Matéria orgânica

A degradação da matéria orgânica ao longo do tratamento foi avaliada por vários parâmetros, como: DQO das amostras brutas e filtradas e carbono orgânico total. A variação das concentrações de matéria orgânica em termos de DQO bruta pode ser verificada na Figura 17. As eficiências de remoção podem ser verificadas na Figura 18.

Figura 17. Variação nas concentrações de matéria orgânica em termos de DQOb nos experimentos realizados.

Figura 18. Representação gráfica da eficiência de remoção de matéria orgânica em termos de DQOb nos experimentos realizados.

Em todos os experimentos foi observado a degradação da matéria orgânica e termos de DQOb. As maiores eficiências de remoção ocorreram em pH básico, próximo a 9.

No ensaio com pH 4, foi verificado uma DQO inicial de 157 mgO2/L,

após 38 minutos de ensaio foi verificada uma DQO de 126 mgO2/L, assim

representando uma remoção de 19% da matéria orgânica inicial.

Para o pH de 4,9 foi verificado uma DQO inicial em 89 mgO2/L.

Após 22 minutos de reação a DQO apresentou valores em 78 mgO2/L, e após

56 minutos, 70 mgO2/L. De tal forma, a remoção de matéria orgânica em termos

de DQO alcançou 12% em 22 minutos e 21% em 56 minutos.

Para ensaios em pH 7, a concentração de matéria orgânica em termos de DQO iniciou em 144 mgO2/L. Após 15 minutos a DQO diminuiu para

120 mgO2/L. No tempo de 38 minutos de reação a DQO foi de 115 mgO2/L e

após 60 minutos alcançou um valor de 107 mgO2/L. Assim foram verificadas

eficiências de remoção de 16%, 20% e 25% para os tempos de 15, 38 e 60 minutos, respectivamente.

Em pH 9 foram verificadas as maiores eficiências de remoção. A concentração de matéria orgânica inicial, em termos de DQO foi de 53 mgO2/L.

Após 22 minutos, a DQO alcançou valor em 42 mgO2/L, após 56 minutos o valor

verificado foi 24 mgO2/L. Assim, foram observadas eficiências de remoção de

20% em 22 minutos e 54% em 56 minutos.

Para o pH 10, o valor inicial de DQO observado foi 62 mgO2/L. Após

38 minutos de reação, a concentração de matéria orgânica em termos de DQO decresceu para 50 mgO2/L. Assim, foi observada uma remoção de 19%.

O comportamento na remoção da matéria orgânica solúvel foi verificado através da DQO nas amostras filtradas, assim como descrito na Figura 19. As eficiências de remoção de matéria orgânica solúvel são descritas na Figura 20.

Figura 19. Variação nas concentrações de matéria orgânica em termos de DQOf nos experimentos realizados.

Figura 20. Representação gráfica da eficiência de remoção de matéria orgânica em termos de DQOf nos experimentos realizados.

Em todos os experimentos foi observado a degradação da matéria orgânica e termos de DQOf. As maiores eficiências de remoção ocorreram em pH básico, 9.

No ensaio com pH 4, foi verificado uma DQO inicial de 111 mgO2/L,

após 38 minutos de ensaio foi verificada uma DQO de 89 mgO2/L, assim

Para o pH de 4,9 foi verificado uma DQO inicial em 46 mgO2/L.

Após 22 minutos de reação a DQO apresentou valores em 45 mgO2/L, e após

56 minutos, 41 mgO2/L. De tal forma, a remoção de matéria orgânica em termos

de DQO alcançou 2% em 22 minutos e 10% em 56 minutos.

Para ensaios em pH 7, a concentração de matéria orgânica em termos de DQO iniciou em 62 mgO2/L. Após 15 minutos a DQO diminuiu para 54

mgO2/L. No tempo de 38 minutos de reação a DQO foi de 46 mgO2/L e após 60

minutos alcançou um valor de 42 mgO2/L. Assim foram verificadas eficiências

de remoção de 13%, 25% e 32% para os tempos de 15, 38 e 60 minutos, respectivamente.

Em pH 9 foram verificadas as maiores eficiências de remoção. A concentração de matéria orgânica inicial, em termos de DQO foi de 26 mgO2/L.

Após 22 minutos, a DQO alcançou valor em 21 mgO2/L, após 56 minutos o valor

verificado foi 16 mgO2/L. Assim, foram observadas eficiências de remoção de

19% em 22 minutos e 38% em 56 minutos.

