PRACTICA Nº 9 1. OBJETIVO:
Determinar la demanda química de oxigeno (DQO) en aguas. 2. FUNDAMENTO:
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. Se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/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...), 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 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 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 esto que la reproductividad de los resultados y su interpretación no pueden ser satisfechos más que en condiciones de metodología de ensayo bien definidas y estrictamente respetadas. DBO y DQO La Demanda Biológica de Oxígeno (DBO) es un test empírico que determina la demanda relativa de oxígeno de las aguas residuales, emisiones y aguas contaminadas. Los tests de DBO miden el oxígeno molecular que se usa durante un tiempo concreto de incubación de microorganismos para la degradación biológica del material orgánico.
El test DBO más común consiste en mantener una muestra durante un período de 5 días (DBO5) en una botella herméticamente cerrada a temperatura controlada (20ºC ±1ºC), no permitiendo que la luz penetre en la muestra para evitar la fotosíntesis. El Oxígeno Disuelto (OD) de la muestra se mide antes y después del período de 5 días de incubación, y se calcula entonces la DBO5 como la diferencia entre las mediciones inicial y final de O.D. El método DBO5 puede considerarse como un test más "natural" para determinar el oxígeno necesario para oxidar la materia orgánica. A menudo se prefiere el método DQO para análisis diarios ya que es intrínsecamente más reproducible debido a que oxida tanto la materia orgánica como inorgánica y requiere poco tiempo para su medición. COT y DQO El carbono presente en las aguas naturales y residuales está formado por una variedad de compuestos orgánicos en diversas fases de oxidación. Algunos pueden oxidarse aún más mediante procesos químicos o biológicos, y los métodos de Demanda Química de Oxígeno (DQO) y Demanda Biológica de Oxígeno (DBO) pueden utilizarse para distinguir estos compuestos. Aún cuando el Carbono Orgánico Total (COT) expresa de forma más conveniente y directa que los métodos DQO o DBO el contenido de carbono orgánico total, no ofrece el mismo tipo de información. Si se puede e stablecer una relación repetible entre el método COT y bien DQO o DBO, se podrá usar COT como un cálculo aproximado para DQO o DBO para una fuente concreta de agua. Las correlaciones deben establecerse independientemente para cada conjunto de condiciones incluyendo varios puntos en el proceso de tratamiento. Dado que el COT es independiente de la fase de oxidación de la materia orgánica y no mide la materia inorgánica que puede contribuir a la DQO, el método COT no puede sustituir a los métodos DQO o DBO.
APARATOS
Equipo de reflujo, REACTIVOS
Solución estándar de dicromato de potasio, 0,025N.
Reactivo de ácido sulfúrico.
Solución indicadora de ferroina.
Solución de hierro (II)
Solución de plata.
Sulfato mercúrico, HgSO4, solido
3. PROCEDIMIENTO
1. Pipetear 5,0 mL , o una alícuota convenientemente diluida en la misma , en un matraz erlenmeyer de 500ml 2. Agregar 0.1 g de sulfato de mercurio, en presencia de perlas de vidrio para controlar la ebullición, y muy lentamente agregar 0.5 mL del reactivo de ácido sulfúrico, mientras se agita para disolver el HgSO4. Enfriar y agitar para evitar la posible pérdida de materiales volátiles; agregar 25 mL de solución de K2Cr2O7 0,025N y agregar el remanente del reactivo de ácido de plata (0.7 mL). Acoplar el balón al condensador y abrir el flujo de agua. 3. Dejar en reflujo durante 2 h.; desconectar el condensador 4. Valorar el exceso de K2Cr2O7 con solución de hiero (II)en presencia de 0,10 a 0,15 mL (2 o 3 gotas) de indicador de ferroina; aunque la cantidad de ferroina no es crítica, usar el mismo volumen para todas las titulaciones. Tomar como punto final de la titulación el primer cambio nítido de color azul-verdoso a café-rojizo; el color azul-verdoso puede reaparecer. 5. De la misma manera, someter a reflujo y titular un blanco que contenga los reactivos y un volumen de agua destilada igual al volumen d e muestra
4. CALCULOS: MATERIA ORGANICA:
8000*( Vo – Vm ) * N DQO =
V Vo - volumen de Fe (II) gastado para el blanco Vm - volumen de Fe (II) gastado para la muestra N - normalidad de la solución de Fe (II) V - volumen de muestra (5.0ml)
8000*( Vo – Vm ) * N DQO =
V 8000*(17.2 – 15.1) * 0.033 DQO =
5.0 DQO =
110.88 mg/L
