MONITORAMENTO DO SISTEMA DE TRATAMENTO

3.3.1 Monitoramento

O monitoramento foi realizado nos seguintes pontos amostrais:

Monitoramento diário – Realizado ―in loco‖ com medidas de

OD, pH, Temperatura, nos seguintes pontos: EB = Efluente Bruto; SL1 = Saída da lagoa L1; EL2 = Entrada da lagoa L2; ML2 = Meio da lagoa L2; SL2 = Saída da lagoa L2; EL3 = Entrada da lagoa L3; ML3 = Meio da lagoa 3; SL3 = Saída da lagoa L3 e SFP = Saída do Filtro de Pedras.

Monitoramento semanal – Realizado nos pontos: EB = Efluente

Bruto; SL1 = Saída da lagoa L1; EL2 = Entrada da lagoa L2; ML2 = Meio da lagoa L2; SL2 = Saída da lagoa L2; EL3 = Entrada da lagoa L3; ML3 = Meio da lagoa L3; SL3 = Saída da lagoa L3 e SFP = Saída do Filtro de Pedras. Foram medidos: OD, pH, Temperatura, DQOT,

DQOS, DBOF, NTK, Amônia, COD, Ânions (Nitritos, Nitratos,

Fosfatos, Sulfatos, Cloretos e Acetatos), Sólidos Suspensos, Série Sólidos (ST, SV e SF), Cor, Turbidez e Clorofila a.

Monitoramento mensal – Realizado nos pontos EB, SL1, SL2,

SL3 e SFP. Foram efetuadas análises qualitativas da biomassa algal via microscopia ótica e testes toxicológicos do lixiviado.

As amostras eram coletadas pela manhã entre 7:30 h e 9:00 h e as análises realizadas no Laboratório Integrado de Meio Ambiente – LIMA. As análises realizadas e seus respectivos métodos, cuja maioria seguiu o Standard Methods (APHA, AWWA, WEF, 2005), estão listados na Tabela 5.

Tabela 5 - Análises realizadas, métodos e frequência de monitoramento

ANÁLISES MÉTODO FREQUENCIA

OD (mg/L); T (o C); pH Sonda multiparâmetros (YSI 6600 V2) Diária (Manhã e Tarde) Cor ( UC) Colorimétrico Espectrofotômetro HACH DR 4000 –

(SM 2120C) Diária

Turbidez ( NTU) Nefelométrico Turbidímetro HACH 2100N - (SM

2130B) Diária

DQOTotal e Solúvel (mg/L) Colorimétrico - Refluxo Fechado Digestor BOD –

HACH – (SM 5220D) Semanal

DBO(mg/L) Filtrada Manométrico Medidor de Bancada - DBO – HACH –

( SM 5210D) Semanal

COD (mg/L) Método NPOC – Carb. Org. Não-Purgável TOC -5000A

– Shimadzu – (SM 5310A) Semanal

Sólidos Suspensos Totais (mg/L) Gravimétrico após filtração em membrana de acetato de

celulose 0,45 µm - (SM 2540D) Semanal

ST, SF, SV ( mg/L) Gravimétrico – (SM 2540B, E) Semanal

Nitrogênio NTK

Digestão/Destilação Kjeldahl - Bloco Digestor DK20 e Neutralizador de gases Scrübber, Destilador Semi- automático UDK 132, ambos da VELP Scientifica – (SM 4500 Norg B)

Semanal

Amônia Destilação KjeldahlDestilador Semi-automático UDK 132, VELP Scientifica - (SM 4500 NH3B)

Anions (Nitritos, Nitratos, Fosfatos,

Sulfatos, Cloretos, Acetatos) Cromatografia Iônica (DIONEX DX 120) – (SM 4110C) semanal Clorofila a Extração em álcool etílico (Método de NUSH, 1980) semanal Testes Toxicológicos Toxidade aguda com Daphnia Magna (ABNT, 2003a) mensal Identificação de Plâncton Microscopia Ótica (microscópio OLYMPUS modelo

BX-41)

semanal

As cargas aplicadas variaram em função das concentrações do lixiviado bruto que era transportado do aterro (tanque de equalização) até o laboratório (tanque de armazenamento).

A Carga Volumétrica (CV) foi calculada por meio da equação 1.

(1) Onde: CV: Carga Volumétrica (g/m3.d); C: concentração afluente (g/m3); Q: vazão afluente (m3/d); V: volume da lagoa (m3).

A Carga Superficial aplicada (CS) foi calculada utilizando a equação 2.

(2)

Onde:

CS: Carga Superficial (kg/ha.d); C: concentração afluente (kg/m3); Q: vazão afluente (m3/d);

A: área superficial da lagoa (ha).

