analise de efluentes

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Aula 6 - Análises Físico-Químicas de 
 
Efluentes
Prezado(a) Estudante,
Apresentamos o conteúdo da sexta e última aula da disciplina Química Am-
biental, na qual trataremos das Análises Físico-Químicas realizadas com os 
efluentes.
Um bom estudo para você! 
Introdução
A adição de carga orgânica nos cursos d’água consome oxigênio dos mes-
mos, através da oxidação química e, principalmente, da bioquímica, via res-
piração dos microorganismos, depurando, assim, a matéria orgânica.
Quando a carga dos esgotos lançados excede a capacidade de autodepu-
ração do corpo de água, o rio fica sem oxigênio, provocando problemas 
estéticos e liberação de odor e impedindo a existência de peixes e outros 
microrganismos aeróbios que habitam as águas naturais. Os peixes morrem 
não por toxicidade, mas por asfixia. 
Todos os organismos vivos dependem de uma forma ou de outra do oxi-
gênio para manter os processos metabólicos de produção de energia e de 
reprodução. A quantidade de alimento (esgoto ou outros despejos orgânicos 
assimiláveis) lançada no corpo de água deve ser proporcional à sua vazão ou 
ao seu volume, isto é, à sua disponibilidade de oxigênio dissolvido.
Assim, a poluição orgânica de um curso d’água pode ser avaliada pelo de-
créscimo da concentração de oxigênio dissolvido e/ou pela concentração de 
matéria orgânica em termos de concentração de oxigênio necessário para 
oxidá-la.
Portanto, todo o efluente, antes de ser lançado em um rio ou bacia, deve ser 
tratado, para que o nível de poluentes e de matéria orgânica seja compatível 
com a “vida aquática”.
Glossário
Carga Orgânica
Quantidade de matéria 
orgânica expressa em massa 
por unidade de tempo (Kg 
DBO/dia),
transportada ou lançada 
num corpo receptor ou 
sistema de tratamento de 
águas residuárias.
Deverá ser utilizada a vazão 
média diária do efluente no 
cálculo da carga orgânica.
(Norma técnica CPRH nº 
2.001, versão 03/11/03).
Oxidação química:
C + O2 => CO2
Oxidação bioquímica:
C + O2 + microorg. => CO2
Glossário
Constituição Federal do 
Brasil– 1988
Capítulo VI, Artigo 225: 
“Todos têm direito ao meio 
ambiente ecologicamente 
equilibrado, bem de uso 
comum do povo e essencial 
à sadia qualidade de vida, 
impondo-se ao Poder Públi-
co e à coletividade o dever 
de defendê-lo e preservá-lo 
para as presentes e futuras 
gerações”. Parágrafo 
I, inciso VI, “Incube ao 
Poder Público promover a 
educação ambiental em 
todos os níveis de ensino e 
a conscientização pública 
para a preservação do Meio 
Ambiente”.
UABQuímica Ambiental 125
A fim de que o tratamento seja eficiente, é necessário que se analise o 
efluente antes do tratamento nas Estações de Tratamento de Esgoto - ETE, 
repetindo-se as análises antes de lançar o efluente tratado nos corpos de 
água, de forma a garantir um baixo teor de matéria orgânica e outros po-
luentes. 
Nesta unidade, serão abordados temas sobre os ensaios físico-químicos exe-
cutados em efluentes, tais como:
 – determinação de oxigênio dissolvido (OD);
 – determinação de demanda química de oxigênio (DQO);
 – determinação de demanda bioquímica de oxigênio (DBO);
 – determinação de sólidos sedimentáveis.
 
Porém, antes de começarmos, é interessante salientar que existem dois tipos 
distintos de efluentes: o efluente doméstico, também chamado de esgoto, 
que é bem homogêneo em sua composição, e o efluente industrial, que tem 
a composição bem variada, dependendo da indústria em que ele é gerado.
No que tange ao efluente doméstico, em geral, os testes necessários à sua 
caracterização são aqueles que vamos tratar nessa apostila. Já o efluente 
industrial requer outros testes, além dos testes utilizados no efluente domés-
tico, tais como:
 – Cloretos;
 – Óleos e graxas;
 – Metais (os metais a serem analisados irão variar de acordo com o tipo 
de indústria); 
 – Fósforo Total; 
 – Fósforo Orgânico;
 – Fósforo Inorgânico Total;
 – Fósforo Inorgânico Dissolvido; 
 – Nitrogênio Total; 
 – Nitrogênio Amoniacal; 
 – Nitritos; 
 – Nitratos; 
 – Potencial Hidrogeniônico (pH); 
 – Sólidos Suspensos Totais (SST);
 – Sólidos Suspensos Fixos (SSF);
 – Sólidos Suspensos Voláteis (SSV); 
 – Sólidos Dissolvidos Totais (SDT);
Glossário
Efluentes Orgânicos 
Industriais
Despejos provenientes de 
estabelecimento indus-
trial, incluindo os efluentes 
orgânicos de processo in-
dustrial, esgotos sanitários, 
águas pluviais contamina-
das e outras águas contami-
nadas com matéria orgânica 
(Norma técnica CPRH nº 
2.001, versão 03/11/03).
