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2 GENUS

2.3 A NALYSE AV GENUS

2.3.3 Genus som egen projeksjon

A colheita e o transporte das amostras, até ao Laboratório de Análises Inorgânicas (LAI), do GDEH/FCT/UNL, foram da responsabilidade da equipa do DEECA/INETI. Após a conclusão de cada ensaio de incineração, os três tipos de resíduos gerados foram colocados em embalagens plásticas, maleáveis e estanques. As embalagens foram seladas de modo a garantir um contacto tão reduzido quanto possível entre o resíduo e CO2 atmosférico.

A conservação das amostras foi da responsabilidade da equipa do GDEH/FCT/UNL. Após a recepção das amostras no LAI do GDEH/FCT/UNL, as mesmas foram conservadas, até à sua caracterização, na embalagem original, a 4 ± 1ºC. O período, entre a recepção das amostras no laboratório e o seu pré-tratamento, não ultrapassou nunca 48 horas.

6.3.4 PRÉ-TRATAMENTO DAS AMOSTRAS DE RESÍDUOS

Após a recepção das amostras no LAI, procedeu-se ao pré-tratamento seguinte das amostras:

1) Homogeneização de cada uma das amostras;

2) Determinação da matéria seca. Este parâmetro foi obtido, submetendo, cada amostra, a uma temperatura de 103 ± 2ºC, durante uma hora. Para este efeito, recorreu-se a estufas da marca “Memmert” e a balanças da marca “Mettler-Toledo”.

3) Secagem das amostras, a 40ºC, durante 24 horas. No final deste período procedeu- se a uma nova pesagem das amostras. Sujeitou-se, em seguida, a amostra “semi-húmida”, a um processo de crivagem em crivos de malha de dez e de quatro milímetros, respectivamente. As características granulométricas dos materiais analisados traduziram-se na obtenção de mais de 99% da massa inicial das amostras na fracção <4 mm (GDEH/FCT/UNL, 2002).

4) Numa segunda fase de pré-tratamento, quantificaram-se as fracções de acordo com a sua granulometria. Foram consideradas três fracções: a fracção de granulometria superior a dez milímetros, a fracção de granulometria variável entre quatro e dez milímetros e, por último, a fracção de granulometria inferior a quatro milímetros. A fracção de granulometria inferior a quatro milímetros foi sujeita a secagem a 103ºC ± 2ºC. Esta fracção foi submetida ao ensaio de lixiviação.

Apresenta-se, esquematicamente, na Figura 6.4, os procedimentos indicados nas alíneas 3) e 4). 10 mm 4 m m > 1 0 mm 4- 1 0 mm < 4 mm 0 0 0 0 0 0 40 º C, 24 h Lixiviação Lixiviação > 1 0 mm 4- 1 0 mm < 4 mm 0 0 0 0 0 0 0 0 0 < 1% < 1% 10 3± 2 º C, até peso const ant e

Figura 6.4 – Primeira fase de pré-tratamento das amostras analisadas (retirado de GDEH/FCT/UNL, 2002)

6.3.5 QUANTIFICAÇÃO DA MASSA TOTAL, DOS ELEMENTOS ESTUDADOS, NAS AMOSTRAS DE RESÍDUOS

De acordo com o previsto no plano de caracterização de resíduos, procedeu-se à quantificação da massa total dos resíduos e materiais que lhes deram origem. Deste modo, procedeu-se à caracterização dos materiais combustíveis, da areia do leito e às cinzas resultantes da combustão.

A quantificação da massa total foi efectuada recorrendo a uma digestão ácida por micro-ondas de acordo com os requisitos técnicos da norma USEPA nº. 3051A (1998).

A digestão ácida por microondas foi efectuada através da adição prévia de ácido à amostra a digerir e posterior ataque por micro-ondas. Este processo envolve a adição de seis mililitros de ácido nítrico, 65% (v/v) (Riedel-de-Haën), a uma determinada massa de resíduo (num máximo de 0,25g por amostra), seguido de digestão por microondas. Esta digestão foi

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efectuada num reactor por micro-ondas, da marca “Milestone”, modelo “Ethos 1600”, tendo decorrido em vasos fechados.

