DETERMINACIÓN DE D E LA DEMANDA BIOLÓGICA DE OXIGENO Objetivos: •
Determinar la demanda biológica de oxigeno de las aguas residuales de una curtiembre
Fundamento te!i"o: La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es una prueba usada para la determinación de los requerimientos de oxígeno para la degradación bioquímica de la materia orgánica en las aguas municipales, industriales y en general residual; su aplicación permite calcular los eectos de las descargas de los eluentes dom!sticos e industriales sobre la calidad de las aguas de los cuerpos receptores" Los datos de la prueba de la DBO se utili#an en ingeniería para dise$ar las plantas de tratamiento de aguas residuales" La prueba de la DBO es un procedimiento experimental, tipo bioensayo, que mide el oxígeno requerido por los organismos en sus procesos metabólicos al consumir la materia orgánica presente en las aguas residuales o naturales" Las condiciones estándar del ensayo incluyen incubación en la oscuridad a %&' por un tiempo determinado, generalmente cinco días" Las condiciones naturales de temperatura, población biológica, moimiento del agua, lu# solar y la concen con centra tració ciónn de oxígen oxígenoo no pue pueden den ser reprod reproduci ucidas das en el labora laborator torio" io" Los Los result resultado adoss obtenidos deben tomar en cuenta los actores anteriores para lograr una adecuada interpretación" Las muestras de agua residual o una dilución coneniente de las mismas, se incuban por cinco días a %&' en la oscuridad" La disminución de la concentración de oxígeno disuelto (OD), medida por el m!todo *in+ler o una modiicación del mismo, durante el periodo de incubación, produce una medida de la DBO" DBO" La DBO de una agua residual en donde ese de por si los microorganismos presentes en la muestra están no requiere que se le siembren microorganismos y su cálculo se le puede acer a tra!s de DBO=
• • •
P=
D 1− D 2 P
D./oxígeno disuelto inicial de la muestra de agua residual D%/oxígeno disuelto de la muestra de agua residual despu!s de 0 días & %&', mg1l 2/racción residual decimal de la muestra de agua residual usada volume volumen n de lamue la muestra stra de auar aua residual esidual ( ml ) volume volumen n del fraco fraco para para DBO ( ml )
Mate!ia#es $ e%ui&os: 3e enumeran a continuación los equipos y el material necesarios-
E%ui&os:
• • •
4ncubadora Balan#a analítica 5stua
Mate!ia#: • • • • •
Botellas 6inc+ler de 7&& ml 2robeta de 0& ml Buretas de 0& ml 2ipetas 8asos de precipitación
Rea"tivos: • • • • • • • • •
3olución Buer de osato 3olución de cloruro de calcio 3olución de sulato de magnesio 3olución de cloruro !rrico 3olución de sulato de manganeso 3olución de álcali9yoduro9acido :cido sulrico 3olución de almidón
'!o"edimiento: ." Llenar cuidadosamente sin agitar dos botellas de DBO con agua destilada y con muestra
%"
7" Luego agregar . ml de una me#cla de- >aO? 0&@ A4 7&@ y >a>7
" Cgregar . ml de ?%3O 0" Cgitar y de=ar reposar por .0 min
" 3acar 0& ml de muestra y colocar en un matra#
E" 5car indicador almidón, asta que se uela a#ul
F"
C(#"u#os:
DETERMINACIÓN C+RTIEMBRE
DE CROMO
EN
BA)O RE*ID+AL DE
Objetivos: •
Determinación de cromo exaalente de las aguas residuales de una curtiembre
Int!odu""in: 5l proceso de curtiembre tiene como inalidad transormar la piel de un animal en un producto imputrescible y con me=ores propiedades" 2ara esto, la piel pasa por una serie de etapas que la acondicionan y transorman asta obtener el producto inal" 5xiste un procedimiento general para el proceso que las curtidurías suelen modiicar, ya sea alterando la secuencia de etapas a seguir o utili#ando dierentes reactios, para poder dierenciar su producto" 5ste eco es muy importante pues, si la dierenciación es eectia y produce un cuero de alta calidad y buenas propiedades, la curtiduría será más competitia rente a las demás" 2ero, al no existir un proceso estandari#ado, no se puede generali#ar las propiedades de los eluentes y abrá gran ariabilidad en la matri# del eluente de cada empresa de curtido" 5l proceso general consta de cuatro etapas principales- ribera; curtido; recurrido, te$ido y engrase; y, secado y acabado"
Fundamento te!i"o: 5l contenido de cromo en un ba$o residual, es deinido como la cantidad de compuesto de cromo que tiene este, calculados como oxido de cromo (r%O7) 5l óxido de cromo es determinado en las aguas residuales de curtido por oxidación del 6 +¿ ¿
3 +¿ al Cr
Cr
¿
"con ácido perclórico y ácido sulrico"
La determinación de cromo está basada en m!todos yodimetricos indirectos, en los cuales se emplean compuestos reductores como los yoduros que al reaccionar con los compuestos de cromo da como resultado la liberación de yodo, el cual puede ser alorado con una solución patrón de tiosulato de sodio"
