Avaliação de diferentes técnicas de medição do oxigênio dissolvido para o saneamento básico
DOI:
https://doi.org/10.21664/2238-8869.2021v10i1.p406-426Palavras-chave:
sensor eletroquímico, sensor óptico, oxímetro, efluentesResumo
O oxigênio dissolvido (OD) é um dos principais parâmetros de avaliação da qualidade de águas e efluentes. Assim, objetivou-se avaliar a diferença de OD medido em diferentes amostras de água e esgoto provenientes de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE’s) através de oxímetros eletroquímico e óptico (ODm e ODo), avaliando-se também a influência dos parâmetros físicos de turbidez e sólidos suspensos totais. Os resultados mostraram que os valores de ODo foram sempre superiores aos ODm, tanto para as amostras à montante quanto jusante, ou seja, para valores de OD maiores que 4,0 mg L-1. Para amostras com baixas concentrações de OD (menores que 4,0 mg L-1), ambos oxímetros utilizados detectaram níveis de OD próximos (cerca de 14,3% de diferença), não sofrendo influência da turbidez e sólidos dissolvidos. Assim, deve-se atentar para aplicabilidade e finalidade, faixas de medição, precisão e acurácia dos diferentes tipos de oxímetros para os usos em recursos hídricos ou em esgotos sanitários.
Referências
ANA - AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS. Indicadores de qualidade - Índice de qualidade das águas (IQA). Portal da Qualidade das Águas. 2018. Disponível em: http://portalpnqa.ana.gov.br/indicadores-indice-aguas.aspx. Acesso em: 15 abril 2018.
APHA - AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22º ed. 2012.
AQUACULTURE. Sonda de Oxigênio Dissolvido Óptico. 2014. Disponível em: https://in-situ.com/wp-content/uploads/2014/11/RDO-PRO-Optical-Dissolved-Oxygen-Sensor-for-Aquaculture_Specs-Portuguese.pdf. Acesso em: 28 março 2018.
ARAÚJO, S. C. de S.; SALLES, P. S. B. de A.; SAITO, C. H. Modelos qualitativos, baseados na dinâmica do oxigênio dissolvido, para avaliação da qualidade das águas em bacias hidrográficas. Desenvolvimento tecnológico e metodológico para medição entre usuários e comitês de bacia hidrográfica. Brasília: Departamento de Ecologia. Editorada UNB, 2004.p.9-24.
ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. 3ª. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BRAGA, C. Introdução à Engenharia Ambiental. In: Simpósio do Cerrado. São Paulo: Brasil, 2002.
CETESB - COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO. Significado ambiental e sanitário das variáveis de qualidade das águas e dos sedimentos e metodologias analíticas e de amostragem. 2009. Disponível em:http://cetesb.sp.gov.br/aguasinteriores/wpcontent/uploads/sites/32/2013/11/variaveis.pdf. Acesso em: 08 março2018.
CHAPRA, S. C. Surface water-quality modeling. Waveland press, 2008.
CONAMA – CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Resolução n°357/2005. Estabelece a classificação das águas doces, salobras e salinas do Território Nacional. Brasília, SEMA, 2005.
DEEPA, N.; GANESH, A. B. Sol–gel based portable optical sensor for simultaneous and minimal invasive measurement of pH and dissolved oxygen. Measurement, v. 59, p. 337-343, 2015.
FENG, W.; ZHOU, N.; CHEN, L.; Li, B. An optical sensor for monitoring of dissolved oxygen based on phase detection. Journal off Optics, v. 15, n. 5, p. 055502, 2013.
FERREIRA, D. Influência do tipo de equipamento na determinação do oxigênio dissolvido em estações de tratamento de esgoto. Goiânia, 2017.
FERREIRA, M. A. C. Desenvolvimento de sensores de oxigênio dissolvido utilizando métodos eletroquímicos e ópticos para monitoramento em tempo real da qualidade da água. São Paulo, 2007.
FIORUCCI, A. R.; BENEDETTI FILHO, E. A importância do oxigênio dissolvido em ecossistemas aquáticos. Química nova na escola, n. 22, p. 10-16, 2005.
