Presentacin de PowerPoint

DETERMINACION DE DBOPor: Adriana Luca Fernndez PalaciosCdigo: 214799

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFacultad de IngenieraDepartamento de Ingeniera Civil y Agrcola

ALCANTARILLADOS

Bogot2015

ANLISIS DE LA DEMANDA BIOQMICA DE OXGENO DBOLa demanda bioqumica de oxgeno (DBO) es una prueba usada para la determinacin de los requerimientos de oxgeno para la degradacin bioqumica de la materia orgnica en las aguas municipales, industriales y en general residuales.

Su aplicacin permite calcular los efectos de las descargas de los efluentes domsticos e industriales sobre la calidad de las aguas de los cuerpos receptores. Los datos de la prueba de la DBO se utilizan en ingeniera para disear las plantas de tratamiento de aguas residuales.

La prueba de la DBO es un procedimiento experimental, que mide el oxgeno requerido por los organismos en sus procesos metablicos al consumir la materia orgnica presente en las aguas residuales o naturales. Las condiciones estndar del ensayo incluyen incubacin en la oscuridad a 20C por un tiempo determinado, generalmente cinco das.Existen diversos mtodos para determinar los parmetros:

La DBO ltima L.La Tasa de Reaccin de Primer Orden k.La Tasa de Reaccin de Primer Orden en base e k .

Los mtodos son los siguientes:

Mnimos cuadrados.Momentos con 1, 2 y 3 das y Momentos con 1, 2, 3, 4 y 5 das.Diferencial diario.Thomas.Fujimoto.Relacin rpida.

Para el desarrollo de los distintos mtodos mencionados anteriormente, se parte de los siguientes datos de entrada:

t(das)12345Y(mg/L)5699132157175Mnimos cuadradosSiguiendo el mismo procedimiento para cada pareja de datos, se obtienen los parmetros necesarios para la elaboracin de la ecuacin de la curva de ajuste, los cuales se presentan en la siguiente tabla resumen:

Hay que tener en cuenta que para el dato de DBO correspondiente al da 5 no se calculan los parmetros y2, y, yy, ya que el clculo requiere conocer un dato de un da despus y un da antes del da considerado. As mismo, las sumatorias se realizaran solo con los datos hasta el da 4.

t(das)Y(mg/L)y2y'yy'156313649,52772299980138376231321742429382841572464921,53375,55175---4445501013813737,5Mtodo de los momentosAplicando las ecuaciones propuestas por el mtodo a los datos experimentales suministrados se obtiene:

Obtenidas las expresiones para los momentos correspondientes a los das 1, 2 y 3 se puede entrar en el baco propuesto por los investigadores del mtodo y determinar los valores de los parmetros solicitados. Dicha grafica se presenta a continuacin:

Los valores obtenidos de la grafica 1 a partir de los datos de entrada previamente calculados corresponden a:

Y a partir de la relacin anteriormente mencionada entre k y k se tiene:

Finalmente con el valor de la relacin y/L obtenido se calcula el parmetro L, as:

De esta manera, las ecuaciones obtenidas por este mtodo para la determinacin de DBO sern:

1, 2, 3, 4 Y 5 DAS: En este caso el procedimiento y las expresiones son las mismas usadas en el mtodo anterior, pero en este caso se extiende el anlisis hasta el da 5 de la siguiente manera:

De la misma manera que para el anlisis de 1,2 y 3 das, a partir de la grfica 1 y los valores anteriormente calculados se obtienen por lectura visual los parmetros k y L, los cuales para este caso corresponden a:

Luego el valor de k se calcula como se hizo anteriormente:

Finalmente el valor de L ser:

De esta manera, las ecuaciones obtenidas por este mtodo para la determinacin de DBO sern:

Diferencial diarioTabla de datos experimentales

Grfica datos experimentales

t(das)12345Y(mg/L)5699132157175Se construye el cuadro de incrementos parciales, indicado por el mtodo, mostrado a continuacin:

Se grafican los datos anteriores y se obtiene la ecuacin de la recta:

t(das)Valores medios de t en intervaloY(mg/L)y(mg/L)log y(mg/L)0-0-10,556561,74818802721,599431,63346845632,5132331,5185139443,5157251,39794000954,5175181,255272505Y finalmente el valor de k se determina como en los mtodos anteriores:

De esta manera, las ecuaciones obtenidas por este mtodo para la determinacin de DBO sern:

Mtodo de ThomasPlantea que para poder determinar los valores del parmetro k y del parmetro L, se debe calcular primero, a partir de las condiciones iniciales del ejercicio la relacin entre el tiempo y los valores experimentales de DBO ((t/y)1/3). El resultado de esta relacin para cada uno de los 5 das lo muestra la tabla siguiente:

t(das)Y(mg/L)(t/y)1/31560,26142990,272431320,283341570,294351750,3057Mtodo de FujimotoEl mtodo plantea que debe construirse una grfica con la relacin entre los datos de DBO en los tiempos t + 1 y, los valores de la DBO en los instantes t, y una vez establecidos dichos valores, el valor de la interseccin de esta curva con la recta de pendiente igual a 1 (y=x) corresponde al valor de la DBO ultima L.

A continuacin se presentan los resultados al aplicar el mtodo:t(das)Y(mg/L)(t)Y(mg/L)(t+1)15699299132313215741571755175Se construyen entonces sobre una misma grafica las dos curvas ya mencionadas, y mediante una regresin lineal se obtiene la ecuacin de la curva para la cual no se cuenta con ella. Se obtiene a partir de ello lo siguiente:

ResumenSe presenta un cuadro de resumen con las ecuaciones obtenidas para cada mtodo: