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INTRODUCCION La demanda química de oxígeno se define como la cantidad de un oxidante especificado que reacciona con la muestra bajo condiciones controladas. La cantidad de oxidante consumida se expresa en términos de su equivalencia de oxígeno. Debido a sus propiedades químicas únicas, el ion dicromato (Cr 2 O 7 - ) es el oxidante se especifica en los métodos 5220B, C y D; se reduce al ión crómico (Cr 3 + ) en estas pruebas. Ambos componentes orgánicos e inorgánicos de muestra están sujetos a la oxidación, pero en la mayoría de los casos el componente orgánico predomina y es del mayor interés. Si se desea medir la DQO ya sea orgánico o inorgánico solo, pasos adicionales no descritas aquí deben tomar medidas para distinguir una de la otra. DQO es una prueba definida; el grado de oxidación de la muestra puede ser afectado por el tiempo de digestión, la fuerza de reactivo, y la concentración de COD de la muestra. DQO a menudo se utiliza como una medición de contaminantes en aguas residuales y aguas naturales. Otros valores analíticos relacionados son la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), carbono orgánico total (COT), y la demanda total de oxígeno (TOD). En muchos casos es posible correlacionar dos o más de estos valores para una muestra dada. DBO es una medida de oxígeno consumido por los microorganismos bajo condiciones específicas; TOC es una medida de carbono orgánico en una muestra; TOD es una medida de la cantidad de oxígeno consumida por todos los elementos de una muestra cuando se logra la completa (total) de oxidación. En un análisis de DQO, se generan residuos peligrosos de mercurio, cromo hexavalente, ácido sulfúrico, plata, y ácidos. Métodos 5220 C y D reducen estos problemas de residuos, pero pueden ser menos precisos y menos representativo. (5220A.2) 1. Selección del Método

Dqo-Introduccion y Reflujo Abierto

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INTRODUCCIONLa demanda qumica de oxgeno se define como la cantidad de un oxidante especificado que reacciona con la muestra bajo condiciones controladas. La cantidad de oxidante consumida se expresa en trminos de su equivalencia de oxgeno.Debido a sus propiedades qumicas nicas, el ion dicromato (Cr2O7-) es el oxidante se especifica en los mtodos 5220B, C y D; se reduce al in crmico (Cr3+) en estas pruebas. Ambos componentes orgnicos e inorgnicos de muestra estn sujetos a la oxidacin, pero en la mayora de los casos el componente orgnico predomina y es del mayor inters. Si se desea medir la DQO ya sea orgnico o inorgnico solo, pasos adicionales no descritas aqu deben tomar medidas para distinguir una de la otra.DQO es una prueba definida; el grado de oxidacin de la muestra puede ser afectado por el tiempo de digestin, la fuerza de reactivo, y la concentracin de COD de la muestra.DQO a menudo se utiliza como una medicin de contaminantes en aguas residuales y aguas naturales. Otros valores analticos relacionados son la demanda bioqumica de oxgeno (DBO), carbono orgnico total (COT), y la demanda total de oxgeno (TOD). En muchos casos es posible correlacionar dos o ms de estos valores para una muestra dada. DBO es una medida de oxgeno consumido por los microorganismos bajo condiciones especficas; TOC es una medida de carbono orgnico en una muestra; TOD es una medida de la cantidad de oxgeno consumida por todos los elementos de una muestra cuando se logra la completa (total) de oxidacin.En un anlisis de DQO, se generan residuos peligrosos de mercurio, cromo hexavalente, cido sulfrico, plata, y cidos. Mtodos 5220 C y D reducen estos problemas de residuos, pero pueden ser menos precisos y menos representativo. (5220A.2)

