Caracterização físico-química e o programa de monitoramento

Os pontos de coletas das amostras para a caracterização físico-química estão identificados na Figura 11.

Figura 11 - Esquema geral da unidade piloto de lodo ativado e os pontos de coleta das amostras

O ponto 1 representa o esgoto bruto.

O ponto 2 representa o lodo do tanque de aeração. O ponto 3 representa o efluente final.

E o ponto 4 representa do lodo de ETA que será dosado ao sistema.

Os principais parâmetros físico-químicos e a freqüência de amostragem realizados estão apresentados na Tabela 9.

Tanque Equalização de vazão TANQUE DE AERAÇÃO DECANTADOR SECUNDÁRIO Tanque Lodo de ETA Tanque de Bicarbonato Efluente final A B A - bomba dosadora de esgoto B – bomba dosadora de lodo Entrada esgoto bruto (1) (2) (3) (4)

Tabela 9 - Programa de monitoramento do sistema piloto

Parâmetro Unidade Pontos de coleta de

amostra* Freqüência Amostragem Ponto 1 Freqüência Amostragem Ponto 2 Freqüência Amostragem Ponto 3 Freqüência Amostragem Ponto 4 Temperatura °C 2 - diariamente - -

pH - 1, 2, 3 2x/semana Contínuo 2x/semana -

Oxigênio

Dissolvido mg/L 2 - diariamente - -

DQO mg/L 1, 3, 4 2x/ semana - 2x/ semana A cada

preparo

DBO5, 20 mg/L 1, 3, 4 1 x/semana - 1 x/semana A cada

preparo

DBO5, 20filtrada mg/L 3 - - 1x/semana -

Série de sólidos mg/L 1, 2, 3, 4 2x / semana 2x / semana 2x / semana A cada

preparo

N-NTK mg/L 1, 3 2x / semana - 2x / semana A cada

preparo

N-NH3 mg/L 1, 3 2x / semana - 2x / semana -

Nitrato mg/L 3 2 x / semana - 2 x / semana -

Nitrito μg/L 3 2 x / semana - 2 x / semana -

Fósforo total mg/L 1, 3 2 x / semana - 2 x / semana A cada

preparo

Fósforo solúvel mg/L 1, 3 2 x / semana - 2 x / semana

Alcalinidade mg/L 1, 3, 4 2 x / semana - 2 x / semana A cada

preparo

* Ponto 1 – Esgoto bruto

Ponto 2 – Lodo do Tanque de Aeração Ponto 3 – Efluente Final

Ponto 4 – Lodo da ETA

A caracterização das amostras relativa ao processo biológico de tratamento do esgoto sanitário foi realizada no Laboratório de Saneamento “Prof Lucas Nogueira Garcez”, do Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária da Escola Politécnica da USP.

A caracterização do lodo de ETA quanto aos metais e elementos – traços como, alumínio, bário, cádmio, cálcio, chumbo, cloro, cobre, cromo total, ferro total, magnésio, manganês, mercúrio, níquel, potássio, sódio, zinco, sulfato, entre outros foi realizada no Centro de Química e Meio Ambiente do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN).

4.3.1. Métodos analíticos empregados

Os principais métodos analíticos a serem utilizados estão listados na Tabela 10 e 11 (Standard Methods for Examination of Water and Wastewater 19th Edition.).

Tabela 10 - Principais métodos analíticos e infra-estrutura disponível (continua)

PARÂMETROS METODOLOGIA EQUIPAMENTOS/ PRINCIPAIS

INFRA-ESTRUTURA

Demanda Bioquímica de Oxigênio Total

(DBO5,20)

Técnica das diluições sem semeadura e incubação a

20oC. Determinação de concentrações de OD pelo

método eletrométrico e alternativo pelo Método de Winkler modificado pela Azida de Sódio (Iodometria).

