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Publicado
DYNAMICS OF THE PLANKTONIC COMMUNITY IN A SANITARY SEWAGE TREATMENT SYSTEM THROUGH POLISHING PONDS
Dinámica de la comunidad planctónica en un sistema de tratamiento de efluentes sanitarios mediante lagunas de pulimento
DOI:
https://doi.org/10.15446/abc.v29n3.106871Palabras clave:
plankton, sewage treatment, waste stabilization ponds, water quality (en)calidad del agua, lagunas de estabilización, plancton, tratamiento de efluentes (es)
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For a better understanding of the factors involved in biological sewage treatment and the importance of the planktonic community in stabilization ponds, this research evaluated the functioning of a domestic sewage treatment system, considering pollutant removal, with special attention to the planktonic community. The system was composed of an up-flow anaerobic sludge blanket reactor and a full-scale submerged aerated biofilter, followed by a series of four pilot-scale polishing ponds. The following variables were studied: transparency, temperature, dissolved oxygen, pH, alkalinity, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, total suspended solids, and chlorophyll-a, besides precipitation and air temperature. During the study period, the planktonic community was represented by 103 taxa, divided into seven classes: Chlorophyceae (51.5 %), Euglenophyceae (20.4 %), Cyanobacteria (17.5 %), Cryptophyceae (5.8 %), Zygnemaphyceae (1.9 %), Chrysophyceae (1.9 %) and Dinophyceae (1 %). The minimum and maximum values of the total planktonic count were 2647 cells/mL in Pond three and 151,357 cells/mL in Pond one. The high concentrations of microalgae and cyanobacteria increased the total suspended solids. The zooplankton community was represented by Rotifers, Copepod, and Cladocera, which were found at low densities, with total values ranging from 310 org/mL in Pond one to 2436 org/mL in Pond two.
Ante la necesidad de un mejor entendimiento de los factores involucrados en el tratamiento biológico de las aguas residuales y la importancia de la comunidad planctónica en lagunas de estabilización, esta investigación evaluó el funcionamiento de un sistema de tratamiento de efluentes domésticos, considerando la remoción de contaminantes, con especial atención a la comunidad planctónica. El sistema estuvo compuesto por un reactor anaerobio de manto de lodo y flujo ascendente, flujo ascendente y un biofiltro aireado en escala real, seguidos de cuatro lagunas de pulimento en serie en escala piloto. Se estudiaron las siguientes variables: transparencia, temperatura, oxígeno disuelto, pH, alcalinidad, demanda bioquímica de oxígeno, demanda química de oxígeno, sólidos suspendidos totales y clorofila-a, además de la precipitación y la temperatura del aire. Durante el periodo de estudio, la comunidad planctónica estuvo representada por 103 taxones, divididos en siete clases: Chlorophyceae (51,5 %), Euglenophyceae (20,4 %), Cyanobacteria (17,5 %), Cryptophyceae (5,8 %), Zygnemaphyceae (1,9 %), Chrysophyceae (1,9 %) y Dinophyceae (1 %). Los valores mínimos y máximos del conteo de plancton fueron 2647 células/mL en la Laguna tres y 151.357 células/mL en la Laguna uno. Las altas concentraciones de microalgas y cianobacterias incrementaron los sólidos suspendidos totales. La comunidad zooplanctónica estuvo representada por Rotíferos, Copépodos y Cladóceros, los cuales se encontraron en bajas densidades, con valores totales variando entre 310 org/mL en la Laguna uno hasta 2436 org/mL en la Laguna dos.
Referencias
Amengual-Morro, C., Niell, G. M. and Martínez-Taberner, A. (2012). Phytoplankton as bioindicator for waste stabilization ponds. Journal of Environmental Management, 95, 71-76. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2011.07.008
American Public Health Association (APHA). (2005). American Water Works Association (AWWA), & Water Pollution Control Federation (WPCF). Standard methods for the examination of water and wastewater. (21st ed.). APHA, AWWA & WPCF.
Aquino, E. P., Oliveira, E. C. C., Fernandes, U. L. and Lacerda, S. R. (2011). Fitoplâncton de uma lagoa de estabilização no nordeste do Brasil. Brazilian Journal of Aquatic Science and Technology, 15(1), 71-77.
Arevalo-Stevenson, R. A., Sarma, S. S. S. and Nandini, S. (1998). Population dynamics of Brachionus calyciflorus Pallas: (Monogononta: Brachionidae) in wastewater from food-processing industry in Mexico. Revista de Biología Tropical, 46(3), 595-600. https://doi.org/10.15517/rbt.v46i3.20121
Barthel, L. (2007). Lagoas de alta taxa, maturação e aguapés em sistema de tratamento de dejetos suínos: avaliação de desempenho e dinâmica planctônica. [Tese de doutorado]. Universidade Federal de Santa Catarina. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/89769
Bastos, R. K. X., Dornelas, F. L., Rios, E. N., Ruas, D. B. and Okano, W. Y. (2010). Dinâmica da qualidade da água e da comunidade planctônica em lagoas de polimento. Estudo de caso no sudeste brasileiro. Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales: Investigación, desarrollo y práctica, 3(1), 97-107.