1. Seleccin del MtodoEl mtodo de reflujo abierto (B) es adecuado para una amplia gama de residuos, donde se prefiere una muestra de gran tamao. Los mtodos de reflujo cerrados (C y D) son ms econmicos en el uso de reactivos de sal metlica y generan pequeas cantidades de residuos peligrosos, pero requieren homogeneizacin de las muestras que contienen slidos en suspensin para obtener resultados reproducibles. Ampollas y tubos de cultivo con reactivos previamente medidos estn disponibles comercialmente. Las mediciones de volmenes de muestra, as como los volmenes de reactivos y las concentraciones son crticos.En consecuencia, obtener especificaciones en cuanto a lmites de error para los reactivos premezclados del fabricante antes de usar.Determinar los valores de DQO > 50 mg O2 / L utilizando procedimientos 5220B.4a, C.4, o D.4. Use el procedimiento 5220B.4b para determinar, con menor precisin, los valores de DQO de 5 a 50 mg O2 / L.2. Interferencias y limitacionesLa oxidacin de la mayora de los compuestos orgnicos es de 95 a 100% del valor terico. Piridina y compuestos relacionados resisten la oxidacin y compuestos orgnicos voltiles reaccionan en proporcin a su contacto con el oxidante. Compuestos alifticos de cadena lineal se oxidan ms eficazmente en presencia de un catalizador de sulfato de plata.La interferencia ms comn es el ion cloruro. Cloruro reacciona con iones de plata para precipitar cloruro de plata, y por lo tanto inhibe la actividad cataltica de plata. Bromuro, yoduro, y cualquier otro reactivo que inactiva el in de plata puede interferir de manera similar. Tales interferencias son negativos en que tienden a restringir la accin oxidante de la dicromato de iones en s. Sin embargo, en los anlisis de los procedimientos de digestin rigurosos para la DQO, cloruro, bromuro, o yoduro puede reaccionar con dicromato para producir la forma elemental del halgeno y el in crmico. Resultados entonces estn en un error en la parte alta. Las dificultades causadas por la presencia del cloruro pueden ser superados en gran medida, aunque no completamente, por complejacin con sulfato mercrico (HgSO4) antes del procedimiento de reflujo. Aunque 1 g HgSO4 se especifica para 50 ml de muestra, una cantidad menor puede ser utilizado donde la concentracin de cloruro de la muestra se sabe que es menos de 2000 mg/L, mientras un 10: 1 proporcin en peso de HgSO4: Cl- se mantiene. No utilizar la prueba para muestras que contienen ms de 2.000 mg Cl-/L. Las tcnicas diseadas para medir la DQO en aguas salinas estn disponibles.Interferencias de haluro pueden ser removidos por precipitacin con iones de plata y filtracin antes de la digestin. Este enfoque puede introducir errores sustanciales debido a la oclusin y carrydown de materia DQO de las muestras heterogneas. El amonaco y sus derivados, en los residuos o generada a partir de la materia orgnica que contiene nitrgeno, no se oxidan. Sin embargo, el cloro elemental reacciona con estos compuestos. Por lo tanto, las correcciones de interferencias de cloruro son difciles.El nitrito (NO2-) Ejerce una DQO de 1,1 mg O2 / mg NO2-N. Dado que las concentraciones de NO2- en aguas rara vez superan los 1 o 2 mg NO2- N / L, la interferencia se considera insignificante y por lo general se ignora. Para eliminar una interferencia significativa debido a NO2-, agregar cido sulfrico 10 mg por cada NO2- mg -N presentar en el volumen de muestra utilizado; aadir la misma cantidad de cido sulfrico al recipiente de reflujo que contiene el blanco de agua destilada.Especies inorgnicas reducidas tales como hierro ferroso, sulfuro, manganeso manganeso, etc., se oxidan cuantitativamente bajo las condiciones de prueba. Para muestras que contienen niveles significativos de estas especies, la oxidacin estequiomtrica se puede suponer a partir conocida concentracin inicial de las especies que interfieren y correcciones se pueden hacer con el valor DQO obtenida.Las sales de plata, cromo hexavalente y mercurio utilizados en las determinaciones DQO crean desechos peligrosos. El mayor problema est en el uso de mercurio. Si el aporte de cloruro de DQO es insignificante, MgSO4 puede omitirse. Tamaos de muestra ms pequeos (ver 5220 C y D) reducir el desperdicio. Recuperacin del material de desecho puede ser factible si se permite por la autoridad reguladora.3. Muestreo y almacenamientoPreferiblemente recoger muestras en botellas de vidrio. Pon a prueba muestras inestables sin demora. Si el retraso antes del anlisis es inevitable, preservar la muestra por acidificacin a pH 2 usando H2SO4 concentrado. Mezcla (homogeneizar) todas las muestras que contienen slidos en suspensin antes del anlisis. Si DQO es estar relacionado con la DBO, TOC, etc., asegrese de que todas las pruebas reciben tratamiento previo idntico. Hacer diluciones preliminares para los desechos que contienen una alta DQO para reducir el error inherente en la medicin de pequeos volmenes de muestra.