GRIST, S. M.; CHROSTOWSKI, L.; CHEUNG, K. C. Optical oxygen sensors for applications in microfluidic cell culture. Sensors, v. 10, n. 10, p. 9286-9316, 2010.
GUZMAN, S. Q. D.; BAUDINO, O. M.; CORTINEZ, V. A. Design and evaluation of an electrochemical sensor for determination of dissolved oxygen in water. Talanta, v. 34, n. 6, p. 551-554, 1987.
HOLMÉN, K.; LISS, P. Models for air water gas transfer: An experimental investigation. Tellus B, v. 36, n. 2, p. 92-100, 1984.
HU, Y. J.; LIU, Y.; ZHANG, L. X.; ZHAO, R. M.; QU, S. S. Studies of interaction between colchicine and bovine serum albumin by fluorescence quenching method. Journal off Molecular Structure, 750(1), 174-178, 2005.
IBGE - INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA ESTATISTICA. Cidades.2010. Disponível em:http://www.cidades.ibge.gov.br/xtras/home.php. Acesso em: 28 abril2018.
JANZEN, J. G.; SCHULZ, H. E.; LAMON, A. W. Measurements of dissolved oxygen concentration at water surface. Sanitary and Environmental Engineering, v. 13, n. 3, p. 278- 283, 2008.
KLIMANT, I.; WOLFBEIS, O. S. Oxygen-sensitive luminescence materials based on silicone-soluble ruthenium diimine complexes. Anal. Chem. 67 3160–3166. 1995.
LUO, W.; ABBAS, M. E.; ZHU, L.; ZHOU, W.; LI, K.; TANG, H.; LI, W. A simple fluorescent probe for the determination of dissolved oxygen based on the catalytic activation of oxygen by iron (II) chelates. Analytic chimica acta, v. 640, n. 1, p. 63-67, 2009.
MARA, D.D. (1997). Desing Manual for Waste Stabilization Ponds in India. Lagoon Technology InternationalLtd. Leeds.
OLIVEIRA, G. H. de; PINTO, A. L.; PEREIRA, G. Alberta. Avaliação da eficiência da utilização do oxigênio dissolvido como principal indicador da qualidade das águas superficiais da bacia do córrego Bom Jardim, Brasilândia/ms.Rev. GEOMAE Campo Mourão, PR v.1n.1 p.69 – 82.
PARNIS, J. M.; MACKAY, D.; HARNER, T. Temperature dependence of Henry's law constants and K OA for simple and heteroatom-substituted PAHs by COSMO- RS. AtmosphericEnvironment, v. 110, p. 27-35, 2015.
SANEAGO. Coleta de amostras de esgoto, resíduos sólidos e água bruta, IT07.0109. Goiânia 2017.
______. Limpeza e preparo de materiais para análise e coletas em laboratório de esgoto, IT07.0600. Goiânia 2017.
SCHULEK, E. L.W. Winkler (1863–1939). Talanta, v. 10, n. 5, p. 423-428, 1963.
SHIMADA, P.; BIDONE, F.R.A.; FILHO, M.A. (1987). Estudo de Lagoas de Estabilização para Tratamento de Esgoto Doméstico na Região Centro-Oeste. Revista Dae, 47 (130), 127.
SILVA, K. R. B. Optados para determinação de SO2 e O2. Campinas-SP, 2007. Disponível em: <file:///C:/Users/pc/Desktop/vtls000434698.pdf> Acesso em: 27 março 2018.
SNIS – SISTEMA NACIOAL DE INFORMAÇÕES SOBRE SANEAMENTO. Diagnóstico anual de águas e esgotos, 2016.
SPERLING, M. V. (2017). Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias, Lagoas de Estabilização. (3º ed.). Belo Horizonte: UFMG.
TPS – TPS PTY Ltd. Handbook: Microprocessor Dissolved Oxygen and Conductivity Meter. Brisbane, Austrália, 1997. Disponível em:http://tps.com.au/assets/userfiles/files/content/handbook/900Dv3_0.pdf. Acesso em: 24 abril 2018.