Bellinger, E. G. and Sigee, D. C. (2010). Freshwater Algae: Identification and Use as Bioindicators. John Wiley & Sons, Ltd. https://doi.org/10.1002/9780470689554
Bento, A. P., Gotardo, J. T., Olijnyk, D. P., Reginatto, V. and Lapolli, F. R. (18-23 September 2005). Comunidade planctônica e comunidade perifítica presentes em lagoa com biofilme e lagoa facultativa aplicadas ao tratamento de esgoto domestic [Conference session]. 23º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental. Campo Grande, Mato Grosso do Sul, Brasil.
Branco, S. M. (1986). Hidrobiologia aplicada à engenharia sanitária. CETESB.
Cardoso, M. B. (1979). Ficoflórula da Lagoa de Estabilização de São José dos Campos, Estado de São Paulo, Brasil, exclusive Bacillariophyceae. [Dissertação de mestrado]. Universidade de São Paulo.
Cavalcanti, P. F. F. (2003). Integrated application of the UASB reactor and ponds for domestic sewage treatment in tropical regions. [Doctoral dissertation]. Wageningen University. https://edepot.wur.nl/121395
Chorus, I. and Bartram, J. (1999). Toxic cyanobacteria in water: A guide to their public health consequences, monitoring and management. E & FN Spon.
Cruz, L. S., Souza, W. G., Silva, E. C., Rubim, K. T., Bragança, M. C., Zandonade, E., Azevedo, S. M. F. O. and Gonçalves, R. F. (13-15 August 2003). Cianobactérias e cianotoxinas em lagoas de estabilização facultativas [Conference session]. V SESMA - ABES, Vitória, Espírito Santo. Brasil.
Cruz, L. S. (2005). Variação temporal das comunidades fitoplanctônicas em uma lagoa de polimento de efluente de um reator anaeróbio compartimentado tratando esgoto sanitário. [Dissertação de mestrado]. Universidade Federal do Espírito Santo.
D'alessandro, E. B., Nogueira, I. S. and Hoffmann, N. K. (2020). Variability in phytoplankton community structure and influence on stabilization pond functioning. Revista Ambiente & Água, 15(2), 1-13. https://doi.org/10.4136/ambi-agua.2507
Delazari-Barroso, A., Oliveira, F. F., Marques, M. A. M., Santos, S. M., Brêda, F. and Perim, C. A. B. (2009). Avaliação temporal do fitoplâncton na lagoa de polimento de uma estação de tratamento de esgoto do tipo biossistemas integrados, em Alto Caxixe, Venda Nova do Imigrante, ES, Brasil. Revista Científica FAESA, 5(1), 1-10.
Florentino, I. Q. B. (1992). Caracterização do sistema de lagoas de estabilização do município de Guarabira – PB. [Dissertação de mestrado]. Universidade Federal da Paraíba. http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3500
Gonçalves, E. M. P. (2008). Caracterização da comunidade fitoplanctônica e fatores ambientais correlacionados em lagoa de estabilização. [Dissertação de mestrado]. Universidade Federal de Pernambuco. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5629
Granado, D. C. (2004). Variações nictemerais e sazonais na estrutura da comunidade fitoplanctônica num sistema de lagoas de estabilização (Novo Horizonte, SP). [Dissertação de mestrado]. Universidade de São Paulo. https://doi.org/10.11606/D.18.2004.tde-15072006-195556
Guerrin, F. (1988). Valorization of wastewater treatment ponds zooplankton as a basis to feed larvae and juveniles of cyprinids. Bulletin Français de la Pêche et de la Pisciculture, 311, 113–125. https://doi.org/10.1051/kmae:1988002
Gutterer, B., Sasse, L., Panzerbieter, T. and Reckerzügel, T. (2009). Decentralised Wastewater Treatment Systems (DEWATS) and Sanitation in Developing Countries: A Practical Guide. Water, Engineering and Development Centre, Loughborough University and Bremen Overseas Research and Development Association.
Im, J.-K., Youn-Bo, S., Soon-Jin, H., Myeong-Seop, B. and Tae-Gu, K. (2023). Temporal and Seasonal Variations in a Phytoplankton Community Structure in Artificial Lake Uiam, South Korea. Water, 15(23), 4118. https://doi.org/10.3390/w15234118
Inglis, A., Webber, J., Humphries, B., Ashworth, M. and Weaver, L. (2021). Laboratory-scale waste stabilisation pond development. Environmental Technology, 43(25), 3888-3904. https://doi.org/10.1080/09593330.2021.1937330
Komárek, J. and Anagnostidis, K. (2008). Cyanoprokaryotes. 1. Teil: Chroococcales. Süßwasserflora von Mitteleuropa. Spektrum Akademischer Verlag.