5220 B. Mtodo Reflujo Abierto1. Discusin Generala. Principio: La mayora de los tipos de materia orgnica se oxida por una mezcla de ebullicin de los cidos crmico y sulfrico. Una muestra se someti a reflujo en solucin fuertemente cida con un exceso conocido de dicromato de potasio (K2Cr2O7). Despus de la digestin, el K2Cr2O7 no reducido restante se titula con sulfato ferroso amnico para determinar la cantidad de K2Cr2O7 consumido y la materia oxidable se calcula en trminos de equivalente de oxgeno. Mantener relaciones de pesos de reactivos, volmenes y fortalezas constantes cuando se utilizan volmenes de muestras distintas de 50 ml. El tiempo estndar de reflujo de 2 horas se puede reducir si se ha demostrado que un perodo ms corto produce los mismos resultados. Algunas muestras con muy baja DQO o con contenido de slidos altamente heterogneos pueden necesitar ser analizado por duplicado para obtener los datos ms fiables. Resultados son mejoradas mediante la reaccin de una cantidad mxima de dicromato, siempre que algunos residuos de dicromato permanezcan.b. El control de calidad (QC): Las prcticas de QC que se consideran una parte integral de cada mtodo se resumen en la Tabla 5020:1.

2. Equiposa. Aparato de reflujo, que consiste en Erlenmeyer de 250 o 500 mL con cuello 24/40 cuello de vidrio esmerilado y un refrigerante de 300 mm de chaqueta Liebig, west, o equivalente con junta de cristal esmerilado 24/40, y una placa caliente que tenga el poder suficiente para producir al menos 1,4 W / cm2 de superficie de calentamiento, o equivalente.b. Agitador.c. Pipeta Clase A y de gran calibre.

3. Reactivosa. Solucin de dicromato de potasio Estndar, 0.04167M: Disolver 12,259 g K2Cr2O7, grado estndar primario, previamente secado a 150 C durante 2 h, en agua destilada y diluir hasta 1000 ml.Este reactivo se somete a una reaccin de reduccin de seis electrones; la concentracin equivalente es de 6 0.04167M o 0.2500N.b. Reactivo de cido sulfrico: Aadir Ag2SO4, reactivo o de grado tcnico, cristales o polvo, a H2SO4 concentrado a razn de 5,5 g Ag2SO4 / kg H2SO4. Dejar reposar de 1 a 2 dias para disolver. Mezclar.c. Ferrona solucin indicadora: Disolver 1,485 g de monohidrato 1,10 fenantrolina y 695 mg FeSO4 + 7H2O en agua destilada y diluir a 100 ml. Esta solucin indicadora se puede comprar ya preparada.d. Sulfato de amonio ferroso (FAS) patrn de titulacion, aproximadamente 0,25 M: Disolver 98 g de Fe (NH4)2(SO4)2 + 6H2O en agua destilada. Aadir 20 ml de H2SO4 conc, fresco, y se diluye hasta 1000 ml. Estandarizar esta solucin diaria contra solucin estndar K2Cr2O7 de la siguiente manera:Diluir 25,00 ml K2Cr2O7 estndar a aproximadamente 100 mL. Aadir 30 ml de H2SO4 concentrado y fresco. Valorar con FAS valorante usando 0,10 a 0,15 ml (2 a 3 gotas) ferrona indicador.Molaridad de la solucin del FAS:

e. Sulfato de mercurio, HgSO4, cristales o polvo.f. El cido sulfmico: Slo se requiere si se debe eliminar la interferencia de nitritos (vase 5220A.2 arriba).g. El potasio ftalato de hidrgeno (KHP) estndar, HOOCC6H4COOK: Ligeramente aplastar y KHP luego seca hasta peso constante a 110 C. Disolver 425 mg en agua destilada y diluir hasta 1000 ml. KHP tiene un DQO terica de 1.176 mg O2 / mg y esta solucin tiene una DQO terico de 500g O2 / mL. Esta solucin es estable cuando se refrigera, pero no indefinidamente. Est alerta al desarrollo de crecimiento biolgico visible. Si es posible, preparar y solucin de transferencia en condiciones estriles. Preparacin semanal generalmente es satisfactoria.4. Procedimientoa. Tratamiento de las muestras con DQO de 50 mg O2 / L: Agite la muestra si es necesario con una pipeta de 50,00 ml en un matraz de reflujo de 500 ml. Para muestras con una DQO de > 900 mg O2 / L, utilice una porcin ms pequea diluido a 50,00 ml. Aadir 1 g HgSO4, varias cuentas de cristal, y aade muy lentamente 5,0 ml de reactivo de cido sulfrico, mezclando para disolver HgSO4. Enfriar mientras se mezcla para evitar la posible prdida de materiales voltiles. Aadir 25.00 ml de solucin 0.04167M K2Cr2O7 y mezclar. Adjuntar matraz para condensador y abra el agua de refrigeracin. Agregar el resto reactivo de cido sulfrico (70 ml) a travs del extremo abierto del condensador. Continuar agitando el recipiente y mezclar al tiempo que aade reactivo de cido sulfrico. ATENCIN: Mezclese por completo la mezcla de reflujo antes de la aplicacin de calor para evitar un calentamiento local del fondo del matraz y una posible explosin del contenido del matraz. Cubra el extremo abierto del condensador con un pequeo vaso para evitar material ajeno en mezcla en reflujo y el reflujo durante 2 h. Dejar enfriar y lavar el condensador con agua destilada. Desconectar condensador de reflujo y diluir mezcla a aproximadamente el doble de su volumen con agua destilada. Enfriar a temperatura ambiente y se valora el exceso de K2Cr2O7 con FAS, utilizando 0,10 a 0,15 ml (2 a 3 gotas) ferrona indicador. Aunque la cantidad de indicador ferrona no es crtica, utilice el mismo volumen para todas las titulaciones. Tomar como punto final de la valoracin del primer cambio de color fuerte de color azul-verde a marrn rojizo que persiste durante 1 minuto o ms. Las determinaciones por duplicado deberan ponerse de acuerdo dentro del 5% de su promedio. Las muestras con slidos o componentes que son lentos para oxidar puede requerir determinaciones adicionales en suspensin. El azul-verde puede volver a aparecer. De la misma manera, el reflujo y se valora un blanco que contiene los reactivos y un volumen de agua destilada igual a la de la muestra.b. Procedimiento alternativo para muestras de baja DQO: Siga el procedimiento de 4a, con dos excepciones: (i) utilizar estndar 0.004167M K2Cr2O7, y (ii) Valorar con FAS 0,025 M estandarizado. Tenga mucho cuidado con este procedimiento porque incluso un rastro de materia orgnica en el material de vidrio o de la atmsfera puede causar errores manifiestos. Si se requiere un aumento adicional en la sensibilidad, se concentra un mayor volumen de muestra antes de la digestin de reflujo de la siguiente manera: Aadir todos los reactivos a una muestra mayor de 50 ml y reducir volumen total a 150 ml por ebullicin en el matraz de reflujo abierto a la atmsfera sin el condensador unido. Calcular la cantidad de HgSO4 a aadir (antes de la concentracin) sobre la base de una relacin en peso de 10: 1, HgSO4:Cl-, usando la cantidad de Cl- presentes en el volumen original de la muestra. Llevar a un blanco de reactivos a travs del mismo procedimiento. Esta tcnica tiene la ventaja de concentrar la muestra sin prdidas significativas de materiales voltiles de fcil digestin. Difcil de digerir materiales voltiles tales como cidos voltiles se pierden, pero una mejora adquirida en el transcurso mtodos ordinarios de concentracin por evaporacin. No se espera que las determinaciones de correos duplicados ser lo ms preciso como en 5220B.4a.c. Determinacin de la solucin patrn: Evaluar la tcnica y la calidad de los reactivos mediante la realizacin de la prueba en una solucin estndar de ftalato cido de potasio.5. ClculoDQO en mg O2 /L = donde:A = ml FAS utilizado para el blanco,B = ml FAS utiliza para la muestra,M = molaridad de FAS, y8,000= Peso miliequivalentes de oxgeno 1,000 mL/L.

6. PRECISIN Y DESVIACINUn conjunto de muestras sintticas que contienen ftalato cido de potasio y NaCl fue probado por 74 laboratorios. En una DQO de 200 mg O2 / L en ausencia de cloruro, la desviacin estndar fue 13 mg / L (coeficiente de variacin, 6,5%). En DQO de 160 mg O2 / L y 100 mg Cl- / L, la desviacin estndar fue 14 mg / L (coeficiente de variacin, 10,8%).