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Demanda Química de Oxígeno (DQO)

1.- Introducción
La DQO expresa la cantidad de oxígeno equivalente necesario para oxidar las sustancias presentes en las aguas residuales, mediante un agente químico fuertemente oxidante, como el permanganato potásico (KMnO4), utilizado en aguas limpias y el dicromato potásico (K2Cr2O7), utilizado en aguas residuales, ya que el uso de permanganatopotásico en aguas residuales produce unos errores por defecto muy importantes. Por lo tanto, la DQO, medirá tanto la materia orgánica biodegradable por los microorganismos, como la materia orgánica no biodegradable y la materia inorgánica, oxidable por ese agente químico.
Esta medida de la DQO, es una estimación de las materias oxidables presentes en el agua y es función de lascaracterísticas de los componentes presentes, de sus proporciones respectivas, de las posibilidades de oxidación y de la temperatura y otros.
Se mide a temperatura ambiente y corresponde a una degradación de la materia orgánica entre el 70 y el 80% de la materia orgánica total en aguas residuales. Esta medida puede tardar unas 3 horas en realizarse.
La determinación de la DQO, junto con la DBO5,permite establecer su relación y según el resultado, conocer la posibilidad o no de efectuar un tratamiento de las aguas residuales o físico-químico. Esta correlación también nos da una idea de si los vertidos que se están produciendo tiene origen industrial.
Si la relación < 0.5, son vertidos de naturaleza industrial.

Si la relación < 0.2,entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza
industrial, poco biodegradables y son convenientes los tratamientos físico-químicos.

Si la relación > 0.5, entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza

urbana, o clasificables como urbanos y tanto más biodegradables, conforme esa relación sea mayor. Estas aguas residuales, puede ser tratadas mediante tratamientosbiológicos.

Las concentraciones de DQO en las aguas residuales industriales pueden tener unos valores entre 50 y 2000 mgO2/l, aunque es frecuente, según el tipo de industria, valores de 5000, 1000 e incluso más altos.
Su máxima concentración es de 1000 mgO2/l.
2.- Almacenaje de la muestra.
Para este parámetro se debe almacenar en una botella de plástico de polipropileno o devidrio y a una temperatura de 4 ºC, con 2 ml/l de H2SO4, para preservar la muestra, ya que podría dar cálculos erróneos en la medida. La muestra debe analizarse si es preciso antes de 24 horas.
3.- Métodos de análisis
La determinación más general para la DQO, es con dicromato potásico en exceso en medio ácido, con la ayuda de catalizadores en presencia de sulfato de plata (Ag2SO4) queactúa como agente catalizador, y de sulfato mercúrico (HgSO4) adicionado para remover la interferencia de los cloruros. El dicromato oxida la materia orgánica y la inorgánica presentes en la muestra, reduciéndose de Cr+6 a Cr+3. El ensayo se realiza a 150 ºC, a reflujo total durante 2 horas. Después de la digestión, el exceso de dicromato potásico se valora con Sal de Mohr, utilizando como indicadorla ferroina, pasando la disolución de color verde a rojo.
Las reacciones implicadas en la determinación de la DQO son estas:

Cr2O72- + 14 H+ + 6 e- 2 Cr+3 + 7 H2O
Los cloruros interfieren:
6 Cl- + Cr2O72- + 14 H+ 3 Cl2 + 2 Cr+3 + 7 H2O
Para evitar la interferencia, se añade HgSO4:
Hg2+ + 2 Cl- HgCl2
ConHgSO4 insuficiente:


Ag+ + Cl- AgCl
Valoración con Sal de Mohr (Sulfato amónico ferroso):


Cr2O72- + 14 H+ + 6 Fe2+ 2 Cr+3 + 6 Fe2+ + 7 H2O
[pic]
4.- Reactivos
a) Agua destilada.
b) Dicromato Potásico (K2Cr2O7).
c) Sulfato de Plata (Ag2SO4).
d) Sulfato Mercúrico (HgSO4)...