DQO (demanda química de oxígeno)
La DQO (demanda química de oxígeno) es un parámetro clave en el tratamiento del agua y de las aguas residuales que indica la cantidad de oxígeno necesaria para oxidar químicamente todos los compuestos orgánicos e inorgánicos presentes en el agua. La DQO sirve como indicador de la contaminación orgánica en las aguas residuales industriales y permite evaluar la contaminación global de las aguas residuales por sustancias oxidables. En la práctica, la DQO se utiliza para evaluar la eficacia de los procesos de tratamiento de aguas residuales y para garantizar que se cumplen los requisitos legales de vertido en masas de agua o depuradoras.
Índice
Antecedentes técnicos
La DQO mide la cantidad de oxígeno necesaria para la oxidación completa de todos los compuestos orgánicos de una muestra de agua. A diferencia de la DBO (demanda bioquímica de oxígeno), que sólo mide la parte biodegradable de los compuestos orgánicos, la DQO incluye también los compuestos poco degradables o no degradables. La DQO se expresa en mg O₂/l (miligramos de oxígeno por litro).
La DQO se mide por oxidación química con un agente oxidante fuerte como el dicromato potásico (K₂Cr₂O₇) en condiciones ácidas. Durante este proceso, los compuestos orgánicos se oxidan y la cantidad de oxígeno consumido corresponde al valor de la DQO. Este valor suele ser superior al de la DBO, ya que también se registran compuestos no biodegradables.
Importancia de la DQO en el tratamiento de aguas residuales industriales
En las aguas residuales industriales, la DQO puede variar mucho en función del tipo de proceso industrial y de la cantidad de compuestos orgánicos. Sectores como la industria alimentaria y de bebidas, la industria química y la fabricación de papel producen aguas residuales con valores de DQO elevados, ya que estas aguas residuales suelen tener una alta concentración de sustancias orgánicas. La DQO sirve aquí como parámetro crítico para cuantificar la contaminación del agua y diseñar el proceso de tratamiento en consecuencia.
Controlar y reducir la DQO es crucial para garantizar que las aguas residuales tratadas cumplen los requisitos legales de vertido a las masas de agua. Un valor alto de DQO significa que las aguas residuales están muy contaminadas con sustancias orgánicas u oxidables que pueden dañar el ecosistema acuático al reducir el contenido de oxígeno en las masas de agua.
COD y BSB - Una comparación
La DBO (demanda bioquímica de oxígeno) mide la demanda de oxígeno para la oxidación biológica de compuestos orgánicos fácilmente degradables durante un cierto periodo de tiempo (normalmente 5 días, DBO5). La DQO, por su parte, mide la necesidad total de oxígeno para oxidar químicamente todos los compuestos orgánicos, incluidas las sustancias poco degradables o no biodegradables.
La relación entre la DQO y la DBO (relación DQO/DBO) es un indicador importante de la biodegradabilidad de las aguas residuales:
- Una relación DQO/DBO baja (cercana a 1 ó 2) indica que los compuestos orgánicos de las aguas residuales son predominantemente biodegradables, lo que permite un tratamiento eficaz mediante procesos biológicos.
- Una relación DQO/DBO elevada (superior a 3) indica que las aguas residuales contienen compuestos poco degradables o no degradables, que pueden requerir procesos de tratamiento adicionales o alternativos.
Proceso de reducción de la DQO
La reducción del valor de la DQO en las aguas residuales industriales se consigue mediante diversos procesos, en función del tipo y la cantidad de contaminación orgánica:
1. procesos biológicos aeróbicos
- Las plantas biológicas de tratamiento de aguas residuales, como la ALMA BHU Bio, se basan en el proceso de fangos activados, en el que los microorganismos descomponen los compuestos orgánicos y reducen así la DQO. Estos procesos son especialmente eficaces en la eliminación de sustancias orgánicas biodegradables.
2. procesos biológicos anaeróbicos (biogás a partir de aguas residuales)
- El uso de reactores anaerobios, como el GMR de ALMA BHU, puede ofrecer una solución eficaz para las aguas residuales con un alto valor de DQO. En estos reactores, los microorganismos descomponen los compuestos orgánicos en ausencia de oxígeno, produciendo biogás (principalmente metano) como fuente de energía utilizable. Esta tecnología es especialmente adecuada para las aguas residuales muy contaminadas orgánicamente procedentes de la industria alimentaria, las centrales lecheras o la industria azucarera, y reduce tanto la DQO como los costes de explotación.
Foto: Planta de biogás ALMA BHU GMR (planta anaeróbica) para la producción de biogás a partir de aguas residuales altamente contaminadas.
2. procesos químico-físicos
- Los procesos químico-físicos, como la precipitación, la floculación y la oxidación, se utilizan para compuestos orgánicos difíciles de descomponer, como suele ocurrir en la industria química o el tratamiento de metales. Las plantas CP (plantas químico-físicas), como el ALMA CHEM MCWutilizan precipitantes y floculantes para eliminar los compuestos poco degradables y reducir la DQO.
Foto: Sistema CP ALMA Chem MCW con filtración de grava
3. plantas de flotación
- En la flotación, los sólidos en suspensión y las sustancias orgánicas se eliminan de las aguas residuales añadiendo aire y floculantes. Nuestras plantas de flotación ALMA NeoDAF reducen la DQO de forma especialmente eficaz en aguas residuales que contienen altas concentraciones de sustancias lipofílicas y sólidos en suspensión.
Foto: Nuestro sistema de flotación ALMA NeoDAF con estaciones de dosificación automática
Conclusión
La DQO es un indicador importante para determinar la carga orgánica de las aguas residuales y permite una evaluación exhaustiva de la calidad de las mismas. La reducción de la DQO es crucial para cumplir los límites legales y minimizar la contaminación ambiental. Con las soluciones personalizadas de ALMAWATECH, los valores de DQO pueden reducirse de forma fiable, lo que se traduce en un tratamiento eficaz y sostenible de las aguas residuales.