As eficiências de remoção (E%) foram calculadas a partir dos resultados das análises das amostras coletadas na entrada e saída de cada unidade de tratamento, utilizando a equação 3:

(3)

Onde:

E: Eficiência de remoção (%); Ce: Concentração afluente (mg/L); Cs: Concentração efluente (mg/L).

3.3.2 Aeração da lagoa L2

Foram realizados ensaios com variação de tempos de aeração na lagoa L2, conforme descrito no item 3.2, iniciando com aeração noturna de 12 horas (21:00 pm - 9:00 am ), durante 13 semanas; na seqüência, houve o aumento do período de aeração para 18 horas (15:00 pm - 9:00 am), durante 15 semanas; e finalmente o período de 24 horas de aeração durante 11 semanas. A mudança no tempo de aeração foi realizada na medida em que os resultados do monitoramento tornavam-se constantes, com baixas variações.

A quantidade de oxigênio a ser fornecida pelos aeradores para a estabilização aeróbica da matéria orgânica é usualmente igual à DBOT

última afluente (VON SPERLING, 2009b). Neste estudo o requisito de oxigênio (RO) para a lagoa L2 foi calculado em função da concentração média da DBOF obtida nos tempos de aeração de 12 h, 18 h e 24 h

utilizando a equação 4. Os valores médios de DBOF na entrada e na

saída da lagoa L2 foram de 415 mg/L e de 173 mg/L, respectivamente.

(4)

Onde:

RO: Requisito de oxigênio (kg O2/d);

Figura 4 - Lagoa L2 sendo aerada artificialmente

Q: vazão afluente (m3/d);

Ce: Concentração de DBOF afluente (mg/L);

Cs: Concentração de DBOF efluente (mg/L).

O valor de RO para a lagoa L2 foi de 0,05 Kg O2/d, admitindo-se

um coeficente a de 1,0 kg O2/Kg DBOF. Na Figura 4 tem-se foto da

lagoa L2 com os aeradores em funcionamento.

3.3.3 Perfis vertical e horizontal nas lagoas L2 e L3

Para controlar a qualidade do efluente ao longo do sistema, foram realizados perfis sazonais, uma vez a cada estação do ano durante a etapa I – funcionamento convencional. Para tal, foram selecionados pontos amostrais nas lagoas L2 e L3, a fim de possibilitar uma caracterização do meio líquido na coluna d’água (vertical) e ao longo das unidades (horizontal). Na Figura 5 estão esquematizados os pontos horizontais (A até I). Para os pontos verticais, foram selecionados 3 pontos amostrais, nomeados ―B‖, ―E‖ e ―H‖. Em cada ponto, foram coletadas amostras em três diferentes profundidades, sendo para a L2: 0,1m, 0,4m e 0,7m; e para a L3: 0,1m, 0,3m e 0,5m. Foram analisadas as variáveis: pH, OD, Temperatura, Microscopia Ótica, Sólidos Suspensos, Cor, Turbidez e Clorofila a, conforme apresentado na Tabela 5.

Figura 5 - Distribuição dos pontos amostrais dos ensaios de perfis nas lagoas L2 e L3

Os perfis foram realizados no horário das 14:00 horas, tendo como intuito avaliar a variação da microbiota nas lagoas e na coluna d’água. A escolha deste horário deve-se pela maior incidência de radiação solar, o que determina grande atividade fotossintética e, portanto, momento importante na avaliação e entendimento da dinâmica e metabolismo dos organismos presentes.

3.3.4 Variação horária (nictemeral): lagoas L2 e L3

Foram efetuados estudos nictemerais, com o objetivo de caracterizar as variações ocorridas na massa líquida ao longo do dia (24 horas), nas lagoas L2 e L3, para cada estação do ano: primavera (dezembro/2007), verão (fevereiro/2008), outono (junho/2008) e inverno (julho/2008), durante a etapa I – funcionamento convencional.

Para tal, foram coletadas amostras a cada 4 horas, iniciando às 08h00 (T1), seguida de 12h00 (T2); 16h00 (T3); 20h00 (T4); 24h00 (T5); 4h00 (T6) e 8h00 (T7), fechando o ciclo diário. O monitoramento foi realizado em 1 ponto no meio das lagoas L2 e L3 nas profundidades de L2 (0,10m, 0,40m e 0,70m) e L3 (0,10m, 0,30m e 0,50m), representado pela letra ―E‖ na Figura 5. As variáveis monitoradas foram: pH, OD, Temperatura, DQOT, DQOS, NTK, Amônia, Sólidos

Figura 6 - Retirada dos coletores de lodo das Lagoas de Tratamento

Suspensos, Cor, Turbidez e Clorofila a além de análises de Microscopia Ótica.

Os resultados obtidos nesses ensaios nictemerais foram relacionados com as variáveis climáticas: temperatura, precipitação, radiação, umidade relativa e velocidade dos ventos, obtidas na Estação São José, SC (Grande Florianópolis), fornecidas pela EPAGRI – Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina S/A.