Glossário
Aspectos da Legislação: 
Pernambuco
Norma Técnica Controle de 
Carga Orgânica em Eflu-
entes Líquidos Industriais – 
CPRH N 2.001 (Aprovada na 
215ª Reunião do Conselho 
de Administração da CPRH, 
em 21/02/00) 
Bahia
Lei Nº 11.445, de 5 de 
janeiro de 2007: Nova Lei 
do Saneamento
Paraíba
Lei nº 6.544, de 20.10.97,
cria a Secretaria Ex-
traordinária do Meio 
Ambiente, dos Recursos 
Hídricos e Minerais; dá nova 
redação e revoga dispositi-
vos da Lei nº 6.308, de 02 
julho de 1996, que institui 
a Política Estadual de Re-
cursos Hídricos e dá outras 
providências.
Gestão AmbientalUAB 126
 – Sólidos Dissolvidos Fixos;
 – Sólidos Dissolvidos Voláteis; 
 – Coliformes Termotolerantes; 
 – Coliformes Totais;
 – Temperatura da Água.
1. Determinação de oxigênio dissolvido
O oxigênio dissolvido na água é fundamental para a manutenção da vida 
aquática. Quanto menor for a concentração de oxigênio dissolvido, maior 
será a possibilidade de ocorrência de mortandade de peixes e outros seres 
vivos do meio aquático.
Concentrações abaixo de 2,0mg/litro de oxigênio podem ocasionar mortan-
dade de peixes. Altas concentrações de oxigênio dissolvido, além de be-
néficas para a vida aquática, favorecem a depuração da matéria orgânica 
lançada nos corpos hídricos.
Segundo Baird, 2002, a concentração de oxigênio dissolvido em água é bai-
xa e aumenta à medida que a temperatura diminui. Assim, a quantidade de 
O2 que se dissolve a 0˚C (14,7 ppm) é maior que a quantidade dissolvida a 
35˚C (7,0 ppm). Os peixes necessitam de água que contenha ao menos 5 
ppm de oxigênio dissolvido para sua sobrevivência
A matéria orgânica de origem biológica (restos de plantas e animais mor-
tos), em geral, é a substância mais oxidada pelo oxigênio em águas naturais. 
A reação de oxidação pode ser assim representada:
CH2O(aq) + O2(aq) CO2 (g) + H2O(aq)
As reações de oxidação da amônia e do íon amônio, já discutidas, também 
contribuem para o consumo do oxigênio dissolvido nas águas naturais.
O aporte de oxigênio em cursos d´água se dá por meio da aeração da cama-
da superficial, devido ao fluxo natural, e, também, pela fotossíntese realiza-
da pelas algas presentes no ecossistema. No entanto, em águas estagnadas 
ou no fundo de rios e lagos profundos, ocorre ausência de oxigênio, por 
causa do elevado consumo nos processos de degradação da matéria orgâ-
nica e da falta de uma reposição rápida, já que a difusão do oxigênio a partir 
das camadas superficiais é um processo muito lento.
Glossário
Decretos de Pernambuco
Balneabilidade
Qualidade das águas doces, 
salobras e salinas destina-
das à recreação de contato 
primário (contato direto do 
usuário com os corpos de 
água). (Decreto Estadual 
24.017, de 07 de fevereiro 
de 2002)
Esgotamento sanitário
Sistema de coleta, transpor-
te e tratamento do esgoto, 
com disposição adequada 
do efluente tratado. (Decre-
to Estadual 24.017, de 07 
de fevereiro de 2002)
Saneamento básico
Conjunto de instalações 
e operações destinadas a 
garantir água potável de 
boa qualidade, a coleta e 
tratamento dos esgotos, a 
drenagem da água pluvial 
e a coleta e disposição finaldo lixo. (Decreto Estadual 
24.017, de 07 de fevereiro 
de 2002)
UABQuímica Ambiental 127
Por conseguinte, a avaliação da quantidade de oxigênio dissolvido é um 
dado muito importante para a avaliação da sustentabilidade da vida nos 
corpos hídricos.
2 Degradação anaeróbica da matéria or-
gânica
A degradação anaeróbica da matéria orgânica é aquela que se processa na 
ausência de oxigênio. Quando as bactérias apropriadas estão presentes, 
ocorre a formação de gás carbônico (CO2), amônia (NH3), metano (CH4) e 
gás sulfídrico (H2S). Quando essas substâncias são lançadas na água, ocasio-
nam prejuízos ao meio, como a cor escura e mau odor.
As condições anaeróbicas ocorrem na natureza em águas paradas, como 
pântanos, e nas águas que se encontram na parte inferior de lagos profun-
dos.
Na degradação anaeróbica, ocorre a oxidação e redução do carbono, ao 
mesmo tempo; parte do carbono existente na matéria orgânica é oxidada a 
CO2 e o restante é reduzido a CH4, conforme a reação:
 
 
O gás metano produzido nesse processo é praticamente insolúvel em água 
e forma bolhas que podem ser observadas quando atingem a superfície da 
água em zonas pantanosas.
