UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QÚIMICA

GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA

RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO

CONTROLE DO PADRÃO DE QUALIDADE DE LANÇAMENTO DE

EFLUENTES

COMPANHIA DE ÁGUAS E ESGOTOS DO RIO GRANDE DO NORTE

Auno: Isadora Santos Passos

Orientador: Professora Dr.ª Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa

Supervisor: Eng.ª Juliana Delgado Tinôco

NATAL

DEZEMBRO/2016

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QÚIMICA

GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA

RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO

CONTROLE DO PADRÃO DE QUALIDADE DE LANÇAMENTO DE

EFLUENTES

COMPANHIA DE ÁGUAS E ESGOTOS DO RIO GRANDE DO NORTE

Relatório de estágio

supervisionado obrigatório

apresentado como requisito para

conclusão do curso de Engenhar ia

Química pela Universidade

Federal do Rio Grande do Norte

sob a supervisão da Eng.ª Juliana

Delgado Tinoco e supervisão da

Prof.ª Dr.ª Magna Angélica dos

Santos Bezerra Sousa.

NATAL

DEZEMBRO/2016

Agradecimentos

Agradeço primeiramente a Deus, que sempre me guiou, me deu forças e coragem para

buscar os meus objetivos.

Aos meus pais, sem os quais nunca teria chega até aqui, sempre me mostraram o caminho

certo a ser seguido através do amor e compreensão, me incentivaram e apoiaram em todas as

decisões da minha vida.

À minha irmã, Isabela, que sempre esteve ao meu lado junto aos nossos pais.

Ao meu namorado Ernesto, que esteve comigo durante toda a minha trajetória acadêmica,

me dando o amor, apoio e conforto necessários para enfrentar os momentos mais difíceis.

A todos os meus amigos e colegas de curso, pelo companheirismo de sempre e por

sofrerem juntos comigo nos momentos mais difíceis da vida acadêmica.

À Engenheira Juliana Delgado Tinôco por ter sido tão atenciosa, bem como a todos os

funcionários e operadores da ETE do Baldo, em especial a bióloga Wanessa Soares de Lima e

o Laborista Jorge, por terem compartilhado seus conhecimentos comigo.

À Professora Dr.ª Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa por ter aceitado ser minha

orientadora durante esse período.

Aos amigos e família em geral pelos momentos de descontração que também foram de

suma importância durante toda essa trajetória.

Sumário 1. RESUMO................................................................................................................. 5

2. A EMPRESA ........................................................................................................... 6

3. INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 8

3.1. Funcionamento da Estação de Tratamento do Sistema Central de Natal......... 8

3.1.1. Etapa de pré-tratamento do esgoto............................................................... 8

3.1.2. Etapas de tratamento do esgoto.................................................................... 9

3.1.3. Tratamento de lodo e escuma..................................................................... 10

3.1.4. Tratamento dos gases ................................................................................. 10

3.2. Padrões de lançamento de efluentes ............................................................... 11

4. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS ..................................................................... 13

4.1. Demanda bioquímica de oxigênio – DBO5,20º ................................................ 13

4.2. Demanda química de oxigênio – DQO .......................................................... 14

4.3. Nitrogênio amoniacal ..................................................................................... 16

4.4. Oxigênio dissolvido........................................................................................ 18

4.5. Sólidos ............................................................................................................ 19

4.5.1. Sólidos totais .............................................................................................. 20

4.5.2. Sólidos voláteis: ......................................................................................... 21

4.5.3. Sólidos fixos............................................................................................... 22

4.6. Outras atividades ............................................................................................ 22

5. IDENTIFICAÇÃO DOS CONTEÚDOS .............................................................. 24

6. AVALIAÇÃO DA FORMAÇÃO ACADÊMICA ................................................ 25

7. AVALIAÇÃO DO RETORNO DO ESTÁGIO .................................................... 26

8. CONTRIBUIÇÕES PARA A EMPRESA ............................................................ 27

9. COMENTÁRIOS GERAIS ................................................................................... 28

10. REFERÊNCIAS .................................................................................................... 29

5

1. RESUMO

O estágio supervisionado em questão foi realizado na Companhia de Águas e Esgotos do

Rio Grande do Norte (CAERN), mais especificamente na Estação de Tratamento de Esgotos

do Sistema Central de Natal, no período de 19 de agosto a 01 de dezembro de 2016.

