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CONTENIDO

Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días (DBO5)………………………………….........4

Demanda Química de Oxígeno (DQO)……………………………………………………...7

Oxígeno disuelto (OD)………………………………………………………………………8

Carono org!nico total (CO")……………………………………………………………..##

$losario…………………………………………………………………………………….#%

Biliogra&ía………………………………………………………………………………...#4

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 Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días (DBO5)

's el ar!metro que se manea ara tener una medida de la materia org!nica iodegradale.

*e de&ine como la cantidad de oxígeno necesaria ara la descomosici+n iol+gica aer+ica

(mediante microorganismos) de la materia org!nica iodegradale de un agua , se exresa

en miligramos de oxígeno diat+mico  or litro (mgO%-l). a determinaci+n de DBO /a sido

estandari0ada , mide la cantidad de oxigeno utili0ado or los microorganismos en la

estaili0aci+n del agua residual durante 5 días a %12C.  3nos alores eleados de

DBO5 indican una alta concentraci+n de materia org!nica iodegradales.

as acterias uestas en contacto con material org!nico lo utili0aran como &uente de

alimento. 'n esta utili0aci+n el material org!nico eentualmente ser! oxidado a roductos

&inales estales tales como CO% , agua. a cantidad de oxigeno usado en este roceso es

denominada demanda ioquímica de oxígeno. 'l ar!metro de la DBO es imortante ara

el tratamiento de agua residual los resultados de la DBO se utili0an ara6

•

Determinar la cantidad aroximada de oxigeno que se requeriría ara estaili0ar  iol+gicamente la materia org!nica resente

• 'n el diseo de las instalaciones de tratamiento de agua residual

• edir la e&iciencia de algunos rocesos de tratamiento

's un m9todo alicale en aguas continentales (ríos lagos o acuí&eros) aguas negras aguas

 luiales o agua de cualquier otra rocedencia que ueda contener una cantidad areciale

de materia org!nica. 'ste ensa,o es mu, :til ara la areciaci+n del &uncionamiento de

las estaciones deuradoras. ;o es alicale sin emargo a las aguas otales ,a que al

tener un contenido tan ao de materia oxidale la recisi+n del m9todo no sería adecuada.

'n este caso se utili0a el m9todo de oxidailidad con ermanganato ot!sico.

<l reali0ar la ruea en aguas residuales dom9sticas es osile suoner que un in+culo

 acterial estar! resente. *i se an a anali0ar residuos industriales relatiamente limios

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 uede ser necesario aadir un in+culo. De ordinario un in+culo coneniente uede ser 

otenido de un cultio acterial tomado de las aguas residuales domesticas ara ser lleado

a las aguas residual a ser examinado.

a soluilidad del oxígeno en el agua es astante limitada or con siguiente casi todas las

mediciones de DBO requieren que la muestra sea diluida. 'l agua de diluci+n es

cuidadosamente elaorada , contiene una me0cla de sales que suministra todas las tra0as de

nutrientes necesarios ara la actiidad iol+gica m!s un amortiguador de &os&ato ara

mantener un = neutral.

'l agua es aireada ara saturarla con oxígeno antes de me0clarla con la muestra de agua

residual.

'l m9todo retende medir en rinciio exclusiamente la concentraci+n de contaminantes

org!nicos. *in emargo la oxidaci+n de la materia org!nica no es la :nica causa del

&en+meno sino que tami9n interienen la oxidaci+n de nitritos , de las sales amoniacales

suscetiles de ser tami9n oxidadas or las acterias en disoluci+n. >ara eitar este /ec/o

se aade ;?aliltiourea como in/iidor.

<dem!s in&lu,en las necesidades de oxígeno originadas or los &en+menos de asimilaci+n

, de &ormaci+n de nueas c9lulas.

