Demanda bioquimica de oxigenio

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FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA
CURSO TÉCNICO DE QUIMICA
PROCESSOS INDUSTRAIS III – ÁGUAS, COUROS E ALIMENTOS

Dupla 2B

GABRIEL PAULUS NETTO
GUSTAVO LOESER



ÁGUAS RESIDUARIAS:
DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO

NOVO HAMBURGO, JUNHO DE 2012
1. Objetivo
Determinar a DBO em uma amostra de água.

2. Fundamentação teórica
O principal efeito ecológico dapoluição orgânica em um curso d’água é o decréscimo dos teores de oxigênio dissolvido. Nos processos aeróbicos é fundamental o adequado fornecimento de oxigênio para que os microorganismos possam degradar a matéria orgânica.
A DBO mede a quantidade de oxigênio (em mg de O2/L) necessária para a oxidação biológica (decomposição) da matéria orgânica presente em um litro de água poluída a uma dadapressão e temperatura.
A estabilização completa da matéria orgânica demora, em termos práticos, vários dias (cerca de 20 dias ou mais para esgotos domésticos). Esta DBO medida após 20 dias é a demanda ultima de oxigênio (DBOm). Contudo este tempo inviabiliza qualquer monitoramento de processo.
Para a simplificação do teste a análise da DBO consiste em medir o teor de oxigênio dissolvido no diada coleta da amostra e novamente cinco dias após, sendo a amostra mantida em um frasco fechado e incubada a 20°c.
No caso dos esgotos, a elevada concentração de matéria orgânica faz com que todo o oxigênio seja consumido em um tempo bem inferior à 5 dias. Faz-se então necessária a diluição para reduzir o consumo de oxigênio de forma que ele seja inferior ao oxigênio disponível na amostra. Umlitro de esgoto doméstico consome, em média, 300mg de oxigênio em 5 dias.
Dentro os interferentes destacam-se os resíduos de matéria orgânica; o ar; a luz que pode provocar a formação de algas; tóxicos e a acidez ou alcalinidade (as amostras são neutralizadas com NaOH o H2SO4).
Dentre as vantagens destacam-se:
A indicação aproximada da fração biodegradável.
A indicação da taxa de degradação ede consumo de O2.
Determinação aproximada da quantidade de O2 necessário para estabilizar a matéria orgânica.
Como desvantagens têm as seguintes limitações:
Os microorganismos podem não estar adaptados à falsa DBO5↓.
Metais pesados e outras substâncias tóxicas podem inibir ou matar os microorganismos.
Devem-se inibir os microorganismos nitrificantes para não haver consumo de O2 por eles.O teste demora 5 dias.
Apesar disso tudo a DBO5 tem importância fundamental por sua utilização no dimensionamento de unidades de tratamento na legislação para padrões de lançamento e classificação dos corpos d’água.

REAÇÕES QUE OCORREM NA DETERMINAÇÃO DA DBO:
O sulfato manganoso reage com o íon hidróxido da mistura alcalina de iodeto produzindo flocos brancos de hidróxido manganoso que seprecipitam, indicando que não há presença de O2 na amostra:

MnSO4 + 2 OH- → Mn(OH)2 ↓ + SO4-2
(Precipitado Branco)

Quando se obtém este precipitado branco não há mais a necessidade de determinar o OD. Quando o precipitado formado apresenta a coloração marrom ocorreu à formação do óxido básico mangânico:

2 Mn(OH)2 + O2 → 2 MnO(OH)2 ↓(Precipitado Marrom)

Com a adição do ácido súlfurico, este precipitado se dissolve formando o sulfato mangânico:

MnO(OH)2 + 2 H2SO4 → Mn(SO4)2 + 3 H2O

Há então uma imediata reação entre este composto e o ion iodeto, adicionado previamente, liberando iodo e resultando numa típica coloração de iodo na água:

Mn(SO4)2 + 2 I- → MnSO4 + SO4-2+ I2

O íon iodeto é oxidado a iodo molecular, proporcionalmente à quantidade de sulfato de manganês que, por sua vez, é proporcional à concentração de sulfato básico de manganês que é proporcional ao oxigênio dissolvido na amostra, conforme mostrado na reação de fixação.

I2 proporcional à Mn(SO4)2 proporcional à MnO(OH)2 proporcional à O2.

A quantidade de iodo liberado é determinada...
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