No presente trabalho avaliou-se o desempenho de uma lagoa de polimento usada no pós-tratamento de esgoto doméstico em escala real no município de Rio Formoso, litoral sul de Pernambuco. O objetivo principal foi investigar a remoção de nitrogênio na lagoa no que tange aspectos físico-químicos, biológicos, e ambientais. Foram coletadas amostras em sua superfície e fundo, além do esgoto afluente e efluente, compreendendo um período de 14 meses, em um processo de avaliação quinzenal abrangendo a estação chuvosa e a estiagem. Foram relacionadas concentrações reais efluentes de NTK e N-amoniacal com valores estimados obtidos por modelos matemáticos; o ajuste dos modelos foi considerado fraco. A eficiência média da lagoa foi de 49% na remoção de N-amoniacal total, sendo constatada concentrações efluentes abaixo de 20 mg L-1 em mais de 80% do período monitorado. Não foram detectadas concentrações de nitrito e nitrato acima de 0,5 mg L-1. Não houve diferenças expressivas quanto à remoção de N-amoniacal, assim como variações nos parâmetros físico-químicos durante os períodos seco e chuvoso. Os resultados expressos em balanço de massa induzem que, embora em valores aquém do esperado, a captura do N pela biomassa de algas assumiu um importante papel na remoção de nitrogênio amoniacal; a volatilização da amônia pode atuar de modo a reduzir apenas uma pequena parcela de N na lagoa. A pesquisa também aponta que estudos aprofundados relativos à remoção de N via sedimentação pós captura, se fazem necessários, em conjunto a uma apuração maior acerca da ocorrência de nitrificação e desnitrificação na coluna d’água, já que 36% do N removido foi associado a vias desconhecidas mediante os resultados obtidos.CNPq