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La Demanda Química de Oxígeno
DQO
DQO
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La demanda química de oxígeno
(DQO)
En la química del medio ambiente ,la prueba de la demanda química de oxígeno (DQO) se utiliza comúnmente para medir indirectamente la cantidad de compuestos orgánicos en el agua .
La mayoría de las aplicaciones de la DQO determinan la cantidad de contaminantes orgánicos encontrados en las aguas superficiales (por ejemplo, lagos y ríos ) o de aguas residuales , lo que hace de DQO una medida útil de la calidad del agua .
Se expresa en miligramos por litro ( mg / L ) también conocidos como ppm (partes por millón), lo que indica la masa de oxígeno consumida por litro de solución .
Es un parámetro que mide la cantidad de sustancias que son susceptibles de ser oxidadas en los medios químicos donde están disueltas o en suspensión de una muestra líquida.
Se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (MgO 2 / l). Aunque este método pretende medir principalmente la concentración de materia orgánica , sufre interferencias por la presencia de sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas ( sulfuros , sulfitos , yoduros ...), que también se reflejan en la medida.
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 apreciar el funcionamiento de estaciones depuradoras de aguas residuales. Sin embargo no es aplicable al agua potable , ya que éstas tienen un contenido muy bajo en materia oxidable y la precisión del método no sería la adecuada, en estos casos se utiliza el método de oxidabilidad con permanganato potásico .
La DQO varía en función de las características de las materias presentes, de sus proporciones respectivas, de sus posibilidades de oxidación y de otras variables. Es por ello que la reproductividad de los resultados y su interpretación deben tener una metodología de ensayo bien definida y respetada.
La base para la prueba de COD es que casi todos los compuestos orgánicos pueden ser totalmente oxidados a dióxido de carbono con un fuerte agente oxidante bajo ácidas condiciones. La cantidad de oxígeno requerido para oxidar un compuesto orgánico para el dióxido de carbono, amoníaco , y agua está dada por:
Esta expresión incluye la demanda de oxígeno causada por la oxidación de amoníaco en nitrato. El proceso de amoniaco de ser convertido en nitrato se conoce como la nitrificación. La siguiente es la ecuación correcta para la oxidación de amoníaco en nitrato.
Se aplica después de la oxidación debido a la nitrificación si la demanda de oxígeno de la nitrificación debe ser conocida. Dicromato no se oxida el amoníaco en nitrato, por lo que este nitrificación se puede ignorar sin problemas en la prueba de demanda química de oxígeno estándar.
La Organización Internacional de Estandares describe un método estándar para medir la demanda química de oxígeno en la norma ISO 6060.
Durante muchos años, la fuerte agente oxidante permanganato de potasio ( K Mn O se utilizó) para medir la demanda química de oxígeno. Las mediciones se denominan oxígeno consumido a partir de permanganato, en lugar de la demanda de oxígeno de las sustancias orgánicas.
La eficacia del permanganato de potasio en la oxidación de compuestos orgánicos varia ampliamente, y en muchos casos las mediciones de la demanda bioquímica de oxígeno (DOB) son a menudo mucho mayores que los resultados de las mediciones de DQO. Esto indicó que el permanganato de potasio no era capaz de oxidar eficazmente todos los compuestos orgánicos en el agua, lo que lo hace un agente oxidante relativamente pobre para la determinación de la DQO.
Desde entonces, otros agentes oxidantes tales como sulfato cérico , yodato de potasio , y dicromato de potasio se han utilizado para determinar DQO. De éstos, dicromato de potasio ( K 2 Cr 2 O 7) ha demostrado ser el más eficaz: es relativamente barato, fácil de purificar , y es capaz de oxidar casi completamente casi todos los compuestos orgánicos.
En estos métodos, se añade un volumen fijo con un exceso de cantidad conocida del oxidante a una muestra de la solución que se analiza. Después de una etapa de digestión de reflujo, la concentración inicial de sustancias orgánicas en la muestra se calcula a partir de una titulación o determinación espectrofotométrica del oxidante que aún permanece en la muestra. Al igual que con todos los métodos colorimétricos los espacios en blanco se usan para el control de la contaminación por el material exterior.
Procedimiento de ensayo
(método del dicromato potásico)
El procedimiento se basa en la oxidación de la materia utilizando dicromato potásico en presencia de ácido sulfúrico e iones de plata como catalizador . La demanda química de oxígeno se calcula a partir de la diferenciales entre el dicromato añadido inicialmente y el dicromato que se encuentra después de la oxidación.
También se puede usar la espectroscopía ultravioleta-visible midiendo el color producido por la reducción del dicromato.
Expresión de los resultados
DQO (mg / l) = 8000 (V0-V1) T / V
Donde
Comparación con la demanda biológica de oxígeno
El valor obtenido es siempre superior a la demanda biológica de oxígeno (aproximadamente el doble), ya que se oxidan por este método también las sustancias no biodegradables . La relación entre los dos parámetros es indicativa de la calidad del agua. En las aguas industriales puede haber una mayor concentración de compuestos no biodegradables.
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(DQO)
En la química del medio ambiente ,la prueba de la demanda química de oxígeno (DQO) se utiliza comúnmente para medir indirectamente la cantidad de compuestos orgánicos en el agua .
La mayoría de las aplicaciones de la DQO determinan la cantidad de contaminantes orgánicos encontrados en las aguas superficiales (por ejemplo, lagos y ríos ) o de aguas residuales , lo que hace de DQO una medida útil de la calidad del agua .