Glossário
Leis de Pernambuco
Tratamento biológico - 
método de tratamento uti-
lizado para a depuração da 
água residuária, utilizando 
microorganismos, tais como 
algas, bactérias, fungos e 
protozoários, para a oxida-
ção da matéria orgânica, 
transformando-a em comp-
ostos minerais estáveis. (Lei 
nº 9.860, de 12 de agosto 
de 1986)
Resíduo líquido - esgoto 
bruto doméstico e indus-
trial, bem como o lodo 
resultante dos processos de 
tratamento. (Lei nº 9.860, 
de 12 de agosto de 1986)
Concentração de nutri-
entes - quantidade dos 
componentes de nitrogênio 
e fósforo existentes nos 
efluentes líquidos que 
drenam para os mananciais. 
(Lei nº 9.860, de 12 de 
agosto de 1986)
Gestão AmbientalUAB 128
 
 
Figura 1. Água estagnada em região pantanosa 
(Fonte: http://www.dalequedale.com/media/blogs/personas/pantano0.jpg).
3. Autodepuração em águas naturais
O lançamento de efluente contendo matéria orgânica em um corpo d’agua 
resulta, indiretamente, no consumo de oxigênio dissolvido. Isto se deve aos 
processos de estabilização da matéria orgânica realizados pelas bactérias 
decompositoras, que utilizam o oxigênio disponível no meio líquido para 
a sua respiração. A redução da concentração de oxigênio dissolvido causa 
impactos do ponto de vista ambiental, constituindo-se em um dos principais 
problemas de poluição das águas em nosso planeta.
Após o lançamento dos esgotos, o curso d’água poderá se recuperar natu-
ralmente, fenômeno conhecido como autodepuração. O processo de auto-
depuração engloba mecanismos, como dispersão, diluição, sedimentação, 
dentre outros, e tende a levar ao restabelecimento das condições iniciais 
das águas do rio, pelo menos no que diz respeito à concentração de maté-
ria orgânica (representado pela DBO), oxigênio dissolvido (OD) e coliformes. 
Mesmo após o restabelecimento das condições iniciais de DBO, OD e coli-
formes, o processo de autodepuração é parcial, visto que ocorre a formação 
de produtos e subprodutos resultantes da decomposição das substâncias 
orgânicas, que contribuem, por exemplo, para o aumento excessivo da con-
centração de nitrogênio e fósforo. 
É muito importante o conhecimento da capacidade de autodepuração de 
um rio, para que seja possível avaliar, antecipadamente, os problemas am-
bientais que podem ser originados a partir de determinada ação humana.
Glossário
Procedimento Titulomé-
trico
Consiste na determinação 
da concentração de uma 
solução utilizando uma 
solução padrão em um 
processo onde se mede 
volume.
A titulação é realizada em 
um conjunto contendo uma 
bureta e um frasco erlen-
meyer, onde é colocada a 
solução a ser titulada. 
A bureta é um tubo de 
vidro graduado (a gradua-
ção, geralmente, é de 0,1 
em 0,1 mL), dotado de uma 
torneira para controle da 
saída de líquido.
UABQuímica Ambiental 129
Dessa forma, a capacidade de assimilação do corpo d’água pode ser utili-
zada até um ponto aceitável e não prejudicial, não sendo admitido o lança-
mento de cargas poluidoras acima desse limite.
No Brasil, os compostos orgânicos comumente presentes em rios e córregos 
podem ter origem industrial, mas sabe-se que a principal contribuição se dá 
pelo lançamento de esgoto sanitário.
PRINCÍPIO DO MÉTODO
Para a determinação da concentração de oxigênio dissolvido em águas, es-
tão disponíveis o método químico (Método de Winkler) e o método eletro-
químico.
Nos dois métodos, os procedimentos preliminares são os mesmos, a diferen-
ça acontece na hora de se quantificar o teor de oxigênio. Os resultados são 
expressos como concentração de oxigênio em mg/L.
MÉTODO QUÍMICO (Standard Methods, 19ª edição, Método 4500-OB)
O método iodométrico é o mais confiável e preciso procedimento titulomé-
trico para análise de oxigênio dissolvido. Esse método consiste em:
01 – Coleta da amostra: a amostra deve ser coletada em um frasco de vidro 
(frasco de DBO) com boca e tampa esmerilhada (a amostra deve preen-
cher totalmente o frasco, não pode haver bolhas).
 
Figura 2. Frasco de DBO (Winkler).
 
A temperatura de coleta da amostra é muito importante, uma vez que a 
solubilidade do oxigênio varia em função da temperatura e altitude. Ao nível 
do mar, a 25ºC, podemos dissolver até 9,6 mg/L (solução saturada).
Gestão AmbientalUAB 130
02 – Adição de uma solução de manganês divalente (Mn++), seguida pela 
adição de uma solução alcalina forte na amostra coletada em um frasco 
de vidro com tampa esmerilhada (há formação de um precipitado de 
hidróxido manganoso). 
