Prévia do material em texto
Universidade Federal do Espírito Santo – Campus Goiabeiras Graduação em Engenharia Ambiental Laboratório de análises físico-química Experimento 2 - Análises de águas residuais I Série de sólidos dissolvidos Izabel Perin Ribeiro Raquel da Cruz Sarcinelli dos Santos Vitória, 17 de abril de 2018 1. INTRODUÇÃO Sólidos são todas as matérias suspensas ou dissolvidas na água, provenientes de despejos domésticos ou industriais. A partir de uma definição operacional, sólido é a matéria que permanece como resíduo após evaporação, secagem ou calcinação, a uma determinada temperatura padrão e por um tempo fixo de um volume de amostra conhecido. 2. OBJETIVOS Determinar a série de sólidos dissolvidos: sólidos sedimentáveis, totais, fixos totais, voláteis totais, suspensos totais, suspensos fixos, suspensos voláteis e dissolvidos totais; em amostras de efluentes através da análise de águas residuais. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Foram determinadas as concentrações de sólidos sedimentáveis, totais, fixos totais, voláteis totais, suspensos totais, suspensos fixos, suspensos voláteis e dissolvidos totais em 5 amostras. Sendo a amostra 1 o Efluente 1, a amostra 2 o Efluente 2, a amostra 3 o Efluente final, a amostra 4 o lodo e a amostra 5 a Lagoa da Ufes e as capsulas 1,2,3,4 e 5 são correspondentes às amostras. 3.1. SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS (SSD) Foram obtidos os seguintes volumes de sólidos sedimentados (SSD) (Tabela 1). Tabela 1 – Volume de Sólidos Sedimentados (SSD) para as 5 amostras. Amostra SSD (mL/L) 1 2,0 2 2,5 3 2,5 4 325,0 5 < 0,1 Fonte: Do autor. De acordo com Resolução CONAMA 430/2011 que dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, para sólidos sedimentáveis o volume máximo deve ser de 1 mL/L, sendo assim vemos que nenhuma das amostras (1, 2, 3 e 4) está dentro dos padrões estabelecidos. E podemos notar, que a Amostra 4 correspondentes ao lodo, excede bastante o padrão determinado o que era esperado, pois por definição lodo de esgoto é um resíduo rico em matéria orgânica gerado durante o tratamento das águas residuais nas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs). A Resolução CONAMA 430/2011 não dispões padrões para a Amostra 5 correspondente a Lagoa da Ufes. 3.2. SÓLIDOS TOTAIS (ST) Os valores de massa obtidos para cada cápsula vazia (Mc) estão expostos a seguir (Tabela 2). Tabela 2 – Massas das cápsulas vazias pós 550-600°C (Mc). Cápsula Mc (gramas) 1 134,1426 2 151,0060 3 153,5989 4 80,5654 5 141,7175 Fonte: Do autor. Os valores de massa obtidos para cada cápsula com o resíduo seco (Ms) pós 105°C estão expostos a seguir (Tabela 3). Tabela 3 – Massas das cápsulas com resíduo pós 105°C (Ms). Cápsula Ms (gramas) 1 134,2388 2 151,0733 3 153,6245 4 81,8038 5 146,4227 Fonte: Do autor. Utilizando a equação 1 para o cálculo da concentração de sólidos totais (ST). 𝑆𝑇 = [𝑀𝑠 − 𝑀𝑐] × 106 𝑉𝑎𝑚 (1). Obtemos a concentração de sólidos totais para cada amostra (Tabela 4). Tabela 4 – Concentração de sólidos totais para cada amostra em mg/L. Amostra Sólidos totais (mg/L) 1 962 2 673 3 256 4 12.384 5 7.052 Fonte: Do autor. Não há padrão determinado em nenhuma resolução para a fração de sólidos totais. 3.3. SÓLIDOS FIXOS TOTAIS (SFT) E SÓLIDOS VOLÁTEIS TOTAIS (SVT) Os valores de massa obtidos para cada cápsula com o resíduo seco (Mcc) pós 550-600°C estão expostos a seguir (Tabela 5). Tabela 5 – Massas das cápsulas com resíduo seco pós 550-600°C (Mcc). Amostra Mcc (gramas) 1 134,2061 2 151,0518 3 153,6194 4 80,8131 5 145,9643 Fonte: Do autor. Utilizando as equações 2 e 3 para o cálculo da concentração de sólidos fixos totais e sólidos voláteis totais, respectivamente. 𝑆𝐹𝑇 = [𝑀𝑐𝑐 − 𝑀𝑐] × 106 𝑉𝑎𝑚 (2); 𝑆𝑉𝑇 = 𝑆𝑇 − 𝑆𝐹𝑇 (3). Obtemos a concentração de sólidos totais para cada amostra (Tabela 6). Tabela 6 – Concentração de sólidos fixos totais e voláteis totais para cada amostra em mg/L. Amostra Sólidos fixos totais (mg/L) Sólidos voláteis totais 1 634,92 327,08 2 457,64 215,36 3 204,8 51,2 4 2.476,8 9.907,2 5 2.468,2 4.583,8 Fonte: Do autor. Estes parâmetros em estudo não são contemplados por nenhuma resolução. 