König, A., Souza, M. S. M., Costa, N. A. F., Freitas, V. L. B. and Ceballos, B. S. O. (10-14 May 1999). Variação nictemeral da qualidade do efluente final de uma lagoa facultativa secundária e a influência das algas [Conference session]. 20º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro. Brasil.
Molinuevo-Salces, B., Riaño, B., Hernández, D. and Cruz García-González, M. (2019). Microalgae and wastewater treatment: Advantages and disadvantages. In M. Alam & Z. Wang (Eds.), Microalgae biotechnology for development of biofuel and wastewater treatment (pp. 505-533). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-13-2264-8_20
Moscoso, J. C., Nava, H. and Muñoz, A. F. (1992). Reuso en acuicultura de las aguas residuales tratadas en las lagunas de estabilización de San Juan. Acuicultura. CEPIS.
Nandini, S. (1999). Variations in physic-chemical parameters and plankton community structure in a series of sewage stabilization ponds. Revista de Biología Tropical, 47(Suppl. 1), 149-156.
Nogueira, M. G. and Matsumura-Tundisi, T. (1996). Limnologia de um sistema artificial raso (Represa do Monjolinho, São Carlos, SP): dinâmica das populações planctônicas. Acta Limnologica Brasiliensia, 8(1), 149-168.
Paerl, H. W. and Otten, T. G. (2013). Harmful cyanobacterial blooms: Causes, consequences, and controls. Microbial ecology, 65(4), 995-1010. https://doi.org/10.1007/s00248-012-0159-y
Palmer, C. M. (1969). A composite rating of algae tolerating organic pollution. Journal of Phycology, 5(1), 78–82. https://doi.org/10.1111/j.1529-8817.1969.tb02581.x
Peña, M. and Mara, D. (2004). Waste Stabilisation Ponds. IRC International Water and Sanitation Centre.
Pham, D. T., Everaert, G., Janssens, N., Alvarado, A., Nopens, I. and Goethals, P. L. M. (2014). Algal community analysis in a waste stabilisation pond. Ecological Engineering, 73, 302–306. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.09.046
Pham, D. T., Ho. L., Espinoza-Palacios, J., Arevalo-Durazno, M., Van Echelpoel, W. and Goethals, P. (2020). Generalised Linear Models for Prediction of Dissolved Oxygen in a Waste Stabilisation Pond. Water, 12(7). 1930. https://doi.org/10.3390/w12071930
Reynolds, C. S. (1984). The ecology of freshwater phytoplankton. Cambridge University Press.
Reynolds, C. S. (1996). The plant life of the pelagic. Internationale Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie: Verhandlungen, 26(1), 97–113. https://doi.org/10.1080/03680770.1995.11900695
Reynolds, C. S. (1998). What factors influence the species composition of phytoplankton in lakes of different trophic status?. Hydrobiologia, 369, 11-26. https://doi.org/10.1023/A:1017062213207
Roche, K. F. (1998). Growth potential of Daphnia magna Straus in the water of dairy waste stabilization ponds. Water Research, 32(4), 1325–1328. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(97)00272-8
Rohini, A. and Manikya, R. P. (2023). Ecological Studies on Safilguda Lake with Reference to Water Quality. CVR Journal of Science and Technology, 25, 105-109.
Sah, L., Rousseau, D. and Hooijmans, C. (2012). Numerical Modelling of Waste stabilization ponds: Where do we stand?. Water, Air & Soil Pollution, 223, 3155–3171. https://doi.org/10.1007/s11270-012-1098-4
Shi, X., Liu, X., Liu, G., Sun, Z. and Xu, H. (2012). Application of phytoplankton communities for monitoring water quality in the Hangzhou section of Jing-Hang Grand Canal, southern China. Fundamental and Applied Limnology, 180(1), 1–11. https://doi.org/10.1127/1863-9135/2012/0238
Silva, W. M. and Matsumura-Tundisi, T. (2002). Distribution and abundance of Cyclopoida populations in a cascade of reservoir of the Tietê River (São Paulo State, Brazil). Internationale Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie: Verhandlungen, 28(2), 667-670. https://doi.org/10.1080/03680770.2001.11901797
Uehara, M. Y. and Vidal, W. L. (1989). Operação e manutenção de lagoas anaeróbias e facultativas. CETESB.
von Sperling, M. and Oliveira, C. M. (2010). Avaliação da influência do tempo de detenção hidráulica e da taxa de aplicação superficial na composição da comunidade fitoplanctônica presente em lagoas de polimento e a influência dessa comunidade nas condições ambientais (pH, OD e amônia) das lagoas. Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales: Investigación, desarrollo y práctica, 3(1), 11-21.
von Sperling, M. (2007). Waste Stabilisation Ponds. (Biological Wastewater Treatment series, volume 3). IWA Publishing – DESA UFMG.
Wetzel, R. G. (2001). Limnology: Lake and river ecosystems. (3rd ed.). Academic Press.
Wrigley, T. J. and Toerien, D. F. (1990). Limnological aspects of small sewage ponds. Water Research, 24(1), 83-90. https://doi.org/10.1016/0043-1354(90)90068-H
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