Demanda Bioquímica de Oxigênio

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SANEAMENTO AMBIENTAL EXPERIMENTAL 
TH 758 
DHS – PPGERHA - UFPR 
 
 
AULA PRÁTICA 2 - Determinação da demanda biológica de oxigênio 
(DBO) - Método Winkler (azida sódica) e Oxitop 
 
 
1. Princípio do método – Método de Winkler 
A determinação da DBO consiste em medidas da concentração de oxigênio dissolvido nas amostras, 
diluídas ou não, antes e após o período de incubação de 5 dias a 20 ºC. Durante esse período ocorrerá 
redução da concentração de OD na água, consumido por microrganismos aeróbios nas reações 
bioquímicas de decomposição de compostos orgânicos biodegradáveis. 
 
1.1 Equipamentos, vidrarias e materiais 
 Garrafão para água de diluição (compatível com o volume necessário no ensaio) 
 Incubadora termo-regulável (20±1ºC) 
 Frascos de DBO de 300ml 
 Pipetas volumétricas/micropipetas 
 Béckeres 
 Erlenmeyer 
 Bureta de 50ml 
 
 
1.2 Reagentes 
 Solução tampão de fosfato 
 Solução de sulfato de magnésio 
 Solução de cloreto de cálcio 
 Solução de cloreto férrico 
 Água de diluição 
 
1.3 Preservação da amostra 
Após a coleta, a amostra deverá ser mantida refrigerada, com validade de até 24 horas para o início da 
análise (incubação) 
 
 
2. Procedimento experimental – Método Winkler 
 
1. Regular o pH das amostras para 6,8 a 7,2 quando estiverem a temperatura ambiente. Utilize para o 
ajuste soluções levemente ácidas ou básicas como HCl 0,01 mol.L-1 ou NaOH 0,01 mol.L-1; Obs. caso 
haja a necessidade de correção do pH, as amostras deverão ser incubadas com adição de semente. 
2. Adicionar ao frasco de DBO identificado, a amostra ou amostra mais a alíquota da diluição. O 
Standard recomenda pelo menos 5 diluições. As diluições devem ser decididas com base na concentração 
de DQO ou conhecimento anterior do conteúdo orgânico. 
3. Anotar o nº e volume do frasco e a porcentagem da amostra adicionada em uma ficha de controle 
padrão; 
4. No caso de diluição da amostra, completar o volume do frasco com água de diluição evitando a 
formação de bolhas e turbulências; 
5. Preparar, considerando a necessidade de diluição, amostra em réplica de modo que possibilite a 
medição do ODinicial e ODfinal; 
5. Medir o ODinicial em um dos frascos. 
6. Levar as amostras de DBO5 para a incubação (20±1ºC); (segundo frasco de cada amostra) 
7. Após 5 dias determinar a concentração de ODfinal da amostra por meio do método modificado pela 
azida sódica (ver POP-01); 
 
2.1 Cálculo da DBO – Método Winkler sem semente 
 
( / ) I F
OD OD
DBO mg L
P

5
 
em que : 
ODI = concentração de OD inicial (mg.L
-1
) 
ODF = concentração de OD final (mg.L
-1
) 
P = fração volumétrica da amostra utilizada (ml) 
 
2.3 Descarte dos resíduos 
Depois de finalizada a etapa de titulação o resíduo gerado nas leituras de DBO, pode ser descartado 
diretamente na pia sem necessidade de um pré-tratamento. 
 
 
 
3. Princípio do Método respirométrico/manométrico - OXITOP 
 
Baseia-se numa amostra em uma garrafa âmbar sob quantidade suficiente de microrganismos e nutrientes a 
temperatura controlada de 201ºC e que por meio de agitação faz com que o O2 presente na câmara de ar se 
dissolva no líquido. Os microorganismos respiram este oxigênio dissolvido na amostra durante o processo de 
degradação da matéria orgânica, exalando CO2, que é absorvido pelos grânulos de NaOH p.a contido em um 
reservatório de borracha, produzindo uma diferença de pressão na garrafa, que é medida pelo sensor Oxitop, cujo 
sistema realiza este leitura digital e conversão dos valores para mg O2.L
-1
. 
 
3.1 Equipamentos, vidrarias e materiais 
 Garrafas de DBO Oxitop 
 Bandeja de agitação magnética 
 Agitador magnético 
 Incubadora termo-regulável (20±1ºC) 
 Pipetas volumétricas 
 Frascos volumétricos padrão 
 
 
3.2 Reagentes 
 NAOH (pa) em pérolas 
 Solução tampão de fosfato 
 Solução de sulfato de magnésio 
 Solução de cloreto de cálcio 
 Solução de cloreto férrico 
 Solução de cloreto de amônio 
 
3.3 Preservação da amostra 
Após a coleta, a amostra deverá ser mantida refrigerada, com validade de até 24 horas para o início da 
análise (incubação) 
 
 
4. Procedimento analítico: Método respirométrico/manométrico - OXITOP 
 
 
1. Com o valor da DQO da amostra ou a faixa de DBO esperada e de acordo com estes valores observar na 
Tabela 1, o volume da amostra e solução nutriente a ser transferido para a garrafa de Oxitop; 
 
Tabela 1. Especificação dos valores de amostra e volume de solução nutriente utilizados na quantificação de DBO, 
a partir do procedimento OXITOP segundo as faixas de DBO. 
DBO ESPERADA 
(mg.L
-1
) 
VOLUME DE AMOSTRA 
(ml) 
VOLUME DE SOLUÇÃO 
NUTRIENTE (ml) 
0 – 40 432 1,7 
0 – 80 365 1,5 
0 – 200 250 1,0 
0 – 400 164 0,6 
0 – 800 97 0,4 
0 – 2000 43,5 0,2 
 
 
2. Transferir o volume de amostra no frasco de DBO Oxitop; 
3. Pipetar o volume da solução nutriente, que é composta por: 
a. 6ml da solução de tampão fosfato; 
b. 2ml da solução de sulfato de magnésio; 
c. 2ml da solução de cloreto férrico; 
d. 2ml da solução de cloreto de cálcio; 
e. 2ml da solução de cloreto de amônio. 
4. Colocar a barra magnética dentro da garrafa; 
5. Adicionar de 2 a 4 pastilhas de NaOH (p.a) no reservatório de borracha; 
6. Colocar o reservatório com cuidado na boca da garrafa; 
7. Fechar a garrafa com o sensor e colocar sobre o sistema de agitação; 
8. Ligar o sistema de agitação e verificar os agitadores; 
9. Pressionar simultaneamente as teclas M e S até que apareça no visor do sensor “00”; 
 
4.1 Cálculo da DBO – Método Oxitop 
 
A concentração final da DBO5 será dada após o término da análise no leitor do sensor do Oxitop. 
 
4.2 Descarte do resíduo gerado – Método Oxitop 
 
Depois de finalizada as leituras no equipamento OXITOP, o resíduo (amostra e mistura de solução 
nutriente) pode ser descartado diretamente na pia sem necessidade de um pré-tratamento. 
 
5. Referências 
 
STANDARD METHODS, methods 4500 - O C & 5210 B (Apha, 1998)