 
O oxigênio dissolvido oxida rapidamente uma quantidade equivalente de 
precipitado de hidróxido manganoso a hidróxido de manganês de alto esta-
do de valência, promovendo a “fixação do oxigênio” no meio. A realização 
desse procedimento, imediatamente após a coleta das amostras, evita per-
das de O2 durante o transporte da amostra ao laboratório.
2 Mn(OH)2 + O2(aq) 2 MnO(OH)2
03 – Acidificação do meio e adição de iodo. Com a acidificação, o precipita-
do se dissolve na forma de manganês (IV) e, na presença de íons iodo em 
meio ácido, o manganês é reduzido ao estado divalente, com a liberação 
de iodo elementar (I2) equivalente ao conteúdo original de oxigênio dis-
solvido na amostra.
2 MnO(OH)2 + 4 H
+ Mn+4 + 3 H2O
Mn+4 + 2 I- Mn+2 + I2
04 – Titulação do iodo com uma solução padrão de tiossulfato de sódio (so-
lução padrão é aquela em que se conhece sua concentração real).
2 S2O3
-2 + I2 S2O6
-2 + 2 I-
MÉTODO ELETROQUÍMICO (Standard Methods, 19ª edição, Método 
4500-OA)
No método eletroquímico, empregam-se aparelhos chamados de oxímetros 
ou medidores de OD, em que o eletrodo possui uma membrana que adsorve 
seletivamente o oxigênio. 
Esses aparelhos precisam ser calibrados antes do uso, empregando-se solu-
ção de sulfito de sódio para a calibração do OD zero e água aerada e refrige-
UABQuímica Ambiental 131
rada para a calibração do valor de saturação. Uma vez calibrado o aparelho, 
as medições são diretas. Este método consiste em:
01 – Coleta da amostra.
02 – Calibração do Oxímetro.
03 – Leitura direta com o eletrodo.
 
 
Figura 3. Medidor de Oxigênio dissolvido e DBO.
 
Figura 4. Eletrodo para análise de oxigênio.
Gestão AmbientalUAB 132
4. Determinação da Demanda Química 
de Oxigênio (DQO) 
A Demanda Química de Oxigênio é usada como uma medida do oxigênio 
equivalente à matéria orgânica contida em águas superficiais e residuárias, 
que é passível de oxidação por um composto químico fortemente oxidante. 
É um parâmetrousado para avaliação da carga orgânica presente na amos-
tra que pode ser consumida em oxidações aeróbicas (Rocha et al, 2004; 
AWWWA/APHA/WEF, 1995).
O dicromato de potássio (K2Cr2O7) é o oxidante químico mais empregado 
na análise de DQO por apresentar elevada capacidade de oxidação para uma 
grande variedade de amostras, além de uma manipulação fácil. 
A DQO é um parâmetro indispensável nos estudos de caracterização de es-
gotos sanitários e de efluentes industriais, sendo muito útil quando utilizada 
conjuntamente com a DBO, para observar a biodegradabilidade de despejos. 
Sabe-se que o poder de oxidação do dicromato de potássio é maior do que 
o que resulta mediante a ação de microrganismos, exceto raríssimos casos, 
como hidrocarbonetos aromáticos e piridina. Dessa forma, os resultados da 
DQO de uma amostra são superiores aos de DBO. Como na DBO mede-se 
apenas a fração biodegradável, quanto mais próximo o valor estiver da DQO, 
mais biodegradável será o efluente. 
A DQO tem demonstrado ser um parâmetro bastante eficiente no controle 
de sistemas de tratamento anaeróbio de esgotos sanitários e de efluentes 
industriais.
PRINCÍPIO DO MÉTODO (Standard Methods, 19ª edição, Método 
5220-A)
A demanda química de oxigênio consiste em uma técnica utilizada para a 
avaliação do potencial de matéria redutora de uma amostra, através de um 
processo de oxidação química em que se emprega o dicromato de potás-
sio (K2Cr2O7). Nesse processo, o carbono orgânico de um carboidrato, por 
exemplo, é convertido em gás carbônico e água. A reação pode ser repre-
sentada como:
UABQuímica Ambiental 133
METODOLOGIA
O método consiste na oxidação da amostra com excesso conhecido de so-
lução padrão primário de dicromato de potássio (K2Cr2O7), a quente, em 
meio de ácido sulfúrico, tendo o sulfato de prata como catalisador.
Temperaturas elevadas favorecem a oxidação, que é procedida sobre chapa 
ou manta de aquecimento. As substâncias voláteis que, eventualmente, se 
desprendam da amostra são retornadas ao balão onde se processa a reação, 
através de sistema de condensação, utilizando-se condensadores de refluxo.
Figura 5. Sistema digestor para DQO (demanda química do oxigênio), método tra-
dicional com titulação. Condensadores de refluxo tipo Friedrich com grande área de 
condensação (Fonte: www.marconi.com.br). 
 
A prata catalisa a oxidação, sendo adicionado sulfato de prata para esta 
finalidade, dissolvido, previamente, no ácido sulfúrico. A principal interfe-
rência no teste é a oxidação de cloretos pelo dicromato de potássio. Para 
corrigir essa interferência, adiciona-se sulfato de mercúrio, mas a análise não 
é válida para amostras contendo concentrações muito elevadas de cloretos, 
como, por exemplo, a água do mar.
