Contenidos
- 1 Metodología específica en la FASE I
- 1.1 7. Metodología específica FASE I
- 1.2 7.1. Pruebas de calidad
- 1.3 7.1.1. Materiales:
- 1.4 7.1.2. Objetivos específicos:
- 1.5 7.2. Pruebas de biodegrabilidad
- 1.6 7.2.1. Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO)
- 1.7 7.2.1.1. Fundamento de la prueba de DBO
- 1.8 7.2.1.2. Factores de dilución recomendados
- 1.9 7.2.1.3. Reactivos
- 1.10 7.2.1.4. Preparación del agua de dilución
- 1.11 7.2.1.5. Técnica de dilución
- 1.12 7.2.1.6. Procedimiento
- 1.13 7.2.1.7. Cálculos
- 1.14 7.2.2. Demanda Química de Oxigeno (DQO)
- 1.15 7.2.2.1. Fundamento de la prueba de DQO
- 1.16 7.2.2.2. Material
- 1.17 7.2.2.3. Reactivos
- 1.18 7.2.2.4. Procedimiento
- 1.19 7.2.2.4.1. Toma de Muestra y Almacenamiento
- 1.20 7.2.2.4.2. Procedimiento
Metodología específica en la FASE I
7. Metodología específica FASE I
7.1. Pruebas de calidad
Fuente: Elaboración propia
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7.1.1. Materiales:
– 1 Trozo de carbón vegetal
– Agua dura de un estanque mezclada con lodo
– 3 trapos blancos
– 3 baldes
– 2 detergentes convencionales (1 líquido y 1 en polvo) 1 biodegradable y otro no biodegradable
– 5 cáscaras de jaboncillo
7.1.2. Objetivos específicos:
– Comparar caseramente la efectividad del jaboncillo en comparación con otros detergentes del mercado en cuanto al lavado de la ropa.
– Obtener las 3 muestras de agua para los análisis de biodegradación.
Para comprobar la efectividad del jaboncillo era indispensable hacer una prueba que determinara que este producía un lavado eficaz. Para esto se tenían que ensuciar tres prendas, homogéneas, con algunas sustancias, las que se escogieron fueron las siguientes: un lodo encontrado a las orillas de un jagüey y una muestra de carbón que se encontró en un árbol que al parecer se había quemado un tiempo atrás.
A cada prenda le correspondía ser lavada por un jabón diferente, la primera prenda fue lavada por un detergente convencional, la segunda por un detergente biodegradable y la tercera por el jaboncillo. Era necesario realizar un lavado homogéneo por lo tanto usamos 20gr del detergente convencional, 20gr del detergente biodegradable y 5 cáscaras de jaboncillo. Posteriormente se lavaron las 3 prendas por completo.
Prueba de calidad y obtención de aguas residuales domésticas del lavado de la ropa I Fase.
7.2. Pruebas de biodegrabilidad
Con el agua resultante de la prueba de calidad, se determinó las siguientes pruebas de DBO y DQO. Para cada una de las pruebas utilizamos varias replicas ya que pueden surgir errores en algunas de las muestras, y tener las otras como reemplazo.
7.2.1. Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO)
7.2.1.1. Fundamento de la prueba de DBO
La determinación de la demanda bioquímica de oxígeno es una prueba empírica en la que se utilizan procedimientos estandarizados de laboratorio para determinar los requerimientos relativos de oxígeno de las aguas residuales, efluentes y contaminadas.
La prueba mide el oxígeno utilizado, durante un periodo de incubación especificado, para la degradación bioquímica de la materia orgánica, y el oxígeno utilizado para oxidar la materia orgánica, como sulfuros y el ión ferroso. Puede también medir el oxígeno utilizado para oxidar los compuestos reducidos del nitrógeno.
El principio consiste en llenar con muestra, hasta rebosar, un frasco hermético del tamaño especificado, e incubarlo a la temperatura establecida durante 5 días. El oxigeno disuelto medido antes y después de la incubación, y la demanda biológica de oxígeno se calcula mediante la diferencia entre el oxígeno disuelto inicial y el final.
7.2.1.2. Factores de dilución recomendados
Agua industrial o urbana muy cargada…………………………………………mayor de 100
Agua residual depurada y bruta………………………………………………….entre 100 y 20
Efluente tratado biológicamente………………………………………………….entre20 y 4
Aguas fluviales………………………………………………………………………..entre4 y1
7.2.1.3. Reactivos
-Solución tampón fosfato: Disolver 0,85g de KH2HPO4, 2,175g de K2HPO4, 3,34g de (Na2HPO4)7H2O y 0,17 g de NH4Cl en agua destilada y enrasar a 100mL.
– Solución de sulfato magnésico: Disolver 2,25 g de sulfato magnésico heptahidratado en agua destilada y llevar a 100mL.
– Solución de cloruro cálcico: Disolver 2,75 g de cloruro de calcio y llevar a 100mL con agua destilada.
– Solución de cloruro férrico: Disolver 0,025 g de cloruro férrico y llevar a 10mL con agua destilada.
7.2.1.4. Preparación del agua de dilución
Tomar un volumen adecuado de agua destilada y poner en un frasco de boca ancha y suficiente capacidad. Añadir 1mL/L de solución tampón de fosfato, sulfato de magnesio, cloruro de calcio y cloruro de hierro. Completar con agua destilada hasta el volumen deseado.
El agua de dilución, antes de ser usada debe estar a una temperatura lo más próxima posible a 20ºC y también debe haberse saturado en oxígeno mediante agitación del recipiente.
