La Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) es la medida de la cantidad de oxígeno consumido por los microorganismos acuáticos para descomponer u oxidar la materia orgánica. Por otro lado, la Demanda Química de Oxígeno (DQO) se refiere a la cantidad de oxígeno necesaria para descomponer químicamente los contaminantes. La DBO y la DQO están correlacionadas, ya que ambos son métodos con el objetivo de indicar la cantidad de contaminación presente en una muestra de agua determinada.
Sin embargo, el DBO se usa ampliamente debido a algunas razones prácticas, pero el análisis del DQO es mucho más rápido y preciso que el del DBO. Estos son los dos parámetros utilizados para medir el grado de contaminación orgánica presente en aguas residuales o cuerpos de agua. Las aguas residuales son un desecho líquido o cualquier desecho que se recolecta de fuentes industriales o domésticas.
Los animales acuáticos (peces u otros microorganismos) dependen del oxígeno disuelto (OD), el oxígeno presente en el agua para vivir. El OD generalmente depende de la temperatura del agua, la cantidad de oxígeno extraído o utilizado por otros organismos en descomposición, la cantidad de sedimento en el agua y la cantidad de oxígeno que devuelven las plantas que realizan la fotosíntesis, etc. El OD generalmente se mide en miligramos por litro. (mg/l) o partes por millón (ppm).
Los desechos orgánicos naturales y los detritos de diversas fuentes, como la caída del tanque séptico, las plantas de tratamiento de aguas residuales, la escorrentía agrícola y urbana, son la fuente de alimento para las bacterias u otros microorganismos. Las bacterias descomponen la materia orgánica utilizando oxígeno disuelto (OD) en condiciones aeróbicas y, por lo tanto, disminuyen el nivel de OD para otros animales acuáticos.
Por lo tanto, es necesario tratar las aguas residuales, para reducir el nivel de DBO vertido a las aguas naturales, lo que se hace a través de plantas de tratamiento de aguas residuales. Aunque en este contenido nos centraremos en los puntos en los que se diferencian BOD y COD.
Gráfica comparativa DBO vs DQO
| BASE DE COMPARACIÓN | DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXÍGENO (DBO) | DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO (DQO) |
|---|---|---|
| Sentido | La DBO es el parámetro que se utiliza para medir la contaminación orgánica en las aguas superficiales o residuales. Se utiliza para medir el oxígeno disuelto utilizado por los microorganismos. | DQO se refiere al oxígeno que es equivalente a la materia orgánica que se puede oxidar mediante el uso de un agente oxidante químico fuerte. |
| tipo de proceso | DBO es el proceso de oxidación bioquímica. | DQO es el proceso de oxidación química. |
| Proceso de prueba | El proceso de prueba para DBO es 5210B. | El proceso de prueba para COD es 410.4. |
| Método de prueba | Cuando la muestra de agua sellada se incuba a una temperatura específica durante los cinco días y luego se mide la pérdida de oxígeno del agua desde el día de inicio de la prueba. | Cuando la muestra de agua sellada se incuba con un oxidante fuerte como el dicromato de potasio y se hierve con ácido sulfúrico a una temperatura específica durante el tiempo especificado. |
| Duración de la prueba | Para el proceso de DBO, la muestra se observa durante cinco días. | El proceso de COD es simple y fácil; con el equipo adecuado, también se puede realizar en dos horas. |
| Límites permitidos para la prueba | La DBO tiene límites de 30 mg/l. | COD tiene límites de 250 a 500 ppm. |
| Valores | El valor de medición de DBO es menor en comparación con el valor de DQO. | El valor de COD es mayor que el valor de DBO. |
Definición de demanda bioquímica de oxígeno (DBO)
La Demanda Bioquímica de Oxígeno o DBO es el parámetro ampliamente utilizado para medir la contaminación orgánica en la superficie, así como las aguas residuales. Implica la medición de la cantidad de oxígeno disuelto (OD) consumido por los microorganismos (organismos aerobios) para la oxidación bioquímica (descomposición) de la materia orgánica en la muestra de agua proporcionada en un tiempo y temperatura específicos.
El método implica la incubación de la muestra de agua sellada durante un período de cinco días (de ahí el nombre dado ‘BOD5’ ) a 20 grados centígrados. Si se encuentra que el contenido orgánico en la muestra de agua es alto, entonces el agua se diluye para medir la DBO. La pérdida de oxígeno se mide desde el inicio de la prueba; por lo tanto, se observan dos mediciones, una en la etapa inicial y la segunda en el día final.
