AVALIAÇÃO ESTATÍSTICA DA DETERMINAÇÃO DO TEOR DE

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VI-022 - AVALIAÇÃO ESTATÍSTICA DA DETERMINAÇÃO DO TEOR DE 
ÓLEOS E GRAXAS EM EFLUENTE DOMÉSTICO 
 
 
Adriana Karla Virgolino Guimarães (1) 
Graduando do Curso de Engenheira Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). 
Bolsista PIBIC/CNPq. 
Henio Normando de Souza Melo 
Engenheiro Químico, UFPE. Especialização em Segurança do Trabalho, UFPE. Mestre em Química 
Ambiental, UFPE. Doutor em Engenharia Ambiental, INSA, Toulouse/França. Professor Adjunto IV do DEQ 
e PPGEQ da UFRN. Vice-Chefe do Laboratório de Eng. Ambiental do DEQ/UFRN. Coordenador do 
PROSAB/UFRN. Coordenador do PRONEX/UFRN. 
Josette Lourdes de Sousa Melo 
Licenciatura em Química, UFPB. Engenheira Química, UFPE. Especialização em Segurança do Trabalho, 
UFPE. Mestre em Química Analítica, UFPE. Doutora em Engenharia Ambiental, INSA, Toulouse/França. 
Professor Adjunto IV do DEQ e PPGEQ da UFRN. Chefe do Laboratório de Eng. Ambiental do DEQ/UFRN. 
Tutora do PET/DEQ da UFRN. Pesquisadora do PROSAB/PRONEX/UFRN. 
Cícero Onofre de Andrade Neto 
Engenheiro Civil. Mestre em Engenharia Civil com concentração em Saneamento. Professor da UFRN, 
Membro do Grupo Coordenador do PROSAB – Programa de Pesquisa em Saneamento Básico 
(FINEP/CNPq/CEF). 
 
Endereço(1): Rua Engenheiro José Rocha, 3405, Candelária, Natal/RN, CEP: 59065-260 – Brasil - Tel.: 
(0xx84) 206-0524. E-mail: adriana@eq.ufrn.br ou adrianakarla@hotmail.com 
 
RESUMO 
Problemas relacionados ao meio ambiente são temas freqüentemente discutidos nos meios de comunicações, 
principalmente os relacionados aos despejos de efluentes in natura em corpos d’água. Diante deste fato, 
grupos de pesquisa vêm desenvolvendo trabalhos na tentativa de buscar soluções para recuperar a qualidade 
de vida do ecossistema. 
Neste trabalho foi desenvolvido um estudo sobre teor de óleos e graxas (TOG), no esgoto bruto e tratado por 
processo biológico, aplicando o teste estatístico t-Studant. O efluente bruto e tratado corresponde a entrada (E) 
e a saída (S) do sistema, respectivamente. 
A metodologia adotada foi a extração com solvente pelo método do Soxhlet para determinação do TOG. 
Como resultado, obteve-se uma média de 43,2 mg/L para o efluente bruto e para o efluente tratado 18,3 mg/L. 
Com base no tratamento estatístico, foi verificado que para um limite de confiança de 99,7%, o desvio padrão 
para E foi de 3,46 e para S, 2,47. Para o efluente bruto (E), o limite de tolerância natural superior (LSTN) e 
inferior (LITN) foram de 57,86 e 28,54 mg/L, e para o efluente tratado (S) esses limites foram de 28,77 e 7,84 
mg/L. 
De posse de tal constatação, verificou-se que o TOG determinado no efluente bruto e tratado encontram-se 
dentro dos limites estabelecidos pela legislação (Resolução No 20 do CONAMA), indicando probabilidade 
mínima de ocasionar problemas à deposição no solo. Da análise estatística observou-se, ainda, que 83,33% 
das amostras referente a E estão dentro dos limites com tendência ao LITN. Comportamento análogo foi 
observado para S, com 66,67% das amostras dentro dos limites. Contudo, a avaliação do TOG, para o sistema 
estudado, encontra-se dentro do limite de confiabilidade (99,7%) estabelecido no estudo estatístico com 
relação aos valores médios obtidos. 
 
PALAVRAS-CHAVE: Efluente doméstico, Tratamento de Efluentes, Controle Estatístico, Teor de Óleos e 
Graxas. 
 