3.4. SÓLIDOS SUSPENSOS TOTAIS (SST), SÓLIDOS SUSPENSOS FIXOS (SSF), SÓLIDOS SUSPENSOS VOLÁTEIS (SSV) E SÓLIDOS DISSOLVIDOS TOTAIS (SDT) As massas obtidas para o cadinho com papel filtro pós 550-600°C foram anotadas como Mi e estão expostas a seguir (Tabela 7). Tabela 7 – Massas dos cadinhos com papel filtro de vibra de vidro pós 550- 600°C. Cadinho + papel filtro Mi (gramas) 1 35,1267 2 39,7694 3 34,0738 4 39,9435 5 37,1273 Fonte: Do autor. Os valores obtidos para massa do cadinho com papel filtro seco pós 105°C, Mf, estão expostos a seguir (Tabela 8). Tabela 8 – Massas dos cadinhos com papel filtro seco pós 105°C. Cadinho + papel filtro seco Mf (gramas) 1 35,1290 2 39,7701 3 34,0750 4 40,0007 5 37,1306 Fonte: Do autor. Os valores de massa obtidos do cadinho com amostra calcinada foi denominada Mm, e estão expostos a seguir (Tabela 9). Tabela 9 – Massas dos cadinhos com amostras calcinadas pós 550°C. Cadinho + amostra calcinada Mm (gramas) 1 35,1270 2 39,7695 3 34,0740 4 39,9498 5 37,1280 Fonte: Do autor. Utilizando as equações 4, 5, 6 e 7 para o cálculo da concentração de sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos fixos (SSF), sólidos suspensos voláteis (SSV) e sólidos dissolvidos totais (SDT), respectivamente. 𝑆𝑆𝑇 = [𝑀𝑓 − 𝑀𝑖] × 106 𝑉𝑎𝑚 (4); 𝑆𝑆𝐹 = [𝑀𝑓 − 𝑀𝑚] × 10 6 𝑉𝑎𝑚 (5); 𝑆𝑆𝑉 = 𝑆𝑆𝑇 − 𝑆𝑆𝐹 (6); 𝑆𝐷𝑇 = 𝑆𝑇 − 𝑆𝑆𝑇 (7). Obtemos as concentrações para cada amostra (Tabela 10). Tabela 10 – Concentração de sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos fixos (SSF), sólidos suspensos voláteis (SSV) e sólidos dissolvidos totais (SDT) para cada amostra em mg/L. Amostra SST (mg/L) SSF (mg/L) SSV (mg/L) SDT (mg/L) 1 76,66 65,16 11,5 885,33 2 23,33 19,13 4,2 649,66 3 24 20,16 3,84 232 4 14.300 12.727 1.573 -1916 5 33 26,07 6,93 7019 Fonte: Do autor. De acordo com a Resolução do CONAMA n° 430/2011 que dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes os sólidos em suspensão totais devem ter eficiência mínima de remoção de 20%, após desarenação. Analisando a concentração de sólidos dissolvidos totais notamos que a Amostra 5 correspondente a Lagoa da Ufes não estão dentro dos padrões determinados pela a Resolução do CONAMA n°357/2005 para as Classes I, II e III, sendo o valor máximo a 500 mg/L. Esta resolução não contempla os padrões para as demais amostras. E para o valor obtido de sólidos dissolvidos totais para a Amostra 4 correspondente ao lodo concluímos que fração para tal amostra não é identificada pelo método utilizado. Os demais parâmetros em estudo não são contemplados pelas resoluções CONAMA 357/2005 e 430/2011. 4. CONCLUSÃO Analisando os valores obtidos, conclui-se que para os sólidos sedimentáveis referentes às amostras 1, 2, 3 e 4, estes efluentes devem passar por mais fases de tratamento até que o valor para essa fração atenda aos padrões determinados pela Resolução CONAMA n° 430/2011 e, assim, possam ser lançados. Nota-se, também, que para a amostra 5, correspondente à Lagoa da Ufes, obteve-se um valor muito elevado para sólidos dissolvidos totais (SDT)o que pode ser prejudicial para os seres vivos presentes na Lagoa, além de tornar a água imprópria para consumo humano. Como não há informações para os valores de esgoto bruto antes do tratamento das amostras 1,2,3 e 4, não há possibilidade de realizar os cálculos de eficiência para remoção de sólidos suspensos. Sendo assim, não foram realizadas analises sobre as amostras para essa fração. Por fim, não há nenhuma resolução que contemple as demais frações estudadas, portanto não há como realizar uma discussão mais aprofundada sobre elas bem como dos valores obtidos para as mesmas. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] BRASIL. Ministério do Meio Ambiente, Conselho Nacional de Meio Ambiente, CONAMA. Resolução CONAMA n° 357/2005. [2] BRASIL. Ministério do Meio Ambiente, Conselho Nacional de Meio Ambiente, CONAMA. Resolução CONAMA n° 430/2011.