'n la actualidad existen arios m9todos ara detectar la DBO desde el de diluciones /asta

los de t9cnica resirom9trica. 'l agua de calidad otale tiene DBO romedio mensual del

orden de 1.75 a #.5 mg O%-@ el agua residual domestica oscila entre %11 a A11 mg O%- ,

algunos e&luentes industriales ueden alcan0ar /asta %1 g-l.

a DBO se ractica tanto en una muestra que contiene s+lidos (total) como solo en la

&racci+n &iltrale (solule). a DBO tiene sensiilidad m!xima de % mg-l or ello no es

considerada como ruea de alta recisi+n. >or este motio aunado a la tardan0a del

m9todo cada día se emlea menos. a DBO es una reacci+n de rimer orden , se uede

exresar como6

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dLt /dt = -k Lt 

D+nde6

oxigeno equialente a la materia org!nica en el tiemo (t)

tasa de consumo de oxigeno que es esecí&ica ara cada tio de sustrato.

a determinaci+n de la DBO5 es e&ectuada al incuar la muestra diluida a %12C durante 5

días. 'l oxígeno disuelto en la muestra diluida es medido al comien0o , al &inal del eriodo

de ruea , la DBO equiale al camio en el oxígeno disuelto multilicado or el &actor de

diluci+n de la muestra. Dado que el alor de saturaci+n del oxígeno en el agua es menor de

#1mg- a %12C , la DBO de aguas residuales domesticas tíicas es cerca de %11mg- el

&actor de diluci+n uede ariar de #16# a #116#.

a osiilidad de error de muestreo es oia , la ruea en sí misma dado que deende

de un sistema io es tami9n astante imrecisa.

 De cualquier modo es imortante ,a que es la meor medida disonile de lo que uede

ocurrir en los sistemas ios en lantas de tratamientos de aguas residuales , aguas

naturales.

  'l ingeniero dee recordar de cualquier manera que la ruea de DBO es astante

inexacta , que los sistemas de tratamientos deen ser diseados de manera que uedan

acomodarse a ariaciones sustanciales en concentraciones del residuo a aquellas que

 ueden ser medidas en estudios de eriodos cortos.

 'n una serie de estudios de interlaoratorios sore muestras est!ndares rearadas de DBO

conocida la medici+n romedio &ue cerca de dos tercios del alor real , la desiaci+n

est!ndar &ue de #%.

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 Demanda Química de Oxígeno (DQO)

a demanda química de oxígenos (DQO) ide la cantidad de materia org!nica total

suscetile de oxidaci+n química ( io , no iodegradale). 'n esta medida se sustitu,en los

microorganismos or un oderoso agente químico como el icromato o el ermanganato de

 otasio en medio !cido.

*e exresa como la cantidad de oxígeno equialente necesaria ara la oxidaci+n química de

la materia org!nica oxidale de un agua. *us unidades or lo tanto son las mismas que la

DBO es decir mg O%-.

*i ien la ruea de DBO es la meor reresentaci+n disonile de lo que ocurrir! en un

agua natural requiere de un mínimo de 5 días no siendo así :til en el control de rocesos

en lantas de tratamiento de aguas residuales que tienen tiemos de retenci+n del orden de

/oras. a ruea de la DQO inolucra una oxidaci+n !cida del agua residual or dicromato

de otasio. < un olumen medido de residuo se aade un olumen medido de dicromato

estandari0ado la muestra se acidi&ica con !cido sul&:rico concentrado , se /iere la me0cla

(mientras esta conectas a un condensador de re&luo) durante % /oras.

'ntre las entaas sore la medida de DBO cae destacar el tiemo consideralemente

in&erior del an!lisis (A /). *e utili0a ara medir el grado de contaminaci+n. <unque este

m9todo retende medir rincialmente la concentraci+n de materia org!nica   su&re

inter&erencias or la resencia de sustancias inorg!nicas  suscetiles de ser oxidadas

(sul&uros sul&itos ,oduros...) que tami9n se re&lean en la medida.

