Las tuercas & Pernos de la demanda química de oxígeno

Los EE. UU. La Agencia de Protección Ambiental exige que las plantas de tratamiento de aguas residuales reduzcan la DBO dentro de los límites antes de descargar aguas residuales tratadas.

La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es un indicador definitivo del tratamiento requerido en las aguas residuales, y la estimación de la DBO es una parte importante del control del proceso de tratamiento de aguas residuales. Los EE. UU. Agencia de Protección Ambiental (EE.UU. La EPA) exige que las plantas de tratamiento de aguas residuales mantengan la DBO dentro de los límites antes de descargar aguas residuales tratadas, y se deben registrar resultados precisos de las pruebas para los informes regulatorios. Por lo tanto, medir la DBO en el agua tratada es una parte importante del proceso de monitoreo. Muchas instalaciones de tratamiento de aguas residuales utilizan una prueba de demanda química de oxígeno (DQO) más rápida para estimar los niveles de DBO.

La demanda química de oxígeno es un parámetro importante para determinar la cantidad de contaminación orgánica en el agua. La prueba de la demanda de oxígeno tiene su aplicación más amplia en la medición de la carga de residuos de las plantas de tratamiento y en la evaluación de la eficiencia del tratamiento. La DBO es un indicador definitivo del tratamiento requerido en las aguas residuales, y la estimación de la DBO es una parte importante del control del proceso de tratamiento de aguas residuales. La alta DBO del afluente requiere un tratamiento extenso para proporcionar el oxígeno necesario para descomponer el contenido orgánico del agua.

Si no se trata o se trata parcialmente, el agua descargada contiene compuestos orgánicos efluentes que compiten con los organismos aguas abajo por el oxígeno. Esta demanda de oxígeno puede matar o inhibir la vida aguas abajo del área de descarga.

U.S. La EPA exige que las plantas de tratamiento de aguas residuales mantengan la DBO dentro de los límites antes de descargar aguas residuales tratadas, y se deben registrar resultados precisos de las pruebas para los informes regulatorios. No hacerlo es una violación de la ley federal que puede dar lugar a multas elevadas. Por lo tanto, medir la DBO en el agua tratada es una parte importante del proceso de monitoreo. Además, las plantas que tratan aguas residuales de operaciones comerciales miden la demanda de oxígeno de los desechos cuando llegan a la instalación para determinar cuánto debe pagar el cliente comercial en concepto de tarifas para que se traten sus desechos.

Al monitorear las aguas residuales que ingresan a la instalación de tratamiento, los técnicos pueden responder a los cambios en la demanda de oxígeno y ajustar el proceso de tratamiento en consecuencia. El desafío de este proceso radica en el hecho de que la DBO de las aguas residuales entrantes puede variar sustancialmente a lo largo de días u horas, y una medición precisa de la DBO tarda cinco días en completarse.

Las pruebas de DBO utilizan microorganismos que consumen oxígeno mientras se alimentan de compuestos orgánicos en una muestra de aguas residuales durante un período de cinco días. Si bien esta prueba es un buen modelo del proceso aeróbico de tratamiento de desechos, en algunos casos los microorganismos pueden envenenarse con sustancias tóxicas en las aguas residuales no tratadas. La prueba de cinco días tampoco proporciona la información en tiempo real necesaria para tomar decisiones de control de procesos.

Por esta razón, muchas instalaciones de tratamiento de aguas residuales utilizan un sistema más rápido. Prueba de demanda química de oxígeno para estimar los niveles de DBO.

Los EE. UU. La prueba de DQO aprobada por la EPA es útil para realizar un monitoreo rápido y frecuente de la eficiencia de la planta de tratamiento, y los resultados permiten una respuesta rápida a las condiciones cambiantes en el flujo de desechos. La evaluación se completa en solo dos horas y los resultados reproducibles se correlacionan con la DBO y, a menudo, pueden usarse para informes NPDES. Los materiales tóxicos de la muestra no afectan al oxidante, por lo que la prueba proporciona un buen indicador de la contaminación orgánica en aguas residuales industriales que contienen metales pesados ​​y cianuros.

Las pruebas de DQO evalúan todas las sustancias químicamente oxidables y pueden estar directamente relacionadas con la verdadera demanda de oxígeno impuesta por el efluente si se libera al medio ambiente. Debido a que cada compuesto orgánico difiere en la cantidad de oxígeno necesaria para una oxidación completa, la prueba de DQO refleja el efecto de un efluente en la corriente receptora más directamente que la medición del contenido de carbono. Para obtener más perspectiva sobre la verdadera carga orgánica de un flujo de desechos, se pueden realizar pruebas de carbono orgánico total como método de análisis complementario a la DQO.

La relación DQO/TOC puede ser una herramienta importante en la evaluación del tratamiento de aguas residuales. Mientras que la prueba TOC evalúa directamente los átomos de carbono presentes en compuestos orgánicos, los operadores de procesos que dependen de la oxidación bioquímica (p. ej. tratamiento de aguas residuales) la DQO proporciona una medida de las sustancias que requieren oxígeno. La relación entre el valor de DQO y el valor de TOC en un punto determinado del proceso puede proporcionar información sobre el tipo de componentes orgánicos de las aguas residuales presentes.

Una relación DQO/TOC alta puede indicar compuestos orgánicos que se oxidan fácilmente (alcoholes, por ejemplo). Un cambio en la relación DQO/TOC en el afluente significa un cambio en el tipo de compuestos orgánicos que ingresan al sistema, lo que puede afectar la efectividad del proceso. En el tratamiento de aguas residuales, la cantidad de oxígeno requerida (reflejada por el valor de DQO) puede cambiar mientras que la concentración de carbono (reflejada por el valor de TOC) no.

Los subproductos de la prueba tradicional de DQO con dicromato, incluidos el mercurio, el cromo y la plata, pueden ser costosos y problemáticos de eliminar. Una prueba de DQO patentada disponible por Hach utiliza oxidante de manganeso III en lugar de los reactivos de metales pesados ​​utilizados en la prueba tradicional. Esta metodología permite una estimación rápida y precisa de la DBO y los productos finales no contienen metales tóxicos. También se encuentran disponibles reactivos de DQO dicromato sin mercurio que ayudan a minimizar los costos de eliminación.

Los usuarios deben tener en cuenta que, con alternativas sin mercurio, algunos compuestos orgánicos no se oxidan por completo y los iones de cloruro interfieren con el proceso de oxidación, lo que requiere su eliminación para obtener resultados precisos. El método Hach Manganeso III incluye un método de pretratamiento con cloruro para muestras con niveles de cloruro que interfieren.

Pruebas de demanda química de oxígeno , mediante el método con dicromato o sin mercurio, es un método alternativo o complementario eficaz a la prueba de DBO para el control de aguas residuales. Su tiempo de respuesta relativamente rápido, su simplicidad y su correlación con la DBO lo convierten en una herramienta valiosa para quienes analizan aguas residuales para la planificación previa del tratamiento o el monitoreo de procesos.