ANALISIS DE LAS FRACCIONES DEL DQO, EN BIODEGRADABILIDAD PARA SU TRATAMIENTO, EN LAS AGUAS RESIDUALES, EN LOS DIFERENTES AFLUENTES.

Ante la problemática actual en el mundo de las aguas residuales, surge la necesidad de aprender a evaluar las fracciones de la DQO en los diferentes procesos de los tratamientos de las aguas residuales en las plantas de tratamiento, con el fin de determinar cuando la DQO total es BIODEGRADABLE, y cuando no.
Es importante contar con los primeros datos del DQO en los afluentes, primario y biológico para poder tomar las decisiones a nivel operativo.
El crecimiento poblacional e industrial esta incrementando los aportes de la contaminación de los vertimientos líquidos, los cuales traen cambios en las características físicas, químicas y biológicas de las aguas residuales, por lo tanto, la herramienta para conocer por primera vez las fracciones de la DQO, permitirá optimizar los procesos y operaciones en su dinámica de tratamiento.
De aquí la importancia de conocer la BIODEGRADABILIDAD de las sustancias que ingresan a las aguas residuales, con el fin de apoyar las diferentes fracciones de la DQO en los tratamiento primario, secundario y terciario para poder evaluar los desempeños de las operaciones en el tratamiento de las aguas residuales.
Las aguas de las plantas de tratamiento domesticas e industriales son aguas crudas: agua de alcantarillados sanitarios y aguas combinadas de procesos de producción.
El tratamiento de las aguas residuales se debe de llevar en dos líneas de proceso: una liquida, que consiste en someter el agua residual a un conjunto de procesos físicos y biológicos, con el fin de eliminar los elementos, sustancias o compuestos contaminantes y una línea solida que comprende los lodos primarios y secundarios los cuales deben de ser llevados a tratamiento de digestión anaerobia, para estabilizarlos y deshidratarlos para poder obtener los biosólidos y luego llevarlos a su
disposición final.
Es importante saber que en las aguas residuales hay otros flujos como:
• Sustancias químicas.
• Agua de desecho de procesos industriales.
• Desechos sanitarios.
Se debe de tener en cuenta que la DQO es mayor que la DBO, su relación normal de DBO5: DQO en las aguas residuales crudas es de 0.5:1.0.
En la sedimentación primaria se debe de remover el 33% de DBO y 56% de los SST o sea del 40-60%.
La realidad para determinar la BIODEGRADBILIDAD de los vertidos se debe usar la:
RELACION ENTRE DQO Y DBO.
Relación para estimar la Biodegradabilidad:
• DQO/DBO > o Igual a 5 (NO BIODEGRADABLE).
• DQO/DBO < o igual 1,7 (MUY BIODEGRADABLE).
Para un agua residual doméstica, esta relación oscila entre 2.0 y 2.5.
Hoy la DQO como la DBO se emplea para determinar la calidad del agua o la carga contaminante de un vertido, para diseñar las unidades de tratamiento biológico y para evaluar y/o controlar la eficiencia de los tratamientos.
La línea de proceso se debe de someter el agua residual a un conjunto de procesos físicos y biológicos con el fin de eliminar los elementos, sustancias o compuestos contaminantes y la línea solida que comprende los lodos primarios y secundarios los cuales se llevan a tratamientos de digestión anaeróbica.
El proceso debe comenzar en la etapa de cribado, donde se retiran los materiales grandes que trae consigo las aguas residuales que ingresan a la planta, igualmente las arenas deben ser removidas por desarenadores, luego se pasa a los sedimentadores primarios donde se remueve parte de los solidos y de la DBO.
Luego sigue su recorrido en base al tratamiento secundario, mediante un sistema de lodos activados donde el agua residual se debe tratar biológicamente.
La naturaleza de la contaminación es diversa y cambiante, lo que realmente hace muy complejo el tratamiento, igualmente es importante conocer la materia orgánica en base a su particulado y solubilidad, la cual se clasifica en BIODEGRADABLE y NO BIODEGRADABLE.
Esta clasificación da origen a cuatro fracciones principales:
• Biodegradable soluble.
• Biodegradable particulado.
• No biodegradable soluble.
• No biodegradable particulada.
La fórmula para determinar el fraccionamiento de la DQO es por Respirometria.
Para determinar la DQO fácilmente biodegradable (Ss.), es cuando la biomasa que se consume rápidamente en pocos minutos, generando una rápida y elevada demanda de oxígeno, siendo los compuestos como los azucares, alcoholes y ácidos grasos, sustancias solubles.
La DQO lentamente biodegradable (Xs), se relaciona con materiales particulados no solubles, de elevado peso coloidal y partículas sólidas, las cuales tienen en común que no son de fácil degradación de la biomasa, para poderlas procesar deben ser hidrolizadas por enzimas segregadas por los microrganismos para convertirlas en moléculas
solubles de bajo peso molecular y de fácil asimilación por las células.
Su etapa de hidrolisis es muy lenta, con tasas de consumo de oxígeno muy bajas.
La DQO soluble no biodegradable (Si), se relaciona con materiales que no se ve alterado por la biomasa, no sufre ningún tipo de variación en el tratamiento biológico, ni separación física y sale con el afluente.
La DQO particulada no biodegradable (Xi), esta fracción no es consumida por la biomasa, esto se decanta en gran parte con los lodos, reduciendo así la concentración.
Se concluye que la materia orgánica se fracciona en virtud de su biodegradabilidad y su tamaño.
Quedando claro que el DQO significa DEMANDA QUIMICA DE OXIGENO, parámetro que indica la cantidad de oxígeno que se necesita para oxidar químicamente la materia orgánica presente en el agua residual.
Siendo el parámetro más importante para determinar de necesidad que determina el tratamiento de las aguas residuales antes de la descarga al medio ambiente, ya que permite determinar el valor de la carga contaminante.
Es la puerta de entrada para evaluar la calidad del agua y su monitoreo ambiental.