Resumo
Lagoas de estabilização são capazes de tratar efluentes domésticos com altas taxas de carga orgânica. A presença de biomassa algal nos efluentes de lagoas atua na produção primária gerando oxigênio dissolvido (OD) que é diretamente assimilado pelo metabolismo bacteriano, durante a decomposição orgânica. Efeitos físicos de temperatura e insolação aceleram o crescimento algal que, em condições adversas a sua sobrevivência, passam a constituir como material orgânico decomponível e assimilável pela demanda bacteriana, consequentemente elevando os teores de material orgânico a serem oxidados na massa líquida. A quantificação do material orgânico é feita através de bioensaios (DBO e OD) e por decomposição química (DQO). Análises de oxigênio consumido (OC) não costumam ser empregadas em rotina laboratorial de caracterização de efluentes, no entanto, ela quantifica a concentração orgânica mais facilmente biodegradável (lábil) presente na massa líquida. O presente trabalho objetivou avaliar a aplicação do método OC em efluentes de lagoas de estabilização, localizadas no Ceará. Os resultados apontaram favorável aplicação em relação a quantificação da parcela lábil particulada em efluentes domésticos. Além disso, estima-se que grande parte da fração particulada em efluentes de lagoas de estabilização seja composto por biomassa algal de fácil biodegradabilidade.
Introdução
As lagoas de estabilização são bastante difundidas no Brasil, estão presentes em todas as regiões e são destinadas principalmente ao tratamento de esgotos domésticos. No Nordeste, no Ceará, o emprego de lagoas vem desde meados da década de 1970 (DA SILVA et al., 2011). Estudos sobre lagoas de estabilização têm abordagem diversificada (e.g. matéria orgânica, patógenos e nutrientes).
A remoção de sólidos em suspensão em lagoas de estabilização é considerada apenas razoável (entre 50 e 80%). Este material é composto essencialmente de biomassa algal e sua natureza, quanto à biodegradação, é diferente dos sólidos em suspensão verificados em outras tecnologias de tratamento de efluentes (i.e. lodos ativados, filtros biológicos e digestores anaeróbios) (VON SPERLING, 2011).
As algas são produtores primários e compensam parte da demanda bioquímica de oxigênio exercida no corpo hídrico através da atividade fotossintética. Entretanto, os sólidos suspensos provenientes de outras tecnologias são compostos por material instável e mais putrescíveis, e causam uma demanda imediata de oxigênio bem maior.
Em relação ao conteúdo orgânico (MO) de efluentes de lagoas de estabilização, estes correspondem a uma mistura heterogênea classificada quanto a sua fração particulada, dissolvida, biodegradável, lentamente biodegradável ou inerte. Geralmente a quantificação da fração orgânica em águas residuárias é feita através de análises físico-químicas, a partir da determinação da Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Demanda Química de Oxigênio (DQO). A DBO é relativa à fração biodegradável dos componentes orgânicos carbonáceos oxidados através das bactérias facultativas heterotróficas presentes na massa líquida; enquanto a DQO representa tanto a fração biodegradável, quanto a não-biodegradável; no entanto, diferindo da DBO, devido a degradação do substrato ocorrer através da ação do oxidante dicromato de potássio em meio catalítico ácido, ou seja, a DQO relaciona a fração orgânica a partir de fortes condições energéticas durante as reações de oxidação redução garantindo grande quantidade de substrato degradado (SAWYER, McCARTY; PARKIN, 2002).
O parâmetro Oxigênio Consumido (OC) também pode ser empregado para determinar o conteúdo orgânico. O procedimento analítico consiste na digestão da MO a partir do oxidante permanganato de potássio em meio ácido, catalisado a 80⁰C, durante um intervalo de 30 minutos. Por ser um oxidante menos forte do que o dicromato de potássio, a parcela de substrato degradado é bem inferior quando comparado com a DQO. Apesar de não ser empregada para o caso de efluentes, as análises de OC tem apresentado bons resultados para leituras da fração de matéria orgânica facilmente biodegradável, denominada de fração lábil (DIAS et al., 2004).
Portanto, importa conhecer melhor a relação entre os parâmetros de DBO, DQO e OC nas frações orgânicas brutas, particuladas e dissolvidas em efluentes domésticos de lagoas de estabilização. Sendo a fração particulada a remoção da concentração filtrada das amostras não filtradas (i.e. DBOP = DBO – DBOF).
Autores: Anderson Ruan Gomes de Almeida e Fernando José Araújo da Silva.
