Aspectos Químicos da Qualidade da Água Experimental

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Experimentos como o do presente relatório são fundamentos nos estudos de controle de qualidade das águas e permitem um maior conhecimento de seus aspectos físico-químicos Tanto os compostos de nitrogênio como os de fósforos são considerados macronutrientes, isto é, são fundamentais para processos biológicos e são exigidos em grande quantidade pelas células. E a partir da determinação do OD, DBO e DQO é possível analisar o grau de autodepuração, a capacidade de assimilação, além também de impedir o lançamento de despejos acima do que possa suportar o corpo d’água.

Métodos de detecção

Os ensaios do decantador primário para a análise do nitrogênio amoniacal teve sua amostra diluída em 100 vezes e para a análise do fósforo, em 100 vezes

Seguem as técnicas de detecção, dificuldades e procedimentos utilizados nas análises.

Análise do Nitrito

Os valores de nitrito foram obtidos a partir do método do espectrofotômetro. Esse método fornece os valores do teor do íon nitrito (NO2-), nitrogênio presente no nitrito (N- e NO2-) e sal de nitrito de sódio (NaNO2). É necessário adicionar à amostra o conteúdo do sachê NitriVer3. Este reagente (NitriVer3) irá reagir com o nitrito formando um complexo rosa que obedece a lei fundamental da colorimetria. Esta reação possui uma cinética lenta por isso deve-se esperar 20 minutos.

A técnica mencionada acima é recomendada para amostras com baixos teores de matéria orgânica. As amostras devem conter pelo menos 25μg/L de Nitrito. Deve-se ficar atendo também com os íons Bismuto, ferro, chumbo, mercúrio, prata e a presença de sólidos em suspensão, já que estes componentes podem causar interferências na determinação do nitrito.

Análise de Nitrato

Os valores de nitrato foram obtidos a partir do método do espectrofotômetro. Assim como o nitrito, esse método é recomendado para amostras com baixos teores de matéria orgânica, porém determinação do nitrato não possui limites de detecção. A presença de arsênio, cromo e nitrito podem causar interferências na determinação do nitrato. Para a realização deste método adiciona-se o conteúdo do sachê NitraVer 5.

Análise do Nitrogênio Amoniacal (método Nessler)

A determinação do nitrogênio amoniacal foi realizada pelo método espectrofotômetro. É necessário que se faça previamente uma digestão química dos compostos nitrogenados, que são convertidos em amônia. Em seguida, adiciona-se o reagente “Mineral Stabilizer”, que tem por objetivo reagir com alguns compostos orgânicos que podem causar interferência na determinação da amônia, como por exemplo, cetonas, aldeídos, aminas e cloro residual. Por fim, adiciona-se reagente de Nessler para então, fazer uso do espectrofotômetro. Este método é recomendado para amostras com concentrações máximas de 5mg NH3/L.

Determinação de Fósforo

A determinação do fósforo é realizada por meio do espectrofotômetro. Adiciona-se o conteúdo do sachê PhosVer3 para quantificar a concentração de P, PO4 e P2O5. A seleção dependa da concentração de ortofosfato na amostra. Interferências na determinação podem ser causadas na presença de arsênio, cromo e nitrito.

Determinação da DQO em refluxo aberto

O método do refluxo aberto consiste em utilizar um forte agente oxidante para oxidar a matéria orgânica (biodegradável e inerte). Para isso, utiliza-se nitrato de prata (catalizador), ácido sulfúrico e sulfato de mercúrio (para eliminar a interferência de cloretos). Após conectar o frasco a um condensador (para minimizar a perda de gazes por volatilização), este é aquecido. Titula-se então o restante do cromo com sulfato ferroso amoniacal, para poder determinar quanto de cromo foi utilizado para oxidar a matéria orgânica.

Determinação do DQO pelo método espectrofotômetro

Os valores de DQO, nesse método, foram obtidos a partir do método do espectrofotômetro por meio de reagentes os reagente que irão oxidar a matéria orgânica e inorgânica.

Determinação da concentração de oxigênio dissolvido (OD), pelo método de Winkler modificado

A técnica de Winkler modificada consiste na fixação do oxigênio dissolvido por meio da adição de sulfato manganoso e de solução alcalina (iodeto e azida). Essa metodologia tem como função inibir a interferência dos nitritos por meio da azida. Caso a presença de OD seja confirmada, usa-se o ácido sulfúrico concentrado, que provoca a ruptura dos flocos e avalia a concentração de oxigênio dissolvido presente inicialmente na amostra. Após essa etapa, parte-se para titulação do iodo liberado com tiossulfato de sódio.

Determinação do DBO pelo método das diluições sucessivas

A determinação da DBO por esse método consiste na realização de diversas diluições em duplicata utilizando água de diluição saturada em oxigênio. Um dos frascos será utilizado para determinar a quantidade de Oxigênio Dissolvido (OD) no dia 0. Para tal, o OD é fixado pelo método de Winkler modificado. O outro frasco será incubado a 20°C durante 5 dias, e então fixa-se o OD do frasco de 5 dias. A DBO é gerada a partir da diferença de OD entre o dia 0 e o dia 5.

Resultados e Discussões

Nitrogênio

- Nitrito

A tabela 1 mostra os resultados obtidos para a concentração de nitrito em mg/L:

Turma A

Turma B

Turma C

Turma D

Média

Decantador Primário

NaNO2

0,151

0,114

-

0.167

0,144

NO2-N

0,031

0,023

-