VESILIND, P. A.; MORGAN, S. M. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Cengage Learning, v. 2, 2011.
VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2 Ed. Belo Horizonte. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. Universidade Federal de Minas Gerais; 1996.
VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Editora UFMG, 2005.
APHA - AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22º ed. 2012.
AQUACULTURE. Sonda de Oxigênio Dissolvido Óptico. 2014. Disponível em: https://in-situ.com/wp-content/uploads/2014/11/RDO-PRO-Optical-Dissolved-Oxygen-Sensor-for-Aquaculture_Specs-Portuguese.pdf. Acesso em: 28 março 2018.
ARAÚJO, S. C. de S.; SALLES, P. S. B. de A.; SAITO, C. H. Modelos qualitativos, baseados na dinâmica do oxigênio dissolvido, para avaliação da qualidade das águas em bacias hidrográficas. Desenvolvimento tecnológico e metodológico para medição entre usuários e comitês de bacia hidrográfica. Brasília: Departamento de Ecologia. Editorada UNB, 2004.p.9-24.
ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. 3ª. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BRAGA, C. Introdução à Engenharia Ambiental. In: Simpósio do Cerrado. São Paulo: Brasil, 2002.
CETESB - COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO. Significado ambiental e sanitário das variáveis de qualidade das águas e dos sedimentos e metodologias analíticas e de amostragem. 2009. Disponível em:http://cetesb.sp.gov.br/aguasinteriores/wpcontent/uploads/sites/32/2013/11/variaveis.pdf. Acesso em: 08 março2018.
CHAPRA, S. C. Surface water-quality modeling. Waveland press, 2008.
CONAMA – CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Resolução n°357/2005. Estabelece a classificação das águas doces, salobras e salinas do Território Nacional. Brasília, SEMA, 2005.
DEEPA, N.; GANESH, A. B. Sol–gel based portable optical sensor for simultaneous and minimal invasive measurement of pH and dissolved oxygen. Measurement, v. 59, p. 337-343, 2015.
FENG, W.; ZHOU, N.; CHEN, L.; Li, B. An optical sensor for monitoring of dissolved oxygen based on phase detection. Journal off Optics, v. 15, n. 5, p. 055502, 2013.
FERREIRA, D. Influência do tipo de equipamento na determinação do oxigênio dissolvido em estações de tratamento de esgoto. Goiânia, 2017.
FERREIRA, M. A. C. Desenvolvimento de sensores de oxigênio dissolvido utilizando métodos eletroquímicos e ópticos para monitoramento em tempo real da qualidade da água. São Paulo, 2007.
FIORUCCI, A. R.; BENEDETTI FILHO, E. A importância do oxigênio dissolvido em ecossistemas aquáticos. Química nova na escola, n. 22, p. 10-16, 2005.
GRIST, S. M.; CHROSTOWSKI, L.; CHEUNG, K. C. Optical oxygen sensors for applications in microfluidic cell culture. Sensors, v. 10, n. 10, p. 9286-9316, 2010.
GUZMAN, S. Q. D.; BAUDINO, O. M.; CORTINEZ, V. A. Design and evaluation of an electrochemical sensor for determination of dissolved oxygen in water. Talanta, v. 34, n. 6, p. 551-554, 1987.
HOLMÉN, K.; LISS, P. Models for air water gas transfer: An experimental investigation. Tellus B, v. 36, n. 2, p. 92-100, 1984.
HU, Y. J.; LIU, Y.; ZHANG, L. X.; ZHAO, R. M.; QU, S. S. Studies of interaction between colchicine and bovine serum albumin by fluorescence quenching method. Journal off Molecular Structure, 750(1), 174-178, 2005.
IBGE - INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA ESTATISTICA. Cidades.2010. Disponível em:http://www.cidades.ibge.gov.br/xtras/home.php. Acesso em: 28 abril2018.
JANZEN, J. G.; SCHULZ, H. E.; LAMON, A. W. Measurements of dissolved oxygen concentration at water surface. Sanitary and Environmental Engineering, v. 13, n. 3, p. 278- 283, 2008.
