Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey  

Práctica No. 9: Determinación de Demanda Química de Oxígeno-DQO. (Ética y conservación del medio ambiente)

 

Alumnos: Perla Soto Montes A01273967 Jesús Alejandro Martínez Ortega A01272617

Alejandro Herrera Martínez A01273764 Ricardo García Lozano A01274066

Grupo: 1

Equipo: 2

Fecha de entrega: Lunes 12 de octubre de 2015 Ing. Química Guadalupe Hidalgo Pacheco  

 

 

 

 

 

 

 

 

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:15Comentario [1]: 94/100  PORTADA  2  Ortografía  4  

Resumen

El objetivo de esta práctica fue demostrar la eficiencia de remoción de la DQO (Demanda Química de Oxígeno) de la planta de tratamiento de aguas residuales del Campus Hidalgo. Fueron tomadas muestras de entrada y salida de la planta de tratamiento así como una muestra de agua de la llave y una muestra de agua destilada, esto con la finalidad de analizar su porcentaje de eficiencia comparando las muestras.

Introducción

Para llevar a cabo esta práctica fue importante conocer el concepto de Demanda Química de Oxígeno y su importancia con el medio ambiente.

“La Demanda Química de Oxígeno (DQO) se define como cualquier sustancia tanto orgánica como inorgánica susceptible de ser oxidada, mediante un oxidante fuerte. La cantidad de oxidante consumida se expresa en términos de su equivalencia en oxígeno mg/l O2.” (López Rivera, 2015)

La importancia de la Demanda Química de Oxigeno influye en gran medida con los contaminantes naturales y aguas residuales así como lo menciona Rodrigo Fuentes en su libro La química y el medio.

El método DQO se usa a menudo para medir los contaminantes en las aguas naturales y residuales y para evaluar la fuerza de desechos tales como aguas residuales municipales e industriales. El método DQO se usa también en aplicaciones en centrales eléctricas, industria química, industria papelera, lavanderías, estudios medioambientales y educación general. En las plantas potabilizadoras de agua, los valores DQO deberán ser inferiores a 10 mg/l O2 al final del ciclo de tratamiento. (Fuentes Estrada, 2014)

A menudo se mide la DQO como un rápido indicador de contaminantes orgánicos en el agua, como indicador de la eficiencia del proceso de tratamiento. La DQO se mide en el agua de entrada y en la de salida. La eficiencia del proceso de tratamiento se expresa normalmente como DQO eliminada, en porcentaje de materia oxidable purificada durante el ciclo. (Rosales Beltrán, 2015)

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:05Comentario [2]: 4  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:06Comentario [3]: 15  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:06Comentario [4]: APA?  

Materiales y reactivos

Procedimiento experimental

1. Encendimos el Reactor DQO. Caliéntelo a 150 °C.

2. Recolectamos muestras del influente y efluente de la planta de tratamiento de aguas residuales del ITESM Campus Hidalgo.

3. Abrir un vial de Reactivo para Digestión DQO del rango de 0-1500 mg/lt de DQO

4. Sosteníamos el vial de reactivo a un ángulo de 45°. Coloca 2 ml de muestra (influente y efluente) dentro de cada frasco.

5. Cerramos bien el tapón del vial del reactivo. Lavamos el frasco con agua destilada, séquelo con una toalla de papel limpia.

6. Sosteníamos el vial por el tapón sobre un lavabo. Inviértalo unas diez veces para mezclar su contenido.

7. Preparamos el blanco repitiendo los pasos 3 a 6, agregando 2.0 ml de agua destilada.

8. Colocamos los viales en el Reactor DQO, durante 90 minutos.

9. El reactor se apaga automáticamente. Esperamos unos 10 minutos hasta que los viales se enfríen hasta 120°C o menos.

10. Invertimos cada vial unas cinco veces mientras están calientes todavía. Colocamos en una gradilla.

Esperamos hasta que se hayan enfriado a la temperatura ambiente.

Determinación espectrofotométrica/colorimétrica, 0 a 1500 mg/l DQO

1. Encendimos el espectrofotómetro. Introducimos el número programado para DQO alto rango. Pulse 435 y la tecla ENTER. La pantalla mostrara PONER nm a 620.

2. Hicimos girar la perilla de longitud de onda hasta que la pantalla muestre: 620 nm

3. Pulse: ENTER. La pantalla mostrara mg/l COD H (DQO rango alto).

4. Colocamos el adaptador para frascos DQO en la porta celda con la marca hacia la derecha.

5. Limpiamos el exterior de vial como blanco con una toalla de papel.

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:07Comentario [5]: 13  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:06Comentario [6]: Se  encendió  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:07Comentario [7]: Se  recolectó  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:07Comentario [8]: Se  abrió…  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:07Comentario [9]: Se  sostuvo  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:07Comentario [10]: Se  cerró  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:08Comentario [11]: Se  encendió  

6. Colocamos el blanco en el adaptador, con el logo Hach orientado hacia el frente del instrumento.

7. Pulsamos: ZERO. La pantalla mostrara: ESPERE y luego 0.0 mg/l COD H

8. Sacamos el blanco y limpie el exterior del vial con la muestra con las toallas de papel.

9. Colocamos el vial con muestra en el adaptador, con el logo Hach orientado hacia el frente del instrumento.

Resultados

Al término de esta práctica se obtuvieron tres muestras distintas, las cuales nos permitieron observar y determinar la Demanda Química de Oxígeno (DQO).

