A precariedade dos sistemas de coleta e, principalmente, tratamento de esgotos de países em desenvolvimento acarreta sérios danos aos recursos hídricos disponíveis, principalmente, pela necessidade de remoção de nitrogênio e fósforo. Neste contexto, a utilização de tecnologias de tratamento de esgotos com macrófitas aquáticas e microalgas desperta muito interesse por parte dos pesquisadores, devido sua capacidade de remoção de nitrogênio e fósforo. Este projeto consistiu em analisar a capacidade de assimilação dos nutrientes pelas microalgas, em diferentes condições nutricionais de cultivo, utilizando fotobiorreatores flat panel, para tentativa de cultivo das microalgas da espécie Chlorella sorokiniana. Além disso, foram realizados ensaios de sedimentação para separação de biomassa algal. Por fim, para avaliação de um sistema de tratamento composto por macrófitas (Landoltia punctata) e microalgas, foi realizado um experimento, em condições locais de temperatura e luminosidade, testando a utilização de um coagulante natural, obtido a partir da biomassa das macrófitas, para sedimentação de biomassa algal. O maior valor de produção de biomassa algal obtido foi de 1,41 g.L^-1, para a condição N:P de 5:1, com suplementação de carbono inorgânico durante o cultivo. As melhores eficiências de remoção das variáveis analisadas do esgoto foram obtidas no reator de condição EB, ou seja, alimentado apenas com esgoto sanitário bruto. As melhores eficiências de remoção de DQO, NTK, amônia e ortofosfato foram de 72,09; 73,98; 100 e 94,09 %. O coagulante natural obtido a partir da biomassa das macrófitas, cultivadas em esgoto sanitário bruto, não foi efetivo na remoção de biomassa algal. O PAC 1 apresentou eficiências de remoção de biomassa de 98,14 %, para uma dosagem de 50 mgAl.L^-1. O sistema de tratamento composto por macrófitas e microalgas podem ser considerando uma alternativa sustentável para tratamento secundário de esgoto sanitário bruto.

The lack of wastewater collection and treatment in developing countries causes serious damage to water resources, mainly due to the concentrations of nitrogen and phosphorus. Thus, growing duckweeds and microalgae in wastewater may be a potential solution, due to their ability to uptake nitrogen and phosphorus. This project aimed to analyze the uptake of nutrients by microalgae (Chlorella sorokiniana), under different nutritional conditions of cultivation, using flat panel photobioreactors. In addition, sedimentation tests were carried out to harvest algae biomass. Finally, a wastewater treatment system composed of sequential growing of duckweeds (Landoltia punctata) and microalgae was performed, under local conditions of temperature and light. The duckweed biomass was used to produce a plant-based coagulant for harvesting algae biomass by sedimentation. The highest algal biomass production value obtained was 1.41 g.L^-1, for the 5:1 N:P condition, with inorganic carbon supplementation during cultivation. The best removal efficiencies of the analyzed wastewater parameters were obtained in the EB condition reactor. The best removal eficiências for COD, TKN, ammonia, and orthophosphate were 72.09; 73.98; 100, and 94.09%, respectively. The plant-based coagulant obtained from duckweed biomass was not effective in harvesting algae biomass. PAC 1 had the best removal efficiencies of 98.14%, for 50 mgAl.L^-1. The sequential wastewater treatment system of duckweed and microalgae may be a sustainable alternative for the secondary treatment of raw sewage.