1 para o mesmo coeficiente, no mesmo rio.…”