ALFA. Revista de Investigación en Ciencias Agronómicas y
Veterinarias
Septiembre-diciembre 2024
/ Volumen 8, Número 24
ISSN: 2664-0902 / ISSN-L:
2664-0902
https://revistaalfa.org
pp. 970 - 980
Cloruro férrico y aloe barbadensis en
los procesos de tratamientos de agua
Ferric chloride and aloe barbadensis
in water treatment processes
Cloreto férrico e aloe barbadensis em processos de tratamento de água
Marcos Alejandro Robles Lora 1
robles@ucvvirtual.edu.pe
https://orcid.org/0000-0001-6818-6487
Jean Carlos Escurra Lagos 2
jean.escurra@upn.pe
https://orcid.org/0000-0003-2730-8323
1Universidad César Vallejo. Trujillo, Perú
2Universidad Privada del Norte. Trujillo, Perú
Artículo recibido 22 de julio 2024 | Aceptado
28 de agosto 2024 | Publicado 20 de septiembre 2024
RESUMEN
Esta investigación tuvo como objetivo
general determinar la influencia entre el Cloruro Férrico y Aloe barbadensis en
los procesos de tratamiento de agua del río Lacramarca en Perú.
El tipo de investigación es aplicada, el diseño que se utilizó es experimental,
teniendo un enfoque cuantitativo. La población se encuentra conformado por el
agua superficial del río Lacramarca en Perú, tomándose muestras para llevar a cabo
su estudio y verificaL que sus parámetros se encuentren dentro de lo
establecido por la seguir las norma Estándar de calidad Ambiental (ECA) y si
hay un incremento poder darle una solución a ese problema. Los resultados que
se obtuvieron para la influencia del Cloruro Férrico y Aloe barbadensis en sus
parámetros como el pH y Turbidez, Conductividad Eléctrica, dando así un resultado
de que ambos coagulantes en las cantidades aplicadas de Aloe barbadensis con 10
ml, 20 ml. 30 ml. 40 ml, 50 ml y 60 ml y el Cloruro Férrico aplicado con 0.04
g, 0.08 g, 0.12 g, 0.16, 0.20 g y 0.24 g, se analizó de forma estadística que
ambos coagulantes se comportan de una manera similar en la dosis aplicada. e
tiene como conclusión que, los coagulantes naturales se pueden utilizar
de una manera más limpia sin poder llevar acabo un tratamiento más para su
limpieza de que contenga algún residuo toxico y se consigue de manera más
accesible.
Palabras clave: Cloruro férrico;
Aloe barbadensis; Contaminación de agua
ABSTRACT
The general objective
of this research was to determine the influence between Ferric Chloride and
Aloe barbadensis in the water treatment processes of the Lacramarca River -
Ancash, 2024. The type of research is applied, the design used is experimental,
having a quantitative approach. The population is made up of the surface water
of the Lacramarca – Ancash river, samples are taken to carry out their study
and verify that its parameters are within what is established by the ECA and if
there is an increase, a solution to that problem can be found. The results
that were obtained for the influence of Ferric Chloride and Aloe barbadensis on
their parameters such as pH and Turbidity, Electrical Conductivity, thus giving
a result that both coagulants in the applied quantities of Aloe barbadensis
with 10 ml, 20 ml. 30 ml. 40 ml, 50 ml and 60 ml and Ferric Chloride applied
with 0.04 g, 0.08 g, 0.12 g, 0.16, 0.20 g and 0.24 g, it was statistically
analyzed that both coagulants behave in a similar way in the doses applied. The
conclusion is that natural coagulants can be used in a cleaner way
without being able to carry out one more treatment to clean them if they
contain any toxic residue and are available in a more accessible way, the
inorganic coagulant can be used as long as The waters are used in industries
for any processing.
Key words: Ferric chloride; Aloe barbadensis; Water pollution
O objetivo geral desta pesquisa foi determinar a influência entre
o Cloreto Férrico e o Aloe barbadensis nos processos de tratamento de água do
Rio Lacramarca - Ancash, 2024. O tipo de pesquisa é aplicado, o desenho
utilizado é experimental, tendo uma abordagem quantitativa. A população é
formada pelas águas superficiais do rio Lacramarca – Ancash, são coletadas
amostras para realizar seu estudo e verificar se seus parâmetros estão dentro
do estabelecido pelo ECA e se houver aumento, uma solução para esse problema
pode ser encontrado. Os resultados que foram obtidos para a influência
do Cloreto Férrico e Aloe barbadensis em seus parâmetros como pH e Turbidez,
Condutividade Elétrica, dando assim um resultado que ambos os coagulantes
aplicaram quantidades de Aloe barbadensis com 10 ml, 20 ml. 30ml. 40 ml, 50 ml
e 60 ml e Cloreto Férrico aplicado com 0,04 g, 0,08 g, 0,12 g, 0,16, 0,20 g e
0,24 g, foi analisado estatisticamente que ambos os coagulantes se comportam de
forma semelhante nas doses aplicadas. A conclusão é que os coagulantes
naturais podem ser utilizados de forma mais limpa sem a necessidade de realizar
mais um tratamento para limpá-los, caso contenham algum resíduo tóxico e
estejam disponíveis de forma mais acessível, o coagulante inorgânico pode ser
utilizado desde que o as águas são utilizadas nas indústrias para qualquer
processamento.