KLIMANT, I.; WOLFBEIS, O. S. Oxygen-sensitive luminescence materials based on silicone-soluble ruthenium diimine complexes. Anal. Chem. 67 3160–3166. 1995.
LUO, W.; ABBAS, M. E.; ZHU, L.; ZHOU, W.; LI, K.; TANG, H.; LI, W. A simple fluorescent probe for the determination of dissolved oxygen based on the catalytic activation of oxygen by iron (II) chelates. Analytic chimica acta, v. 640, n. 1, p. 63-67, 2009.
MARA, D.D. (1997). Desing Manual for Waste Stabilization Ponds in India. Lagoon Technology InternationalLtd. Leeds.
OLIVEIRA, G. H. de; PINTO, A. L.; PEREIRA, G. Alberta. Avaliação da eficiência da utilização do oxigênio dissolvido como principal indicador da qualidade das águas superficiais da bacia do córrego Bom Jardim, Brasilândia/ms.Rev. GEOMAE Campo Mourão, PR v.1n.1 p.69 – 82.
PARNIS, J. M.; MACKAY, D.; HARNER, T. Temperature dependence of Henry's law constants and K OA for simple and heteroatom-substituted PAHs by COSMO- RS. AtmosphericEnvironment, v. 110, p. 27-35, 2015.
SANEAGO. Coleta de amostras de esgoto, resíduos sólidos e água bruta, IT07.0109. Goiânia 2017.
______. Limpeza e preparo de materiais para análise e coletas em laboratório de esgoto, IT07.0600. Goiânia 2017.
SCHULEK, E. L.W. Winkler (1863–1939). Talanta, v. 10, n. 5, p. 423-428, 1963.
SHIMADA, P.; BIDONE, F.R.A.; FILHO, M.A. (1987). Estudo de Lagoas de Estabilização para Tratamento de Esgoto Doméstico na Região Centro-Oeste. Revista Dae, 47 (130), 127.
SILVA, K. R. B. Optados para determinação de SO2 e O2. Campinas-SP, 2007. Disponível em: <file:///C:/Users/pc/Desktop/vtls000434698.pdf> Acesso em: 27 março 2018.
SNIS – SISTEMA NACIOAL DE INFORMAÇÕES SOBRE SANEAMENTO. Diagnóstico anual de águas e esgotos, 2016.
SPERLING, M. V. (2017). Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias, Lagoas de Estabilização. (3º ed.). Belo Horizonte: UFMG.
TPS – TPS PTY Ltd. Handbook: Microprocessor Dissolved Oxygen and Conductivity Meter. Brisbane, Austrália, 1997. Disponível em:http://tps.com.au/assets/userfiles/files/content/handbook/900Dv3_0.pdf. Acesso em: 24 abril 2018.
VESILIND, P. A.; MORGAN, S. M. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Cengage Learning, v. 2, 2011.
VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2 Ed. Belo Horizonte. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. Universidade Federal de Minas Gerais; 1996.
VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Editora UFMG, 2005.
Downloads
Publicado
2021-03-03
Como Citar
MENDES, Thiago Augusto; ALVES, Fernanda Caroline Romanielo; FERREIRA, Diandra; MENDES, Daniel; CUBA, Renata Medici Frayne. Avaliação de diferentes técnicas de medição do oxigênio dissolvido para o saneamento básico. Fronteira: Journal of Social, Technological and Environmental Science, [S. l.], v. 10, n. 1, p. 406–426, 2021. DOI: 10.21664/2238-8869.2021v10i1.p406-426. Disponível em: https://revistas2.unievangelica.edu.br/index.php/fronteiras/article/view/4531. Acesso em: 21 nov. 2024.
Edição
Seção
Artigos
Licença
Esta revista oferece acesso livre imediato ao seu conteúdo, seguindo o princípio de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona maior democratização mundial do conhecimento.
A partir da publicação realizada na revista os autores possuem copyright e direitos de publicação de seus artigos sem restrições.
A Revista Fronteiras: Journal of Social, Technological and Environmental Science segue os preceitos legais da licença Creative Commons - Atribuição-NãoComercial 4.0 Internacional. 
