Estudo comparativo entre diferentes técnicas analíticas para determinação da demanda química de oxigênio (DQO) de rios que recebem efluentes

Abstract

O controle no lançamento de efluentes residenciais e industriais em água de rio deve ser rigoroso no que diz respeito às possíveis fontes poluidoras de acordo com a legislação ambiental. Na análise da qualidade da água, um dos parâmetros utilizados é a demanda química de oxigênio (DQO), sendo expresso como concentração de Oxigênio necessário para a oxidação da matéria orgânica presente na amostra (mg L-1 O2) . A DQO é determinada de acordo com metodologia oficial estabelecida, por análise colorimétrica ou titulométrica. Estes dois métodos fornecem bons resultados para valores maiores de 50 mg L-1 de O2, o que é adequado para efluentes domésticos e industriais. Para águas de rios, estes métodos podem não ser adequados, pois os valores de DQO ficam abaixo do valor citado. Como alternativa para águas naturais (rios, lagos, etc) utiliza-se o método de oxigênio consumido (OC) em meio ácido, que é capaz de quantificar o oxigênio necessário para a oxidação da matéria orgânica para valores menores que de 50 mg L-1 de O2. Neste trabalho, os três métodos citados foram avaliados como potencial utilização em amostras de água do Arroio Dilúvio, do rio dos Sinos e do rio Gravataí. Paralelamente foi proposta a análise de Carbono Orgânico Total (COT) como método “limpo” para estimar a DQO destas amostras em substituição ao método de oxigênio consumido. A geração de resíduos e o custo das análises foram avaliados para as metodologias citadas. Em termos de custos, o COT tem valor de R$ 3,00 por amostra enquanto que o OC tem valor de R$ 0,10. A pesar de o COT ter maior valor por amostra, este método não gera resíduos de permanganato de potássio, ácido sulfúrico, oxalato de sódio, como é o caso do método de OC. Apesar do pequeno número de amostras, foi possível inferir que a utilização de COT para estimar a DQO de amostras de rio é viável.

The control of discharge of residential and industrial effluents into river water must be strict with respect to possible sources of pollution according to environmental legislation. In water quality control, chemical oxygen demand (COD) is a parameter used, that is also expressed as Oxygen concentration necessary to organic matter oxidation in the analyzed sample (mg L-1 O2). COD is determined in accordance with official methodology by analysis through colorimetric or titrimetric tests. These two methods yield good results for values  to 50 mg L-1 of O2, which are in the range found in domestic and industrial waste water. For river water these methods are not adequate, as COD values can be lower than 50 mg L-1 of O2. As an alternative method for natural water (e.g. rivers, lakes, et cetera) analysis, the method for determination of consumed oxygen (CO) in acid medium can be used, which quantifies the Oxygen necessary to organic matter oxidation when values are less than 50 mg L-1 of O2. In this work, those three already cited methodologies were considered for the analysis of Dilúvio stream water, Sinos River and Gravataí River. At the same time, the analysis of Total Organic Carbon (TOC) was proposed as a "clean" method to estimate the COD of these samples in replace of the consumed oxygen method. The generation of residues and the cost of analysis were evaluated for the mentioned methodologies. In terms of costs, the TOC costs R$ 3,00 per sample, while CO method costs R$ 0,10 per sample. Although TOC have greater value per sample, this method don’t generate such as potassium permanganate, sulfuric acid, sodium oxalate, as it is produced on the CO method. Despite the small number of samples, it is possible to infer that the use of TOC to estimate the COD of river samples is feasible.