A principal dificuldade da análise está no estabelecimento de diluições corre-
tas para as amostras, pois a etapa final constitui-se na titulação do dicromato 
não utilizado, com sulfato ferroso amoniacal. Se a amostra for pouco diluída, 
Gestão AmbientalUAB 134
poderá ocorrer consumo total de dicromato e, se for muito diluída, o excesso 
quase que total também gera imprecisão nos resultados. 
O final da reação é indicado pela viragem de amarelo para marrom, devido 
à presença de ferroína (indicador à base de ortofenantrolina) adicionada ao 
balão contendo a amostra a ser titulada. O volume consumido de sulfato 
ferroso amoniacal na titulação será a referência para o cálculo da DQO. O 
sulfato ferroso amoniacal, por sofrer decomposição na presença de luz, deve 
ser repadronizado toda vez que for utilizado para a análise de DQO.
Paralelamente à oxidação e titulação das diluições da amostra, realiza-se uma 
prova em branco, fazendo-se o mesmo procedimento utilizado na amostra, 
só que com água deionizada. 
A quantidade de matéria oxidável, expressa como equivalente em oxigênio, 
é proporcional ao consumo do oxidante dicromato de potássio e pode ser 
considerada como uma medida da quantidade de matéria orgânica presente 
na amostra (Rocha et al, 2004).
5. Determinação da Demanda Bioquími-
ca de Oxigênio (DBO) (Standard Metho-
ds, 19ª edição, Método 5010)
Quando se fala em esgotos domésticos, o termo DBO é frequentemente usa-
do pelos técnicos, pois ele é indispensável em qualquer discussão a respeito. 
Não esqueça que DBO é a abreviatura de Demanda Bioquímica de Oxigênio!
A palavra demanda quer dizer, entre outros significados, quantidade con-
sumida ou a consumir. A palavra bioquímica significa um misto de reações 
de origem biológica e química. Desse modo, podemos resumir que DBO é 
o consumo de oxigênio, através de reações biológicas e químicas, ou ainda, 
a quantidade de oxigênio requerida na oxidação bioquímica da matéria or-
gânica existente no efluente, pela ação de bactérias aeróbias, sob condições 
específicas.
Num corpo d’água, coexistem bactérias e matéria orgânica de todas as na-
turezas. As bactérias se alimentam de matéria orgânica, isto é, substâncias 
que contêm carbono e hidrogênio.
Glossário
Diluição
Processo em que se adi-
ciona mais solvente a uma 
solução. Normalmente isso 
é feito controlando-se os 
volumes para saber exata-
mente a diluição feita. 
Abaixo, temos o desenho 
de um balão volumétrico, 
que tem um volume exato, 
sendo utilizado para fazer 
diluições.
UABQuímica Ambiental 135
A digestão completa dessa matéria orgânica se faz no organismo da bacté-
ria, através de uma reação bioquímica que necessita de um elemento funda-
mental para ser realizada: o oxigênio. Quando é fornecida matéria orgânica 
como alimento a uma bactéria, ela precisará de uma determinada quantida-
de de oxigênio para que seu organismo transforme a matéria orgânica em 
outra substância (no caso, mineralize a matéria orgânica), ou seja, no meta-
bolismo dos microrganismos heterotróficos os compostos orgânicos biode-
gradáveis são transformados em produtos finais estáveis ou mineralizados, 
tais como água, gás carbônico, sulfatos, fosfatos, amônia, nitratos, etc.
Na presença de grande quantidade de matéria orgânica, as bactérias se 
multiplicarão em demasia e disputarão, entre si, todo o oxigênio disponível. 
Dessa maneira, o oxigênio tende a acabar e as bactérias a morrer, transfor-
mando-se em mais alimento disponível (afinal elas são matérias orgânicas 
também). 
Nesse processo, há consumo de oxigênio da água e liberação da energia 
contida nas ligações químicas das moléculas decompostas. Os microrganis-
mos desempenham esse importante papel no tratamento de esgotos, pois 
necessitam dessa energia liberada, além de outros nutrientes que, porven-
tura, não estejam presentes em quantidades suficientes nos despejos, para 
exercer suas funções celulares, tais como reprodução e locomoção, o que 
genericamente se denomina síntese celular.
Quando passa a ocorrer insuficiência de nutrientes no meio, os microrganis-
mos sobreviventes passam a se alimentar do material das células que têm a 
membrana celular rompida. Esse processo se denomina respiração endóge-
na. Finalmente, há nesse circuito, compostos para os quais os microrganis-
mos são incapazes de produzir enzimas que possam romper suas ligações 
químicas, permanecendo inalterados. Ao conjunto desses compostos dá-se 
o nome de resíduo não biodegradável ou recalcitrante.
