Opuntia ficus indica: un coagulante alternativo para el tratamiento de aguas con alta turbidez y pH ácido / Opuntia ficus indica: an alternative coagulante for the treatment of waters with high turbidity and acid pH
Resumen
RESUMEN
El pH del agua tiene efectos durante el tratamiento de las aguas por coagulación, puesto que afecta el tiempo para la formación de flóculos, la carga sobre las partículas coloidales y las dosis requeridas, existiendo un intervalo óptimo para cada coagulante. El objetivo de esta investigación es evaluar la efectividad del coagulante Opuntia ficus indica durante el tratamiento de aguas turbias con pH ácido. Se utilizó agua sintética a
valores de turbidez de 100, 150 y 200 UNT y pH de 5 unidades. El coagulante O. ficus indica se desecó en una estufa a una temperatura menor a 60 ºC y se preparó una mezcla al 10 % m/v, de la cual se evaluaron las dosis de 50, 100, 150, 200 y 250 mg/L. Se determinaron los parámetros pH, color y turbidez antes y después de la clarificación (coagulación, floculación, sedimentación y filtración). Los resultados demostraron que el coagulante O. ficus indica desecado es eficiente para remover turbidez (63,13 % -
96,39 %) y color (71,5 % - 93,5 %) de aguas con alta turbidez inicial (100, 150 y 200 UNT) en condiciones de pH ácido (5 unidades). Las dosis óptimas del coagulante fueron 50 y 100 mg/L. Se observó que el pH ácido de las aguas no afectó significativamente la eficiencia del coagulante. Opuntia ficus indica representa un coagulante alternativo para tratar aguas turbias con pH ácido.
ABSTRACT
The pH of the water has effects during the treatment of the waters by coagulation,since it affects the time for the formation of flocs, the load on colloid particles and the required doses, existing an optimal interval for each coagulant. The objective of this research is to evaluate the efficiency of coagulant Opuntia ficus indica during treatment the water turbid with acid pH. Synthetic water with turbidity values of 100, 150 and 200 NTU and pH 5 units, was used. The coagulant O. ficus indica was dried in an oven at a temperature lower than 60 ºC and a mixture at 10% m/v was prepared, rom which the doses of 50, 100, 150, 200 and 250 mg/L were evaluated. The parameters pH, color and turbidity were determined before and after of the clarification (coagulation, flocculation, sedimentation and filtration). The results showed that the coagulant O. ficus indica dried is efficient to remove turbidity (63.13 % - 96.39 %) and color (71.5% - 93.5 %) of waters with high initial turbidity (100, 150 and 200 NTU) under acid pH conditions (5 units). The optimal doses of the coagulants were 50 and 100 mg/L. It was observed that the acid pH of the waters did not significantly affect the efficiency of the coagulant. Opuntia ficus indica represents an alternative coagulant to treat turbid waters with acidic pH.
Descargas
Citas
Aguirre S., Piraneque N. y Cruz R. (2018). Sustancias naturales: Alternativa para el tratamiento de agua del Río Magdalena en Palermo, Colombia. Información Tecnológica 29 (3), 59-70.
APHA, AWWA, WEF. (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater. American Public Health Association/American Water Works Association/Water Environmental Federation. 20th Washington, DC, USA.
Arboleda J. (2000). Teoría y práctica de la purificación del agua. Tomo 1. Tercera Edición. Editorial McGraw-Hill. Santa Fe de Bogotá, Colombia.
Fuentes L., Gutiérrez M., Mendoza I., Caldera Y. y González Y. (2014). Uso del mucílago desecado de Opuntia ficus-indica (Miller) (Cactaceae) como coagulante en la clarificación del agua. Memorias del II Congreso y VI Jornadas Internaciones de Postgrado e Investigación. Núcleo LUZCOL. Zulia, Cabimas. (Consulta: 01 marzo 2017). Disponible en: http://www.col.luz.edu.ve/images/
stories/descargas/Memorias_Eventos/ii%20congreso%20vi%20jornadas%20internacionales%20luzcol.pdf
Fuentes L., Mendoza I., Díaz P., Fernández Y., Zambrano A. y Villegas Z. (2012).Potencial coagulante de la tuna Opuntia cochinellifera (L.) Mill. (Cactaceae) en aguas para consumo humano. Boletín del Centro de Investigaciones Biológicas 46(2), 173-187.
Fuentes N., Molina E. y Ariza C. (2016). Coagulantes naturales en sistemas de flujo continuo, como sustituto del Al2(SO4)3 para clarificación de aguas. Producción + Limpia 11 (2), 41-54.
Gaceta Oficial de la República de Venezuela. (1998). Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable. Nº 36.395 del 13 de febrero. Caracas, Venezuela.
González Y., Marcano N., Mendoza I. y Fuentes L. (2009). Efectividad de una suspensión de Opuntia ficus-indica (L.) Mill. (Cactaceae) en la clarificación de aguas sintéticas con alta turbidez. Impacto Científico 4 (2), 361-374.
Lozano L. (2011). Ecofisiología de la tuna (Opuntia ficus-indica (L.) Mill.) Horticultura Argentina 30 (72), 37-52.
Miller S., Fugate E., Craver V., Smith J. y Zimmerman J. (2008). Toward understanding the efficacy and mechanism of Opuntia spp. as a natural coagulant for potential application in water treatment. Environ. Sci. Technol. 42, 4274-4279.
Nougbodé Y., Agbangnan C., Koudoro A., Dèdjiho C., Aïna M., Mama D. y Sohounhloué D. (2013). Evaluation of the Opuntia dillenii as natural coagulant in water clarification: case of treatment of highly turbid surface water. Journal of Water Resource and Protection 5, 1242-1246.
Parra Y., Cedeño M., García M., Mendoza I., González Y. Y Fuentes L. (2011). Clarificación de aguas de alta turbidez empleando el mucílago de Opuntia wentiana (Britton & Rose)/(cactaceae). REDIELUZ 1 (1), 27-33.
Ramírez H. y Jaramillo J. (2015). Agentes naturales como alternativa para el tratamiento del agua. Revista Facultad de Ciencias Básicas, 11 (2), 136-153.
Romero J. (2005). Calidad del Agua. 2da Edición. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería. Bogotá, Colombia.
Vaca M., López R., Flores J., Terres H., Lizardi A. y Rojas M. (2014). Aplicación del nopal (Opuntia ficusindica) como coagulante primario de aguas residuales.
Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales: Investigación, Desarrollo y Práctica 7 (3), 210-216.
