Demanda de oxigeno bioquímico

La demanda bioquímica de oxígeno ( DBO ) es la cantidad de oxígeno disuelto (OD) que necesitan (es decir, demandan) los organismos biológicos aeróbicos para descomponer el material orgánico presente en una muestra de agua dada a cierta temperatura durante un período de tiempo específico. El valor de DBO se expresa más comúnmente en miligramos de oxígeno consumidos por litro de muestra durante 5 días de incubación a 20 ° C y se usa a menudo como un sustituto del grado de contaminación orgánica del agua . [1]

La reducción de DBO se utiliza como indicador de la eficacia de las plantas de tratamiento de aguas residuales . La DBO de los efluentes de aguas residuales se utiliza para indicar el impacto a corto plazo en los niveles de oxígeno del agua receptora.

El análisis de DBO tiene una función similar al análisis de demanda química de oxígeno (DQO), ya que ambos miden la cantidad de compuestos orgánicos en el agua. Sin embargo, el análisis de DQO es menos específico, ya que mide todo lo que se puede oxidar químicamente, en lugar de solo los niveles de materia orgánica oxidada biológicamente.

La mayoría de las aguas naturales contienen pequeñas cantidades de compuestos orgánicos. Los microorganismos acuáticos han evolucionado para utilizar algunos de estos compuestos como alimento . Los microorganismos que viven en aguas oxigenadas utilizan oxígeno disuelto para degradar oxidativamente los compuestos orgánicos, liberando energía que se utiliza para el crecimiento y la reproducción . Las poblaciones de estos microorganismos tienden a aumentar en proporción a la cantidad de alimento disponible. Este metabolismo microbianocrea una demanda de oxígeno proporcional a la cantidad de compuestos orgánicos útiles como alimento. En algunas circunstancias, el metabolismo microbiano puede consumir oxígeno disuelto más rápido de lo que el oxígeno atmosférico puede disolverse en el agua o la comunidad autótrofa (algas, cianobacterias y macrófitas) puede producir. Los peces y los insectos acuáticos pueden morir cuando el metabolismo microbiano agota el oxígeno. [2]

La demanda bioquímica de oxígeno es la cantidad de oxígeno necesaria para el metabolismo microbiano de los compuestos orgánicos en el agua. Esta demanda ocurre durante un período de tiempo variable dependiendo de la temperatura, las concentraciones de nutrientes y las enzimas disponibles para las poblaciones microbianas autóctonas. La cantidad de oxígeno requerida para oxidar completamente los compuestos orgánicos a dióxido de carbono y agua a través de generaciones de crecimiento microbiano, muerte, descomposición y canibalismo es la demanda bioquímica total de oxígeno (DBO total). La DBO total es más importante para las redes alimentarias que para la calidad del agua.. Es más probable que el agotamiento del oxígeno disuelto se haga evidente durante la explosión inicial de la población microbiana acuática en respuesta a una gran cantidad de material orgánico. Sin embargo, si la población microbiana desoxigena el agua, esa falta de oxígeno impone un límite al crecimiento de la población de organismos microbianos acuáticos aeróbicos , lo que da como resultado un excedente de alimentos y un déficit de oxígeno a más largo plazo. [3]

Una temperatura estándar a la que se deben realizar las pruebas de DBO fue propuesta por primera vez por la Comisión Real de Eliminación de Aguas Residuales en su octavo informe en 1912:

Frascos de prueba de DBO en el laboratorio de una planta de tratamiento de aguas residuales .
Toma de muestras de la corriente de aguas residuales crudas afluente para mediciones de DBO en una planta de tratamiento de aguas residuales en Haran-Al-Awamied cerca de Damasco en Siria
Botella DBO desechable
Botella de vidrio para DBO
Sensor de oxígeno disuelto en una planta de tratamiento de aguas residuales utilizado como circuito de retroalimentación para controlar los ventiladores en un sistema de aireación . [27]