Para o pH 10, o valor inicial de DQO observado foi 33 mgO2/L. Após

38 minutos de reação, a concentração de matéria orgânica em termos de DQO decresceu para 22 mgO2/L. Assim, foi observada uma remoção de 33%.

Na Figura 21 são apresentados os dados sobre a variação do COT nos experimentos realizados. Em todos os experimentos foi observada a degradação da matéria orgânica.

Em pH 4 foi observada uma remoção de 26%, com os valores de COT variando entre 68 ppm no início do tratamento a 50 ppm após 38 minutos. Em pH 4,9 foi observada uma concentração de TOC inicial de 35 ppm, após 22 minutos a concentração decaiu para 18 ppm, e em 56 minutos a concentração determinada foi de 19 ppm. Tais valores representam remoção de 48% nos primeiros 22 minutos, com uma queda na remoção após 56 minutos, com 45%.

Para os ensaios em pH 7, foi verificada uma concentração inicial de 71 ppm, após 15 minutos a concentração decaiu para 67 ppm. Em 38 minutos

a concentração observada foi de 63 ppm. Ao final do ensaio, com 60 minutos, foi determinada uma concentração de 54 ppm.

Figura 21. Variação nas concentrações de matéria orgânica em termos de TOC nos experimentos realizados.

Para os experimentos em pH 9,1 foi verificada uma concentração inicial de 39 ppm. Após 22 minutos, a concentração decaiu para 38 ppm, e em 56 minutos foi verificada uma concentração de 32 ppm. Assim as eficiências de remoção foram de 2% em 22 minutos e 18% em 56 minutos.

Em pH 10, a concentração de matéria orgânica em termos de TOC foi de 50 ppm. Após 38 minutos de reação foi verificada uma concentração de 42 ppm. Assim, foi verificada uma remoção de 16% na matéria orgânica em termos de TOC.

As MEE realizadas nos diversos ensaios são apresentadas na Figura 22 até a Figura 26. Em todos os ensaios é possível verificar a degradação de todos os cromóforos analisados. Nas figuras os picos descritos são: A ácidos húmicos (λexcit = 230 nm; λemiss = 400-500 nm),B tirosina (λexcit = 230-275 nm;

λemiss = 310 nm), T1 e T2 triptofano (λexcit = 290 nm; λemiss = 350 nm) e M matéria

Figura 22. MEE das amostras de efluente no ensaio em pH 4 com (a) 0 minutos, (b) 38 minutos de tempo de contato.

Figura 23. MEE das amostras de efluente no ensaio em pH 4,9 com (a) 0 minutos, (b) 22 minutos, (c) 53 minutos de tempo de contato.

Figura 24. MEE das amostras de efluente no ensaio em pH 7 com (a) 0 minutos, (b) 15 minutos (c) 38 minutos e (d) 60 minutos de tempo de contato.

Figura 25. MEE das amostras de efluente no ensaio em pH 9,1 com (a) 0 minutos, (b) 53 minutos de tempo de contato.

Figura 26. MEE das amostras de efluente no ensaio em pH 10 com (a) 0 minutos, (b) 38 minutos de tempo de contato.

As diversas formas de caracterização de matéria orgânica em corpos hídricos realizadas através da técnica de fluorescência são de extrema importância no monitoramento da qualidade de águas e esgotos. A espectroscopia e espectrometria de fluorescência podem ser aplicadas para o monitoramento da matéria orgânica em tempo real em uma ETE ou ETA. Além disso, essa técnica dispensa a utilização de reagentes ou medidas indiretas (CARSTEA, 2012).

A espectroscopia UV-Vis também pode ser utilizada para o monitoramento de matéria orgânica aromática. Os espectros UV-Vis das amostras coletadas nos experimentos realizados podem ser visualizados na Figura 27.

Assim como mostram as MEE, os espectros de UV-Vis corroboram com a hipótese da degradação de matéria orgânica aromática. Em todos os espectros é possível observar uma diminuição na absorbância na região do UV, principalmente nas bandas próximas a 254 nm. A absorção em tais bandas caracteriza a presença de sustâncias aromáticas na amostra (WESTERHOFF et al., 1999).

Figura 27. Espectros UV-Vis das amostras coletadas nos diversos experimentos, onde (a) pH 4; (b) pH 4,9; (c) pH 7; (d) pH 9,1 e (e) pH 10.