Este contou com a orientação da Profª. Drª. Magna Angélica dos Santos Bezerra Sousa,

da UFRN, e da supervisão da engenheira responsável pelas Estações de Tratamento de Esgoto

da regional Natal-Sul, Juliana Delgado Tinôco, da CAERN.

O objetivo desse relatório é mostrar o processo de tratamento de efluentes adotados nesta

estação, bem como apresentar os métodos utilizados para assegurar e o efluente lançado está

dentro das condições e padrões de lançamento estabelecidos na Resolução nº430 da

CONAMA.

As atividades delegadas ao estagiário foram laboratoriais relacionadas ao controle do

padrão de lançamento, a partir de análises físico-químicas e biológicas.

PALAVRAS-CHAVE: Estágio supervisionado. Tratamento de efluentes. Padrão de

lançamento.

6

2. A EMPRESA

A Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte (CAERN) é uma empresa de

economia mista fundada em 2 de setembro de 1969 pelo então governador monsenhor

Walfredo Gurgel.

A empresa é responsável por tratar e distribuir água potável, assim como fazer a coleta e

o tratamento adequado de esgotamento sanitário. Esta possui a seguinte missão, incorporando-

a e pondo em prática:

“Contribuir para melhoria da qualidade de vida da população do RN, satisfazendo suas

necessidades de abastecimento de água e esgotamento sanitário, respeitando os fatores

sociais, econômicos e ambientais. ”

A CAERN possui como objetivo contribuir para a melhoria da qualidade de vida de seus

usuários, com postura empresarial adequada, somada aos demais setores de saneamento básico

e respeitando os fatores socioeconômicos e ambientais.

Atualmente a empresa possui 165 sistemas de abastecimento de água distribuídos em 153

municípios e 13 localidades, 40 sistemas de esgoto em 39 municípios e 1 localidade no estado

do Rio Grande do Norte.

O organograma geral da empresa, mostrado na figura 1, onde é dividido em 5 grandes

grupos ligados diretamente a presidência, sendo estes: Administrativo, Operação e

Manutenção, Empreendimentos, Comercial e de Atendimento e, finalmente, Planejamento e

Finanças.

7

Figura 1: Organograma da Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte

Fonte: CAERN, 2016

O estágio em questão foi realizado na Estação de Tratamento de Esgoto do Sistema

Central de Natal, localizada na rua Capitão Silveira Barreto S/N no bairro do Baldo. A estação

foi financiada pelos governos federal e estadual, recebeu um investimento de aproximadamente

83 milhões de reais.

A ETE possui capacidade de tratar em média 450 L/s de esgoto, sendo esta projetada

para atender a demanda dos bairros: Alecrim, Areia Preta, Barro Vermelho, parte do bairro

Nordeste, Candelária, Cidade Alta, Cidade da Esperança, parte de Dix-Sept Rosado, Lagoa

Nova, Lagoa Seca, Mãe Luiza, Morro Branco, Nazaré, Nova Descoberta, Petrópolis, Praia do

Meio, parte das Quintas, Ribeira, Rocas, Santos Reis e Tirol.

8

3. INTRODUÇÃO

3.1. Funcionamento da Estação de Tratamento do Sistema Central de Natal

Segue abaixo a figura 2, referente as etapas de tratamento da fase líquida da estação.

Figura 2: Diagrama de blocos da fase líquida da ETE do Baldo.

Fonte: ETE do Baldo, 2013.

3.1.1. Etapa de pré-tratamento do esgoto

A primeira etapa a que o esgoto doméstico (bruto ou in natura) que chega a ETE é

submetida é a passagem pelas grades grossas para a retirada dos sólidos que viriam a danificar

as bombas do sistema. Estas retêm sólidos a partir de 20 mm, com o passar do tempo existe

muitos sólidos retidos, então um sensor de nível ativa garras que removem esses sólidos

9

desobstruindo as grades e os sólidos removidos são colocados em um parafuso transportador

que os despejam em containeres para descarte no Aterro Sanitário.

Após essa etapa o esgoto segue para a elevatória de esgoto bruto, onde este é bombeado

para as etapas seguintes: passagem pelas grades finas e caixa de areia.

Nas grades finas o sistema é similar ao das grades grossas, porém essas são capazes de

reter sólidos a partir de 3 mm. Aqui também possui um sensor de nível, que ao atingir um ponto

determinado ativa o sistema para que os sólidos sejam removidos, colocados em um parafuso

transportador e despejados em containeres para descarte.

