De forma a responder às necessidades internas de controlo de processo, a Águas do Sado, dispõe de um laboratório próprio, instalado no edifício de Exploração da ETAR de Setúbal. O controlo Laboratorial encontra-se em funcionamento desde Março 2004.
Este laboratório tem como objectivo efectuar o controlo de qualidade nos processos de tratamento das ETAR do Concelho, compreendendo a execução de análises principalmente físico-químicas, nas diferentes fases de tratamento, desde o afluente até à água tratada que sai da ETAR.
Ao nível do auto-controlo (e de acordo com o definido nas licenças de descarga das ETAR e/ou legislação respectiva) a Águas do Sado subcontrata esse serviço a um Laboratório externo acreditado.
Regularmente são realizadas diferentes análises de controlo processual do laboratório, tanto nas Linhas Líquida, Linha de Lamas e Linha de Biogás. Assim na Linha Líquida os parâmetros de controlo analítico são: pH, Temperatura, Condutividade, Sólidos Suspensos Totais (SST), Sólidos Suspensos Voláteis (SSV), Índice Volumétrico de Lamas (IVL), Alcalinidade, Carência Química de Oxigénio (“Chemical Oxygen Demand”) - COD, Cor, diferentes compostos azotados, Oxigénio Dissolvido e Transmitância. Na Linha de Lamas
efectua-se Matéria Seca (MS), Matéria Volátil (MV), Ácidos Gordos Voláteis (AGV), Densidade, COD e na Linha do Biogás efectua-se apenas o teor de CO2 .
No que se refere ao pessoal afecto ao laboratório, este é composto por 3 elementos.
Constata-se, efectivamente, que o laboratório de controlo de processo da ETAR de Setúbal, exerce um papel fundamental, pois nele recai a missão de controlar os parâmetros de qualidade que permitam ao Serviço de Tratamento de Efluentes (STE), mais directamente, ao Controlo de Processo, efectuar os afinamentos necessários com vista à obtenção do produto final - água tratada. Desta forma estas águas serão descarregadas no Estuário do Sado, dentro dos critérios de qualidade definidos e requeridos pela Licença de descarga e/ou legislação nacional.
Inserido na Política da Qualidade, Ambiente e Segurança das Águas do Sado (empresa em fase de certificação das 3 referências normativas), o controlo laboratorial da ETAR de Setúbal tem vindo ao longo do tempo a sedimentar metodologias na prática diária da sua actividade, dentro das 3 referências normativas referidas, contribuindo de maneira decisiva para o eficaz controlo de qualidade do processo de tratamento.
2.3.1. Análise da matéria orgânica
2.3.1.1. Introdução
A medição do teor de matéria orgânica de uma água é de extrema importância para o controle de poluição de água residual dado que a concentração de matéria orgânica dá informações sobre o poder de consumo de oxigénio dissolvido nessa água e consequentemente avalia a qualidade dos efluentes, antes da descarga num curso de água. Os compostos orgânicos são normalmente compostos por carbono, hidrogénio e oxigénio, juntamente com azoto, em alguns casos. A matéria orgânica típica das águas residuais consiste em proteínas (40 a 60%), hidratos de carbono (CH2O)n (25 a 50%) e óleos e gorduras (8 a 12%). A ureia, o maior constituinte da urina, é outro composto orgânico importante, que caracteriza uma água residual doméstica. Devido à ureia se decompor rapidamente, esta é raramente encontrada na água residual. Juntamente com as proteínas, hidratos de carbono, óleos e gorduras e ureia, tipicamente as águas residuais contêm pequenas quantidades de um grande número de diferentes moléculas orgânicas sintéticas, com estruturas que variam entre simples a extremamente complexas.
Os 2 métodos mais comuns para se estimar a contaminação orgânica baseiam-se na determinação global das matérias oxidáveis presentes no efluente que são susceptíveis de se oxidarem em condições arejadas (meio de oxigénio), são a Carência Química de Oxigénio, traduzida da expressão Chemical Oxygen Demand - COD e Carência Biológica de Oxigénio, ou seja, Biochemical Oxygen Demand- BOD. Também podemos analisar o Carbono Orgânico Total, termo traduzido do inglês, Total Organic Carbon (TOC). Estes métodos analíticos medem a matéria orgânica agregada, não distinguindo separadamente os seus constituintes [14].
BOD, além de ser um método muito mais preciso, a obtenção do resultado é muito mais rápida (cerca de 3 horas relativamente ao BOD de 5 dias). Relativamente ao TOC apesar de ser um método de determinação muito rápida (cerca de 5 minutos) este método implica um alto investimento no instrumento de medição e para a maioria dos laboratórios esse investimento é inviável. [87].
Apesar de a determinação de COD ser a mais usual, como forma de medição da matéria orgânica, é de realçar que a determinação de BOD é o único teste que faz a medida da biodegradabilidade da matéria orgânica presente, assim como nos fornece indicação da velocidade à qual a matéria biologicamente oxidável poderá ser estabilizada em condições naturais.
Contudo a determinação de COD em águas residuais é um dos parâmetros mais importantes no controlo das operações das ETAR, de forma a monitorizar o efluente e a taxar a poluição da água residual, através da Taxa de Recursos Hídricos (TRH 2.4) [58].
Poder-se-á estabelecer relações entre BOD, COD e TOC, através do estudo dos resultados obtidos na água residual não tratada (afluente), de forma a se obter uma relação do tipo COD:BOD e TOC:BOD, e fazer-se a interpretação dos resultados de um em função dos obtidos para o outro.
A relação de COD:BOD é normalmente 1,25 a 3,3 para o afluente. Se a relação COD:BOD for ≤ 2, o afluente é considerado fácil de tratar biologicamente. Se esta relação for >3,3 o afluente poderá conter alguns compostos tóxicos ou microrganismos anaeróbios. Relativamente ao afluente da ETAR de Setúbal a relação COD:BOD durante o decorrer do estudo é a que se evidencia na Tabela seguinte [14].
Tabela 2.5 – Comparação da relação COD:BOD desde 2006 a 2009.
COD:BOD Valor típico 2006 2007 2008 2009
Mínimo Máximo Média 1,25 3,3 2,3 1,3 4,9 2,6 1,6 2,9 2,2 1,4 2,7 2,0 1,5 3,4 2,1 Tomando em consideração o que acima se referiu, ao nível da média, os valores verificados para a relação COD:BOD estão dentro do expectável. No entanto, em 2006, houve realmente um valor acima do típico para este tipo de efluente, o que poderá provavelmente ter sido devido a uma descarga de fossa clandestina (muito pouco significativo).
Assim esta relação é importante não só para retirar o valor de BOD, a partir do cálculo de COD, caso a relação seja constante, como também nos dá a indicação mais completa das características do afluente.
2.4 A TRH visa compensar o benefício que resulta da utilização privativa do domínio público hídrico, o custo ambiental