Filtros Biológicos

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Filtros Biológicos
Os filtros biológicos tratam a água da pia
da cozinha. O primeiro passo para tratar
a água através de organismos vivos é
conhecer quais são as substâncias que
são misturadas à água. Esta água contém
restos de alimentos e sabão. Restos de
alimento são um material muito fácil de
tratar. O sabão; quanto mais simples for,
melhor (nós utilizamos sabão de côco).
A idéia geral deste sistema é transformar
estes resíduos em recursos. A matéria
orgânica e o sabão podem facilmente
ser transformados em adubo para
plantas.
Tanque anaeróbico:
Esta é a primeira etapa do sistema. Aqui
temos um tanque que permanece sempre
cheio de água, de modo a criar condições
anaeróbicas. Para inocular o sistema
com microrganismos anaeróbicos de
modo a catalizar o processo de quebra da
metéria orgânica, inoculamos o fundo do
tanque com lodo de brejo. O lodo de
brejo naturalmente contém
microrganismos anaeróbicos
(Nitrossomonas), que irão transformar a
amônia de nosso resíduo em nitrito,
através de um processo chamado de
NITRIFICAÇÃO.
O processo:
Chamamos o design deste sistema de
design celular. Isto por que o sistema é
composto por 4 celulas diferentes, cada
uma funcionando como uma entidade
auto-suficiente, capaz de realizar uma
ampla gama de processos, embora
possuam habilidades específicas. No
entanto, para a maior parte dos sistemas
biológicos, especialmente organismos
pluricelulares, cada celula é interligada e
simultaneamente dependente de outras
celulas, cada uma com suas próprias
funções específicas.
Essa estratégia de especialização e
interdependência esta incorporada em
nosso sistema de filtros biológicos.
Cada tanque é uma celula, constituída
por uma biologia singular formando um
habitat único, geralmente autosuficiente. Conectando um tanque ao
outro de modo que a água flua por todos
eles, criamos um organismo vivo, onde
as células trocam informações entre sí e
realizam funções complementares.
Tanque aeróbico:
Esta é a segunda etapa do sistema. Aqui
temos dois tanques de 200 litros em
paralelo, funcionando alternadamente
(funciona um de cada vez, enquanto o
outro “descansa”). Estes tanques são
filtros de areia simples, com pedras
britadas no fundo, e a textura do material
diminuindo até em cima, quando temos
areia. As britas e a areia funcionam
como um filtro físico, de partículas
grosseiras que eventualmente passaram
pelo tanque anaeróbico, e principalmente
como um substrato para as bactérias
aeróbicas (Nitrobactérias), que se
agarram às pedras formando colônias.
Neste tanque, a água entra por cima e
passa respectivamente pela areia, brita
pequena, brita média, brita grande e
finalmente sai pelo fundo do tanque,
rumo à próxima etapa do processo. As
Nitrobactérias transformam o nitrito em
nitrato em um ambiente aeróbico.
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Este tanque melhora seu rendimento à
medida que as bactérias efetuam a
colonização, chegando à máxima
eficiência quando os espaços porosos
entre as pedras estão totalmente
ocupados, causando o entupimento. Para
evitar o entupimento e consequente
transbordamento de efluentes,
instalamos neste tanque um mecanismo
de retrolavagem. Este mecanismo
permite que continuemos utilizando este
tanque por algum tempo realizando
retrolavagens com frequência. Com o
passar do tempo, as retrolavagens vão
ficando cada vez mais frequentes, até
que chega o momento de colocar esta
célula para “descansar”e ativar a outra,
onde ocorrem exatamente os mesmos
processos. A célula em descanso pára de
receber efluentes e o material aí
depositado sofre uma compostagem
aeróbica. As pedras e a areia secam, e as
colônias de bactérias morrem. Quando
chega o momento desta célula ser
utilizada novamente, realiza-se uma
retrolavagem e a célula é alimentada
normalmente com o efluente.
Brejo construído:
Este tanque foi feito com uma caixa
d’água de 200 litros. O tanque tem a
mesma composição do anterior, ou seja,
britas no fundo e areia na porção
superior. No entanto, este tanque
também trabalha sempre cheio d’água,
imitando o comportamento de um brejo
natural. Aqui, além das pedras e areia,
plantamos plantas de brejo( Tabôa,
junco, Papirus) que são plantas que
suportam condições anaeróbicas de solo
e, mais do que isso, injetam oxigênio da
atmosfera no solo inundado. Estas
plantas utilizarão como alimento o
nitrato que chegou junto com a água, e
as bactérias simbiontes presentes em
suas raízes continuarão o processo de
transformação do efluente.
Brejo construído
tanques aeróbicos de material reciclado
Neste tanque estão presentes bactérias
conhecidas como Pseudomonas, que
transformarão o Nitrato em Nitrogênio
em forma gasosa, que é liberado para a
atmosfera.
Sistema radicular:
O sistema radicular das plantas de brejo
funciona como habitat para bactérias que
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se alimentam de material orgânico em decomposição. As
plantas e as bactérias ajudam umas às outras a
sobreviver. As plantas produzem seiva com enzimas, que
são liberadas através de suas raízes para as bactérias.
Além disso, as plantas bombeiam oxigênio da atmosfera
para o solo, e as bactérias utilizam este oxigênio em seus
metabolismos.
Lago:
O lago é o último estágio dos filtros biológicos. Aqui
temos um pequeno lago de 2000 litros de volume,
construído com ferrocimento. O lago tem solo fértil no
fundo, plantas aquáticas flutuantes (aguapé, oriri, alface
d’água), plantas aquáticas submersas e peixes. Neste
estágio, a água já está praticamente limpa, sem resíduos
orgânicos ou moléculas de sabão. O lago funciona como
um estágio de polimento da água, onde eventuais
partículas decantarão, e o restante de material orgânico
em decomposição, assim como os minerais solúveis
(potássio e fósforo do sabão, nitrato da matéria orgânica)
serão utilizados pelas plantas aquáticas. O ambiente é
totalmente adequado para peixes ornamentais (Carpas e
King’s). O excednte de água vaza do lago por um ladrão
e cai no pé de uma aceroleira.
Lago com peixes
Observações:
Este sistema foi construído a partir de materiais
disponíveis no local, de modo a investir mais em
trabalho e menos em dinheiro.Esta foi uma premissa de
design definida no início do projeto de nossa residência,
devido à instabilidade de não sermos proprietários do
local.
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