 
INTRODUÇÃO 
Frequentemente a mídia divulga problemas ocasionados por despejos de efluentes domésticos e industriais nos 
recursos naturais, que acabam por comprometê-los e, consequentemente, a qualidade dos ecossistema. Em 
vista disto, muitos trabalhos científicos, são realizadas a fim de encontrar soluções para esses problemas. 
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No estudo de tratamento de efluentes, destaca-se a tendência ao uso de reator anaeróbio pelo fato do mesmo 
remover, aproximadamente, 70% da matéria orgânica, produzir energia e não necessitar de adição de 
substâncias químicas auxiliares. Entretanto, necessitam de unidades de pós-tratamento para remover fração 
remanescente de material orgânico, com a finalidade de permitir a produção de efluente final com qualidade 
compatível aos padrões legais de emissão impostos pelos órgãos ambientais, e, dessa forma, garantir a 
preservação do meio ambiente. 
 
Os óleos e graxas abrange um grupo de substâncias, que envolve óleos, graxas, ceras, ácidos graxos, os quais 
se encontram presente em restos de manteiga, margarina, gorduras e óleos vegetais, gorduras de carnes 
vermelhas, além de uma parcela de matéria oleosa devido à presença de lubrificantes utilizados em 
estabelecimentos industriais. Estas substâncias são extraídas utilizando-se um solvente (extratante) 
recomendado pelo método experimental preconizado no APHA (1992). O método da extração com solvente 
possibilita a separação dos óleos e graxas da fase sólida e líquida do efluente através do processo de 
evaporação. 
 
Segundo Metcalf e Eddy (1991), Jordão e Pessôa (1995) apud von Sperling (1995), a faixa de TOG atingida 
em esgotos domésticos brutos é de 55 a 170 mg/L. O Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) 
estabeleceu através da resolução n° 20, em 18/06/86, que a faixa de concentração de óleos e graxas para os 
efluentes tratados com destino à disposição controlada em solo, não ultrapasse dos 20 mg/L 
 
A importância da determinação do teor de óleos e graxas (TOG) deve-se ao fato de que, quando concentrações 
elevadas de óleos e graxas se fazem presente nas águas residuárias, estas promovem problemas operacionais à 
etapa do tratamento primário podendo interferir no tratamento biológico (secundário). Estes problemas são 
ocasionados porque os óleos e graxas promovem uma resistência à digestão anaeróbia, causando acúmulos de 
escumas nos digestores e inviabilizando o uso do lodo na prática da fertilização. 
 
Jordão e Pessôa (1995), ressaltam que a necessidade da remoção da gordura tem como finalidade evitar 
obstruções dos coletores assim como a aderência nas peças especiais da rede de esgotos e principalmente o 
acúmulo nas unidades de tratamento visto que os óleos e graxas provocando odores desagradáveis e 
perturbações dos dispositivos de tratamento. 
 
Em estudos anteriores constataram que concentrações a partir de 65 mg de óleos e graxas/L, eram suficientes 
para ocasionar problemas operacionais ao sistema, tornando-se necessário o esgotamento do mesmo, afim de 
que este retornasse a operar nas condições almejadas (Guimarães & Melo, 2001). 
 
No presente trabalho foi desenvolvido um estudo sobre teor de óleos e graxas em efluentes tipicamente 
domésticos, utilizando-se a teoria das pequenas amostras, t-Student, apresentada em Lourenço Filho (1970). O 
trabalho teve como objetivo evidenciar as concentrações de óleos e graxas presente nos esgotos bruto e 
tratado, por processo biológico, analisando estatisticamente a tendência central dos dados quanto ao valor 
médio obtido, desvio padrão e limites de tolerância. 
 
 
MATERIAIS E MÉTODOS 
Para a determinação do teor de óleos e graxas adotou-se a metodologia enunciada pelo Standard Methods for 
the Examination of Water and Wastewater (1992). O método em análise refere-se a extração com solvente 
pelo método de Soxhlet, utilizando-se como solvente éter de petróleo. 
 
 A análise experimental realizou-se em um equipamento de extração de gordura marca Tecnal-8/50, que 
possibilita controlar a temperatura em condições ideais de segurança, eficiência da extração, além de favorecer 
a recuperação do solvente em mais de 60%, permitindo o contato, por mais tempo, da amostra com o 
extratante e promover a separação dos óleos e graxas presentes no efluente. 
 
