Potencial de cinco tipos de biomasa como coagulantes naturales para la clarificacion del agua

En los países en desarrollo, las comunidades rurales tienen poco acceso al agua potable, por lo que la mayoría de las personas recurren a fuentes de aguas superficiales fácilmente disponibles, que algunas veces son de baja calidad, lo que las expone a diversas enfermedades. Entre los principales par...

Full description

Autores:
Arias Peñaranda, Martha Trinidad
Tipo de recurso:
http://purl.org/coar/resource_type/c_baaf
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Francisco de Paula Santander
Repositorio:
Repositorio Digital UFPS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
https://repositorio.ufps.edu.co/handle/ufps/9554
Palabra clave:
Rights
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description En los países en desarrollo, las comunidades rurales tienen poco acceso al agua potable, por lo que la mayoría de las personas recurren a fuentes de aguas superficiales fácilmente disponibles, que algunas veces son de baja calidad, lo que las expone a diversas enfermedades. Entre los principales parámetros que definen la calidad del agua potable están la turbidez y el color aparente, así como ausencia de materia orgánica. Para remover estos contaminantes, el método más utilizado es la coagulación/floculación utilizando coagulantes que pueden ser sintéticos o naturales. Las plantas potabilizadoras utilizan sales de aluminio o hierro y polímeros sintéticos, sin embargo, estos coagulantes sintéticos generan grandes cantidades de lodos y poseen efectos tóxicos sobre el ambiente y los seres vivos, lo que ha llevado a muchos investigadores a buscar alternativas económicas, versátiles y de fácil manejo para el tratamiento de aguas superficiales. En esta propuesta se plantea evaluar el potencial de 5 biomasa de biomasas de fácil acceso como son la cáscara de naranja, semilla de aguacate, tuza de mazorca, hojas de la lengua de suegra, y los frutos de la palma del paraíso, para remover turbidez, color y DQO del agua, las cuales serán recogidas en el restaurante y el campus de la Universidad Francisco de Paula Santander (UFPS). Las biomasas recolectadas serán sometidas a lavado con agua, secado y molienda, posteriormente se caracterizarán mediante análisis infrarrojo con transformadas de Fourier (FTIR) para determinar los grupos activos presentes en la biomasa encargados del proceso de remoción de contaminantes. La evaluación del potencial coagulantes se realizará en agua sintética preparada con caolín y en sistema por lotes utilizando un equipo de prueba de jarras donde se simularán las fases de coagulación/floculación – sedimentación; Para cada una de las biomasas se determinará el efecto de la turbidez inicial del agua y la dosis de coagulante en el % de remoción de turbidez y color. Posteriormente, con las dosis optimas determinadas se evaluarán las biomasas para remover turbidez, color y DQO en muestras reales de una zona rural y del rio Pamplonita. Se espera que con la ejecución de este proyecto se genere conocimiento sobre nuevos coagulantes naturales que ayuden a las comunidades rurales a tener agua de mejor calidad; se enriquezca la línea de investigación “Aprovechamiento industrial de la biomasa vegetal o subproductos de la industria” del grupo GIQUIBA y se contribuya a la formación integral de los estudiantes del semillero SIVABIO.
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Las biomasas recolectadas serán sometidas a lavado con agua, secado y molienda, posteriormente se caracterizarán mediante análisis infrarrojo con transformadas de Fourier (FTIR) para determinar los grupos activos presentes en la biomasa encargados del proceso de remoción de contaminantes. La evaluación del potencial coagulantes se realizará en agua sintética preparada con caolín y en sistema por lotes utilizando un equipo de prueba de jarras donde se simularán las fases de coagulación/floculación – sedimentación; Para cada una de las biomasas se determinará el efecto de la turbidez inicial del agua y la dosis de coagulante en el % de remoción de turbidez y color. Posteriormente, con las dosis optimas determinadas se evaluarán las biomasas para remover turbidez, color y DQO en muestras reales de una zona rural y del rio Pamplonita. Se espera que con la ejecución de este proyecto se genere conocimiento sobre nuevos coagulantes naturales que ayuden a las comunidades rurales a tener agua de mejor calidad; se enriquezca la línea de investigación “Aprovechamiento industrial de la biomasa vegetal o subproductos de la industria” del grupo GIQUIBA y se contribuya a la formación integral de los estudiantes del semillero SIVABIO.Fondo de Investigaciones Universitarias - FINU - UFPSMediante la resolución 125 de 24 de mayo de 2011 se reglamenta los criterios y procedimientos para la financiación de los proyectos de investigación a través del fondo de investigaciones universitarias - finu – ufpsLa metodología que se seguirá para el cumplimiento de los objetivos planteados en este trabajo se detalla en las siguientes secciones. 