Ressources en capital des riziculteurs

As características gerais da qualidade da água de entrada em relação aos parâmetros analisados (concentrações médias de entrada e carga hidráulica) durante o período experimental estão resumidas na Tabela 23.

Os dados apresentados nesta tabela estão divididos de acordo com a condição de saturação dos filtros (Fase 1 e Fase 2 — lembrando que a Fase 1 corresponde ao período em que ambos os filtros operaram com 25 cm de fundo saturado, e a Fase 2, ao período no qual filtro 1 continuou a operar com 25 cm e o filtro 2 passou a operar com 15 cm de saturação).

Em relação às concentrações de entrada e saída (mg.L-1) para os parâmetros analisados são retratados em suas diferentes situações de saturação através de gráficos box plot expostos na Figura 37 e Figura 38.

No que se refere às concentrações para os parâmetros SST e DQO, é possível observar que as concentrações de entrada variaram durante todo o experimento (na Fase 1, para o FPM/P1, variação de SST foi de 25 - 675 mg.L-1 e para DQO: 41 - 218 mg.L-1; para o FPM/P2, variação de SST: 32 - 887 mg.L-1; DQO: 16 - 216 mg.L-1. Na Fase 2, para o FPM/P2 a variação de SST foi de 98 - 434 mg.L-1 eDQO: 42 - 173 mg.L-1).

Para as formas de nitrogênio (N-NH4 +

e NTK) (Figura 38) variações menores foram encontradas, com médias de 51 mg.L-1 e 65 mg.L-1, respectivamente. Porém, houve alguns valores bastante diluídos, ocasionados provavelmente pelos eventos de chuva. Cabe lembrar que a rede de esgotos da França é em conjunto com rede pluvial.

Tabela 23 – Características de entrada dos pilotos FPM/P1 e FPM/P2 durante as diferentes fases de saturação.

A tabela reúne todos os valores durante o período de operação e, estão expressos na unidade mg.L-1, exceto quando indicado.

Fase 1a Fase 2b Fase 2b

Parâmetros

FPM/P1 - 25 cm FPM/P2 - 25 cm FPM/P2 - 15 cm

Concentração (mg.L-1) Concentração (mg.L-1) Concentração (mg.L-1)

Média Σc 95% SEMd n e Média Σc 95% SEMd n e Média Σc 95% SEMd n e DQOf 124 34 0,44 74 132 32 0,52 58 108 38 1,32 26 NTK 65 24 0,28 67 68 25 0,4 49 57 21 0,83 25 N-NH4+ 51 21 0,26 67 54 22 0,35 49 44 17 0,70 25 SST 263 128 1,43 89 264 170 2,69 67 252 107 4,5 25 Carga hidráulica (m/d)g 0,23 0,06 - - 0,23 0,06 - - 0,23 0,06 - -

Figura 37 – Concentrações em termos de entrada e saída para os diferentes parâmetros ao longo do tratamento.

FPM/P1 (25 cm de fundo saturado), FPM/P2 com as diferentes fases de saturação (25 cm e 15 cm de fundo saturado). a) DQO dissolvida; b) sólidos suspensos totais.

Figura 38 – Concentrações em termos de entrada e saída para os diferentes parâmetros ao longo do tratamento

FPM/P1 (25 cm de fundo saturado), FPM/P2 com as diferentes fases de saturação (25 cm e 15 cm de fundo saturado) a) amônio; b) nitrogênio total.

Os valores em concentrações de entrada e saída para o nitrogênio também podem ser visualizados na Figura 39, a qual representa os valores médios das frações de N ao longo do experimento para ambos os filtros em suas fases de saturação.

Figura 39 – Frações de nitrogênio ao longo do experimento. (mg.L-1 de N-NO3

- , N-NH4

+

e NTK)

Os valores de concentração para NTK foram obtidos através de uma estimativa pela Equação 16:

Equação 16 – Concentrações para NTK

Onde 0,05 é a porcentagem de Norg/SST de entrada em águas residuárias com base em medições. Esse valor – 0,05 – está de acordo com os valores obtidos por Molle, (2003), nos quais o autor afirma que a porcentagem de nitrogênio orgânico nos sólidos em suspensão em águas residuárias é de 3 a 5%, onde, 0,7% são depositados na superfície do filtro e o restante é transformado pela nitrificação. Sendo que a nitrificação é calculada a partir dos rendimentos observados em NTK (nitrogênio dissolvido + particulado). Essa aproximação é considerada mais realista do que os cálculos baseados em concentrações de nitrato,

visto que existe certa dificuldade em saber o balanço exato do nitrogênio devido aos fenômenos de estocagem e liberação no período de alimentação e repouso.

Com base em estudos feitos anteriormente, o cálculo de saída também foi realizado com o valor de 0,05, em que, teoricamente, a quantidade de efluente que adentra no filtro é a mesma que sai. Vale ressaltar que a evapotranspiração não é um fator negligenciável, porém neste trabalho não foram realizadas medições deste parâmetro. De todo modo, foi realizada uma análise mais aprofundada de vazão de entrada e saída em todo o período do experimento, fator que permite afirmar que o valor de perda por evapotranspiração foi por volta de 10%.

As concentrações de entrada e saída para os parâmetros analisados nas duas Fases ao longo do tempo, também podem serem visualizados nos gráficos da Figura 40 e Figura 41.

Os valores para os parâmetros N-NH4+, N-NO3- e DQO dissolvida foram obtidos através da utilização dos Kits comerciais WTW®, como descrito em Materiais e Métodos. Após a realização das análises, os valores obtidos através dos Kits foram submetidos a uma correlação com os valores obtidos pelas análises realizadas no laboratório de química do IRSTEA (erro = 5%). Fez-se necessária essa correlação a fim de validar os resultados obtidos através dos Kits comerciais. As correlações obtidas para as formas de nitrogênio (N- NH4+ e N-NO3-) e para a DQO foram de R²= 0,9061; R²= 0,9572 e R²= 0,9273, respectivamente. Portanto, os resultados obtidos pelos kits podem ser considerados confiáveis.

Para filtros de primeiro estágio em escala real do Sistema Francês, a carga hidráulica projetada é em torno de 0,36m/d (2m² EH-1) (MOLLE et al., 2005). Para este estudo a carga hidráulica real aplicada ao longo do experimento para cada filtro no período de alimentação foi em torno de 0,23 m/d.

Figura 40 – Concentrações de DQO dissolvida e SST de entrada e saída (mg.L- 1

) e eficiência (%) ao longo do período de operação.

Figura 41– Concentrações de N-NH4 +

e NTK de entrada e saída (mg.L-1) e eficiência (%) ao longo do período de operação.