Porque a análise de fósforo é essencial no tratamento de efluentes

Porque a análise de fósforo é essencial no tratamento de efluentes

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O fósforo é essencial para o crescimento de algas e outros organismos biológicos.

No processo respiratório o ácido fosfórico é essencial, tomando parte também na formação dos ácidos nucleicos, importantes para o metabolismo (vida das células).

A principal preocupação no tratamento biológico é assegurar que esse elemento seja suficiente para o crescimento microbiano

Embora os efluentes domésticos tenham excesso de fósforo, alguns despejos industriais podem ser deficientes em nutrientes, sendo necessária a sua suplementação.

Fósforo – nutriente, geralmente ocorre nos despejos em concentrações superiores a 0,2 mg/L.

Ainda por ser nutriente para processos biológicos, o excesso de fósforo em efluentes domésticos e industriais, por outro lado, conduz a processos de eutrofização das águas naturais, se não tratados.

O fósforo aparece em águas naturais devido principalmente às descargas de efluentes domésticos.

Nestes, os detergentes superfosfatados empregados em larga escala domesticamente constituem a principal fonte (15,5% de P2O5), além da própria matéria fecal, que é rica em proteínas.

Alguns efluentes industriais, como os de indústrias de fertilizantes, pesticidas, químicas em geral, conservas alimentícias, abatedouros, frigoríficos e laticínios, apresentam fósforo em quantidades excessivas.

As águas drenadas em áreas agrícolas e urbanas também podem provocar a presença excessiva de fósforo em águas naturais, por conta da aplicação de fertilizante no solo.

As formas mais frequentes que se encontra o fósforo em soluções aquosas são o ortofosfato, polifosfato e fosfato orgânico.

O fósforo encontrado nos efluentes pode se apresentar sob três formas

 

  • Os fosfatos orgânicos são a formas em que o fósforo compõe moléculas orgânicas (fosfoglicorídeos, ATP, ácidos nucléicos)
  • Os ortofosfatos, por outro lado, são representados pelos radicais (PO4 -3, HPO4-2 e H2PO4) que se combinam com cátions formando sais inorgânicos nas águas.
  • Os polifosfatos (Na(PO4)6) componente principalmente de detergentes

 

Os polifosfatos através de hidrólise ácida voltam a ortofosfatos. Esta hidrólise é bastante lenta, de maneira geral. Fosfato orgânico através da digestão biológica volta a ortofosfato.

 

Assim:

Ortofosfato – estável

Polifosfato   hidrólise→      ortofosfato

Fosfato orgânico    digestão biológica→       ortofosfato

 

No tratamento primário e secundário removem apenas cerca de 30% do fósforo, tornando-se necessário, às vezes tratamento terciário (químico).

O conteúdo de fósforo total em uma amostra inclui as espécies orto, poli e orgânico.

São analisados, via de regra nos efluentes bruto e tratado, na forma de fósforo total e ortofosfato.

 

Importância da Análise

Assim como o nitrogênio, o fósforo constitui-se em um dos principais nutrientes para os processos biológicos. É um dos chamados macro-nutrientes, por ser exigido também em grandes quantidades pelas células.

Nesta qualidade, torna-se parâmetro imprescindível em programas de caracterização de efluentes industriais que se pretende tratar por processo biológico.

O fósforo constitui-se, portanto, em importante parâmetro de classificação das águas naturais. Ele participa também na composição de índices de qualidade de águas.