Por fim, o esgoto chega a caixa de areia, atingindo a maior cota da ETE. Neste ponto a

velocidade do fluxo é bastante reduzida devido a sua área, favorecendo então a sedimentação

de partículas, normalmente de areia. Estas partículas são também colocadas em parafuso

transportador que as despejam em containeres, desta vez através de um sistema de arrastadores

que ficam em constante rotação arrastando essa areia do fundo.

3.1.2. Etapas de tratamento do esgoto

Após a caixa de areia o esgoto segue para as próximas etapas por meio da gravidade, não

sendo mais necessário o uso de elevatórias.

Então o efluente segue para uma caixa que serve apenas para distribuí- lo para os quatro

Reatores Anaeróbicos de Fluxo Ascendente e Manto de Lodo ou UASB’s que atuam juntos,

em paralelo, para aumentar a eficiência da estação. Nesta etapa é removida cerca de 70% da

matéria orgânica presente, onde o nitrogênio da forma orgânica é transformado em amônia,

além da formação de biogás, sendo este geralmente metano. Os UASB’s são bem vedados para

garantir que não entre oxigênio prejudicando a digestão das bactérias anaeróbicas. Para garantir

um maior rendimento são utilizadas caixas de distribuição para que o esgoto entre nos reatores

de forma homogênea. Existe ainda, placas defletoras na parte superior do reator responsável

por separar a fase líquida da gasosa. O excesso de lodo acumulado no fundo pode ser descartado

para unidade de desidratação de lodo.

As escumas geradas nos quatro UASB’s não são utilizadas no processo, sendo então

descartadas. As elevatórias de escumas 1 e 2 as levam até a unidade de desidratação de lodo.

Do reator UASB o esgoto segue de forma homogênea para as câmaras anóxicas, que

além deste esgoto pós-UASB, recebe lodo vindo das bombas de retorno de lodo e uma parcela

10

do esgoto pré-tratado, sendo estes, fontes de matéria orgânica necessária para o processo. Nesta

etapa ocorre a disnitrificação, ou seja, transformação de nitrato em nitrogênio gasoso, por meio

de bactérias.

Então, o esgoto segue para o tanque de aeração que utiliza a tecnologia de biodiscos,

onde baseia-se na geração de biofilme sobre discos giratórios que digerem a carga orgânica

continuamente através da proliferação de bactérias aeróbias. Este efluente entra de forma

homogênea para aumentar ao máximo a eficiência dos biodiscos. Para que haja a presença de

oxigênio necessária, estes tanques de aeração contam com o auxílio de seis sopradores que

inserem ar atmosférico no efluente através de difusores de bolhas que produzem tanto bolhas

finas, responsáveis pela oxigenação, quanto bolhas grossas, que promovem a rotação dos

biodiscos. Neste processo ocorre a nitrificação, onde a amônia é transformada em nitrato, e a

estabilização da matéria orgânica restante.

Assim, o efluente segue para os dois decantadores secundários. Nesta etapa a velocidade

do fluxo é bastante reduzida facilitando a flotação de escuma e sólidos menos densos, sendo

estes enviados a elevatória de escuma 3, e a decantação do lodo, enviado para elevatórias de

excesso e retorno de lodo, garantindo assim a clarificação do esgoto.

A elevatória de escuma 3 age sobre os decantadores, enviando os produtos para a

unidade de desidratação de lodo. O lodo que sedimenta nos decantadores é reaproveitado na

câmara anóxica e UASB, através das bombas de retorno e excesso de lodo, respectivamente.

A ETE conta ainda com um sistema de desinfecção por Ultra-Violeta, onde são

removidos microoganismos patogênicos, o efluente precisa estar clarificado para garantir que

os raios UV penetrem de forma efetiva.

3.1.3. Tratamento de lodo e escuma

Ainda que boa parte do lodo gerado no decorrer do tratamento de esgoto seja reinserido

no processo, pode haver lodo excedente. Para realizar o descarte do lodo e de escuma existe a

desidratação do lodo, onde estes são mantidos de forma homogênea por meio de misturado res

e enviado à centrífugas, misturados com água e solução contendo polímeros, formando então

tortas que são descartadas em containeres. A fração líquida gerada nesta etapa é reinserida no

ínicio da ETE, antes mesmo do pré-tratamento.