O efluente em estudo é classificado como esgoto tipicamente doméstico,de baixa carga, procedente das 
Residências Universitárias I e II, Ginásio de Esportes, Departamento de Educação Física, Restaurante e Pouso 
Universitário do Campus da UFRN/Natal-RN. 
 
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As coletas foram realizadas com freqüência semanal no período de Abril a Agosto de 2001. Os pontos de 
amostragem foram a entrada do sistema experimental, correspondente ao esgoto bruto (E), e a saída dos filtros 
anaeróbios relativo ao efluente tratado (S), conforme ilustrado na Figura 1. 
 
Figura 1 – Sistema Experimental Localizado na 
Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) do 
Campus Central da UFRN 
 
 
 
Dos materiais necessários para determinação do Teor de Óleos e Graxas fez-se uso dos seguintes: papel de 
filtro, algodão, papel indicador de pH, solução de suspensão auxiliar de filtração, pinça, cartucho de celulose, 
balança analítica, bastão, pipeta graduada, pisseta, funil de Büchner, kitassato, becker, estufa, dessecador, 
bomba de vácuo, vidro de relógio, proveta, espátula e equipamento extrator. Este último constituído de: tubos 
de vidro de boca esmerilhadas, corneta com condensador e painel de controle de temperatura. 
 
As amostras foram acidificadas a pH equivalente a um, com ácido clorídrico PA. , segundo a recomendação 
do APHA (1992). A acidificação teve como propósito não somente preservar as amostras, bem como 
favorecer a hidrólise ácida no meio. 
 
O procedimento experimental foi dividido em etapas. A primeira denomina-se a etapa da extração, que 
constituiu a imersão da amostra no solvente, retida no papel de filtro e acondicionada em cartucho de celulose, 
por cerca de 1h e 30min a 60º C. Posteriormente, os cartuchos de celulose foram retirados do extratante 
contendo óleos e graxas e submetidos a lavagens contínuas, com o solvente condensado em refluxo fechado, 
por 30 minutos. Esta lavagem é para garantir que qualquer fração de óleos e graxas que possa ter ficado retida 
no cartucho de celulose fosse arrastada para o tubo (inicialmente tarado) contendo solvente e óleos e graxas. A 
segunda etapa refere-se à recuperação do solvente por 45 minutos, aproximadamente. Feita a recuperação do 
solvente, os tubos foram para a estufa durante 30 minutos, a fim de que o solvente restante pudesse ser 
evaporado. Em seguida, os tubos foram levados ao dessecador por 40 minutos. Finalizando a última etapa, 
pesou-se os tubos. 
 
Através da Equação 1 obteve-se os valores do TOG: 
)/(
10).( 6'
Lmg
V
PP
TOG tt
−
= equação (1) 
onde: 
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'tP – Peso do tubo tarado contendo óleos e graxas (g); 
tP - Peso do tubo tarado (g); 
V - Volume da amostra utilizada na filtração (mL). 
 
Os cálculos desenvolvidos na análise estatística foram com base na teoria das pequenas amostras, t-Student. A 
estimativa do desvio padrão foi obtido através da expressão 2. 
 
2c
s
=σ equação (2) 
 
onde s é obtido pela equação 3, 
 
∑= isks 1 equação (3) 
 
sendo dado pela equação 4, is
 
( ) 2122




−
=
∑
n
xnx
s ii equação (4) 
 
e s , , , , , e is k n 2c ix x são o desvio padrão amostral médio, desvio padrão amostral, número de 
amostras, número de itens da amostra, fator de correção da estimativa do desvio padrão, valor da amostra e 
valor médio amostral. 
 
As Equações 5 e 6 mostram como foram calculados os limites superior e inferior de controle, respectivamente, 
para o esgoto bruto e tratado. 
 