's un m9todo alicale en aguas continentales (ríos lagos o acuí&eros) aguas negras aguas

 luiales o agua de cualquier otra rocedencia que ueda contener una cantidad areciale

de materia org!nica. 'ste ensa,o es mu, :til ara la areciaci+n del &uncionamiento de

las estaciones deuradoras. ;o es alicale sin emargo a las aguas otales ,a que al

tener un contenido tan ao de materia oxidale la recisi+n del m9todo no sería adecuada.

'n este caso se utili0a el m9todo de oxidailidad con ermanganato ot!sico.

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a DQO aría en &unci+n de las características de las materias resentes de sus

 roorciones resectias de sus osiilidades de oxidaci+n , de otras ariales. 's or esto

que la reroductiidad de los resultados , su interretaci+n no ueden ser satis&ec/as m!s

que en condiciones de metodología de ensa,o ien de&inida , estrictamente resetada.

'n general no existe correlaci+n clara entre la DBO , la DQO ero en lantas esecí&icas

 uede ser osile estalecer una relaci+n entre los dos alores. os alores de DQO son or 

lo com:n ma,ores que los de DBO ,a que el agente oxidante &uerte oxidar! materiales que

solo lentamente son iodegradales (si es que o son).

 'n nieles de DQO de acerca de %11mg- las mediciones en di&erentes laoratorios

 rodueron desiaciones est!ndares de #1 a %1mg- deendiendo de la t9cnica usada.

Oxígeno disuelto (OD)

'n un cuero de agua se roduce , a la e0 se consume oxígeno. a roducci+n de oxigeno

est! relacionada con la &otosíntesis mientras el consumo deender! de la resiraci+n

descomosici+n de sustancias org!nicas , otras reacciones químicas. "ami9n uede

intercamiarse oxigeno con la atmos&era or di&usi+n o me0cla turulenta.

a concentraci+n de oxígeno disuelto (OD) es un ar!metro imortante ara ealuar la

calidad del agua. *ire como indicador del e&ecto roducido or los contaminantes

oxidales de la amlitud del agua ara mantener ios eces u otros organismos aeroios ,

de la caacidad autodeuradora de un cuero recetor. 'n el agua el oxígeno disuelto

a&ecta rincialmente las reacciones en las que artician el &ierro manganeso core , los

comuestos que contienen nitr+geno , a0u&re.

'l Oxígeno Disuelto (OD) es la cantidad de oxígeno que est! disuelta en el agua. 's un

indicador de c+mo de contaminada est! el agua o de lo ien que uede dar soorte esta

agua a la ida egetal , animal.

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$eneralmente un niel m!s alto de oxígeno disuelto indica agua de meor calidad. *i los

nieles de oxígeno disuelto son demasiado aos algunos eces , otros organismos no

 ueden soreiir.

'l oxígeno disuelto en el agua roiene del oxígeno en el aire que se /a disuelto en el agua

 or lo que est!n mu, in&luidos or las turulencias del río (que aumentan el OD) o ríos sin

elocidad (en los que aa el OD). >arte del oxígeno disuelto en el agua es el resultado de la

&otosíntesis de las lantas acu!ticas or lo que ríos con muc/as lantas en días de sol

 ueden resentar soresaturaci+n de OD.

 Otros &actores como la salinidad o la altitud (deido a que camia la resi+n) tami9n

a&ectan los nieles de OD. 'l oxígeno disuelto disminu,e al aumentar la salinidad la

temeratura (51 entre 12 , A52C) , la altitud con resecto al niel del mar (7 cada

E1m).

Durante el día suelen encontrarse concentraciones ma,ores de OD cuando la &otosíntesis

llega a sus ma,ores nieles luego del mediodía mientras m!s aas se registran durante la

noc/e. "ami9n es osile oserar ariaciones estacionales.

os animales acu!ticos suelen ser m!s ulnerales a aas OD or la maana en días

c!lidos de erano ,a que las lantas acu!ticas no roducen oxigeno desde al atardecer anterior.