Frascos DBO Pyrex, câmara incubadora BOD

Mod 347 CD, FANEMl, oxímetro YSI modelo 5100

Demanda Bioquímica de Oxigênio filtrado (DBO5,20 filtrado)

Técnica das diluições sem semeadura e incubação a

20oC. Determinação de concentrações de OD pelo

método eletrométrico e alternativo pelo Método de Winkler modificado pela Azida de Sódio (Iodometria). A amostra será filtrada em membrana de fibra de vidro de 1,2μm

Frascos DBO Pyrex, câmara incubadora BOD

Mod 347 CD, FANEMl, oxímetro YSI modelo 5100

Demanda Química de Oxigênio Total

(DQO)

Método convencional de oxidação química com dicromato de potássio catalisada pelo Hg em refluxo aberto. Titulação do excesso de dicromato com sulfato ferroso amoniacal.

Digestor SOXLEHT Nova Ética, vidrarias

Demanda Química de Oxigênio (DQO

filtrada)

Método convencional de oxidação química com dicromato de potássio catalisada pelo Hg em refluxo aberto. Titulação do excesso de dicromato com sulfato ferroso amoniacal. A amostra será filtrada em membrana de fibra de vidro de 1,2μm

Digestor SOXLEHT Nova Ética, vidrarias

pH Método potenciométrico com eletrodo de pH. pHmetro Orion modelo

720A Oxigênio dissolvido

(OD) Método eletrométrico com eletrodo de OD.

Oxímetro YSI modelo 5100

Tabela 11 - Principais métodos analíticos e infra-estrutura disponível (conclusão)

PARÂMETROS METODOLOGIA EQUIPAMENTOS/ PRINCIPAIS

INFRA-ESTRUTURA

Sólidos Totais (ST), Fixos (STF) e Voláteis (STV)

ST: Evaporação da amostra a 104oC em estufa e

pesagem em balança analítica.

SF: Calcinação da amostra evaporada em forno mufla a 550-600oC e pesagem em balança analítica.

SV: Determinados por diferença (cálculo).

Balança analítica Metler AE 260 Delta Range, cápsula de porcelana, estufa Nova Ética, mufla

Brasimet

Sólidos Suspensão Totais (SST), Fixos (SSF) e Voláteis

(SSV)

SST: Filtração em filtro-membrana de fibra de vidro de 1,2μm e secagem em estufa a 104o

C.

SSF: Calcinação da membrana após filtração e secagem em forno mufla a 550 – 600oC.

SSV: determinado por diferença (cálculo)

Balança analítica Metler AE 260 Delta Range, sistema de filtração Sólidos dissolvidos totais (SDT), Fixos (SDF) eVoláteis (SDV)

Determinados por diferença (cálculo) entre as

respectivas frações totais e em suspensão -

Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK), Nitrogênio Orgânico

e Nitrogênio Amoniacal

Nitrogênio Total: Digestão química do nitrogênio orgânico, destilação da amônia e titulação com H2SO4.

Nitrogênio Amoniacal: Destilação da amônia e titulação com H2SO4.

Nitrogênio Orgânico: Calculado por diferença a partir dos resultados de NTK e Nitrogênio Amoniacal obtido pelos procedimentos anteriormente descritos.

Digestor, destilador Büchi

Nitrito Colorimetria com etilenodiamina e sulfanilamida.

Leituras absorbância em espectrofotômetro UV–visível

Espectrofotômetro DR 2010

Nitrato Eletrodo de íon-específico que responde a atividade

iônica do Nitrato numa faixa de 0,14 a 1400mgN-NO3/L

Eletrodo íon específico Orion mod 720 A

Fósforo Total e Ortofosfatos

Fósforo Total: Digestão ácida de fosfatos orgânicos e colorimetria (Método do Ácido ascórbico).

Ortofosfatos: Colorimetria com reagente combinado (Método do Ácido Ascórbico)

Digestor, espectrofotômetro DR 2010 Metais e elementos macro e micro constituintes

Espectrometria de Fluorescência de Raios-X Laboratório de Análise Química e Ambiental - IPEN

Espectrômetro de Fluorescência de raios-X (WDXRF) Metais e elementos macro e micro constituintes

Espectrometria de emissão ótica com fonte de plasma de argônio induzido (ICP-OES/AA)

Laboratório de Análise Química e Ambiental - IPEN

Espectrômetro de emissão com fonte de plasma (ICP-

OES/AA)