Demanda biológica de oxígeno

La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es un pará-metro que mide la cantidad de oxígeno consumido al de-gradar la materia susceptible de ser consumida u oxidadapor medios biológicos que contiene una muestra líquida,disuelta o en suspensión. Se utiliza para medir el grado decontaminación; normalmente se mide transcurridos cincodías de reacción (DBO5) y se expresa en miligramos deoxígeno diatómico por litro (mgO2/l). El método de ensa-yo se basa en medir el oxígeno consumido por una pobla-ción microbiana en condiciones en las que se ha inhibidolos procesos fotosintéticos de producción de oxígeno encondiciones que favorecen el desarrollo de los microor-ganismos. La curva de consumo de oxígeno suele ser alprincipio débil y después se eleva rápidamente hasta unmáximo sostenido, bajo la acción de la fase logarítmicade crecimiento de los microorganismos.Es unmétodo aplicable en aguas continentales (ríos, lagoso acuíferos), aguas negras, aguas pluviales o agua de cual-quier otra procedencia que pueda contener una cantidadapreciable de materia orgánica. Este ensayo es muy útilpara la apreciación del funcionamiento de las estacionesdepuradoras. No es aplicable, sin embargo, a las aguaspotables, ya que al tener un contenido tan bajo de ma-teria oxidable la precisión del método no sería adecua-da. En este caso se utiliza el método de oxidabilidad conpermanganato potásico.SegúnMcKinney (1962), «El test de la DBO fue propues-to por el hecho de que en Inglaterra ningún curso de aguademora más de cinco días en desaguar (desde nacimien-to a desembocadura). Así la DBO es la demanda máximade oxígeno que podrá ser necesario para un curso de aguainglés».El método pretende medir, en principio, exclusivamen-te la concentración de contaminantes orgánicos. Sin em-bargo, la oxidación de la materia orgánica no es la únicacausa del fenómeno, sino que también intervienen la oxi-dación de nitritos y de las sales amoniacales, susceptiblesde ser también oxidadas por las bacterias en disolución.Para evitar este hecho se añade N-aliltiourea como inhi-bidor. Además, influyen las necesidades de oxígeno ori-ginadas por los fenómenos de asimilación y de formaciónde nuevas células.También se producen variaciones significativas según lasespecies de gérmenes, concentración de estos y su edad,presencia de bacterias nitrificantes y de protozoos consu-midores propios de oxígeno que se nutren de las bacterias,entre otras causas. Es por todo esto que este test ha sidoconstantemente objeto de discusión: sus dificultades de

aplicación, interpretación de los resultados y reproducti-bilidad se deben al carácter biológico del método.

1 Procedimiento de ensayo (méto-do por dilución)

El objeto del ensayo consiste en medir la cantidad de oxí-geno diatómico disuelto en un medio de incubación al co-mienzo y al final de un período de cinco días, durante elcual la muestra se mantiene al abrigo del aire, a 20 °C yen la oscuridad, para inhibir la eventual formación de oxí-geno por las algas mediante fotosíntesis. Las condicionesde la medida, en las que el agua a estudiar está en equili-brio con una atmósfera cuya presión y concentración enoxígeno permanecen constantes, se acercan así a las con-diciones reales de la autodepuración de un agua residual.Para su determinación se dispone de métodos de dilución(el que se explica a continuación) y métodos instrumenta-les que se derivan de métodos respirométricos que permi-ten seguir automáticamente la evolución de la DBO en elcurso de oxidación de las materias orgánicas contenidasen el agua.

1.1 Reactivos

• Agua destilada

• Agua residual urbana reciente

• Solución fosfatos:

• Monohidrógenofosfato de sodio: 8,493 g• Dihidrogenofosfato de potasio: 2,785 g• Agua destilada hasta enrase a 1000 ml

Homogeneizar perfectamente la solución:

• Solución de sulfato de magnesio de 20 g/l

• Solución de cloruro de calcio de 25 g/l

• Solución de cloruro de hierro de 1,5 g/l

• Solución de cloruro de amonio de 2 g/l

Preparación del agua de dilución. Se prepara a partir deagua destilada introduciendo en un recipiente:

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2 2 VÉASE TAMBIÉN

• Solución de fosfato…………………………5 ml

• Solución de sulfato magnésico…………1 ml

• Solución de cloruro cálcico………………1 ml

• Solución de cloruro de hierro…………1 ml

• Solución de cloruro amónico……………1 ml

• Agua destilada hasta enrase a 1000 ml

Esta solución se mantiene a 20 °C y debe de airearse pro-curando evitar toda contaminación por metales, materiasorgánicas, oxidantes o reductores. Se detendrá la airea-ción cuando la solución contenga 8 mg/l de oxígeno di-suelto. Dejar en reposo durante 12 horas manteniendo elrecipiente destapado. Añadir 5 ml de agua residual ur-bana por litro de esta solución. (Esta agua de dilución,deberá utilizarse dentro de las 24 horas siguientes a supreparación).