Palavras-chave: Cloreto férrico; Aloe barbadensis; Poluição da água
INTRODUCCIÓN
El impacto ambiental no es
necesariamente de un punto, sino que a nivel mundial se encuentran diferentes
tipos de problemas, lo cual es una lucha persistente para un desarrollo
sostenible
(1). El planeta tierra se encuentra
compuesto por un 70% de agua salada y el 25% es de agua dulce según la
Organización Meteorológica Mundial (2). En la investigación realizada por la
Autoridad Nacional del Agua (3), indica que en el Perú se cuenta con 129 de las
159 cuencas hídricas que se ha podido conocer el estado en que se encuentra los
ríos determinando que se encuentran contaminados por metales pesados, debido a
su estado del suelo y agua por las actividades mineras que se llevan a cabo o
el hidrocarburo que vierte sus afluentes sin ningún control de tratamiento. De
acuerdo a esto, los ríos más contaminados se encuentran en la región de la
costa, sierra y selva, donde determinaron el hallazgo de metales pesados en
cantidades que sobrepasan el LMP establecido. Ante la problemática existente la
ANA desarrolló plantear una maniobra para lograr su mejoramiento de los
recursos hídricos.
En la Región Ancash, la minería es
uno de los sectores económicos principales como es el caso de la agricultura y
ganadería, y esta actividad genera directa e indirectamente muchos beneficios
en distintos niveles de la sociedad. Las aguas del río Santa quien es la cuenca
principal de Ancash y tiene sus microcuencas donde reparte sus agua
superficiales se están viendo seriamente contaminado por minerías de pequeña y
mediana
escala llegando a alterar la calidad
de las aguas con los metales pesados que vierten a sus aguas superficiales como
el oro, cobre, zinc, molibdeno y contrayendo enfermedades dérmicas e internas
al momento de estar en contacto o ingerir estas aguas contaminadas, esta
contaminación de agua superficial está dañando los sembríos de los pobladores
quienes hacen mayor uso de estas aguas para su regadío de sus sembríos como
arroz, pepinillo y pimentón causando la malformación y contaminando los frutos
que brindan (3).
De acuerdo con Benjumea (4), en su
investigación realizada tuvo como
resultados un pH de 6.12, 6.52, 6.95 con una conductividad eléctrica de inicial
de 54.1 a 101.9 uS/cm para su proceso de floculación fue de una velocidad de
150 RPM por 1 min, coagulación donde aplicaron los diferentes coagulantes en
Zea Maíz, Aloe barbadensis siendo, en Citrus Sinensis utilizaron de 7 ml, 10
ml, 12 ml y 15 ml a una velocidad de 25 RPM en un tiempo de 20 minutos y por
último para el proceso de sedimentación que se llevó a cabo se tuvo en un
reposo de 20 min. Como resultados hallados la remoción en la turbidez fue del
85% con los extractos de maíz su pH final fue de 7.1, la conductividad
eléctrica final es de 1063 uS/cm, para naranja su pH final fue de 7.32, 7.19,
7.15 y 7.06, su conductividad eléctrica fue de 1246 uS/cm y sábila con un pH
6.93, 6.79, 6.67 y 6.70, conductividad eléctrica fue de 603.8 uS/cm.
Los resultados hallados gracias a
esta investigación de coagulantes naturales son beneficiosos para su
realización de tratamientos de aguas que es más accesible por su costo que
es económico. Por otro lado, Según Ruiz et al. (5) determinaron como resultados
que la dosis óptima es de 1% de Aloe barbadensis por sus resultados hallados en la remoción de 88.49% y su remoción de
DBO5 en un 73.46%. La concentración óptima de sulfato de aluminio para las
muestras siguientes cuando tenían una turbidez de 10,2 NTU, 50 NTU y 190 NTU a
un pH inicial de la muestra tomada fue de 6,05 fue de 40 ppm, 30 ppm y 20 ppm
respectivamente, para un pH inicial de 7,56 fue de 60 ppm para turbidez de 10,2
NTU y 50 NTU y de 40 ppm para una NTU de 190, mientras que para un pH inicial
de 9,07 fue de 60 ppm independientemente de la turbidez inicial.
