Demanda Química de Oxigênio (DQO) - GMG - Gmgspbrasil.com.br

1<br />
Demanda Química Qu mica de<br />
Oxigênio (DQO)

2<br />
O que é DQO?<br />
• DQO é uma medida indireta dos orgânicos.<br />
• DQO é a medida pelos orgânicos oxidados com<br />
um forte oxidante (dicromato) e medição da<br />
quantidade de oxidante consumido na reação.<br />
• A correlação entre a DQO e DBO é muito<br />
discutível e, na grande maioria das situações,<br />
não se aplica.

O que é DQO (Standard Method)?<br />
• DQO é uma medida do oxigênio equivalente do<br />
conteúdo de matéria orgânica de uma amostra<br />
que é passível de oxidação por um forte oxidante<br />
químico.<br />
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater<br />
3<br />
• Método de Refluxo Aberto<br />
• Método de Refluxo Fechado, Titimétrico<br />
• Método de Refluxo Fechado, Colorimétrico

O que é DQO (Standard Method)?<br />
• Em outras palavras….<br />
- DQO é uma medida indireta da quantidade de<br />
compostos orgânicos presentes na amostra de água.<br />
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O que é DQO (Standard Method)?<br />
• O teste de DQO utiliza um forte oxidante<br />
químico (dicromato de potássio), ácido, e<br />
calor para oxidar o carbono orgânico em<br />
dióxido de carbono e água .<br />
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2 KC 8H3O4 + 10 K 2Cr Cr2O7 + 41 H 2SO SO4 <br />
6<br />
KHP<br />
Dióxido de<br />
Carbono<br />
O que é DQO?<br />
Reação DQO<br />
Dicromato de<br />
Potássio<br />
Água Íon Crômico<br />
Ácido<br />
16 CO 2 + 46 H 2O O + 10 Cr 2(SO (SO4 ) 3 + 11 K 2SO<br />
Nota: a reação acima normalmente utiliza o íon Prata como<br />
catalisador e outros problemas decorrentes aparecem.<br />
SO 4

7<br />
A Química do DQO<br />
• Compostos orgânicos são oxidados por<br />
Dicromato de Potássio Pot ssio e Ácido cido Sulfúrico Sulf rico.<br />
H2SO SO4 Cr 6+<br />
H2SO SO4 Cr 6+<br />
Cr 6+<br />
H2SO SO4 H2SO SO4 COOH<br />
COOK<br />
Cr 6+

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A Química do DQO<br />
• A oxidação dos compostos orgânicos resulta na<br />
redução de Cr 6+ para Cr 3+ .<br />
Cr 6+<br />
Cr 6+<br />
Cr 6+<br />
Cr 6+<br />
Cr 3+<br />
Cr 3+<br />
Cr 3+<br />
Cr 3+

9<br />
O que é DQO?<br />
• O teste de DQO mede a quantidade de<br />
dicromato (oxidante) consumido no<br />
rompimento da matéria orgânica .<br />
- Mais oxidante consumido = Altos níveis de orgânicos<br />
- Menos oxidante consumido = Baixos níveis de orgânicos

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O que é DQO?<br />
• Porque medir DQO?<br />
- Mais rápido do que o DBO (2 horas versus 5 dias)<br />
- Sofre interferências do Cloreto<br />
- Metodologia estável<br />
-Fácil cil de ser executado, executado,<br />
porém por deve-se deve se tomar<br />
extremo cuidado na manipulação manipula ão dos reagentes<br />
químicos qu micos.

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A química do DQO<br />
• Interferências<br />
- Cloreto é a interferência primária<br />
• Dicromato oxidará o cloreto para cloro, que<br />
resulta em valores elevados de leitura<br />
• Interferência controlada até 2000mg/´L Cl - com<br />
Sulfato de Mercúrio !!

