Demanda Química de Oxígeno (DQO)
La demanda química de oxígeno (DQO) se define como la cantidad de un oxidante específico que reacciona con la muestra en condiciones controladas. La cantidad de oxidante consumida se expresa en términos de su equivalencia de oxígeno.
Debido a sus propiedades químicas únicas, el ion dicromato es el oxidante especificado en Métodos 5220B, C y D del SM; se reduce al ion crómico en estas pruebas. Tanto los componentes orgánicos como los inorgánicos de una muestra están sujetos a oxidación, pero en la mayoría de los casos el componente orgánico predomina y es de mayor interés.
La DQO se utiliza a menudo como medida de contaminantes en aguas residuales y aguas naturales. Otros valores analíticos relacionados son:
- Demanda bioquímica de oxígeno (DBO)
- Carbono orgánico total (TOC)
- Demanda total de oxígeno (TOD)
En muchos casos, es posible correlacionar dos o más de estos valores para una muestra determinada.
- La DBO es una medida del oxígeno consumido por microorganismos en condiciones específicas;
- TOC es una medida de carbono orgánico en una muestra;
- TOD es una medida de la cantidad de oxígeno consumida por todos los elementos en una muestra cuando se logra la oxidación completa (total).
La Demanda Química de Oxígeno (DQO) determina la cantidad de oxígeno requerido para oxidar la materia orgánica en una muestra de agua A Imagen, etc, bajo condiciones específicas de agente oxidante, temperatura y tiempo
La cantidad de oxígeno consumida por la reacción se expresa en términos de mg/L de oxígeno equivalenteO2
En un análisis de DQO, se generan desechos peligrosos de mercurio, cromo hexavalente, ácido sulfúrico, plata y ácidos. Los métodos 5220C y D del SM, reducen estos problemas de desechos, pero pueden ser menos precisos y menos representativos.
Selección del Método
El método de reflujo abierto es adecuado para una amplia gama de desechos donde se prefiere un tamaño de muestra grande. Los métodos de reflujo cerrado son más económicos en el uso de reactivos de sales metálicas y generan cantidades menores de desechos peligrosos, pero requieren la homogeneización de muestras que contienen sólidos en suspensión para obtener resultados reproducibles.
Las ampollas y los tubos de cultivo con reactivos medidos previamente están disponibles comercialmente. Las mediciones de los volúmenes de muestra, así como los volúmenes y concentraciones de reactivos, son fundamentales. En consecuencia, obtenga especificaciones del fabricante sobre los límites de error para reactivos premezclados antes de usarlos.
Para realizar la medición de DQO, Hanna Instruments ofrece equipos y reactivos necesarios para llevar a cabo el método de reflujo cerrado especificado por la Agencia de Protección Ambiental (EPA).
Los reactivos Hanna, ya viene pre-dosificados, lo que quiere decir que no se requiere de preparación de ellos, simplemente se adiciona la muestra. Estos reactivos han sido desarrollados de acuerdo con el Standard Methods 5220D, USEPA 410. And ISO 15705:2002 methods.
Interferencias y Limitaciones
La oxidación de la mayoría de los compuestos orgánicos es del 95 al 100% del valor teórico. La piridina y los compuestos relacionados resisten la oxidación y los compuestos orgánicos volátiles reaccionarán en proporción a su contacto con el oxidante. Los compuestos alifáticos de cadena lineal se oxidan más eficazmente en presencia de un catalizador de sulfato de plata.
El interferente más común es el ion cloruro. El cloruro reacciona con el ión de plata para precipitar el cloruro de plata y, por lo tanto, inhibe la actividad catalítica de la plata. El bromuro, el yoduro y cualquier otro reactivo que inactive el ión de plata pueden interferir de manera similar. Tales interferencias son negativas porque tienden a restringir la acción oxidante del propio ion dicromato.
Sin embargo, bajo los rigurosos procedimientos de digestión para los análisis de DQO, el cloruro, el bromuro o el yoduro pueden reaccionar con el dicromato para producir la forma elemental del halógeno y el ión crómico. Los resultados son entonces erróneos en el lado alto. Las dificultades causadas por la presencia del cloruro pueden superarse en gran medida, aunque no completamente, formando complejos con sulfuro de mercurio.
No utilice la prueba para muestras que contengan más de 2000 mg Cl/L. Se encuentran disponibles técnicas diseñadas para medir la DQO en aguas salinas. Las interferencias de haluros pueden eliminarse mediante precipitación con iones de plata y filtración antes de la digestión. Este enfoque puede introducir errores sustanciales debido a la oclusión y arrastre de materia DQO de muestras heterogéneas
Muestreo y Almacenamiento
Preferiblemente, recolecte las muestras en botellas de vidrio. Analizar muestras inestables lo antes posible. Pueden conservarse las muestras por acidificación a pH 2, usando concentrado.
Homogeneizar todas las muestras que contienen sólidos en suspensión antes del análisis. Si la DQO se va a relacionar con la DBO, el TOC, etc., asegúrese de que todas las pruebas reciban un pretratamiento idéntico. Hacer preliminares diluciones iniciales para desechos que contienen una DQO alta para reducir el error inherente a la medición de pequeños volúmenes de muestra.