3.1.4. Tratamento dos gases

11

No decorrer do tratamento de esgoto são gerados gases que precisam ser tratados antes

de ser liberado na atmosfera. Os principais gases gerados são o metano, que é sugado do

processo, levado por uma tubulação específica e queimado, e os gases odoríferos, sendo em

sua maioria gases sulfídricos, que além do odor, são prejudiciais ao meio ambiente e aos seres

humanos. Esses gases são levados para a torre de odores, onde são tratados com cloro gás para

então serem liberados para a atmosfera.

Segue na figura 3 abaixo, um fluxograma das etapas existentes na Estação de Tratamento

de Esgotos do Baldo, porém neste ainda não constava a etapa de desinfecção por UV, que

ocorre logo após a corrente de esgoto tratado.

Figura 3: Fluxograma de funcionamento da ETE do baldo.

Fonte: Ferraz, 2014.

3.2. Padrões de lançamento de efluentes

A resolução de Nº 430 de 13 de maio de 2011 do Conselho Nacional do Meio Ambiente

(CONAMA) estabelece alguns padrões e condições de lançamento de efluentes em corpos

aquáticos. Mais especificamente na Seção III desta resolução, são estabelecidos os padrões e

condições de lançamento para efluentes provenientes de sistemas de tratamento de esgotos

sanitários.

12

Alguns desses padrões são:

pH que deve encontrar-se entre 5 e 9;

temperatura que não deve ultrapassar 40ºC, sendo que a temperatura do corpo

aquático receptor não pode variar mais de 3ºC;

materiais sedimentáveis, até 1 mL/L em teste de cone Inmhoff;

demanda bioquímica de oxigênio 5 dias, 20ºC, deve ser de no máximo 120 mg/L;

substâncias solúveis em hexano (óleos e graxas), até 100 mg/L;

nitrogênio amoniacal, com um valor máximo de 20 mg/L;

ausência total de materiais flutuantes.

Então para que estes e outros padrões de lançamento sejam garantidos, são feitas

algumas análises no laboratório da própria ETE, onde este estágio foi desenvolvido.

13

4. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS

As atividades desenvolvidas durante o estágio foram basicamente análises laboratoria is

relacionadas ao controle do padrão de qualidade do lançamento dos efluentes. As análises

encontram-se listadas a seguir.

4.1. Demanda bioquímica de oxigênio – DBO5,20º

A Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) é um teste empírico no qual procedimentos

padronizados de laboratório são usados para determinar a quantidade de oxigênio relativa em

águas naturais, efluentes domésticos e industriais. Esse teste é utilizado para determinar os

níveis de poluição, para avaliar cargas poluidoras e para avaliar a eficiência de um determinado

sistema de tratamento.

O método usualmente empregado para a determinação da DBO, inclusive adotado na

ETE é o da diluição, incubação por um período de 5 dias a 20°C. A Demanda Bioquímica de

Oxigênio máxima permitida para o lançamento de efluentes definida pela Resolução 430 da

CONAMA é de 60mg/L.

No laboratório da ETE o teste é realizado da seguinte forma:

Coloca-se 95 ml de amostra utilizando uma proveta no frasco específico de DBO,

mostrado na figura 4, e uma barra de agitação magnética.

Adiciona-se 1 ml de cada um dos reagentes abaixo com o auxílio de uma pipeta

graduada:

o Solução tampão de fosfato

o Sulfato de magnésio

o Solução de cloreto de cálcio

o Solução de cloreto férrico

Coloca-se a tampa de borracha em cada frasco e neste adiciona-se cerca de 2

gramas de Hidróxido de sódio ou potássio.

Tampar os frascos de DBO e coloca-los no suporte.

Coloca-se o aparelho na estufa ligando-o. Após 5 dias, faz-se a leitura na própria

tampa.

14

Figura 4: Vidraria utilizada para determinação de DBO.

Fonte: Autor, 2016.

4.2. Demanda química de oxigênio – DQO

A demanda química de oxigênio é definida como a quantidade de oxigênio necessária

para oxidar a matéria orgânica presente em um despejo, sob condições específicas de agente

oxidante, temperatura e tempo.

O método adotado no laboratório da ETE do baldo é o método titulométrico refluxo

fechado, que utiliza o dicromato de potássio como agente oxidante devido a sua praticidade,

visto que ele é capaz de oxidar uma grande variedade de substâncias orgânicas, quase que

completamente, para água e dióxido de carbono. Além disso, é um composto relativamente

barato e que pode ser obtido com alto grau de pureza. O íon dicromato é agente oxidante muito

potente em soluções fortemente ácidas. Por estas razões, o dicromato se aproxima do reagente

ideal para determinação da DQO.

