DIFERENCIAS ENTRE DBO Y DQOLa demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es un parámetro que mide la cantidad de oxígeno consumido al degradar la materia orgánica de una muestra líquida. Se utiliza para medir el grado de contaminación; normalmente se mide transcurridos cinco días de reacción (DBO5) y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). El método de ensayo se basa en medir el oxígeno consumido por una población microbiana en condiciones en las que se ha inhibido los procesos fotosintéticos de producción de oxígeno en condiciones que favorecen el desarrollo de los microorganismos. La curva de consumo de oxígeno suele ser al principio débil y después se eleva rápidamente hasta un máximo sostenido, bajo la acción de la fase logarítmica de crecimiento de los microorganismos. Es un método aplicable en aguas continentales (ríos, lagos o acuíferos), aguas negras, aguas pluviales o agua de cualquier otra procedencia que pueda contener una cantidad apreciable de materia orgánica. Este ensayo es muy útil para la apreciación del funcionamiento de las estaciones depuradoras. No es aplicable, sin embargo, a las aguas potables, ya que al tener un contenido tan bajo de materia oxidable la precisión del método no sería adecuada. En este caso se utiliza el método de oxidabilidad con permanganato de potasio. El método pretende medir, en principio, exclusivamente la concentración de contaminantes orgánicos. Sin embargo, la oxidación de la materia orgánica no es la única causa del fenómeno, sino que también intervienen la oxidación de nitritos y de las sales amoniacales, susceptibles de ser también oxidadas por las bacterias en disolución. Para evitar este hecho se añade N-aliltiourea como inhibidor. Además, influyen las necesidades de oxígeno originadas por los fenómenos de asimilación y de formación de nuevas células. El objeto del ensayo consiste en medir la cantidad de oxígeno diatómico disuelto en un medio de incubación al comienzo y al final de un período de cinco días, durante el cual la muestra se mantiene al abrigo del aire, a 20 °C y en la oscuridad, para inhibir la eventual formación de oxígeno por las algas mediante fotosíntesis. Las condiciones de la medida, en las que el agua a estudiar está en equilibrio con una atmósfera cuya presión y concentración en oxígeno permanecen constantes, se acercan así a las condiciones reales de la autodepuración de un agua residual. A modo de ejemplo, se citan algunas variables y valores de referencia que suelen utilizarse en el tratamiento de aguas residuales: Límites de pH, que en todos los casos son mínimo 5,5 y 10,0 como máximo Concentraciones límite de diversas sustancias, que están en el orden de miligramos por litro Cantidad de sólidos sedimentables en 10 min y en 2 horas Las tecnologías pueden involucrar tratamientos físicos. químicos o biológicos del efluente. Temperatura máxima. gases tóxicos o malolientes o sustancias capaces de producirlos. a distintas distancias de las instalaciones de toma de agua y para cada caso de vuelco Hay sustancias que directamente no se permiten. residuos que produzcan obstrucciones. Pueden poseer sistemas de limpieza automática o manual. etc. Tratamientos Físicos Los efluentes industriales que contienen elementos insolubles en suspensión son sometidos a tratamientos físicos para separarlos. Los tratamientos físicos más comunes son: Desbaste: Se retienen los sólidos grandes mediante rejas adecuadas. sustancias que puedan producir gases inflamables. Las sustancias más comunes que se suelen encontrar en el efluente son: Materias grasas flotantes: grasas. etc. a distintas diluciones. evitando de esa forma que contaminen o dificulten posteriores etapas del tratamiento. fibras. alquitranes. como líquidos coloreados o de olor ofensivo. pigmentos. hidrocarburos alifáticos. y sustancias capaces de producir corrosión o incrustaciones Las sustancias radiactivas tienen límites de pocos pico-curies por litro Tecnologías de Tratamiento Los ingenieros disponen de un arsenal completo de opciones tecnológicas para atacar el problema de las aguas residuales. aceites. pero basado en oxidación química mediante un oxidante fuerte normalizado (dicromato potásico en medio sulfúrico) Hay tablas de valores limites para cada sustancia. A continuación se detallan los fundamentos de cada tecnología. Sólidos en suspensión: Arenas. típicamente desde 100 mm a 3 mm entre barrote y barrote. La separación entre barrotes de la reja varía según el uso. . que en todos los casos suele ser 45º C Demanda Bioquímica de Oxígeno: es un criterio para medir la contaminación orgánica basado en el consumo de