Na ausência de oxigênio, as águas do rio ou do lago serão incapazes de 
sustentar a vida aeróbia (isto é, a vida de todos os organismos que habitam 
as águas e necessitam oxigênio para viver). Dessa forma, tem sempre que 
haver um limite de matéria orgânica que pode ser lançada a um rio ou a um 
lago, a fim de que o oxigênio existente não desapareça e, com isso, o rio ou 
lago “morra”.
Gestão AmbientalUAB 136
Um esgotoa céu aberto que deságua em um rio é uma fonte enorme de 
matéria orgânica. Diz-se, assim, que a DBO desse esgoto é alta ou que as 
águas do esgoto irão exigir um alto consumo de oxigênio do rio, exatamente 
por serem ricas em matéria orgânica.
O tratamento de esgotos nada mais é que uma forma de reduzir essa DBO, 
antes que o esgoto atinja o rio (ou o lago), para preservar seu oxigênio e, 
também, em alguns casos, eliminar matérias orgânicas vivas transmissoras 
de doenças para o homem.
As águas servidas de uma refinaria de açúcar chegam a ter DBO de 6.000 
miligramas de oxigênio por litro, o que significa que cada litro dessas águas 
despejado num rio fará com que 6.000 mg, ou seja, 6g do oxigênio dissol-
vido na água do rio desapareçam.
Nos esgotos não tratados (esgotos domésticos), cada pessoa é responsável 
(em média) pelo desaparecimento de 54 gramas diárias de oxigênio existen-
tes nas águas do rio (ou lago) onde esse esgoto é despejado.
Assim, sendo a água doce um bem raro, qualquer tratamento prévio para re-
duzir a DBO (fossa séptica, filtro biológico, etc.) será de grande importância 
na preservação dos corpos d’água, dos quais dependemos para viver.
PRINCÍPIO DO MÉTODO
Basicamente, a análise de DBO consiste em medidas da concentração de 
oxigênio dissolvido nas amostras, diluídas ou não, antes e após um período 
de incubação de 5 (cinco) dias, a 20ºC. 
Durante esse período, ocorrerá redução no teor de oxigênio dissolvido da 
água, consumido para satisfazer as reações bioquímicas de decomposição 
de compostos orgânicos biodegradáveis.
Quanto maior for a quantidade de matéria orgânica biodegradável nas 
amostras, maior será o consumo de oxigênio durante os 5 dias de incubação 
e, portanto, maior será o valor da DBO.
Dependendo das características das amostras, a análise poderá ser desen-
volvida segundo três procedimentos diferentes, que são descritos a seguir.
Glossário
Cone de Imhoff
Aparato de vidro com escala 
de volume que serve para 
verificar o volume do mate-
rial depositado no mesmo. 
Na parte superior está a 
marcação de 1000 mL, e na 
parte inferior está a marca-
ção em mililitros do material 
sedimentado.
 
Cones de Imhoff.
UABQuímica Ambiental 137
METODOLOGIA
a) Determinação de DBO de águas naturais pouco poluídas
Neste caso, como a concentração de oxigênio dissolvido presente inicial-
mente na amostra é maior do que a demanda esperada, a análise pode ser 
desenvolvida de forma bastante simples. 
Em dois frascos de DBO, coletam-se as amostras da água do rio ou lago 
no ponto em que se pretende analisar. Todos os procedimentos de coleta 
devem ser respeitados, pois, do contrário, as interferências nos resultados 
podem invalidá-los totalmente. 
Em um dos frascos mede-se o oxigênio dissolvido presente na amostra no 
instante da coleta (oxigênio dissolvido inicial).
Quando se emprega o método químico para a análise do “OD inicial”, ape-
nas a etapa de fixação do OD necessita ser feita imediatamente após a cole-
ta. As demais podem ser desenvolvidas no laboratório.
O outro frasco em que se coletou a amostra de água deverá ser conduzido 
diretamente para a incubadora, onde deverá permanecer cinco dias a 20ºC, 
para que sejam desenvolvidas as reações bioquímicas. 
Ao final desse período, deve-se determinar a concentração de oxigênio dis-
solvido - “OD final”, segundo os mesmos procedimentos anteriormente re-
comendados. A DBO (de 5 dias a 20ºC) será a diferença entre as concentra-
ções de oxigênio dissolvido inicial e final.
b) Determinação de DBO de águas naturais muito poluídas, esgotos 
sanitários e efluentes industriais que contêm microrganismos
Imagine-se no caso anterior em que se encontre uma concentração de oxi-
gênio dissolvido final igual a zero. Isso significa que a demanda superou a 
quantidade de oxigênio dissolvido na amostra e não pôde ser medida. Nes-
ses casos, deve-se proceder a diluições da amostra. 
Normalmente são empregadas cinco diluições diferentes, para que ocorra, 
em, pelo menos, uma delas, porcentagem de redução de oxigênio dissolvido 
na faixa de 40 a 70%, que representa a melhor condição para se obter re-
Gestão AmbientalUAB 138
sultados com boa precisão.
A água de diluição deve ser previamente preparada, aerando-se água destila-
da e adicionando-se soluções contendo nutrientes (Nitrogênio-N, Fósforo-P, 
Potássio-K, Ferro-Fe, etc.), com o objetivo de que o único fator limitante no 
teste seja, de fato, a concentração de matéria orgânica presente na amostra.
