Existen varios parámetros para determinar el grado de contaminación de las aguas residuales, como la demanda química de oxígeno (DQO) y el carbono orgánico total (COT). El parámetro DQO tradicional, que ha sido objeto de polémicos debates durante algún tiempo, está siendo sustituido cada vez más por el parámetro COT, más moderno y respetuoso con el medio ambiente.
En este artículo del blog se analizan en detalle las diferencias entre la DQO y el COT, sus respectivas ventajas e inconvenientes y la creciente importancia del COT como parámetro principal preferido en el análisis del agua.
Índice
Método de análisis
COD
La demanda química de oxígeno (DQO) cuantifica el aporte de oxígeno necesario para oxidar eficazmente todas las sustancias oxidables de una muestra de agua. Para ello, se toma una muestra del agua que se va a analizar y se trata con una solución de ácido sulfúrico a base de mercurio. A continuación, se añade una cantidad específica de un agente oxidante, como el dicromato potásico, y la mezcla se calienta a altas temperaturas en condiciones de reflujo.
Durante este proceso, el cromo (VI) se reduce a cromo (III). Una vez completada la reacción, se mide la cantidad de iones de dicromato sin reaccionar, ya sea por valoración o por métodos fotométricos. A partir de la cantidad de dicromato consumida, es posible deducir cuánto oxígeno se necesitaría para oxidar los componentes oxidables de la muestra, lo que define el valor de la DQO.
TOC
El carbono orgánico total (COT) mide la concentración total de carbono presente en los compuestos orgánicos de una muestra de agua. Para determinarlo, primero se mezcla una muestra de agua con un ácido mineral, normalmente ácido clorhídrico, para eliminar las formas inorgánicas de carbono, como los carbonatos o los carbonatos de hidrógeno.
A continuación, el dióxido de carbono liberado por la adición de ácido se elimina mediante gas de purga. Para el análisis posterior, una parte alícuota de la muestra se quema sobre un catalizador caliente en una corriente de gas rica en oxígeno. Las sustancias orgánicas se oxidan en CO2, que pasa a través de un gas portador a un detector NDIR donde se detecta.
Ventajas e inconvenientes de ambos parámetros
La tendencia a sustituir la demanda química de oxígeno (DQO) por el carbono orgánico total (COT) como parámetro clave en el análisis del agua puede explicarse por varios factores:
Sensibilidad y precisión
Los análisis de COT suelen ser más sensibles y precisos que los de DQO. Pueden medir directamente los compuestos orgánicos, mientras que la DQO es una medición indirecta basada en la oxidación de sustancias oxidables. Esto significa que las sustancias no orgánicas también se registran en la medición de la DQO. En el análisis de COT, la oxidación del carbono de las sustancias orgánicas va seguida de la medición delcontenido de CO2 en un gas portador.
Eficiencia en tiempo y costes
En general, los análisis de COT pueden realizarse más rápidamente que los de DQO. Mientras que los análisis de DQO requieren más de 120 minutos según la norma, un análisis de COT puede realizarse en sólo unos minutos. Además, la realización de análisis de COT suele requerir menos productos químicos y consumibles, lo que se traduce en menores costes operativos.
Análisis más respetuosos con el medio ambiente
Cuando se analiza la DQO, se producen aguas residuales ácidas contaminadas con metales pesados (por ejemplo, mercurio y cromato). Los análisis de COT requieren un menor uso de productos químicos, lo que reduce el riesgo de exposición y accidentes y disminuye el impacto ambiental de los residuos de laboratorio.
En general, los análisis de COT ofrecen una serie de ventajas sobre los de DQO, lo que explica su creciente uso como parámetro principal preferido en el análisis del agua.
Ventajas e inconvenientes de ambos parámetros
En algunos anexos de la Ordenanza Alemana de Aguas Residuales (AbwV), el COT ya puede encontrarse como un parámetro relevante de las aguas residuales. Entre ellos se incluyen, por ejemplo
- Anexo 13: Fabricación de tableros de partículas, tableros de fibras o esteras de fibras de madera
- Apéndice 19: Producción de pasta de papel
- Apéndice 22: Industria química
- Apéndice 28: Fabricación de papel, cartón o cartulina
- Anexo 33: Depuración de gases residuales procedentes de la incineración de residuos
- Anexo 38: Producción textil, acabado textil
- Apéndice 39: Producción de metales no férreos
- Apéndice 45: Refino de petróleo
- Anexo 47: Depuración de los gases de combustión de las instalaciones de combustión
Conclusión
Cabe suponer que, en los próximos años, el carbono orgánico total (COT) sustituirá cada vez más a la demanda química de oxígeno (DQO) como parámetro clave.
