Efectividad de una suspensión de Opuntia ficus-indica (L.) Mill. (Cactaceae) en la clarificación de aguas sintéticas con alta turbidez / The Effectiveness of an Opuntia ficus-indica (L.) Mill. (Cactaceae) Suspension for Clarifying High Turbidity Synthetic Water
Resumen
Resumen
Para remover las partículas suspendidas que le confieren turbidez al agua,
se emplean coagulantes de origen químico como el sulfato de aluminio, pero en diversos estudios ha sido comprobado que este compues to deja un aluminio residual el cual relacionan con enfermedades neurodegenerativas como el mal de Alzheimer. Esta investigación tuvo como objetivo comprobar la efectividad de una suspensión de la cactácea Opuntia ficus-indica como coagulante en la clarificación de aguas sintéticas con alta turbidez. Dicho estudio se realizó a escala laboratorio preparando aguas sintéticas a valores de turbidez inicial de 100, 120, 140, 160, 180 y 200 NTU, las cuales se caracterizaron fisicoquímicamente, resultando como dosis óptimas 450, 450, 350, 350, 450 y 350 ppm, respectivamente. Los resultados revelaron porcentajes de remoción de turbidez entre 91,39 y 96,02% antes de filtrar y entre 97,64 y 99,20% después de filtrar. El color tuvo una remoción entre 95,63 y 100% después del filtrado. El pH fluctuó entre 6,77 y 7,23 unidades y la alcalinidad presentó variaciones mínimas después de la aplicación del coagulante. Los parámetros evaluados se ubicaron dentro de los rangos exigidos por las Normas Sanitarias de Calidad de Agua Potable de Venezuela. Se demostró que una suspensión obtenida de cladodios de Opuntia ficus-indica es efectiva como coagulante en la clarificación del agua y constituye un perfecto sustituto de coagulantes de origen químico como los utilizados actualmente.
Abstract
In order to remove suspended particles that make water turbid, chemical
origin coagulants such as aluminum sulfate are employed; however, in several
studies it has been found that this compound leaves an aluminum residue related to neurodegenerative illnesses, such as Alzheimer’s disease. The objective of this study is to test the effectiveness of a suspension made from the cactus Opuntia ficus-indica as a coagulant in synthetic water with high turbidity. This study was performed in a to-scale laboratory by making synthetic water with initial turbidity values of 100, 120, 140, 160, 180 and 200 NTU, which were characterized physical/chemically, resulting in optimum doses of 450, 450, 350, 350, 450 and 350 ppm, respectively. Results showed turbidity removal percentages between 91.39 and 96.02% before filtering and between 97.64 and 99.20% after filtering. Color removal was between 95.63 and 100% after filtering. pH fluctuated between 6.77 and 7.23 units and the alkalinity presented minimum variations after coagulant application. The parameters evaluated were located within the required levels established by the Venezuelan Potable Water Quality Sanitary Norms. It was demonstrated that a suspension obtained from Opuntia ficus-indica cladodes is effective as a coagulant in water clarification and constitutes a perfect substitute for chemical origin coagulants, such as those currently in use.
Descargas
Citas
Almendárez N. (2003). Comprobación de la Efectividad del Coagulante (Cochifloc) en aguas del Lago de Managua. Piedras Azules. Revista Iberoamericana de Polímeros. 5 (1), 46- 53.
Anaya M. (2003). Historia del uso de Opuntia como forraje en México. Querétaro: Candelario Mondragón-Jacobo.
APHA–AWWA–WEF. (1998). Standard Methods for the examination of water and wastewater. 20th Edition.
Caldera, Y.; Mendoza, I., Briceño, L., García, J. y Fuentes, L. (2007). Eficiencia de las semillas de Moringa oleifera como coagulante alternativo en la potabilización del agua. Boletín del Centro de Investigaciones Biológicas. 41 (2), 244-254.
Castro, M.; López, A., Urdaneta, C. (2007). El Stenocereus griseus (Haw.) Buxb. como coagulante natural en la potabilización de las aguas. Trabajo de grado para optar al Título de Ing. Civil. Universidad del Zulia, Núcleo Costa Oriental del Lago.
Doudelet, A. (1981). Estudio de las aguas minerales. Geotermia 4 (1), 5-28.
Fernández, R. (1994). El marango: varita mágica en el agua. (documento en línea). Disponible en: www.envio.org.ni/articulo/862 (consulta: 2009, octubre 23).
Fuentes, L.; Contreras, W.; Perozo, R.; Mendoza, I. y Villegas, Z. (2008). Uso del quitosano obtenido de Lito penaeus schmitti (Decapoda, Penaideae) en el tratamiento de agua para consumo humano. Multiciencias 8 (N° Extraordinario), 281-287.
Gaceta Oficial de La República de Venezuela Nº 36.395 SG-018-98 (1998). Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable.
Marín, R. (2003). Fisicoquímica y microbiología de los medios acuáticos. Tratamiento y control de calidad de aguas. Madrid- España. Ediciones Díaz de Santos. p.p. 311.
Martínez, D.; Chávez, M.; Díaz, A.; Chacín, E. y Fernández, N. (2003). Eficiencia del Cactus lefaria para su uso como coagulante en la clarificación de aguas. Revista Técnica de Ingeniería 26 (1), 27-33.
Mendoza, I.; Fernández, N.; Ettiene, G. y Díaz, A. (2000). Uso de la Moringa oleifera como coagulante en la potabilización de aguas. Ciencia 8 (2), 243-254.
Mendoza, I.; Fuentes, L.; Caldera, Y.; Perdomo, F.; Suárez, A.; Mosquera, N. y Arismendi, H. (2008). Eficiencia de Hylocereus lemairei como coagulante–floculante en aguas para consumo humano. Impacto Científico 3 (1), 53-69.
Mohamad, H.; Alfonso, C. y Avilan, J. (2002). Tasa de mortalidad específica, según género y edad, de la enfermedad de Alzheimer en Venezuela. (documento en línea). Disponible en: www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0367-47622002
&lng=es&nrm=iso. ISSN 0367-4762. (consulta: 2009, octubre 23).
Okuda, T.; Baes, A.; Nishijima, W., Okada, M. (1999). Improvement of extraction method of coagulation active components from Moringa oleifera seed. Water Research 33 (15), 3373-3378.
Okuda, T.; Baes A.; Nishijima, W. y Okada, M. (2001). Coagulation mechanism of salt solution-extracted active component in Moringa oleifera seeds. Departament of environmental science, Faculty of Engineering, Hiroshima University 1-4-1 Kagamiyama, Higashi – Hiroshima, 739-8527, Japan.
Organización Mundial de la Salud (2006). Guías para la Calidad del Agua Potable [Recurso Electrónico]. Vol. 1: Recomendaciones. Tercera Edición. p.p. 398.
Reyes, J.; Aguirre, J. y Hernández, H. (2005). Notas sistemáticas y descripción detallada de la Opuntia ficus-indica (L) Mill. (Cactaceae). Agrociencia 39(004), 395-408.
Vargas, L. (1984). Manual de laboratorio para análisis de agua. Universidad del Zulia. Maracaibo - Venezuela.
