AVALIAÇÃO MICROSCÓPICA DO LODO ATIVADO - Parte 2

Suas principais características morfológicas e causas.

O assunto não terá aqui, uma abordagem acadêmica. O que se pretende é apenas apresentar de forma sucinta, como os gestores e operadores de uma estação de tratamento biológico de efluentes podem, através de metodologia simplificada, realizar a microscopia do lodo ativado de forma satisfatória para verificação e controle das condições operacionais e melhoria da eficiência do sistema.

A avaliação se inicia pela investigação qualitativa da estrutura dos flocos para se conhecer tamanho, formato e compactação dos mesmos. Isso é feito pela observação de imagem aumentada de uma gota da suspensão do lodo ativado coletado na saída do aerador. Essa gota da amostra é disposta entre duas lâminas e inserida em microscópio biológico alinhado para aumento de 100X, utilizando iluminação de fase de contraste.

As características estruturais dos flocos dependem do funcionamento do sistema de aeração, de mistura das massas, da composição e carga do afluente e da atividade biológica do lodo. Por isso, conhecendo-as, o operador já terá os primeiros dados para sua avaliação.

Quanto ao tamanho, os flocos se classificam em grandes, médios e pequenos, como exemplificados no esquema ao lado:

Quanto ao formato, observa-se se eles são redondos ou irregulares. Esses dados são importantes para se conhecer a decantabilidade dos flocos.

A direita, quanto à estabilização, o floco pode se apresentar mais compactado ou difuso (com estrutura aberta e fraca) indicando possíveis problemas com carga e toxidade, por exemplo:

A esquerda, floco intumescido pelo crescimento excessivo de filamentosas e flocos carentes de filamentosas, começando a se dispersar na forma de minúsculos flocos. As causas podem ser desde problemas com carga e nutrientes até idade de lodo e aeração irregular.

 Depois de ter as características morfológicas do material biológico registradas  em folha de controle apropriada, o analista passa para a verificação da abundância de bactérias filamentosas e de seus efeitos na estrutura do floco. Verifica se os filamentos estão formando pontes entre flocos ou se estão abrindo sua estrutura, por exemplo. Se forem observados problemas de intumescimento filamentoso, a investigação deverá se aprofundar mais até que seja possível identificar as principais espécies filamentosas presentes. O desenvolvimento excessivo destas bactérias prejudica a sedimentação do lodo no decantador secundário. Porisso é importante se conhecer as espécies para a descoberta das causas.

No Brasil, o intumescimento do lodo frequentemente está relacionado com a Nocardia em reatores com baixo F/M ou em situação anóxica, com a Sphaerotilus Natans onde há baixo OD ou com as sulfobactérias quando há septicidade e deficiência nutricional. Estas observações foram feitas por Heike Hoffmann et al, em trabalho técnico apresentado no 21º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental.

Existem métodos complementares, como a coloração de Gram e coloração de Neisser, utilizados na microscopia comum e ainda a microscopia de contraste de fases com aumento de 1000X para auxiliar na identificação do tipo filamentoso. Porém, por questões de ordem prática, os analistas e gestores frequentemente conseguem identificar o tipo de bactéria, observando diretamente sua morfologia, localização no floco, mobilidade e comparando esses dados com a chave dicotômica (David Jenkins et al, 1993) e  com outros documentos com tabelas e registros micrográficos, como em Van Haandel e Marais (1999), Grady et al (1999) e outros.

Nesse ponto do trabalho, ainda utilizando-se de lentes de diferentes aumentos – 100X, 200X, 400X, procura-se por bactérias como as Zoogleas, Cianobactérias  e Espiroquetas ou outros aspectos de igual importância, como a ocorrência de células livres em suspensão e de partículas inorgânicas ou orgânicas. Estas últimas, em excesso por exemplo, podem sinalizar problemas na clarificação primária aumentando a presença de fibras no líquido misto.

Em seu procedimento simplificado, a avaliação microscópica ainda está pela metade, mas já dá para perceber quantas informações valiosas foram adquiridas para a caracterização do material biológico. Essas informações irão auxiliar na tomada de ação para o adequado controle das condições operacionais e melhoria da eficiência do sistema.

Na próxima oportunidade, daremos continuidade apresentando os principais micro-organismos existentes no lodo ativado e sua função como instrumento de diagnóstico de processo.

Autor: José Leonardo S. Cardoso.