A fim de que sejam estabelecidas as diluições, deve-se recorrer às experiên-
cias anteriores com a análise de DBO realizadas com a amostra em questão, 
ou utilizar-se dos resultados da DQO (que é maior que a DBO), como refe-
rência. Os demais aspectos relativos às determinações do oxigênio dissolvido 
presente nas diversas diluições da amostra são idênticos ao caso anterior-
mente descrito.
A DBO é calculada através da média dos resultados em que a redução de 
oxigênio dissolvido ocorreu na faixa de 40 a 70%.
Alguns efluentes industriais que possuem microrganismos, como os laticí-
nios e os matadouros, por exemplo, podem ter a DBO analisada desta forma.
c) Análise da DBO de efluentes industriais que não contêm microor-
ganismos
Este caso engloba efluentes de indústrias que são orgânicos biodegradáveis, 
mas não possuem microrganismos decompositores, como, por exemplo, as 
indústrias têxteis e de celulose e papel.
A análise torna-se um pouco mais complexa que na situação anterior, pois, 
não havendo microrganismos na amostra, é necessário introduzi-los artifi-
cialmente através de semeadura. Há, basicamente, dois tipos de sementes 
(microrganismos) que podem ser utilizadas: 
 – - aclimatadas, 
 – - não aclimatadas.
 
As sementes aclimatadas são constituídas de microrganismos que já ve-
nham previamente interagindo com o substrato em questão. Pode-se utilizar 
água ou lodo do corpo receptor a jusante do lançamento ou lodo de estação 
de tratamento biológico do próprio efluente. 
UABQuímica Ambiental 139
As sementes não aclimatadas, que é o caso mais comum, são obtidas a 
partir de esgoto sanitário, decantado ou filtrado em algodão, para que se re-
duza a DBO trazida pela própria semente, sem diminuir, significativamente, 
a concentração de microrganismos.
Para essa técnica de determinação da DBO, além da dificuldade em se definir 
as diluições das amostras, há, também, a necessidade de se definir o quanto 
de semente deverá ser adicionado aos frascos. 
O critério empregado é que a quantidade adotada, que pode ser 1 ou 2 mL, 
por exemplo, não deve provocar demanda de oxigênio superior a 0,6 mg/L. 
O consumo de oxigênio, devido à matéria orgânica presente na própria se-
meadura, é chamado fator da semente. Este será determinado através da 
realização paralela da DBO da semente, em que se empregam, por exemplo, 
cinco diluições para o cálculo do consumo médio de oxigênio por mililitro 
de semente. 
Este fator deverá ser levado em consideração no cálculo final da DBO da 
amostra, isto é, para cada diluição, a variação de oxigênio ocorrida deverá 
ser descontada do fator da semente. 
Note-se que, nesse caso, a imprecisão nos resultados é maior pela introdu-
ção de mais uma variável, a condição da semente, tornando a situação críti-
ca em alguns casos de efluentes industriais tratados que apresentem valores 
de DBO próximos ao limite máximo imposto na legislação.
6. Determinação de sólidos sedimentá-
veis (Standard Methods, 19ª edição, Mé-
todo 2540)
Por definição, sólidos suspensos são todos os sólidos presentes no efluente 
(sedimentáveis e flutuantes), exceto os solúveis e sólidos coloidais. Na prá-
tica, os sólidos suspensos sãoaqueles passíveis de serem retidos por uma 
filtração em análise de laboratório. 
Os sólidos sedimentáveis constituem a parte mais grosseira dos sólidos 
suspensos contidos no efluente e sedimentariam rapidamente nos leitos dos 
corpos receptores, caso chegassem até eles.
Gestão AmbientalUAB 140
A cor do efluente pode interferir na realização dos sólidos sedimentáveis, 
principalmente em amostras do efluente bruto. A cor é causada, sobretu-
do, por corantes orgânicos e inorgânicos, que se encontram na forma de 
sólidos dissolvidos. Pode acontecer que, em função do processo que gerou 
o efluente em análise, a cor muito escura dificulte a leitura do volume de 
sólidos sedimentáveis. Nas amostras de efluente tratado, no entanto, esse 
problema pode ser minimizado, em função da remoção da cor ocorrida du-
rante o tratamento.
Como solução para a questão apresentada, sugere-se a realização da deter-
minação dos sólidos suspensos contidos no efluente, que, como citado aci-
ma, contém a parcela de sólidos sedimentáveis existentes no efluente. Nes-
ses casos, deve-se fazer uma observação no laudo de análises, mencionando 
a impossibilidade de realização da determinação dos sólidos sedimentáveis 
em função da cor.
PRINCÍPIO DO MÉTODO
Os sólidos sedimentáveis correspondem à quantidade de material que sedi-
menta por ação da força da gravidade, a partir de um litro de amostra em 
repouso por 1 hora, em cone de Imhoff. É constituído pelos materiais ini-
cialmente em suspensão em águas e efluentes domésticos e industriais, que 
podem ser removidos por sedimentação, após um período de decantação.
