Numerical simulation of fecal coliform reduction at a constructed wetland

Autor: Denis Miguel Roston, Anderson Luiz de Souza, Mariângela Amendola
Rok vydání: 2003
Předmět:
Zdroj: Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v.7 n.3 2003
Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental
Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volume: 7, Issue: 3, Pages: 533-538, Published: DEC 2003
ISSN: 1415-4366
DOI: 10.1590/s1415-43662003000300021
Popis: The aim of this research was to use experimental planning to collect data and also to establish a methodology to compare them with theoretical data, where both are associated to the dynamics of reduction in pollutants in a natural treatment system for wastewater. The experimental data were collected and evaluated from two of these systems, built according to Valentim & Amendola (1999) and Collaço (2001), at the Center of Mechanization and Agricultural Automation of the Agricultural Institute of Campinas, located in Jundiaí, SP, Brazil. These systems were rectangular in shape; one with crushed stone and another with chopped tires used as support bed to hold the plants, both with macrophyte species Typha sp. The theoretical data were obtained from a mathematical model, adapted to describe the physical process of subsurface flow. The numerical simulations using the implicit finite difference numerical method were carried out using MATLAB 6.1 software. The results of the comparative analysis between theoretical and experimental data are presented for the two types of support beds. Some coefficients and parameters were adjusted to characterize the constructed systems. The results obtained were analyzed and some conclusions about the physical process as well as those about the adequacy of the mathematical model were made. Objetivou-se, através desta pesquisa, usar um planejamento experimental para a coleta de dados e uma metodologia para compará-los com dados teóricos, ambos associados à dinâmica de redução de poluentes em sistemas naturais de tratamento de esgotos. Os dados experimentais foram coletados e avaliados para dois tipos de sistemas construídos de acordo com Valentim & Amendola (1999) e Collaço (2001), no Centro de Mecanização e Automação Agrícola do Instituto Agronômico de Campinas, localizado em Jundiaí, SP, Brasil. Esses sistemas têm forma retangular, um com brita e outro com pneus picados, como leito suporte para fixar as plantas, ambos cultivados com a macrófita Typha sp. Os dados teóricos foram obtidos a partir do modelo matemático, adaptado para descrever o processo físico de escoamento subsuperficial. A simulação numérica em que se empregou o método numérico de diferenças finitas, foi realizada com o pacote de computação científica MATLAB 6.1. Os resultados da análise comparativa entre os dados teóricos e experimentais são apresentados para os dois tipos de leito suporte. Alguns coeficientes e parâmetros foram ajustados para caracterizar os sistemas construídos. Os resultados obtidos foram analisados e algumas conclusões sobre o processo físico e sobre a adequação do modelo matemático foram enumeradas.
Databáze: OpenAIRE