Demanda Bioquímica De Oxígeno A Los 5 días (DBO5)

Demanda Bioquímica de Oxígeno a los 5 días (DBO5)

1.- Introducción

La DBO5 expresa la cantidad de oxígeno necesaria para degradar la materia orgánica presente en el agua residual, por medio de los microorganismos presentes en ella, durante 5 días. Por lo tanto, es un método que mide la materia orgánica biodegradable y permite apreciar la carga orgánica biodegradable del agua y su poder autodepurador. Esta medida de 5 días viene dada por el tiempo en el que el agua del río Tamesis tarda en llegar al mar desde que nace.

La DBO5, se mide a una temperatura de 20 ºC, durante 5 días y en la oscuridad. Debido a que las reacciones bioquímicas son muy lentas, se tiende a poner estos 5 días, que corresponde a una degradación de la materia orgánica biodegradable entre el 60 y el 70% de la materia orgánica biodegradable total en aguas residuales urbanas. La oscuridad, se utiliza para evitar que la presencia de algas microscópicas produzcan oxígeno adicional por la fotosíntesis y alteren el resultado.

También, se puede medir la DBO21, que es la demanda bioquímica de oxígeno a los 21 días y corresponde a la degradación de la materia orgánica biodegradable entre el 95 y el 98% de la materia orgánica biodegradable total en aguas residuales urbanas, aunque debido a la gran cantidad de tiempo que se requiere, no es muy común su utilización.

Si en las aguas residuales hay microorganismos capaces de oxidar la materia nitrogenada a nitratos, esto ocasiona un aumento en la DBO. A partir del 5 o 6 día y aparece este aumento que se denomina DBO nitrogenada.

En aguas residuales con una DBO5 muy alta, es indicativo de una alta contaminación y esta relacionada con procesos de anaerobiosis, haciendo que conforme esta sea más alta, se consuma el oxígeno del agua y puedan darse procesos anaerobios y en consecuencia producción de malos olores en la red de alcantarillado, desprendimiento de gases peligrosos, etc. La DBO5 se emplea mucho para las instalaciones de aguas residuales, siendo uno de los parámetros más importantes junto con la DQO.

La oxidación de la materia orgánica no es el único fenómeno que tiene lugar en la biodegradación, ya que hay que añadir la oxidación de los nitritos y sales amoniacales a nitratos, así como el consumo de los procesos de asimilación y de formación de nuevas células. Por tanto, en la medida de este parámetro, se producen variaciones según los microorganismos presentes en el medio, de su concentración y edad, según la presencia o no de bacterias nitrificantes y de los protozoos consumidores de oxígeno y que se alimentan de bacterias. También varía según el pH, salinidad, etc, haciendo que el método tenga un error que puede llegar hasta el 15%, pero sigue siendo uno de los ensayos más importantes en aguas residuales.

Su máxima concentración es de 500 mgO2/l.

2.- Almacenaje de la muestra.

Para este parámetro se debe almacenar en una botella de plástico de polipropileno o de vidrio y a una temperatura de 4 ºC y sin que le de la luz, para detener los procesos de actividad microbiana y que no haya crecimiento de algas mientras la muestra esté almacenada, que podrían dar cálculos erróneos en la medida. La muestra debe analizarse si es preciso antes de 6 horas.

3.- Métodos de análisis

La determinación más general para la DBO5, es el método de dilución y el método respirométrico, mediante el respirómetro de Warburg.

El método de dilución, consiste en depositar la muestra en unos frascos de 300 ml solamente con el agua residual a medir y a distintas diluciones con agua de dilución, a la cual se agregan unos estabilizantes como son el cloruro cálcico, el cloruro férrico, sulfato de magnesio, etc. La disolución se lleva a pH 7.2 y se tapa procurando que no quede aire dentro del frasco. Se hace una estandarización con el agua de dilución solamente y se mide el oxígeno disuelto en cada frasco. Luego se deja incubar a 20 ºC, en la oscuridad, durante 5 días. Cuando han pasado los 5 días se vuelve a medir la concentración de oxígeno disuelto, comparándolo con el estándar para calcular la DBO5 en mgO2/l. Los inconvenientes de este método son varios, por ejemplo, si los microorganismos se adhieren a las paredes no actúan sobre la materia orgánica

...