A Demanda Química de Oxigênio máxima para o lançamento de efluentes segundo a

Resulução 430 da CONAMA é de 150 mg/L.

Segue a metodologia utilizada:

Pipeta-se 2,5 ml da amostra em um tubo de ensaio (para este teste, é necessário o

preparo do branco, onde no lugar da amostra de esgoto, utiliza-se água destilada.

Adiciona-se 1,5 ml do dicromato de potássio, também chamado de solução de

digestão, ao tudo de ensaio com o auxílio de uma pipeta.

Adiciona-se 3,5 ml de uma solução catalisadora de ácido sulfúrico.

Coloca-se os tubos no bloco digestor, mostrado na figura 5, por 2 horas a 150ºC.

15

Espera esfriar a temperatura ambiente e transfere-se o conteúdo dos tubos para

erlenmayers de 125 ml, completando com água destilada até atingir o volume de

50 ml.

Adiciona-se duas gotas do indicador ferroína e faz-se a titulação com uma solução

de sulfato ferroso amoniacal até ocorrer a mudança de coloração que vai de azul-

esverdeado para marrom-avermelhado.

Procede-se os seguintes cálculos:

𝐷𝑄𝑂 (𝑚𝑔

𝐿𝑂2

) =(𝐴 − 𝐵) × 𝑀 × 8000

𝑉𝑎

Onde:

A= Volume gasto de sulfeto ferroso amoniacal para titulação do branco.

B= Volume gasto de sulfeto ferroso amoniacal para titulação da amostra.

M= Molaridade do sulfeto ferroso amoniacal.

Va= Volume da amostra (ml).

Na figura 6, encontra-se os aspectos da amostra antes e após a titulação.

Figura 5: Bloco digestor.

Fonte: Autor, 2016.

Figura 6: Amostra antes (esquerda) e depois (direita) da titulação.

16

Fonte: Autor, 2016.

4.3. Nitrogênio amoniacal

O método Kjeldahl determina nitrogênio no estado trinegativo. Se o nitrogênio amoniaca l

não for removido numa operação preliminar de destilação, por exemplo, o termo nitrogênio

Kjeldahl é aplicado ao resultado da medida de nitrogênio feita após a digestão Kjeldahl. Os

resultados de nitrogênio Kjeldahl incluem, portanto, as frações amoniacal e orgânica.

Para determinação do nitrogênio total, deve-se realizar o somatório de todas as formas

nitrogenadas, a saber: nitrogênio amoniacal, orgânico, nitrito e nitrato, expressos em mg N/L.

Um importante aspecto do método Kjeldahl para a análise de formas de nitrogênio, diz

respeito ao método de determinação da amônia destilada preliminarmente e após a digestão

ácida. Deve ser dada preferência aos métodos fotométricos para medir concentrações abaixo

de 5 mg N/L e ao método titulométrico para uma ampla faixa de concentrações de nitrogênio

orgânico. Como no caso de efluentes a concentração de nitrogênio orgânico é alta, no

laboratório da ETE do baldo é utilizado o método titulométrico, onde a absorção da amônia é

feita com ácido bórico.

Segundo a Resolução 430 da Conama, o valor máximo de nitrogênio amoniacal no

efluente a ser lançado é de 20 mg/L.

A metodologia utilizada é a seguinte:

Homogeneizar bem a amostra por inversão.

Com o auxílio de uma proveta, adiciona-se 50 ml de amostra em um Becker

(realizar também uma prova em branco, onde no lugar da amostra, utiliza-se água

destilada).

17

Adiciona-se 4 ml de uma solução tampão de borato ao Becker, e transfere essa

solução para o tubo de destilação específico do destilador de nitrogênio, presente

na figura 7.

Acopla-se o tubo de destilação no destilador de nitrogênio, verificar o nível de

água destilada (ou deionizada) na caldeira do destilador (deixar sempre acima da

resistência, até no máximo, na metade da caldeira). Ligar a torneira para

resfriamento do sistema e, em seguida, ligar o destilador de nitrogênio.

Com o auxílio de pipeta, colocar 10 ml da solução indicadora de ácido bórico em

um erlenmeyer de 125 mL e acoplar ao destilador de nitrogênio.

Iniciar a destilação da amostra, coletando o destilado no erlenmeyer com solução

indicadora de ácido bórico, até um volume final de 50 mL.

Titular o destilado com solução de ácido sulfúrico 0,02N, até uma viragem para

cor rosa claro como mostrado na figura 8.

