Sólidos totais, suspensos e voláteis

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Por fim, é necessário ressaltar que a partir de todos os processos envolvendo sólidos são criadas normativas (CONAMA Resoluções no 357 do ano de 2005 (3) e Ministério da Saúde – Portaria no 2.914 do ano de 2011 (4)) para valores máximos permitidos de sólidos em uma amostra de água de consumo, por exemplo. Desta maneira, revela-se a importância deste laboratório na formação do engenheiro ambiental.

2 OBJETIVO

O objetivo geral dessa prática, realizada no dia 09 de Março de 2015, foi conhecer e saber identificar os quatro tipos de sólidos que podem estar presentes em meio aquático.

Além disso, o objetivo específico da aula foi aprender como é feita a determinação e obtenção de cada tipo de sólido, bem como aplicar esse aprendizado utilizando as amostras colhidas em prática anterior.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

A prática realizada no dia 09 de março de 2015 sobre a determinação do teor de sólidos totais, suspensos, voláteis e sedimentáveis utilizou a amostra de água coletada no Ribeirão José Pereira, nas coordenadas 22°24’50.14’’ S e 45°27’02.79’’ O, apresentado no relatório do dia 02 de março, bem como os seus procedimentos de amostragem.

Os materiais utilizados no procedimento foram:

- Balança analítica da marca Marte e modelo Arc220;

- Dessecador;

- Estufa da marca OLIDEFCZ e modelo 3 a 6;

- Mufla da marca Quimis e modelo D24;

- Cadinho de porcelana;

- Amostra de água do Ribeirão;

- Cone Imhoff;

- Proveta.

Primeiramente, foi retirado do dessecador o Cadinho de porcelana escolhido pela equipe, de número seis, com o auxílio de um papel toalha, para que o mesmo não sofra nenhum tipo de contaminação e influencie nos resultados finais, e então, foi levado a pesagem na balança analítica, obtendo-se a massa P0 que será apresentada na seção 4 (Resultados e Discussões).

É importante ressaltar que o Cadinho estava no Dessecador pois ele evita que esse Cadinho contenha qualquer partícula de água, já que possuí uma válvula que faz um vácuo no seu interior e também por possui Sílica na parte externa que serve como um medidor de umidade. Assim, quando realizar a pesagem, essas partículas de água não interfiram nos resultados.

Na Figura 1 pode ser observado o dessecador, na Figura 2 o cadinho na bancada juntamente com o papel toalha após a pesagem e na Figura 3 o balança analítica utilizada.

[pic 2]

Figura 1 – Dessecador

[pic 3]

Figura 2 - Cadinho sobre o balcão

[pic 4]

Figura 3 - Balança analítica

Após esses procedimentos foi transferido, com o auxílio de uma proveta, 50 mL da amostra para o Cadinho e levando – o para a estufa a 105°C, ficando aproximadamente dezesseis horas. Ao decorrer esse tempo foi feito uma nova pesagem do material, dessa vez contendo apenas os sólidos fixos e voláteis, pois toda a água presente evaporou dentro da estufa, obtendo, assim, a massa P1.

Na Figura 4 está sendo representado a amostra de água do Ribeirão José Pereira na garrafa PET e a proveta utilizada e na Figura 5 transferindo 50 mL dessa amostra para a proveta.

[pic 5]

Figura 4 - Amostra de água e proveta

[pic 6]

Figura 5 - Amostra sendo transferida para a proveta

Ao retirar o Cadinho da estufa, ele foi levado até a Mufla a 500°C, ficando aproximadamente seis horas e fazendo uma nova pesagem do material, que resultou apenas em sólidos suspensos, pois a matéria orgânica ali presente foi retirada e liberada na forma de CO2 e por fim, obtendo a massa P2. A Figura 6 mostra o Cadinho dentro da Mufla.

[pic 7]

Figura 6 - Cadinhos na Mufla

Com os valores de P0, P1 e P2 foram os calculados os valores dos Sólidos Totais (ST), Sólidos Totais Fixos (STF) e Sólidos Totais Voláteis (STV), com as seguintes fórmulas:

- ST [mg/L] = (P1 - P0)1000/Volume da amostra [L]; (1)

- STF [mg/L] = (P2 - P0)1000/Volume da amostra [L]; (2)

- STV [mg/L] = ST – STF. (3)

Por fim, foi também calculado o volume de sedimentação [mL/h] e para isso foi transferido um litro da amostra para os Cones Imhoff e analisado após 30 minutos o volume de sedimentos que haviam decaído nos dois cones em [mL/L], como pode ser observado pela Figura 7 e 8. Com esses valores foi então feito o cálculo do volume de sedimentos que decaem após 60 minutos e feito sua média.

[pic 8]

Figura 7 - Sedimentos

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Figura 8 - Cone Imhofff com os sedimentos

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES

Os sólidos totais, totais fixos e totais voláteis foram calculados a partir da amostra de água coletada no Ribeirão José Pereira, nas coordenadas 22°24’ 50.14’’ S e 45°27’02.79’’ O. Para isso, foram obtidos em laboratório as massas P0, P1 e P2 e assim, realizados os respectivos cálculos dos sólidos totais.

O P0 foi obtido da pesagem do Cadinho depois de retirado do dessecador, P0 = 58,2959g. A próxima pesagem foi realizada depois de levar esse cadinho, contendo 50ml da amostra, para a Estufa, que permaneceu por aproximadamente 16 horas, resultando apenas nos sólidos totais fixos e voláteis, P1 = 58,3073g. A última pesagem foi feita depois de colocar o cadinho na Mufla, que permaneceu por cerca de seis horas, resultando apenas em sólidos suspensos, P2 = 58,2984g.

Com esses valores foi calculado os sólidos totais (ST), sólidos totais fixos (STF) e sólidos totais voláteis (STV), de acordo com as fórmulas (1), (2) e (3), respectivamente, apresentadas na Seção 3 (Materiais e Métodos).

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