laboratorio sobre determinacion de dqo

7/26/2019 Laboratorio Sobre Determinacion de Dqo

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DETERMINACIN DE LA DEMANDA QUMICA DE OXGENO(ANLISIS DE AGUA DE LA LAGUNA DE OXIDACION DE CODAZZI-CESAR)

JOSE GABRIEL BURGOS GALVIS

EFRAIN ANDRES SOSA OSPINAKEILA LIZETH PUENTES RUIZLINEY CAROLINA PETRO MACHUCA

NEIRA MARIA GUERRA BALOYES

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESARFACULTAD DE INGENIERAS Y TECNOLGIAS

PROGRAMA DE INGENIERA AMBIENTAL Y SANITARIAVALLEDUPAR (CESAR)

2016


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DETERMINACIN DE LA DEMANDA QUMICA DE OXGENO(ANLISIS DE AGUA DE LA LAGUNA DE OXIDACION DE CODAZZI-CESAR)

JOSE GABRIEL BURGOS GALVISEFRAIN ANDRES SOSA OSPINAKEILA LIZETH PUENTES RUIZ

LINEY CAROLINA PETRO MACHUCANEIRA MARIA GUERRA BALOYES

INFORME DE LABORATORIO

WALNER LOPEZ MENA

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESARFACULTAD DE INGENIERAS Y TECNOLGIAS

PROGRAMA DE INGENIERA AMBIENTAL Y SANITARIAVALLEDUPAR (CESAR)

2016


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1. INTRODUCCION

La Demanda Qumica de Oxgeno (DQO) determina la cantidad de oxgenorequerido para oxidar la materia orgnica en una muestra de agua, bajocondiciones especficas de agente oxidante, temperatura y tiempo.

Las sustancias orgnicas e inorgnicas oxidables presentes en la muestra, seoxidan mediante reflujo cerrado en solucin fuertemente cida (H2SO4) con unexceso de dicromato de potasio (K2Cr2O7) en presencia de sulfato de plata(Ag2SO4) que acta como agente catalizador, y de sulfato mercrico (HgSO4)adicionado para eliminar la interferencia de los cloruros.

Despus de la digestin, el K2Cr2O7 remanente se titula con sulfato ferrosoamoniacal para determinar la cantidad de K2Cr2O7 consumido. La materia

orgnica se calcula en trminos de oxgeno equivalente.

Para muestras de un origen especfico, la DQO se puede relacionarempricamente con la DBO, el carbono orgnico o la materia orgnica. El mtodoes aplicable a aguas superficiales y residuales, usando el dicromato de 0,025 N enun rango de 2.0 mg O2/L a 100 mg O2/L, usando el dicromato de 0,10 N en unrango de 10 mg O2/L a 450 mg O2/L y con el dicromato de 0,25 N tiene unintervalo de lectura de 10 mg O2/L a 1000 mg O2/L.


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2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Determinar la Demanda Qumica de Oxgeno (DQO) en la entrada y salida de una

laguna de oxidacin en instalaciones de un matadero analizado por estudiantesde la Universidad Popular del Cesar.

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Analizar y conocer el proceso de la demanda qumica de oxgeno.

Calcular la Demanda Qumica de Oxigeno para cada muestra tomada


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3. MARCO TEORICO

La (DQO) es un parmetro que mide la cantidad desustancias susceptibles de seroxidadas por medios qumicos que hay disueltas o en suspensin en una muestralquida. Se utiliza para medir el grado de contaminacin y se expresa en

miligramos de oxgeno diatmico por litro (mgO2/l).

Aunque este mtodo pretende medir principalmente la concentracin de materiaorgnica, sufre interferencias por la presencia de sustancias inorgnicassusceptibles de ser oxidadas (sulfuros, sulfitos, yoduros...), que tambin sereflejan en la medida. Es un mtodo aplicable en aguas continentales (ros, lagoso acuferos), aguas negras, aguas pluviales o agua de cualquier otra procedenciaque pueda contener una cantidad apreciable de materia orgnica1.

Este ensayo es muy til para la apreciacin del funcionamiento de las estacionesdepuradoras. No es aplicable, sin embargo, a las aguas potables, ya que al tenerun contenido tan bajo de materia oxidable la precisin del mtodo no seraadecuada. En este caso se utiliza el mtodo de oxidabilidad con permanganatopotsico. La DQO vara en funcin de las caractersticas de las materiaspresentes, de sus proporciones respectivas, de sus posibilidades de oxidacin yde otras variables. Es por esto que la reproductividad de los resultados y suinterpretacin no pueden ser satisfechas ms que en condiciones de metodologade ensayo bien definida y estrictamente respetada.