Se agregó 2 ml de las muestras utilizadas (agua de la llave, y agua de la planta de tratamiento del campus influente y efluente) cada una en diferente vial de Reactivo para Digestión DQO del rango de 0-1500 mg/lt de DQO.

Después de que se agregaron las muestras en su respectivo vial se pudo observar que hubo una separación, quedando la muestra en la parte superior y el reactivo para Digestión DQO del rango de 0-1500 mg/lt de DQO en la parte inferior.

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:10Comentario [12]: 20  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:08Comentario [13]: Se  agregaron  2  mL…  

Mientras se calentaban los vitales terminamos de conocer la planta de tratamiento de aguas residuales del campus, en donde pudimos conocer su funcionamiento y la importancia del tratamiento de las aguas teniendo mejoras ambientales y económicas.

Muestras después de que se agregó el reactivo para Digestión DQO.

Posteriormente se agitaron las muestras y se observó un cambio en las muestras.

Se pudo observar que las muestras con las que se trabajó se homogenizaron después de que se agitaron adquiriendo un color amarillo.

Se pusieron cada uno de los viales en el Reactor DQO y se dejaron calentar durante 90 minutos.

Al regresar al laboratorio sacamos los vitales con las muestras del Reactor DQO y pudimos ver un cambio en el color de cada una de las muestras.

Por último determinamos la espectrofotométrica/colorimétrica, 0 a 1500 mg/l DQO.

Espectrofotométrica/colorimétrica, de la muestra influente.

Espectrofotométrica/colorimétrica, de la muestra efluente.

Espectrofotométrica/colorimétrica, de la muestra de agua de la llave.

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:09Comentario [14]: ¿?  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:09Comentario [15]: ¿?  

Discusión de resultados

Durante el desarrollo de esta práctica se pudieron obtener los resultados pertinentes, ya que se observaron los cambios correspondientes en cada uno de los pasos realizados, arrojando como resultado la medición de la espectrofotométrica/colorimétrica en cada una de las muestras analizadas (agua de la llave, y muestras influente y efluente de la planta de tratamiento de aguas residuales del campus).

Se entiende por demanda química de oxígeno (DQO), la cantidad de materia orgánica e inorgánica en un cuerpo de agua susceptible de ser oxidada por un oxidante fuerte.

La determinación del contenido de materia orgánica, biodegradable o no, tiene gran valor en la vigilancia de las aguas y para conocer la eficacia de los diferentes tratamientos aplicados en la depuración de las mismas.

La reglamentación técnico-sanitaria califica a la materia orgánica como componente no deseable en las aguas de consumo humano. Establece como valor máximo orientador de calidad hasta 2mg O2/l y como nivel máximo tolerable hasta 5 miligramo O2 por litro de agua. ( Tripathi , 2014)

Desde el punto de vista del tratamiento, no es necesaria la discriminación de los diferentes tipos. No sólo no es necesario, sino que no existen equipos que permitan su caracterización. Es injustificable desde el punto de vista de la ingeniería, técnicamente imposible y económicamente prohibitivo. (Áyala Zamorano, 2015)

El método que involucra el uso de dicromato es preferible sobre procedimientos que utilizan otros oxidantes debido a su mayor potencial redox y su aplicabilidad a una gran variedad de muestras.

Se describen dos métodos para la determinación de DQO con dicromato. El método a reflujo abierto es conveniente para aguas residuales en donde se requiera utilizar grandes cantidades de muestra.

De  derecha  a  izquierda  (muestra  influente,  efluente  y  agua  de  la  llave).  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:11Comentario [16]: 17  

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:11Comentario [17]: ¿?  

El método a reflujo cerrado es más económico en cuanto al uso de reactivos, pero requiere una mayor homogeneización de las muestras que contienen sólidos suspendidos para obtener resultados reproducibles. (López Mendéz, 2014).

Conclusión

El método DQO es empleado para medir los contaminantes en las aguas naturales y residuales así como para evaluar la fuerza de desechos en aguas residuales municipales e industriales. Las concentraciones de DQO en las aguas residuales industriales pueden tener unos valores entre 50 y 2000 mgO2/l. Este proceso de tratamiento de agua es muy usado pues ayuda a convertir la materia orgánica en dióxido de carbono y agua.

El DQO además de ser usado en el tratamiento de aguas residuales también se emplea en aplicaciones en las centrales eléctricas, industrias químicas, industrias papeleras, lavanderías y para estudios medioambientales.

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:12Comentario [18]: 15  

Referencias    

Tripathi  ,  N.  (2014).  Aguas  residuales.  Barcelona:  Triallos.  

Áyala  Zamorano,  R.  (2015).  ¿Química?  Monterrey:  Océano.  

López  Mendéz,  R.  (2014).  La  química  en  nuestras  vidas.  Guadalajara:  Progreso.  

Hernández  Rodríguez,  S.  (2015).    Cuidando  el  medio  ambiente.  Guadalajara:  Océano.  

Fuentes  Estrada,  R.  (2014).  La  química  y  el  medio.  Guadalajara:  Perico.  

López  Rivera,  R.  (2015).  Química  y  algo  más.  México:  Planeta.  

Rosales  Beltrán,  C.  (2015).  Química  ambiental.  Monterrey:  Progreso.  

 

 

María Guadalupe Hid…, 21/10/2015 23:13Comentario [19]: APA  PÁGINAS  CONSULTADAS?  4