7.2.1.5. Técnica de dilución
Las diluciones deben ser tales que peritan obtener al cabo de los 5 días de incubación, un oxígeno residual de al menos 1mg/L y una captación de oxígeno de al menos 2mg/L.
Para estar en estos rangos, debemos emplear un factor de dilución adecuado. Para calcular este factor de dilución se recurre a la siguiente aproximación:
D.B.O.teórica= D.Q.O./2 Factor Dilución = D.B.O.teórica/4
Cuando se preparen las diluciones de la muestra, hay que procurar burbujear lo menos posible, para lo que dejaremos caer el agua de dilución resbalando por las paredes.
Caso que la dilución se prepare en probeta, poner en primer lugar la mitad del agua de dilución, después añadir la muestra y por último, completar el volumen con agua de dilución, procurando introducir en el sistema la menor cantidad de aire posible.
7.2.1.6. Procedimiento
-Preparar las diluciones adecuadas de la muestra en frascos Ámbar, así como un blanco con agua de dilución.
-Determinar mediante electrodo selectivo el oxígeno disuelto.
-Incubar durante 5 días en oscuridad y a 20ºC ± 1ºC.
-Al cabo de estos 5 días, medir por el mismo procedimiento el oxígeno disuelto.
7.2.1.7. Cálculos
D.B.O.5 = (T0 – T5)..- (D0 – D5)..(F -1)
T0= oxígeno disuelto inicial en la muestra.
T5=oxígeno disuelto a los 5 días en la muestra.
D0=oxígeno disuelto inicial en el blanco.
D5=oxígeno disuelto a los 5 días en el blanco.
F=factor de dilución.
7.2.2. Demanda Química de Oxigeno (DQO)
7.2.2.1. Fundamento de la prueba de DQO
La Demanda Química de Oxígeno, D.Q.O, mide, expresada en oxígeno, la porción de materia orgánica, M.O, biodegradable o no, de una muestra que es susceptible de oxidación por un fuerte oxidante químico (dicromato potásico – Cr2O7K2 – en nuestro caso).
La mayor parte de la materia orgánica resulta oxidada por una mezcla a ebullición de los ácidos crómico y sulfúrico. Se somete a reflujo una muestra en una solución ácida fuerte con un exceso de dicromato potásico. Después de la digestión, el dicromato no reducido que quede, se determina con sulfato ferroso amónico, sal de Mohr: (SO4)2Fe(NH4)2, para determinar la cantidad de dicromato consumido y calcular la M.O. oxidable en términos de equivalente de oxígeno.
Para la valoración utilizamos un indicador, 1-10 fenantrolina o ferroína, que a su vez reacciona con el exceso de Fe2+ que a su vez no ha reaccionado con el dicromato, dando lugar a un complejo de color marrón/rojizo que nos indica el punto final de la valoración.
7.2.2.2. Material
– Tubos de digestión
– Calentador de bloques, a 150º C
– Bureta
– Pipetas
– Dosificador de agua destilada
– Agitador magnético para mezclar completamente.
Colóquense los tubos en el digestor de bloques a 150ºC durante dos horas. Enfríense a T. ambiente, quítense los tapones y añádanse dos gotas ferroína. Agítese rápidamente en un agitador magnético mientras se titula con sal de Mohr 0,01 N. De la misma forma sométanse a reflujo y titúlense dos blancos que contengan los reactivos y un volumen de agua destilada igual al de la muestra.
7.2.2.3. Reactivos
– Solución de digestión de dicromato potásico 0.1 N: Añadir a 500 ml de agua destilada 4.913 g de dicromato previamente desecado, 167 ml de sulfúrico concentrado y 33.3 g de sulfato de mercurio. Disuélvase, enfríese a temperatura ambiente y dilúyase hasta 1000 ml.
– Reactivo ácido sulfúrico: Añádase sulfato de plata sobre ácido sulfúrico concentrado, en la relación de 5.3 g de sulfato de plata en 500 ml de SO4H2.
– Solución indicadora de ferroína: Disuélvanse 1.485 g de 1, 10 – Fenantrolina monohidrato y 695 mg de sulfato ferroso heptahidrato en agua destilada y dilúyase hasta 100 ml.
– Solución de sulfato ferroso amónico para titulación 0.01 N: Disuélvanse 3.9 g de sulfato ferroso amónico hexahidratado en agua destilada. Añádanse 2 ml de sulfúrico concentrado. Enfríese y dilúyase hasta 1000 ml.
Estandarícese la solución a diario frente a la solución de digestión.(*)
7.2.2.4. Procedimiento
7.2.2.4.1. Toma de Muestra y Almacenamiento
Recoger las muestras en frascos de cristal. Si es inevitable el retraso antes del análisis, consérvese la muestra por acidificación a un pH £ 2 utilizando ácido sulfúrico concentrado.
7.2.2.4.2. Procedimiento
Consúltese la tabla I para ver los volúmenes adecuados de reactivos y muestras. Colóquese la muestra en los tubos limpios y secos y añádase la solución de digestión. Viértase con cuidado el reactivo sulfúrico en el tubo. Apriétese bien el tapón de los tubos e inviértase varias veces donde:
A= ml de valorante gastados para el blanco
B= ml de valorante gastados para la muestra
N= Normalidad del valorante
F= factor de dilución de la muestra
Tabla 3. Valores mínimos para la estandarización.
(*) Estandarización del valorante:
Añádanse los reactivos de acuerdo con la tabla a un tubo de digestión que contenga el volumen correcto de agua destilada que sustituye a la muestra. Enfríese a la temperatura ambiente, añádanse dos gotas de ferroína y titúlese con la solución valorante.
Más información sobre detergente biodegradable .
19 marzo, 2019