1Instituto de Hidrologa, Meteorologa y Estudios Ambientales Ministerio de Ambiente, Vivienda yDesarrollo Territorial Repblica de Colombia. DEMANDA QUMICA DE OXGENO POR REFLUJOCERRADO Y VOLUMETRA


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4. RESUMEN

Para la observacin de esta prctica, fue necesario acudir al laboratorio deambiental ubicado en el 4 piso en la cual procedimos a ver una parte de laexperiencia que realizaban unos alumnos de la carrera ingeniera ambiental y

sanitaria la cual se trat sobre el tiempo de retencin ptimo de aguas residualesde la Laguna de Oxidacin del Matadero Municipal de Codazzi, la cual se tomaronlas muestras puntuales a la entrada y la salida de esta laguna, estas muestrasfueron transportadas al laboratorio de la universidad popular del cesar en dondecuenta con algunos equipos, reactivos y materiales para determinar la demandaqumica de oxgeno.

Fueron necesarios las siguientes soluciones y equipos:

Solucin:

RAS Acido Sulfurico (97%), Trazas de Sulfato de Plata (3%). preparado con 2 das de anticipacin. Dicromato de Potasio

FAS: Sulfato de Amonio Ferroso a 0.083 Mol Ferroina Agua Destilada Agua Residual de la Laguna de Oxidacin del Matadero Municipal de

Codazzi

MATERIALES Y EQUIPOS

Horno precalentado a 150C

Cristalera, matraces, pipetas, bureta, papel absorbente

6 tubos para digestin, 3 para afluente y 3 para efluente


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4. APLICACIONES

El mtodo DQO se usa a menudo para medir los contaminantes en las aguasnaturales y residuales y para evaluar la fuerza de desechos tales como aguasresiduales municipales e industriales.

El mtodo DQO se usa tambin en aplicaciones en centrales elctricas, industriaqumica, industria papelera, lavanderas, estudios medioambientales y educacingeneral. En las plantas potabilizadoras de agua, los valores DQO debern serinferiores a 10 mg/l O2 al final del ciclo de tratamiento2.

En general El mtodo DQO se usa como indicador de la presencia decontaminantes en aguas naturales y aguas residuales tanto industrial como civil.Se utiliza para monitorizar la eficiencia de los procesos de depuracin en las

instalaciones de tratamiento de los vertidos: el valor de DQO se mide tanto en elagua de entrada como de salida. La eficiencia del proceso de tratamiento seexpresa normalmente como DQO Eliminado, en forma de porcentaje de la materiaorgnica purificada durante el ciclo

2Artculos Tcnicos, Hanna Instruments. Demanda Qumica De Oxigeno.


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5. PROCEDIMIENTO

Para la observacin y anlisis de este laboratorio fue necesario acudir a lasinstalaciones del laboratorio de la universidad popular del cesar ubicado en el 4topiso, como primera instancia fue necesario que todos los estudiantes que iban a

ingresar a este laboratorio contaran con una, el lavado previo de los tubos dedigestin con una solucin de cido sulfrico al es fundamental para eliminarcualquier traza de materia orgnica que pueda afectar el resultado real.

Se seleccionaron para la entrada un tubo para valorar del blancos (B1) y 2 tubospara valorar la entrada (A1, A2). Para la salida se seleccion un tubo para elblanco (B2) y dos tubos para la salida (S1, S2).

Se agregaron 2,5 ml de agua destilada a los tubos B1 y B2, luego se tomaron 5ml de la muestra de la entrada y se agregaron 2,5 ml a los tubos A1 y A2, luego setomaron 5 ml de la muestra de salida y se agregaron 2,5 ml a los tubos S1 y S2.

Seguidamente se agreg por igual a todos los tubos, 1,5 ml de solucin digestoray 3,5 ml de solucin catalizadora, tornndose un color amarillo.

Luego se transportaron los tubos hacia el horno precalentado donde sesometieron a digestin durante 2 horas a 150C.

Luego del proceso de digestin durante dos horas, se procedi a retirar los tuboscon la muestra del horno, se esper hasta que se colocara a temperaturaambiente. Se procedi hacer proceso de titulacin para cada tubo, utilizando la

Ferroina como solucin indicadora, la cual solo se agregaron dos gotas a cadasolucin de los tubos. Y se utiliz el FAS como solucin titulante.

Cada tubo con la solucin fue vertido en un beaker y se agregaron dos gotas dela solucin indicadora ferroina antes dicha, se not el cambio de color cuando sele agrego esta solucin tomando un contraste o color verde, seguidamente seempez a realizar la titulacin con FAS gota a gota hasta que cambiara a uncolor rojizo. Se hizo lo mismo para cada tubo de ensayo la respectiva titulacin.


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Datos del consumo del FAS en los distintos tubos de ensayo con sus muestrasincluyendo el Blanco.