Mate!ia#es: '!o"edimiento:
." Giltrar el licor de curtido %"
" 0" " E"
5nriar, adicionarle %&& ml de agua destilada alentar .0 min para eliminar el cloro ormado" 5nriar asta temperatura ambiente" Cdicionar .0 ml de ?72O al F0@ para enmascarar al ierro presente" Cgregar .0 ml de A4 .&@, (solución .&g1.&& ml), y guardar en oscuridad .& minutos"
F" a%3%O7 &,. > std" Hsando almidón como indicador (. a 7 ml)"
I" 5l punto inal de la titulación es cuando la solución ira de a#ul erde a claro"
Resu#tados: Cr 2 O 3 ( g /¿)=
V Na 2 SO 3∗ N Na 2 SO 3∗0,02534 ∗1000 ml muestra
V Na 2 SO 3 gastados ( ml ) =14,4 ml V muestra ( ml )=50 ml
Cr 2 O 3 ( g /¿)=
17,3∗0,08869∗0,02534 ∗1000 50
Cr 2 O 3
( g¿ )=
0,7776
6 +¿
?allando los gramos de Cr ¿ por estequiometria segn la reaccion de oxidación4 CrO 3 → 2 Cr 2 O 3 +3 O2 1 at − g Cr 51,996 g 6
+¿
( g¿ )
Cr
¿
6+ ¿
Cr
6 +¿
¿
6 +¿
Cr ∗¿ 1 molCrO3 O3∗1 mol Cr 2 O3 ∗4 molCrO3 151,992 g Cr2 O 3
1 at − g
/ 0,7776
( g¿ )Cr
2
2 molCr 2 O3
∗¿
6 +¿
/ &,07% g1lt Cr ¿ 6 +¿
,07% mg1lt Cr ¿ Dis"usin:
La DBO0 se determina midiendo el proceso de reducción del oxígeno disuelto en la muestra de agua manteniendo la temperatura a %& ' en un periodo de 0 días" +na DBO e#evada- indi"a %ue se !e%uie!e una .!an "antidad de o/0.eno &a!a des"om&one! #a mate!ia o!.(ni"a "ontenida en e# a.ua" Las descargas al sistema de alcantarillado proenientes de actiidades industriales deberán cumplir, al menos, con los alores establecidos en la tabla I en la cual las concentraciones concentraciones corresponden a alores medios diarios
*e.1n #os #0mites m(/imos &e!misib#es de des"a!.a a# sistema de a#"anta!i##ado &1b#i"o 2tab#a n3 45 #a "antidad de DBO6 %ue debe "ontene! una a.ua !esidua# debe se! de 768 m.9# $ de "!omo e/ava#ente es de 8-6 m.9# por lo que el alor de DBO0 obtenido en esta práctica está dentro del rango permitido y el alor de cromo sobrepasa el alor establecido por los LJ2
5l ob=etio es la conersión de materiales orgánicos en O% y ? (se separa y quema como una uente de energía)" Debido a que ambos productos inales son olátiles, el eluente líquido a disminuido notablemente su contenido en sustancias orgánicas"
*e.1n #os #0mites m(/imos &e!misib#es de des"a!.a a un "ue!&o de a.ua du#"e 2tab#a N3;85 #a "antidad de DBO6 %ue debe "ontene! una a.ua !esidua# es de ;88 m.9# $ de "!omo e/ava#ente es de 8-6 m.9# 5l DBO0 obtenido en esta práctica es de , alor que nos indica una calidad de agua aceptable para descargas en aluentes de cuerpo de aguas dulce como es el caso del agua residuales anali#ada y la cantidad de cromo exaalente tambi!n sobrepasa el alor establecido por los LJ2" Cl reali#ar el proceso de curtido, se extrae gran cantidad de grasa, carne y pelo, como resultado las aguas seridas contienen tierra, sal, sangre, esti!rcol, aceite, grasa, carne, pelo, etc" Los des&e!di"ios tienen un a#to nive# de a#"a#inidad- su#
5l proceso de curtimientos se eecta, lixiiando las pieles con cromo, tanino egetal, alumbre, sales metálicas y ormaldeido" 5sta operación produce una gran cantidad de aguas seridas" La solución de curtimiento de cromo, luego de usarla, maniiesta poca demanda de oxígeno bioquímico o químico, y tiene pocos sólidos suspendidos, sin
emba!.o- &uede "ontene! im&o!tantes "on"ent!a"iones de "!omo- %ue es un meta# t/i"o= Con"#usiones: Despu!s de aber obtenidos los resultados de DBO0 y romo exaalente podemos concluir que el agua residual de esta curtiembre tiene alores muy por encima a los alores establecidos por los límites máximos permisibles por lo que se requiere que esta sean tratadas en una planta de tratamiento de aguas residuales antes de ser descargadas ya sea al alcantarillado pblico como a los cuerpos receptores de agua dulce, si no se diera el tratamiento de estas aguas y como la cantidad de materia orgánica es eleada el consumo de oxígeno en los cuerpos receptores puede llegar a su agotamiento, lo que tiene una consecuencia inmediata en la destrucción de las comunidades acuáticas que necesitan el oxígeno para iir" Cdemás, el exceso de materia orgánica posibilita la prolieración de microorganismos, mucos de los cuales resultan patógenos (contaminación biológica), prooca d!icit de oxígeno, lo que aumenta la solubilidad en el agua de ciertos metales y a la e# se incrementa el eecto de la corrosión de las conducciones y tuberías por la presencia de suluros" Bibliografía: • •
Andreo M. demanda biológica de oxigeno (DBO) argentina: Cricyt. Avila M; Bustillo; Crris; Mayorga !. D!MA"DA B#O$%#M#CA D! O&#'!"O (DBO): cororación universitaria de la costa