Procede-se os seguintes cálculos:

𝐶 =(𝐴 − 𝐵) × 𝑚

𝑉

Onde:

C= Concentração de nitrogênio amoniacal

A= Volume de ácido sulfúrico utilizado para titular a amostra (ml)

B= Volume de ácido sulfúrico utilizado para titular o branco (ml)

M= Massa de nitrogênio (µg)

V= Volume da amostra utilizado (ml)

18

Figura 7: Destilador de nitrogênio coletando o destilado.

Fonte: Autor, 2016

Figura 8: Amostra após titulação com ácido sulfúrico.

Fonte: Autor, 2016.

4.4. Oxigênio dissolvido

O oxigênio dissolvido (OD) indica o grau de aeração da água. A presença de oxigênio

dissolvido é de importância vital para os seres aquáticos aeróbios, quanto maior sua

concentração, melhor a qualidade da água. Este parâmetro é usado para verificar a qualidade

das águas superficiais.

O OD é o critério mais importante nas determinações das condições sanitárias das águas

superficiais. Avalia o efeito de despejos oxidáveis (de origem orgânica) no recurso hídrico,

serve como indicador das condições de vida na água e para avaliar o processo de

autopurificação. A ausência de O2, num corpo d’água, permite a vida dos microrganismos

anaeróbicos. De maneira geral, valores de oxigênio dissolvido menores que 2 mg/L já são

considerados baixos.

19

O método mais usado, inclusive utilizado na CAERN, é de Winkcler (iodometria), este

usa o sulfato manganoso em meio alcalino que na presença de OD, o manganês é oxidado a

uma valência mais alta, formando um precipitado marrom.

Segue o procedimento adotado na CAERN:

Adiciona-se a amostra no frasco de rolha esmerilhada, enchendo-o totalmente

como mostrado na figura 9.

Pipeta-se 2 ml da solução de sulfato de manganês (II) e 2 ml da solução alcalina

de iodeto de azida de sódio, tendo o cuidado de introduzir a pipeta bem abaixo da

superfície do líquido.

Agita-se o recipiente com a amostra e deixa repousar por 5 minutos para que o

precipitado possa decantar.

Adiciona-se então 2 ml de H2SO4 e agita até a completa dissolução do precipitado.

Pipeta-se 100,0 ml da mistura obtida para um Erlenmeyer de 250 ml.

Juntar 5 gotas de solução de amido ao conteúdo do Erlenmeyer e inicia-se a

titulação com uma solução padrão de tiossulfato de sódio até o desaparecimento

da cor azul.

Calcula-se a quantidade de O2 dissolvido em mg/L sendo este igual ao volume de

tiossulfato de sódio utilizado para a titulação em ml.

Figura 9: Oxigênio dissolvido.

Fonte: Autor, 2016.

4.5. Sólidos

A matéria sólida é a característica física de maior interesse no dimensionamento e

controle de operações de unidades de tratamento de efluentes. Essa matéria sólida se refere aos

20

sólidos suspensos e dissolvidos no esgoto. Ambos são subdivididos em sólidos voláteis e fixos,

onde, primeiramente, obtém-se a quantidade de sólidos totais, e depois os fixos e voláteis,

conforme a seguinte metodologia utilizada no Laboratório da Estação.

4.5.1. Sólidos totais

Os sólidos totais correspondem a todos os sólidos presente na amostra, dividindo-se em

sólidos voláteis e fixos, onde primeiramente obtém-se a quantidade de sólidos totais, e depois

os fixos e voláteis, conforme a seguinte metodologia utilizada no Laboratório da Estação.

Lava-se uma cápsula de porcelana, depois coloca-se a mesma a 550 + 50ºC na

mufla durante 1 hora para que fique completamente seca.

Após esse período, desliga-se a mufla, aguarda até que o aparelho atinja uma

temperatura mais amena e retira-se a cápsula. Espera a cápsula esfriar no

dessecador e pesa-a em seguida.

Agita-se bem a amostra, e coloca-se 100 ml da mesma com o auxílio de uma

proveta na capsula, lava-se a proveta com água destilada a fim de que todos os

sólidos depositados nas paredes também sejam removidos para a capsula.

Leva-se a capsula com amostra para a estufa, exibida na figura 10, a 105ºC por 1

hora.

Depois, deixa esfriar no dissecador e pesa novamente.