DBO indica la cantidad de materia orgánica presente en las aguas residuales. En última instancia, la DBO afecta directamente el oxígeno disuelto (OD) de los arroyos y ríos. Por lo tanto, cuanto mayor sea el contenido orgánico en el agua, mayor será el valor de DBO. El valor de DBO se expresa en miligramos de oxígeno por litro de una muestra determinada. La DBO se considera débil en la muestra de agua dada cuando el valor es de alrededor de 100 mg/l; medio cuando es de 200 mg/l y fuerte a 400 mg/l. Si el oxígeno disuelto presente en la muestra es menor que el valor de DBO, la materia se descompone anaeróbicamente y produce un olor desagradable.
Entonces podemos decir que cuanto mayor es la DBO en el agua, menor es la disponibilidad del oxígeno para los seres vivos presentes en ese cuerpo de agua. Esto afectaría mucho la vida del ser vivo presente en el agua, y por asfixia y estrés, morirá. Las fuentes de DBO son las hojas, los desechos animales y vegetales, las plantas de tratamiento de aguas residuales, el sistema séptico defectuoso, los desechos de madera, los desechos de las fábricas de papel y pulpa, los residuos de petróleo, etc.
Inconvenientes de DBO
- Se necesita una alta concentración de carga bacteriana.
- La duración de la incubación es de cinco días.
- La DBO mide únicamente materias biodegradables.
- A pesar de estos inconvenientes, el DBO se usa más ampliamente por otras razones prácticas y económicas.
Definición de Demanda Química de Oxígeno (DQO)
La Demanda Química de Oxígeno o DQO mide la cantidad de oxígeno disuelto (DO), requerido para la descomposición o destrucción de la materia orgánica o materia contaminada mediante la adición de agentes químicos oxidantes fuertes. Se puede explicar en palabras simples, como el análisis de la capacidad de agotamiento de oxígeno de la muestra de agua dada, contaminada con materia orgánica de desecho.
La DQO se utiliza en todos los programas de gestión de la calidad del agua, ya que elimina los contaminantes presentes en el agua midiendo la cantidad equivalente de oxígeno necesaria para oxidar químicamente los compuestos orgánicos. Habitualmente para ello se emplea dicromato de potasio (K2Cr2O7) para este fin, pero en presencia de un catalizador en medio ácido y con la ebullición de ácido sulfúrico (H2SO4).
La DQO se puede determinar en solo tres horas y tiene resultados más precisos que la DBO. Es importante destacar que COD es el único método para medir los desechos industriales, que no puede realizar el BOD. Incluso la presencia de celulosa en el agua se mide únicamente a través de este proceso. La DQO se considera débil cuando el valor en la muestra dada es de alrededor de 250 mg/l; medio a 500 mg/l y fuerte a 1000 mg/l.
Diferencia clave entre la demanda biológica de oxígeno (DBO) y la demanda química de oxígeno (DQO)
Los siguientes son los puntos principales con respecto a diferenciar el BOD del COD:
- La Demanda Bioquímica de Oxígeno o DBO es el parámetro que se utiliza para medir la contaminación orgánica en las aguas superficiales o residuales. Se utiliza para medir el oxígeno disuelto utilizado por los microorganismos para la degradación de los detritos orgánicos. La Demanda Química de Oxígeno o DQO se refiere al oxígeno que es equivalente a la materia orgánica que puede oxidarse mediante el uso del agente oxidante químico fuerte.
- DBO es el proceso de oxidación bioquímica, mientras que DQO es el proceso de oxidación química.
- El nombre del proceso de prueba para DBO es 5210B y se completa en cinco días, mientras que el nombre del proceso de prueba para DQO es 410.4 y se puede completar en dos horas.
- El método para la prueba de DBO es que la muestra de agua sellada se incuba a una temperatura específica durante cinco días y luego se mide la pérdida de oxígeno en el agua desde el día inicial y el último día. Mientras que en DQO, la muestra de agua sellada se incuba con un oxidante fuerte como el dicromato de potasio y se hierve con ácido sulfúrico a una temperatura específica durante el tiempo especificado.
- Los límites permitidos para la prueba en DBO es de 30 mg/l, mientras que en DQO es de 250 a 500 ppm.
- El valor de medición de DBO es menor en comparación con el valor de DQO.
Conclusión
Tanto el método DBO como el DQO se utilizan para comprobar la contaminación del agua en la muestra de agua dada; sin embargo, COD es fácil, ahorra tiempo y proporciona un análisis más rápido que el BOD. Sin embargo, debido a algunas prácticas, la DBO aún se usa mucho más que la DQO, además de estos métodos, hay dos métodos más que se usan en el tratamiento de aguas residuales.
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