A digestão de cada uma das amostras verificou-se durante um período de 20 minutos, tendo- se feito variar a potência aplicada, a intervalos regulares de 5 min (250 W, dos 0 aos 5 min; 350 W, dos 5 aos 10 min; 400 W, dos 10 aos 15 min; e 250 W, dos 15 aos 20 min)

Uma vez terminado o programa de digestão por microondas, os digeridos foram filtrados através de filtros de fibra de vidro, da marca “Schleicher & Schuell”, para remoção da fracção sólida insolúvel. A fracção líquida do digerido foi transferida para recipientes de vidro de 50 ml, previamente descontaminados com ácido nítrico a 10% (v/v) e com água ultra-pura. O volume dos recipientes foi completado, também, com água ultra-pura.

As fracções líquidas dos digeridos foram posteriormente analisadas, relativamente ao conteúdo em onze metais. Os metais analisados, as metodologias analíticas aplicadas e os principais equipamentos utilizados são referidos no Quadro 6.4.

Para além dos ensaios de digestão realizados, foi determinada a humidade de cada um dos materiais. A determinação de humidade foi efectuada pelo método gravimétrico (ISO 11645,1993). Este procedimento envolveu a quantificação da diferença entre a massa húmida e a massa seca, após secagem em estufa, a 103 ± 2ºC, durante uma hora.

Quadro 6.4 – Parâmetros químicos analisados na fracção líquida dos digeridos e nos lixiviados das amostras, normas utilizadas, metodologias e princípios dos métodos analíticos

Parâmetro

químico Norma Metodologia Princípio do método/Principal equipamento utilizado

As APHA, et al. (1996)

Formação de hidretos e quantificação por EAA

O arsénio é convertido nos seus hidretos, pelo boro hidreto de sódio, os quais são, posteriormente, aspirados para o atomizado da absorção atómica. Na quantificação deste metal, foi utilizado, um espectrómetro de absorção atómica da marca “Thermo-Unicam ATI”, modelo 939, equipado com uma câmara de geração de hidretos e um atomizador de cabeça redonda.

Hg ISO 5666/1 (1983)

EAA sem chama, pela técnica do vapor frio

O mercúrio presente em solução é convertido a Hg (II) através de uma digestão com permanganato de potássio e peroxidissulfato de potássio, a 95ºC. São efectuadas, posteriormente, as reduções do oxidante, em excesso, com cloreto de hidroxilamónio e do Hg (II), a mercúrio metálico, com cloreto de estanho (II). Por fim, o mercúrio é purgado por uma corrente de gás, à temperatura ambiente, sendo a sua quantificação efectuada por EAA sem chama. Na quantificação deste metal, foi utilizado um espectrómetro de absorção atómica da marca “Thermo-Unicam ATI”, modelo 939.

Cd, Cr (total), Cu, Fe, Ni, Pb, Sn e Zn

APHA, et al.

(1996) EAA com chama

Recorreu-se à quantificação destes metais por injecção directa da solução num espectrómetro de absorção atómica, da marca “Thermo-Unicam ATI”, modelo 939, utilizando uma chama alimentada pela mistura de ar e de acetileno ou de protóxido de azoto e de acetileno.

Al APHA, et al. (1996)

EAA com chama, após reacção com um agente quelante (8-

hidroxiquinolina) e extracção com um solvente orgânico

Devido à eventual interferência de ferro e sais dissolvidos, o alumínio é previamente complexado com o agente quelante 8-hidroxiquinolina e estraído com metilisobutilcetona (MIBK). O alumínio é posteriormente determinado num espectrómetro de absorção atómica, numa chama alimentada por uma mistura de óxido nitroso e acetileno. Na quantificação deste metal, foi utilizado um espectrómetro de absorção atómica da marca “Thermo-Unicam ATI”, modelo 939.

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