Calcula-se a quantidade de sólidos totais da seguinte forma:

𝑚𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑖𝑠

𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜=

(A − B) × 1000

𝑉

Onde:

A: peso da amostra mais da cápsula em mg;

B: peso da cápsula vazia em mg.

V: volume da amostra em litros.

Figura 10: Estufa utilizada para análise de sólidos totais.

21

Fonte: Autor, 2016.

4.5.2. Sólidos voláteis:

Prossegue-se do ponto onde parou os sólidos totais, ou seja, após a pesagem da capsula

com o resíduo.

Leva a capsula à mufla, conforme figura 11, por 20 minutos a 550ºC.

Após esse período, espera o equipamento atingir uma temperatura mais amena,

retira-se a capsula e aguarda esfriar no dissecador.

Pesa novamente a capsula.

Calcula-se a quantidade de sólidos voláteis da seguinte forma:

𝑚𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑣𝑜𝑙á𝑡𝑒𝑖𝑠

𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜=

(𝐴 − 𝐶) × 1000

𝑉

Onde:

A: peso da cápsula antes da calcinação em mg.

C: peso da cápsula depois da calcinação em mg.

V: volume da amostra em litros.

Figura 11: Mufla utilizada para medição de sólidos voláteis e fixos.

22

Fonte: Autor, 2016.

4.5.3. Sólidos fixos

Apenas efetua-se o seguinte cálculo:

𝑚𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑓𝑖𝑥𝑜𝑠

𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜

= (𝐶 − 𝐵) × 1000

𝑉

Onde:

C: peso da cápsula depois da calcinação em mg.

B: peso da cápsula vazia em mg.

V: volume da amostra em litros.

4.6. Outras atividades

Além das análises realizadas em laboratório, pode-se citar outras atividades

desenvolvidas como: preparação de soluções, controle de reagentes e de resíduos sólidos, além

da programação do equipamento que faz a coleta automática das amostras em alguns pontos

da estação.

O preparo de soluções é feito com base na metodologia descrita no APHA (2005), e eram

feitas sempre que necessárias pois em sua maioria, as soluções vinham prontas do Laboratório

Central da CAERN.

O controle de reagentes foi feito por meio de uma planilha no Excel, atualizada

semanalmente, a qual se regulava a entrada e saída dos reagentes para que, quando necessário,

fosse feito o pedido do reagente em questão com margem para realização de um mês de

análises, visto que estes demoravam um pouco para chegar após feito o pedido.

23

Já a programação do equipamento que faz a coleta automática, mostrado na figura 12,

era feita sempre que necessário, visto que este suportava até dez programações que eram

realizadas em dias alternados, este serviço era então realizado em média a cada três semanas.

A figura 13, mostra o início da programação dos coletores.

Figura 12: Coletor de amostras automático.

Fonte: Autor, 2016.

Figura 13: Programação do coletor automático

Fonte: Autor, 2016.

24

5. IDENTIFICAÇÃO DOS CONTEÚDOS

De acordo com as atividades desenvolvidas durante o estágio supervisionado na Estação

de Tratamento de Esgotos Central da CAERN, foram aplicados diversos conhecimentos

teóricos, dentre eles alguns se enquadram nos seguintes componentes curriculares da grade do

curso:

Química Experimental (QUI0312) e Química Analítica Aplicada (QUI0111),

devido à utilização de conhecimentos teóricos e práticos de como proceder

durante a realização de experimentos principalmente relacionados com titulação,

e manuseio de equipamento e técnicas de laboratório em geral.

Controle de Qualidade de Águas (DEQ0350), para que fosse possível o

entendimento dos parâmetros utilizados para o controle de lançamento de

efluentes, bem como da Resolução 430 da CONAMA.

Qualidade e Segurança na Industria Química (DEQ0481), uma vez que o

conhecimento teórico adquirido sobre a necessidade de se utilizar EPI’s e avaliar

a qualidade dos produtos (no caso o padrão de lançamento de efluentes) foi

empregado no laboratório na execução dos testes.

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6. AVALIAÇÃO DA FORMAÇÃO ACADÊMICA

Segundo Santos,2014 o estágio possui como principal objetivo proporcionar para os

alunos os instrumentos de preparação para a introdução e inserção no mercado de trabalho,

mediante ambiente de aprendizagem adequado e acompanhamento pedagógico supervisionado

pelo professor em sala de aula. Através do estágio, o discente se prepara para assumir um papel

importante na sociedade, como protagonista e profissional qualificado.