6.1 Obtención y caracterización de los coagulantes: La biomasa de cáscara de naranja, semilla de aguacate y tuza de mazorca serán solicitadas en el restaurante el abanico del campus central de la UFPS, mientras las hojas de la lengua de suegra y los frutos de la palma del paraíso se recogerán en los jardines del mismo campus. Cada biomasa será tratada conforme los pasos descritos en la figura 1 , la cual incluye secado directamente al sol y luego a 60 °C durante 12 horas triturado en una licuadora doméstica y tamizado en un tamiz de malla 30. figura 1 tratamiento general de la biomasa para su posterior uso como agente coagulante. Para la preparación del coagulante, la muestra obtenida del tamiz, con el tamaño deseado, se diluirá a una concentración de 1g/L. Cada biomasa se caracterizará por FTIR para identificar los grupos funcionales disponibles en el coagulante que podrían estar involucrados en el proceso de remoción de los contaminantes. 6.2 Remoción de contaminantes en agua sintética Se realizará mediante la prueba de jarras con una muestra de agua sintetica, preparada a patir de agua de la llave y caolín, en la cual se determinará la dosis optima utilizando en la coagulación 100 rpm durante 3 minutos, la floculación a 40 rpm durante 15 minutos y se evaluará el tiempo de sedimentación. Al finalizar cada prueba se tomarán muestras de agua para determinar turbidez, color y DQO (Demanda Química de Oxigeno) y se determinará la eficiencia de remoción de cada contaminante mediante la siguiente ecuación: %Remoción del Contaminante = (−) x100 Donde, Xo: Representa el valor inicial del contaminante. Xf: Representa el valor final del contaminante. Una vez obtenida la eficiencia optima, se llevará el estudio a muestra de agua real. 6.3 Remoción de contaminantes en agua sintética Con las mejores condiciones de las pruebas con agua sintética de los coagulantes obtenidos, se evaluará la eficiencia de remoción de turbidez, color y DQO, en muestras reales tomadas en una zona rural y en el rio Pamplonita.18 Páginasapplication/pdfspaUniversidad Francisco de Paula SantanderSan José de CúcutaDerechos Reservados - Universidad Francisco de Paula Santanderhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2file:///C:/Users/ufps/Downloads/58%20POTENCIAL%20DE%20CINCO.pdfPotencial de cinco tipos de biomasa como coagulantes naturales para la clarificacion del aguaPropuesta de investigaciónhttp://purl.org/coar/resource_type/c_baafhttp://purl.org/coar/resource_type/c_93fcTextinfo:eu-repo/semantics/reporthttps://purl.org/redcol/resource_type/PIDinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Colombia2024-03-01 / 2024-12-28Al-Wasify, R; Hamed, S; Ragab, S; (2023). 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Process Biochemistry 45 (2010) 1437–1444.058-2023Potencial de cinco tipos de biomasa como coagulantes naturales para la clarificacion del agua5.000.000058-2023Universidad Francisco de Paula Santanderhttps://ww2.ufps.edu.co/public/archivos/pdf/c5138c7c45d75418a6366ac5e30ad94c.pdfPublicationORIGINAL58 POTENCIAL DE CINCO.pdf58 POTENCIAL DE CINCO.pdfProyecto FINUapplication/pdf347535https://repositorio.ufps.edu.co/bitstreams/85f4ebc0-6dff-4526-9646-12a4aa5af042/download2d14e30d2a0bdf7dfb913a7f95c59896MD51trueLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814828https://repositorio.ufps.edu.co/bitstreams/05f11f32-d82a-4d26-b795-f993cd19d791/download2f9959eaf5b71fae44bbf9ec84150c7aMD52falseAnonymousREADTEXT58 POTENCIAL DE CINCO.pdf.txt58 POTENCIAL DE CINCO.pdf.txtExtracted texttext/plain34001https://repositorio.ufps.edu.co/bitstreams/57542f32-c3df-4bbd-81ca-2c9f323e0a99/downloade1dfc7593f0ae027b5f9d5fb5c053d78MD53falseTHUMBNAIL58 POTENCIAL DE CINCO.pdf.jpg58 POTENCIAL DE 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