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Acetone<br />
Acetic acid<br />
Acrolein<br />
Buteric acid<br />
Dextrose<br />
Diethylene glycol<br />
Ethyl Acetate<br />
Methyl Ethyl Keton<br />
Acetophenone<br />
Benzaldehyde<br />
Benzene<br />
Benzoic Acid<br />
Dioctyle Phtalate<br />
Diphenyl<br />
0-cresol<br />
toluene<br />
Potassium Acid Phtalate<br />
Acrylonitril<br />
Adenine<br />
Aniline<br />
Butyl Amine<br />
Pyridine<br />
Quinoline<br />
Trimethylamine<br />
Tryptophane<br />
Uric Acid<br />
recivery (%)<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
alifates aromatics nitrogen componentns<br />
oxidation-recovery of the dichromate COD-method<br />
É o método DQO laboratório ideal?

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Onde o DQO é medido?<br />
INDUSTRIAL WASTEWATER PLANT<br />
Bar<br />
Screen<br />
Influent<br />
Wastewater<br />
Grit<br />
Chamber<br />
Pump<br />
Thickener<br />
Primary<br />
Clarifier<br />
Return<br />
Sludge<br />
Aeration<br />
Basin<br />
Pump<br />
Secondary<br />
Clarifier<br />
Disinfection<br />
Contact<br />
Chamber

Automação do método DQO<br />
• A automação do método DQO apresenta-se<br />
extremamente dificultoso devido aos seguintes<br />
fatores:<br />
1. Manipulação de reagentes químicos perigosos e<br />
corrosivos;<br />
2. Aquecimento da reação;<br />
3. Tempo da reação para a completa oxidação;<br />
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DQO vs UVabsorption<br />
• O mercado de DQO em UV254 é o que e opera<br />
em 254 nm de luz. Este tipo de medição de DQO<br />
é primariamente usado para detectar uma<br />
anormalidade no processo. Em outras palavras, é<br />
muito impreciso porque apenas mede moléculas<br />
de ligação dupla e não mede as de ligação<br />
simples , i.e. a medição UV COD é limitada a<br />
aplicações muito limpas.

Compostos que UV254 não mede<br />
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• ALCOHOL<br />
• ETHER<br />
• ALDEHYDE<br />
• ALKENE<br />
• ALKINE<br />
• ETHER<br />
• GLYCERIN<br />
• KETONE<br />
• PARAFFIN<br />
• SUGARS

Comparação DQO teórico x dicromato<br />
Composto Orgânico DQO teórico ( mg/l) DQO lab. dicromato<br />
N-Hexatriacontan<br />
(Alkanes – Paraffins) 3440 3032<br />
1 – Hepten ( Alk...- Para..) 3429 2511<br />
17<br />
2 –Propanol 2400 2167<br />
Ethylmercaptan 2581 2253<br />
Nitromethan 1049 880<br />
Propanon ( Aceton ) 2207 2001

Qual DQO-online é o mais indicado para sua aplicação?<br />
Há dois items que tornam a aplicação<br />
difícil para uma análise de DQO-online :<br />
1-) Os hidrocarbonetos e óleo são substâncias que<br />
são difícies de oxidar. Isto significa que todos os<br />
analisadores no mercado, que operam em baixas<br />
temperaturas, condições médias de oxidação, ou<br />
com baixo potencial de oxidação, não medirão a<br />
parte principal da amostra e não mostram boa<br />
correlação.<br />
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Qual DQO-online é o mais indicado para sua aplicação?<br />
2-) Interferência por substâncias inorgânicas é possível, pois a<br />
amostra é tratada quimicamente. Lembrar que “DQO” significa “<br />
demanda química de oxigênio”. É um método químico para<br />
determinar a concentração de substâncias orgânicas presentes na<br />
amostra. Por esta razão, um tratamento químico prévio da amostra<br />
terá uma influência na determinação do DQO, mesmo se a<br />
determinação do DQO é executada seguindo um dos métodos do<br />
Standard Methods. Vejamos dois exemplos: a) Um tratamento<br />
químico com Peróxido de Oxigênio, o qual é frequentemente<br />
usado para reduzir o DQO quimicamente , interferirá com a<br />
determinação do DQO, o qual é um fato bem conhecido. b) Outro<br />
exemplo é o tratamento de efluente com Cloreto de Ferro, a qual<br />
também interferirá com a determinação do DQO, uma vez que o<br />
Cloreto será oxidado.<br />
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O que fazer para contornar os problemas de DQO-online?<br />
•A única alternativa é<br />
utilizar o método da<br />
Demanda Total de<br />
Oxigênio ( TOD )!<br />
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