Com esses conceitos, após a realização do estágio é possível avaliar que tive uma boa

formação acadêmica visto que sempre estive apta a realizar as atividades a mim designadas,

seguindo sempre um embasamento teórico desenvolvido no decorrer do curso.

Além disso, pude colocar em prática outras competências que desenvolvi durante a

graduação, como a responsabilidade com prazos e horários, a habilidade de trabalhar em grupo,

manuseio de equipamentos e vidrarias, e a resolução de eventuais problemas.

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7. AVALIAÇÃO DO RETORNO DO ESTÁGIO

Conforme Santos,2014 quando se trata de benefícios e pontos positivos adquiridos no

decorrer do estágio este permite o intercâmbio a e troca de novos conceitos e estratégias

apreendidos pelo aluno através da vivência diária, a construção de uma rede de contatos com

pessoas influentes do meio corporativo e permite angariar referências profissionais para o

currículo.

O estágio realizado na CAERN pode agregar todos esses benefícios. Além da

possibilidade de colocar em prática os conhecimentos adquiridos, pude vivenciar um dos

ambientes onde um Engenheiro Químico pode atuar com uma rotina laboratorial intensa com

prazos a serem cumpridos, que faz com que o estagiário desenvolva a capacidade de realizar

atividades com eficácia, uma certa rapidez e responsabilidade.

Ainda, tornou-se possível a convivência com uma equipe de trabalho já formada, onde é

necessário saber lidar com as diferenças de cada um, o que é essencial em qualquer profissão.

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8. CONTRIBUIÇÕES PARA A EMPRESA

Durante o período do estágio realizado, uma das maiores contribuições para a empresa

foi a possibilidade de realizar as análises com uma maior agilidade, visto que Laboratório da

Estação de Tratamento de Esgotos Central da CAERN só possuía um técnico laboratorial para

a realização de todas as análises, o que muitas vezes se tornava insuficiente e podia ocasionar

erros por ser muito trabalho para uma única pessoa.

Outro ponto importante foi a criação da planilha de controle de reagentes, que possibilita

que o estoque seja mantido de forma correta e suficiente para suprir a demanda das análises e

que haja uma maior supervisão também quanto a validade destes reagentes, para que, aqueles

que estão vencidos, possam ser descartados da maneira correta.

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9. COMENTÁRIOS GERAIS

De uma maneira geral pode-se afirmar que o estágio realizado na ETE da Companhia de

Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte foi de fundamental importância pois foi possível

colocar em prática conceitos desenvolvidos durante a graduação. Além de proporcionar um

breve contato com a rotina profissional de um Engenheiro Químico.

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10. REFERÊNCIAS

APHA. 2005. Standard Methods for the examination of water and wastewaters, 21 th edition,

American Public Health Association, Washington.

COMPANHIA DE ÁGUAS E ESGOTOS DO RIO GRANDE DO NORTE. A companhia.

Disponível em: <

http://www.caern.rn.gov.br/Conteudo.asp?TRAN=ITEM&TARG=496&ACT=&PAGE=0&PAR

M=&LBL=A+Caern>. Acesso em: 18 de outubro de 2016.

COMPANHIA DE ÁGUAS E ESGOTOS DO RIO GRANDE DO NORTE. ETE do Baldo.

Disponível em: < http://adcon.rn.gov.br/ACERVO/caern/DOC/DOC000000000017758.PDF>.

Acesso em: 20 de outubro de 2016.

COMPANHIA DE ÁGUAS E ESGOTOS DO RIO GRANDE DO NORTE. Metodologia de

análises físico-químicas da CAERN.

FERRAZ, Danillo F. M. Eficiência de um ETE em escala real composta por reator uasb

seguido de lodo ativado. 7 de março de 2014. 73p. Dissertação – UFRN.

MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Resolução 430. Disponível em: <

http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=646>. Acesso em 25 de outubro de

2016.

SANTOS, Daniela Silva dos. A importância do estágio para a vida acadêmica e

profissional do Aluno. 2014. Disponível em: < https://www.portaleducacao.com.br/iniciacao-

profissional/artigos/58044/a-importancia-do-estagio-para-a-vida-academica-e-profissional-

do-aluno>. Acesso em 3 de novembro de 2016.

UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA. Apostila de química analít ica

ambiental. Disponível em: <http://www.ufjf.br/baccan/files/2012/11/Aula-2-

Determina%C3%A7%C3%A3o-de-Oxig%C3%AAnio-Dissolvido.pdf >. Acesso em

11/11/2016.