Tabla1. Consum o de FAS para cada tubo Afluente

TUBO CONSUMO FAS

(ML)

PROMEDIO

(ML)B1 3,40 3,4A1 2,10

1,85A2 1,60

Tabla2. Consum o de FAS para cada tubo EfluenteTUBO CONSUMO FAS

(ML)PROMEDIO

(ML)B2 2,10 2,10E1 1,90

1,85E2 1,80

6. CALCULOS

Una vez se obtuvieron los datos de la titulacin se hicieron los clculos utilizandola siguiente ecuacin:

(

)

Dnde:

A= ml de FAS utilizados para el blancoB= ml de FAS utilizados para la muestraM= molaridad del FAS

NOTA: se hizo un factor de dilucin de 2, ya que hay mucha carga orgnica,entonces debido a esto, se procede a diluir varias veces la muestra para bajar el

contenido de carga organiza presente, mezclando el agua residual con aguadestilada. Fd = 2


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CALCULO DQO ENTRADA (AFLUENTE)

Promedio de la muestra A1 y A2

Consumo del FAS A1 = 2,10 ml

Consumo del FAS A2 = 1,60 mlFd = 2

Promedio =

= 1,85 ml

Consumo FAS Blanco = 3,40 mlFAS utilizado, Promedio muestra = 1,85 mlMolaridad FAS = 0,083Ml de muestra = 2,5 ml

()

( )

()

O2

CALCULO DQO SALIDA (EFLUENTE)Promedio de la muestra E1 y E2

Consumo del FAS E1 = 1,90mlConsumo del FAS E2 = 1,80 mlFd = 2

Promedio =

= 1,85 ml

Consumo FAS Blanco = 2,10 mlFAS utilizado, Promedio muestra = 1,85 mlMolaridad FAS = 0,083Ml de muestra = 2,5 ml

()

( )

()

O2


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7. EFICIENCIA DE REMOCION

La eficiencia de remocin de carga contaminante en un sistema detratamiento deaguas residuales viene dada por:

E = (S0- S) / S0x 100

Dnde:E: Eficiencia de remocin del sistema, o de uno de sus componentes [%]S: Carga contaminante de salidaS0: Carga contaminante de entrada

E =()

x 100 = 84%

Se puede observar una remocin de materia orgnica importante y considerabledel 84%

823,4

132,8

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

ENTRADA SALIDA

DEMANDA QUIMICA DE OXIGENO mg/L

ENTRADA

SALIDA

Eficiencia de Remocin = 84%
https://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas_residualeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas_residualeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas_residualeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguas_residuales


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8. ANALISIS DE RESULTADOS

El consumo de FAS es mayor en el blanco que en las dems muestras, por lotanto el dicromato que permanece en la solucin es mayor, es decir, que elconsumo de FAS es inversamente proporcional a la demanda qumica de oxgeno.

Es muy notorio la actividad microbiolgica en esta laguna de oxidacin ubicada enCodazzi cesar, dado que se presenta una remocin del 84%% de DQO lo cualmuestra un importante consumo por parte de los microorganismos al degradartoda es materia orgnica presente.

9. CAUSAS DE ERROR

Ciertos compuestos no son susceptibles a la oxidacin dentro de las condiciones

de la prueba de la demanda qumica de oxgeno (DQO). Substancias inorgnicascomo los iones ferrosos, sulfuros, sulfitos y tiosulfatos son oxidados bajo ciertascondiciones creando una DQO inorgnica, la cual interfiere cuando se estima elcontenido orgnico del agua residual.

Se debe preferiblemente colectar las muestras dentro de recipientes de vidrio, losrecipientes de plstico pueden usarse si estn libres de contaminacin de materiaorgnica.

Deben analizarse las muestras inmediatamente despus de su recoleccin; si no es

posible, se preservan con 2 mL de H2SO4 concentrado por litro de muestra a pH menor a2 y se refrigera a 4 mximo 28 das.

Cuando se agregan cantidades significativas de preservador, se debe hacer unacorreccin de cido extra. Ya que se podra ocasionar una lectura errnea duranteel proceso de la prctica cuando se apliquen todos los procesos.

Para muestras de agua residual, con alta DQO, hacer diluciones en matracesvolumtricos, con el fin de reducir los errores inherentes a mediciones depequeos volmenes. Si no se hace esto, podra afectar las medidas por la gran

cantidad de materia orgnica presente.


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10. CONCLUSIONES

La turbiedad es un parmetro que est relacionado con la demandaqumica de oxgeno.

Dentro de los resultados obtenidos en la experiencia observada, Se pudoanalizar una remocin de materia orgnica importante y considerable del84% en la salida de la laguna de oxidacin del municipio de Codazzi

Existen numerosos factores que afectan la prueba de la DBO, entre ellos larelacin de la materia orgnica soluble a la materia orgnica suspendida,los slidos sedimentables, los flotables, la presencia de hierro en su formaoxidada o reducida, la presencia de compuestos azufrados, peroxido, cloroy las aguas no bien mezcladas.

El volumen de FAS gastado en la titulacin del blanco fue mayor que elvolumen del FAS utilizado para las muestras de estudio.


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ANEXOS

Ilustracin 1 Materiales y Reactivos Utilizados

Ilustracin 2 Muestra de Dicromato Ilustracin 3 Lavado de equipos con agua destilada


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Ilustracin 1 Muestras Procesadas Ilustracin 5 Muestra con Ferroina

Ilustracin 6 Proceso de Titulacin Ilustracin 7 Resultado de la titulacin conFAS

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