oxígeno de un cultivo de microorganismos Demanda Química de Oxígeno: similar al anterior. óxidos. los sulfuros. en las cuales entran peines cortantes fijos. . según corresponda. los reactivos más usados son bisulfito sódico y sulfato ferroso. El agua entra al tambor y los sólidos son triturados entre las ranuras y los peines.Fe. Cr. y fluoruros por adición de Ca++. fosfatos. Desaceitado: Se utilizan equipos que. oxidarlos o reducirlos. Be. A continuación se enumeran los principales tratamientos y cuándo se aplica cada uno: Precipitación: Se aplica a metales. arena u otros medios filtrantes. que permite a las gotas de aceite flotar y ser separadas. Oxidación-reducción: La necesitan los cianuros. luego se abre una válvula y el agua sale rápidamente por orificios en tubos en el fondo. cianuros. Precipitan como sales o complejos de hierro los sulfuros. tóxicos o no . Hg. o mediante equipos continuos a presión. Se efectúa mediante flujo contracorriente con otro gas (que puede ser vapor de agua). Filtración: Es muy poco usual en el tratamiento de aguas residuales. Al salir ambas por un tubo se forman burbujas que arrastran a la superficie partículas de aceite o fibras que allí se separan fácilmente. mediante rasquetas en cintas transportadoras. cloro gaseoso. hacen un barrido de fondo y de superficie. Decantación de lodos: Se usa un equipo en el que el agua se introduce en una campana por vacío. Ni. se recurre a tratamientos químicos para precipitarlos. y H2SO5 (Acido de Caro o peroxisulfurico). y sulfocianuros. También se precipitan sulfitos. con equipos de gran superficie de contacto. y los nitritos. Los reactivos más usados para oxidación son hipoclorito sódico. mediante pulverización y a veces con uso de rellenos. y solo se efectúa en caso que normas muy estrictas la requieran. por lo que éstos se concentran en el fondo y son retirados mediante sifones. Para reducción. Estos metales precipitan en cierta zona de pH. Los equipos clásicos son cilindros giratorios verticales con ranuras horizontales. el cromo hexavalente. el agua sube y los lodos no. Se usan tanques con grava. Ti. Pb. Zn. Cu. Desarenado: Consiste en separar las arenas y otros materiales minerales.Dilaceración: Tiene por objeto desintegrar o triturar los sólidos arrastrados. Desgasificación: Consiste en separar gases o materias volátiles disueltas en el agua. el cloro. Flotación: Se mezcla el agua residual con agua a presión. Tratamientos Químicos Cuando los contaminantes están disueltos. El agua clarificada queda en la superficie. sulfatos. Por la diferencia de densidad. fosfatos. Se efectúa en instalaciones que rascan la arena del fondo empujándola a fosas laterales. neutralizarlos. Al. turbinas. en el caso de la ósmosis inversa. Clarificadores de fango Los tratamientos efectuados en estos equipos son fisicoquímicos. . se obtiene agua tratada y parte de los lodos se envía de nuevo al estanque. en la industria de procesos se neutraliza un efluente ácido con un efluente básico. debe contar con agitación y aireación adecuada. etc. Esto disminuye la contaminación y reduce las compras de reactivos o materias primas. Se agrega el agua contaminada y los microorganismos van descomponiendo los contaminantes en sustancias simples. En esos casos. tales como: Flotadores Reactores especiales con eyectores. con posterior ajuste final de pH. ya que los procesos son a veces demasiado costosos. Para que el sistema funcione. Los lodos a reusar son estabilizados previo contacto con el agua residual.Neutralización: Se utilizan los ácidos clorhídrico. Los procesos pueden realizarse en reactores decantadores muy diferentes. Siempre que es posible. y diversas bases. Intercambio iónico y ósmosis inversa: Se utilizan sales de ácidos y bases fuertes y compuestos orgánicos ionizados (intercambio iónico). o presión sobre membranas. Lodos activados: Estos tratamientos se efectúan en grandes estanques con una suspensión de microbios que forman un barro o lodo activado. A veces. nítrico. y por lo tanto poco rentables. los efluentes tratados se desechan. Tratamientos Biológicos Estos tratamientos se basan en el uso de microbios que descomponen y asimilan las sustancias presentes en el efluente. Luego se efectúa una decantación para separar los lodos. Los dos tratamientos más importantes son lodos activados y sistemas de película fija. ya que se producen tanto reacciones químicas como separaciones físicas. o asimilando otras sustancias en su interior. se recuperan sustancias para su recirculación. rascadores de precipitado. sulfúrico. También se suelen agregar nutrientes para promover la actividad de los lodos. hélices. fluorhídrico. Esto