1.2 Procedimiento

La técnica utilizada de medición es la siguiente: Se in-troduce un volumen definido de la muestra líquida en unrecipiente opaco que evite que la luz pueda introducirseen su interior (se eliminarán de esta forma las posiblesreacciones fotosintéticas generadoras de gases), se intro-duce un agitador magnético en su interior, y se tapa laboca de la botella con un capuchón de goma en el que seintroducen algunas lentejas de sosa. Se cierra la botellacon un sensor piezoeléctrico, y se introduce en una estufarefrigerada a 20 °C.Las bacterias irán oxidando la materia orgánica del inte-rior de la disolución, con el consecuente gasto de oxígenodel interior de la botella. Estas bacterias, debido al proce-so de respiración, emitirán dióxido de carbono que seráabsorbido por las lentejas de sosa. Este proceso provocauna disminución interior de la presión atmosférica, queserá medida con el sensor piezoelétrico.En detalle:

1. Introducir un volumen conocido de agua a analizaren un matraz aforado y completar con el agua dedilución.

2. Verificar que el pH se encuentra entre 6-8. ( En ca-so contrario, preparar una nueva dilución llevandoel pH a un valor próximo a 7 y después ajustar elvolumen)

3. Llenar completamente un frasco con esta solución ytaparlo sin que entren burbujas de aire.

4. Preparar una serie de diluciones sucesivas.

5. Conservar los frascos a 20 °C ± 1 °C y en la oscuri-dad.

6. Medir el oxígeno disuelto subsistente al cabo de 5días.

7. Practicar un ensayo testigo determinando el oxígenodisuelto en el agua de dilución y tratar dos matracesllenos de esta agua como se indicó anteriormente.

8. Determinar el oxígeno disuelto.

En el curso del ensayo testigo, el consumo de oxígenodebe situarse entre 0,5 y 1,5 g/l. En el caso contrario, lainoulación con el agua destilada no es conveniente y se ne-cesitará modificar la preparación. Para la determinaciónde oxígeno disuelto (OD) se puede emplear cualquierade los dos métodos establecidos en la norma mexicanaNMX-AA-012-SCFI.

1.3 Expresión de los resultados

DBO= F (To-T5)-(F-1)(D0-D5)

Donde:

D0 = Contenido de oxígeno (mg/l)del agua de dilución al principio delensayo.D5 = Contenido medio de oxígeno(mg/l) del agua de dilución al cabode 5 días de incubación.T0 = Contenido de oxígeno (mg/l)de una de las diluciones de la mues-tra al principio del ensayo.T5 = Contenido de oxígeno (mg/l)de una de las diluciones de la mues-tra al cabo de 5 días de incubación.F = Factor de dilución.

Valores por encima de 30 mgO2/litro pueden ser indicati-vos de contaminación en aguas continentales, aunque lasaguas residuales pueden alcanzar una DBO de miles demgO2/litro.

2 Véase también• Demanda química de oxígeno

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3 Origen del texto y las imágenes, colaboradores y licencias

3.1 Texto• Demanda biológica de oxígeno Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Demanda_biol%C3%B3gica_de_ox%C3%ADgeno?oldid=81303499 Colaboradores: Ejmeza, Tano4595, Rondador, Aeveraal, Superzerocool, Chobot, Yrbot, BOT-Superzerocool, Mortadelo2005,Banfield, MarcoTrajano, BOTpolicia, CEM-bot, Dorieo, Thijs!bot, Kommodin, Hanjin, TXiKiBoT, VolkovBot, Technopat, Ensada, Love-less, PipepBot, Leonpolanco, Alecs.bot, AVBOT, David0811, Louperibot, DumZiBoT, MelancholieBot, Luckas-bot, Nallimbot, Ptbotgou-rou, ArthurBot, Xqbot, Rubinbot, Botarel, D'ohBot, Yabama, RedBot, EmausBot, ZéroBot, TuHan-Bot, ChuispastonBot, WikitanvirBot,Acratta, YFdyh-bot, Legobot y Anónimos: 30

3.2 Imágenes

3.3 Licencia del contenido• Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0