Se expresa en miligramos por litro ( mg / L ) también conocidos como ppm (partes por millón), lo que indica la masa de oxígeno consumida por litro de solución .
Es un parámetro que mide la cantidad de sustancias que son susceptibles de ser oxidadas en los medios químicos donde están disueltas o en suspensión de una muestra líquida.
Se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (MgO 2 / l). Aunque este método pretende medir principalmente la concentración de materia orgánica , sufre interferencias por la presencia de sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas ( sulfuros , sulfitos , yoduros ...), que también se reflejan en la medida.
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 apreciar el funcionamiento de estaciones depuradoras de aguas residuales. Sin embargo no es aplicable al agua potable , ya que éstas tienen un contenido muy bajo en materia oxidable y la precisión del método no sería la adecuada, en estos casos se utiliza el método de oxidabilidad con permanganato potásico .
La DQO varía en función de las características de las materias presentes, de sus proporciones respectivas, de sus posibilidades de oxidación y de otras variables. Es por ello que la reproductividad de los resultados y su interpretación deben tener una metodología de ensayo bien definida y respetada.
La base para la prueba de COD es que casi todos los compuestos orgánicos pueden ser totalmente oxidados a dióxido de carbono con un fuerte agente oxidante bajo ácidas condiciones. La cantidad de oxígeno requerido para oxidar un compuesto orgánico para el dióxido de carbono, amoníaco , y agua está dada por:
Esta expresión incluye la demanda de oxígeno causada por la oxidación de amoníaco en nitrato. El proceso de amoniaco de ser convertido en nitrato se conoce como la nitrificación. La siguiente es la ecuación correcta para la oxidación de amoníaco en nitrato.
Se aplica después de la oxidación debido a la nitrificación si la demanda de oxígeno de la nitrificación debe ser conocida. Dicromato no se oxida el amoníaco en nitrato, por lo que este nitrificación se puede ignorar sin problemas en la prueba de demanda química de oxígeno estándar.
La Organización Internacional de Estandares describe un método estándar para medir la demanda química de oxígeno en la norma ISO 6060.
Durante muchos años, la fuerte agente oxidante permanganato de potasio ( K Mn O se utilizó) para medir la demanda química de oxígeno. Las mediciones se denominan oxígeno consumido a partir de permanganato, en lugar de la demanda de oxígeno de las sustancias orgánicas.
La eficacia del permanganato de potasio en la oxidación de compuestos orgánicos varia ampliamente, y en muchos casos las mediciones de la demanda bioquímica de oxígeno (DOB) son a menudo mucho mayores que los resultados de las mediciones de DQO. Esto indicó que el permanganato de potasio no era capaz de oxidar eficazmente todos los compuestos orgánicos en el agua, lo que lo hace un agente oxidante relativamente pobre para la determinación de la DQO.
Desde entonces, otros agentes oxidantes tales como sulfato cérico , yodato de potasio , y dicromato de potasio se han utilizado para determinar DQO. De éstos, dicromato de potasio ( K 2 Cr 2 O 7) ha demostrado ser el más eficaz: es relativamente barato, fácil de purificar , y es capaz de oxidar casi completamente casi todos los compuestos orgánicos.
En estos métodos, se añade un volumen fijo con un exceso de cantidad conocida del oxidante a una muestra de la solución que se analiza. Después de una etapa de digestión de reflujo, la concentración inicial de sustancias orgánicas en la muestra se calcula a partir de una titulación o determinación espectrofotométrica del oxidante que aún permanece en la muestra. Al igual que con todos los métodos colorimétricos los espacios en blanco se usan para el control de la contaminación por el material exterior.
Procedimiento de ensayo
(método del dicromato potásico)
El procedimiento se basa en la oxidación de la materia utilizando dicromato potásico en presencia de ácido sulfúrico e iones de plata como catalizador . La demanda química de oxígeno se calcula a partir de la diferenciales entre el dicromato añadido inicialmente y el dicromato que se encuentra después de la oxidación.
También se puede usar la espectroscopía ultravioleta-visible midiendo el color producido por la reducción del dicromato.
Expresión de los resultados
DQO (mg / l) = 8000 (V0-V1) T / V
Donde
- V0 es el volumen de sulfato de hierro y amonio necesario para la determinación (ml)
- V1 es el volumen de sulfato de hierro y amonio necesario para el ensayo en blanco (ml)
- T es el valor de la solución de sulfato de hierro y amonio
- V es el volumen de la muestra tomada para la determinación.
Comparación con la demanda biológica de oxígeno
El valor obtenido es siempre superior a la demanda biológica de oxígeno (aproximadamente el doble), ya que se oxidan por este método también las sustancias no biodegradables . La relación entre los dos parámetros es indicativa de la calidad del agua. En las aguas industriales puede haber una mayor concentración de compuestos no biodegradables.
Muchos gobiernos imponen reglas estrictas con respecto a la máxima demanda de oxígeno químico permitido en las aguas residuales antes de que puedan ser devueltos al medio ambiente. Por ejemplo, en Suiza , se debe llegar a una demanda máxima de oxígeno entre 200 y 1000 mg / L antes de que las aguas residuales o de aguas industriales pueden ser devueltas al medio ambiente
Bibliografia:
www.wikipedia.org
Enciclopedia Microsoft® Encarta® 2003.
Nueva Enciclopedia Tematica Grolier 2012
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