>or otra arte en los lagos el niel de OD aría &undamentalmente con la ro&undidad

mientras en los ríos , arro,os los camios suelen estar m!s inculados a la dimensi+n

/ori0ontal.

<dem!s la cantidad de oxígeno que uede disolerse en el agua (OD) deende de la

temeratura. 'l agua m!s &ría uede contener m!s oxígeno en ella que el agua m!s caliente.

os nieles de oxígeno disuelto tíicamente ueden ariar de 7 , #% artes or mill+n (m

o mg-l).

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< eces se exresan en t9rminos de >orcentae de *aturaci+n. os nieles aos de OD

 ueden encontrarse en !reas donde el material org!nico (ertidos de deuradoras granas

 lantas muertas , materia animal) est! en descomosici+n.

 as acterias requieren oxígeno ara descomoner desec/os org!nicos , or lo tanto

disminu,en el oxígeno del agua.

as aguas naturales sin contaminar resentan concentraciones de materia org!nica mu,

 aas. a contaminaci+n or materia org!nica tiene en general tres orígenes6

dom9stico-urano agrícola e industrial. *e uede /acer una sudiisi+n de la materia

org!nica de un agua en iodegradale , no iodegradale. 'n aguas residuales la ausencia

de oxigeno genera olores desagradales deido a la descomosici+n anaeroia de la materia

org!nica@ en camio en aguas de aastecimiento el exceso de oxigeno rooca corrosi+n.

Com:nmente la medici+n en laoratorio se reali0a mediante m9todo electroquímico con el

cual al introducir directamente una sonda en la muestra roorciona el contenido de

oxígeno disuelto en una resi+n , temeratura dadas.

Cuando no se disone de oxímetro se e&ect:a el an!lisis or titulaci+n del ermanganato de

 otasio con la sal de o/r (sul&ato &erroso amoniacal). 'n amos casos se recomienda

reali0ar el an!lisis in situ. os ar!metros que se suelen utili0ar ara medir la cantidad de

materia org!nica resente en un agua se denominan a eces ar!metros sustitutos ues

aarcan muc/os comuestos ,a que son medidas gloales de la materia org!nica.

 os m!s imortantes se asan en la cantidad de oxígeno necesario ara descomoner u

oxidar los roductos org!nicos. *i es consumido m!s oxigeno que el que se roduce , cata

en el sistema el tenor de O% caer!. >udiendo alcan0ar nieles or deao de los necesarios

 ara la ida de muc/os organismos. os eces son articularmente sensiles a la /ioxia

(aas OD).

Fangos de concentraci+n de oxígeno disuelto , consecuencias ecosist9micas &recuentes.

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OD(mg/L)

CONDICION

CONSECUENCIAS

0 Anoxia Muerte masiva de organismos aerobios.

0-5 Hipoxia Desaparii!n de organismos " espeies

sensib#es.5-8 Aeptab#e $D adeuada para #a vida de #a gran ma"or%a de

espeies de pees " otros organismos

au&tios.

8-1' (uena

)1' *obresaturada

*istema de p#ena produi!n +otosint,tia.

Carbono orgnico total (COT)

Carono org!nico total es la cantidad de carono unido a un comuesto org!nico , se usa

&recuentemente como un indicador no esecí&ico de calidad del agua  o del grado de

limie0a de los equios de &aricaci+n de medicamentos. *e mide or la cantidad de

di+xido de carono que se genera al oxidar la materia org!nica en condiciones eseciales. GH

3n an!lisis tíico del CO" mide tanto el carono total (C") resente como el carono

inorg!nico total (CI"). Festando el Carono inorg!nico total del Carono total otenemos

el Carono org!nico total.

