Aigües depurades per al reg (II). DBO

La DBO o demanda bioquímica d'oxigen és molt important per a les aigües depurades. Representa la quantitat d'oxigen necessària (mg/l) perquè els microorganismes aerobis puguin oxidar metabòlicament la matèria orgànica present a la mostra d'aigua fins a diòxid de carboni i aigua.

Aquesta oxidació biològica o digestió aeròbia es realitza a la cèl·lula mitjançant reaccions catalitzades per enzims, i consisteix, en essència, en la combinació de l'oxigen amb els diferents materials orgànics, i es produeix energia. Una part d'aquesta energia es transforma en calor i l'altra la utilitza la cèl·lula per a la seva respiració i per generar noves cèl·lules.

La velocitat amb què els microorganismes consumeixen la matèria orgànica dissolta a l'aigua depèn de la composició i estructura d'aquesta matèria orgànica, així com de la seva concentració i de la temperatura de l'aigua

L'oxidació bioquímica és un procés lent, la durada del qual és, en teoria, infinita. Per això, en ser la DBO un paràmetre fortament influït pel temps, se sol determinar a dos temps diferents. Així, hi ha:

DBO5, quantitat d'oxigen (mg/l) consumida en la degradació de la matèria orgànica per via biològica, després de la incubació de l'aigua durant 5 dies a 20ºC i a la foscor. La DBO5 ens proporciona una idea del carboni orgànic biodegradable existent a la mostra. En aquestes condicions de temps i temperatura, es biodegraden, aproximadament, les 2/3 parts del carboni orgànic biodegradable total present en una aigua residual.

DBO20, quantitat d'oxigen (mg/l) consumida en la degradació de la matèria orgànica per via biològica, després d'una incubació de l'aigua durant 20 dies a 20ºC i a la foscor. Aproximadament, a partir dels 8 dies s'inicia la biodegradació dels compostos orgànics nitrogenats per efecte dels bacteris nitrificants, i es considera que als 20 dies s'ha completat l'oxidació del 95-99% de la matèria carbonada.

Quan hi són presents N, P i S en el material orgànic, es presenten les reaccions següents a través de la flora microbiana:

N orgànic + O2 ⇒ NO3¯

P orgànic + O2 ⇒ PO4¯³

S orgànic + O2 ⇒ SO4¯²

La DBO ens dona la quantitat de matèria orgànica biodegradable present en una mostra, sense aportar informació sobre la naturalesa d'aquesta. Un valor baix de DBO no ha de ser necessàriament indicatiu d'un baix nivell de contaminació orgànica, atès que hi ha substàncies difícilment biodegradables o que fins i tot inhibeixen el procés biològic (substàncies tòxiques).