permite economizar reactivos. Esta recuperación no siempre es posible. Otras Tecnologías Además de los tratamientos descriptos en este artículo. El estudio y conocimiento de estas tecnologías es fundamental para tomar decisiones acertadas en cada proceso. o nitratos y fosfatos provenientes de fertilizantes y detergentes. intercambio iónico. y otras. está siempre vigente. algunas algas producen toxinas que afectan a los peces. tratamiento con rayos ultravioletas. Estas algas al morir se pudren y despiden malos olores que afectan a los habitantes. obligan a incrementar cada vez más los niveles de tratamiento para efluentes industriales y municipales. resultando en un crecimiento desmedido de algas que llegan a cubrir grandes extensiones. y en muchos casos la escasez de agua de una región. Los más avanzados utilizan oxigeno puro en un sistema hermético y con una campana se extraen los gases producidos. La eutrofización es otro problema resultante del vertido de líquidos con alto contenido de nutrientes orgánicos. Conclusiones Si bien el tratamiento de aguas es un área tradicional de la Ingeniería Química. y caudal de ingreso de aguas residuales. Sistemas de película fija: En este sistema.El sistema tiene muchas variantes. De hecho. Estos vertidos producen un enriquecimiento de las aguas. Se conocen bacterias capaces de asimilar metales pesados y fosfatos. Además. o a reducir su eficiencia. casi cualquier residuo puede ser descompuesto mediante algas o bacterias adecuadas. la presión social. las partículas activas forman una película que está adherida en paredes o en rellenos de distinto tipo. ya sean naturales u obtenidas artificialmente por ingeniería genética. Esto incluye operaciones como ozonización. Al pasar el agua residual por estas paredes o rellenos. entra en contacto con las películas microbianas y se va depurando. tales como efluentes cloacales. DQO . turistas y pescadores. cabe mencionar que siempre se están desarrollando nuevas técnicas y optimizando las existentes. pero no están limitados a ellas. Otro problema de la eutrofización es que la cantidad de algas llega a atascar los filtros en las tomas de agua. Los tratamientos de tipo biológico son adecuados para aguas residuales con alto contenido de materias orgánicas. Las normativas ambientales estrictas. concentración de lodos. que tienen distintos sistemas de aireación. Los ingenieros en ejercicio disponen de un amplio conjunto de tecnologías para alcanzar las metas de tratamiento requeridas para cada aplicación particular. yoduros. Se debe proceder a analizar la DQO rápidamente tras la toma de la muestra. a los requeridos por la degradación biológica de la materia orgánica. poco biodegradables y son convenientes los tratamientos físico-químicos. La relación entre la DBO5 y la DQO nos da una idea del nivel de contaminación de las aguas. siempre será superior al de la D. Q. Toma de muestras Es preferible realizar la toma de muestras en recipientes de vidrio. Aunque este método pretende medir principalmente la concentración de materia orgánica. durante dos horas. (DBO5/DQO) Si la relación (DBO5/DQO)<0. sulfitos. . tomándose entonces el agua residual por sifonación en la zona central de la probeta.2 entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza industrial. representan los necesarios para la degradación química de la materia orgánica.). O. que también se reflejan en la medida. que además deberá de ser representativa y estar bien homogeneizada. debido a que muchas sustancias orgánicas pueden oxidarse químicamente pero no biológicamente. sufre interferencias por la presencia de sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas (sulfuros..La demanda química de oxígeno (DQO) es un parámetro que mide la cantidad de sustancias susceptibles de ser oxidadas por medios químicos que hay disueltas o en suspensión en una muestra líquida. B. O. Q. O. Se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). B. O. en el caso de la D. Antes del análisis el agua tamizada se decanta en un cono especial. puesto que los de plástico pueden contaminar la muestra con materiales orgánicos... La diferencia es que los gramos o miligramos de oxígeno se refieren. RELACIÓN ENTRE LA DQO Y LA DBO El valor de la D. mientras que en el caso de la D. Este ensayo es muy útil para la apreciación del funcionamiento de las estaciones depuradoras. Si la relación (DBO5/DQO)>0. Estas aguas residuales. puede ser tratadas mediante tratamientos biológicos.5 entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza urbana. . conforme esa relación sea mayor. o clasificables como urbanos y tanto más biodegradables.