a ruea de carono org!nico total inolucra la acidi&icaci+n de la muestra ara conertir 

todo el carono inorg!nico a CO% el cual es entonces desaloado. a muestra se in,ecta

desu9s en un /orno donde se oxida en resencia de un catali0ador. 'l CO % que se /a

 roducido se mide or an!lisis in&rarroo , se conierte instrumentalmente al contenido de

carono org!nico original.

a ruea es r!ida exacta , se correlaciona moderadamente ien con la DBO. osma,ores ost!culos a su uso m!s extenso son los costos del equio , la t9cnica necesaria en

su oeraci+n. a recisi+n de la ruea est! limitada en esecial or la di&icultad de otener 

muestras de residuos que contengan materia articulada. 'n muestras claras o muestras

&iltradas la recisi+n &luct:a entre # , % o # , %mg- cualquiera sea ma,or.

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!"O#$%IO

 $er&bica' organismo o sustancia que necesita el oxígeno diat+mico ara oder iir o ara

 oder llear a cao reacciones químicas.

 $noxia' es la &alta casi total o disminuci+n del oxígeno.

 $naerobia' os organismos anaeroios o anaer+icos son los que no utili0an oxígeno (O%)

en su metaolismo m!s exactamente que el acetor &inal de electrones es otra sustancia

di&erente del oxígeno

Cataliador'  es aquello que ermite desarrollar un roceso de trans&ormaci+n de tio

catalítico. >ara entender el conceto or lo tanto deemos saer qu9 es la cat!lisis. 'ste

ocalo que deria del griego re&iere a los camios químicos que se generan a causa de

sustancias que no su&ren modi&icaciones durante el transcurso de una reacci+n.

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otosíntesis'  a &otosíntesis es la conersi+n de materia inorg!nica en materia org!nica

gracias a la energía que aorta la lu0.

 *i+oxia' La hipoxia se refiere a una disminución en la cantidad de oxígeno.

 In,ibidor' os in/iidores en0im!ticos son mol9culas que se unen a en0imas , disminu,en

su actiidad. >uesto que el loqueo de una en0ima uede matar a un organismo at+geno o

corregir un desequilirio meta+lico muc/os medicamentos act:an como in/iidores

en0im!ticos. "ami9n son usados como /ericidas , esticidas. *in emargo no todas las

mol9culas que se unen a las en0imas son in/iidoras@ los actiadores en0im!ticos se unen a

las en0imas e incrementan su actiidad.

T-cnica res+irom-trica'  a Fesirometría es una t9cnica asada en la medici+n del

consumo de oxígeno or arte de microorganismos que traaan sore un sustrato org!nico

el cual es degradado , oxidado a CO%. 'sta t9cnica est! encontrando crecientes

alicaciones en la determinaci+n de la cin9tica de la iodegradaci+n. os an!lisis resiro

m9tricos ermiten adquirir datos sore el consumo de oxígeno en resuesta al metaolismode un sustrato or la resiraci+n de microorganismos. a Fesirometría a/orra el tiemo ,

el traao asociados con los exerimentos de agotamiento de sustratos , roee untos de

re&erencia de alta calidad ara la aloraci+n de ar!metros Biocin9ticas.

Biodegradable:  es el roducto o sustancia que uede descomonerse en los elementos

químicos que lo con&orman deido a la acci+n de agentes iol+gicos

como lantas animales microorganismos , /ongos ao condiciones amientales

naturales.

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 BIB"IO!%$.$

Ingeniera <miental

<astecimiento , <lcantarillado

"erence J. c$/ee  *exta edici+n

ag. 76 / 80

a Contaminaci+n <miental

Blanca 'lena Jim9ne0

"ratamiento de aguas residuales

Fuens *ette Famal/o Domingo Jim9ne0 Beltr!n Kederico de ora

Fed de monitoreo amiental articiatio de sistemas acu!ticos

$uillermo $o,enola

F'D <>*<Lersi+n #.1 M Junio de %117

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