σµ 3+=LSTN equação (5) 
 
σµ 3−=LITN equação (6) 
 
sendo µ a estimativa da média geral, a qual é dada pela equação 7, 
 
∑= ixk1µ equação (7) 
 
 
RESULTADOS 
De um universo de doze coletas realizadas durante o período de Abril a Agosto do ano de 2001, observou-se 
os seguintes valores médios para o esgoto bruto e tratado: 43,2 mg de óleos e graxas/L e 18,3 mg de óleos e 
graxas/L, respectivamente. Entretanto, foi verificado que nos meses de Abril e Maio, obteve-se maiores 
concentrações de TOG quando comparada com as obtidas para os meses de Junho e Agosto. Comportamento 
este evidenciado tanto para o esgoto bruto quanto para o efluente tratado. Sendo estas variações, ocasionadas 
pelo aumento de discentes no Campus Central, em tempo integral, durante os períodos das atividades 
acadêmicas ocorridas nos meses de Abril e Maio. Ao contrário dos valores observados nos meses de Junho e 
Agosto, que se apresentaram em concentrações mais baixas, visto que durante este período as atividades 
acadêmicas foram reduzidas devido ao recesso. 
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Através do tratamento estatístico, foi verificado que para um limite de confiança de 99,7%, o desvio padrão 
para o efluente bruto e tratado foi de 3,46 e 2,47, respectivamente. Indicando que houve baixa dispersão dos 
valores médios determinados para E e S. 
 
Ainda da análise estatística, obteve-se através dos cálculos dos limites de tolerância natural superior (LSTN) e 
inferior (LITN) do efluente bruto (E), os concernentes valores: 53,57 mg/L (LSTN) e 32,83 mg/L (LITN). 
Enquanto, para o efluente tratado (S) os limites de tolerância natural superior e inferior foram de 25,71 e 
10,91 mg/L, conforme mostra as figuras 1 e 2. 
 
Figura 1: Representação do tratamento estatístico aplicado aos resultados obtidos do esgoto bruto. 
Esgoto Bruto (E)
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
1 2 0 1 2 2 0 1 2 3 0 1 2 0 0 1 2
Tempo (mês)
T
O
G
 (m
g/
L
)
LSTN Média LITN
 
 
Figura 2: Representação do tratamento estatístico aplicado aos resultados obtidos do efluente tratado. 
Efluente Tratado (S)
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
1 2 0 1 2 2 0 1 2 3 0 1 2 0 0 1 2
Tempo (mês)
T
O
G
 (m
g/
L
)
LSTN Média LITN
 
 
 
 
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CONCLUSÕES 
Com base no trabalho realizado, concluiu-se que: 
 
Os teores de óleos e graxas determinados nos efluentes bruto e tratado encontram-se dentro dos limites 
preconizados por Metcalf & Eddy (1991); Pêssoa e Jordão (1992) e von Sperling (1995), bem como os 
estabelecidos pela legislação, haja visto que a Resolução No 20 do CONAMA (18/06/1986) designa 
concentrações médias de 110 mg de óleos e graxas/L para esgotos brutos e 20 mg de óleos e graxas/L para 
efluentes tratados; 
 
As concentrações de TOG, para o efluente tratado, indicaram ainda a probabilidade mínima de ocasionar 
problemas à disposição no solo implicando dizer que, o sistema mostra-se eficiente, também, na remoção de 
óleos e graxas. 
 
No presente trabalho, o sistema mostrou uma eficiência de 58% com relação a remoção dos óleos e graxas; 
 
Com base no tratamento estatístico, a avaliação do TOG, para o sistema estudado, encontra-se dentro do limite 
de confiabilidade de 99,7%, estabelecido no estudo estatístico com relação aos valores médios obtidos; 
 
Dos resultados obtidos pode-se verificar também que, 75% dos pontos amostrais do esgoto bruto, se 
encontraram dentro dos limites de tolerância. Ao passo que, para o efluente tratado, este percentual foi de 
66,7%, indicando que para ambos os pontos de amostragens os resultados se mostraram confiáveis. 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
1. APHA, AWWA e WEF– American Public Health Association. Standard Methods For Examinacion 
Of Water And Wasterwater. 18th ed, Washigton, D.C., 1992. 
2. JORDÃO, E. P. & PESSÔA, C. A. Tratamento de Esgotos Domésticos.3ª ed, Rio de Janeiro: ABES, 
1995. 
3. LOURENÇO FILHO, Rui de C. B. Controle Estatístico de Qualidade. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC- 
Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 1985. 
4. METCALF & EDDY. Wasterwater Engeneering. Treatment, Desposal and Reuse. 3ª ed. New York: 
McGraw-Hill, 1991. 
5. VON SPERLING, Marcos. Introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos. Belo 
Horizonte: DESA- UFMG, vol.1, 1995. 
 
6. http://www.lei.adv.br/conama.htm 
 
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