METODOLOGIA
O resíduo sedimentável (sólidos sedimentáveis) é medido em ensaio especí-
fico e expresso em mL/L(NBR 9896/1993).
O método do cone de Imhoff é realizado por sedimentação das partículas 
em suspensão pela ação da gravidade, a partir de 1 litro de amostra em re-
pouso durante 1 hora, de acordo com o procedimento abaixo: 
a) Transfere-se a amostra homogeneizada para o cone de Imhoff até a marca 
de 1000 mL.
b) Deixa-se decantar por 45 minutos.
c) Após esse tempo, deslocam-se, delicadamente, as partículas aderidas á 
parede do cone, através de movimentos circulares com um bastão de vidro.
d) Deixa-se decantar por mais 15 minutos.
e) Faz-se a leitura do material sedimentado em mL.
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O resultado dessa análise é expresso em mililitro por litro (mL/L). 
Chegamos ao final da disciplina Química Ambiental.
Espero que você tenha adquirido muitos conhecimentos e tenha gostado de 
estudar os conteúdos apresentados.
Sabemos que alguns assuntos são de melhor absorção, outros são mais com-
plicados para serem entendidos. Por isso, revise todo o conteúdo abordado 
na disciplina e aproveite para tirar as suas dúvidas, para que possa fazer uma 
boa avaliação.
Muita paz para você!
Siglas:
ETE: Estação de Tratamento de Esgoto.
SABESP: Saneamento Básico de São Paulo.
CETESB: Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental.
OD: Oxigênio Dissolvido.
DQO: Demanda Química de Oxigênio.
DBO: Demanda Bioquímica de Oxigênio.
SST: Sólidos Solúveis Totais.
SSF: Sólidos Solúveis Fixos.
SSV: Sólidos Solúveis Totais.
SDT: Sólidos Dissolvidos Totais.
NBR: Norma Brasileira.
Glossário
Biodegradável: substância 
orgânica que é degradada 
por microorganismos. 
Calibração: processo onde 
se utilizam padrões para 
fazer comparações. 
Condensador: aparato de 
vidro que tem a finalidade 
de condensar os vapores de 
um líquido que evaporou. É 
empregado nos processos 
de destilação, sendo refrig-
erado à água. Abaixo temos 
o desenho de um con-
densador reto, dotado na 
lateral direita de 2 pontos, 
um de entrada de água (o 
de baixo) e outro de saída 
de água (o de cima). 
Figura 6. Condensador reto.
Corpos hídricos: corpos de 
água.
Eletrodo com membrana: 
peça de vidro ou metal com 
uma membrana seletiva de 
um lado, que tem a finali-
dade de medir a concent-
ração de uma determinada 
espécie química.
Método eletroquímico: 
método que utiliza um 
equipamento eletrônico 
para avaliar um processo 
químico.
Hidrocarbonetos aromáti-
cos: substâncias orgânicas 
derivadas do benzeno.
Gestão AmbientalUAB 142
Referências 
aWWWa/apHa/WeF. standard methods for examination of Water and Wastewater. 19th 
ed. Washington: 1995.
Bernardo, luiz de; Bernardo, di ângela; FilHo, paulo luiz Centurione.
ensaios de tratabilidade de Água e dos resíduos gerados em estações de tratamento de 
Água. editora rima, 2002.
Campos, José roberto (Coord.). tratamento de esgotos sanitários por processo anaeróbio 
e disposição Controlada no solo. rio de Janeiro: aBes, 1999. 464 p.
KoBal, João; sartorio, lyrio. química analítica quantitativa. 2ª ed. editora moderna, 
1982
normas analíticas do instituto adolfo lutz . Volume 1, 1985
roCHa, Julio César; rosa, andré Henrique; Cardoso, arnaldo alves. introdução à 
química ambiental. Bookman Companhia, 2004. 154 p.
Sites de Interesse
http://www.standardmethods.org/
http://www.anvisa.gov.br (agência nacional de Vigilância sanitária).
http://www.mma.gov.br/port/conama/index.cfm (Conama - Conselho nacional do meio 
ambiente).
http://www.cetesb.sp.gov.br/ (CetesB – sp, acesso em 02/05/2007).
http://www.sabesp.com.br
http://www.cprh.pe.gov.br
http://www.embasa.ba.gov.br
http://www.cagepa.pb.gov.br
http://www.laborglas.com.br
http://www.fgg.com.br
Glossário
Método iodométrico: 
método de analise onde se 
utiliza o iodo com tios-
sulfato. 
Microorganismo: organ-
ismo animal ou vegetal de 
dimensões microscópicas.
Oxímetro: equipamento 
eletrônico que mede teores 
de oxigênio a níveis de 
miligrama por litro.
Padronizar: determinar a 
concentração exata de uma 
solução.
Recalcitrante: substância 
não biodegradável.
Repadronizar: padronizar 
novamente.
Solução padrão: é uma 
solução que foi padroni-
zada.
Solução saturada: é a 
solução que contém a 
quantidade máxima de 
soluto solubilizado em um 
solvente adequado. 
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