Estudo comparativo dos métodos contínuo e semicontínuo de determinação da taxa de consumo de oxigênio. - SANTOS, Silvânia Lucas dos. (2013)
A respirometria é utilizada em sistemas aeróbios de tratamento de águas residuárias para determinar a Taxa de Consumo de Oxigênio (TCO) pela massa de lodo bacteriano. Em princípio há dois métodos experimentais que se aplicam à determinação da TCO: o método semicontínuo muito atrativo pela sua praticidade e facilidade na execução dos testes, porém não é um método que possa de fato ser aplicado em sistemas operando em escala real, e o método contínuo, ainda em fase experimental, mas muito atrativo porque pode fornecer uma medida contínua da TCO. Dessa forma, visando contribuir para a aplicação mais efetiva da respirometria em sistemas de lodo ativado, foi realizado um estudo comparativo entre os dois métodos de determinação da TCO que teve como principal objetivo estabelecer o limite da aplicabilidade do método contínuo da TCO sob condições de repentinas variações da TCO com o tempo. Também foram avaliados os fatores que interferem na constante de transferência de oxigênio: concentração de lodo, surfactantes e temperatura, uma vez que esta se constitui como parâmetro fundamental para a aplicabilidade do método contínuo. O método semicontínuo consiste na definição de referências da concentração de oxigênio superior (ODmáx) e inferior (ODmin). Atingido o valor de ODmáx a aeração é interrompida e observada a diminuição da concentração de oxigênio devida ao consumo pelos microrganismos que é medida em função do tempo. Quando a referência inferior é alcançada o valor da TCO é calculado e inicia-se um novo ciclo. A TCO é a razão entre a diminuição da concentração de OD e o tempo necessário para ocorrer esta diminuição. O método contínuo se baseia na aplicação de aeração continuamente no reator e na observação da concentração do Oxigênio Dissolvido (OD) em função do tempo. Pela aplicação de uma equação simples é possível estimar os dados da TCO a partir do perfil do OD com o tempo, se a constante de transferência de oxigênio (Kla) for conhecida. Os resultados experimentais obtidos mostram boa precisão e acurácia para os dados obtidos pelos dois métodos. A análise estatística (ANOVA) aplicada a um nível de significância de 5% não mostrou diferença significativa entre os métodos testados, sendo então viável a sua aplicação. Diante desses resultados torna-se claro que a escolha do método a ser utilizado fica a critério do usuário. O método semicontínuo é mais facilmente aplicável e dá respostas mais rápidas, é uma boa alternativa para o desenvolvimento de ensaios laboratoriais e em pequena escala, mas não se aplica de maneira rotineira em sistemas em escala real. Se a finalidade é monitoração e operação de estações de tratamento de esgoto em escala real o método contínuo deve ser aplicado. De maneira geral as variáveis testadas para avaliar a influência da concentração de lodo, não mostraram condições que inviabilizassem a aplicabilidade do método contínuo, no entanto vale ressaltar que este é um estudo voltado para as condições da água residuária de Campina Grande podendo apresentar características diferenciadas em outros locais.