Tanto la turbidez inicial como el pH
inicial con el coagulante contribuyen significativamente a la eliminación de la
turbidez inicial del agua en su forma individual, lo que lleva a la conclusión
de que el modelo de superficie ideal es aquel que alcanza su máxima eficacia
entre 0,1 y 0,4 mL por 500 mL, la dosis aplicada varía en función de la
turbidez y el pH inicial. En este sentido Novoa et al. (6) obtuvo resultados en
el caso del Aluminio muestran muy altos de 50,2 mg/L y 66,2 mg/L mostrando la
superación de lo establecido por el ECA del año 2017 en la categoría de riego
para vegetales y bebida de animales, cuyo parámetro un máximo para dicho uso es
de 5 mg/L, en las 7 muestras de aluminio, sólo 4 muestras presentan un rango de
7,79 mg/L de cromo, se realizó una muestra dando un valor de 0,12 mg/L, en las
4 muestras realizadas determinaron un rango de 36,1 mg/L de hierro, en 5
muestras hechas determinaron entre 0,0158 mg/L de mercurio, en otras 5 muestras
hechas determinaron un rango de 0,4004 mg/L de manganeso y por último en las 4
muestras con rangos de 0,2278 mg/L de níquel.
En conclusión, las cinco muestras con
metales pesados supera el ECA de riego y bebida de animales, asimismo, dañinos
para la salud humana y ecosistemas en dicha región. Además, en la investigación
realizada por Cendales et al. (7) los resultados que se obtuvieron para la
dosis óptima con cloruro férrico a evaluar de 40 mg/L para el test de jarras.
Por lo consiguiente se prepararon concentraciones diferentes de 20 mg/L, 30
mg/L, 40 mg/L, 80 mg/L, 120 mg/L, 160 mg/L, 200 mg/L Y 240 mg/L de cloruro
férrico, dichos valores van a permitir dos fines: el primero conseguir una
evaluación directa de la eficacia en comparación con el cloruro férrico,
segundo, alcanzar un rango lo bastante extenso para que la dosis de mucílago
efectiva se situé dentro de los límites de las concentraciones evaluadas, sin
excederse ni quedarse por debajo. Po lo cual dicha concentración que en la
dosificación de 120 mg/L, la turbidez aumento a los 255 NTU, lo que genero un
aumento del 21 %, por lo cual se presentó una disminución en el valor del
potencial Zeta, el valor determinado no es acorde a lo esperado para una
dosificación de un coagulante en tratamiento de aguas, llegando así a la
conclusión que presentó bajos porcentajes de remoción de turbiedad (29%), y
color, siendo el cloruro férrico el de mayor eficiencia debido a que tiene
mayor porcentaje de remoción. Por otro lado, según Zerbatto et al. (8) en su
investigación los resultados al inicio resaltan 3 ensayos: el primero a 3
minutos a 140 rpm denominada una mezcla rápida, segundo de 15 minutos a 40 rpm
denominada floculación y tercero a 15 minutos denominada de sedimentación. Se
agregaron distintos volúmenes de cloruro férrico en agua cruda en las jarras
para buscar la obtención de las concentraciones finales de 20 a 40 〖mg.L〗^(-1). Luego se midió la turbidez final de cada
muestra, por lo cual se consideró trabajar con el coagulante de menor
concentración para obtener la turbidez más baja. Seguidamente en la remoción de
la materia orgánica en % se encuentra una diferencia de los niveles de pH (5.0;
6.5 y 8.0), lo que se resalta que el pH a 5.0 su remoción de materia orgánica
es mayor, y llega a un 77 %. En conclusión, la modificación del pH se comprobó
que no interfiere en las eliminaciones de quistes y poliquistes de los
enteroparásitos en el proceso de coagulación. También se tiene a Ramos et al.
(9) el cual muestran los resultados que se tomaron 2 puntos, uno de nivel bajo
y el otro alto, los cuales en el bajo fue de 2000 rpm a un tiempo de 20
minutos, seguidamente el fuerte con 3000 rpm a 25 minutos. Generando asi un
mayor resultado en el nivel alto con 3000 rpm a 25 minutos de SST y DBO5
mediante el proceso de floculación, en lo cual se logró remover 88,49 % de
turbidez desde 293 UTM a 33,71 UTM; en solidos suspendidos totales se removió
de 291, 3 mg/L hasta 36 mg/L y finalmente en la remoción de DBO5 fue de 278,5
mg/L a 73,9 mg/L. Concluyendo así que se logró cumplir con los criterios de
acuerdo con los límites máximos permitidos para los vertidos de plantas de
tratamiento de aguas residuales municipales, tal como establece el D.S. N.º
003-2010-MINAM.
Con estas investigaciones tomadas
como referencia se planteó como objetivo determinar el efecto entre Cloruro Férrico y Aloe barbadensis en los procesos de tratamientos
de agua del río Lacramarca del departamento de Ancash, en el año 2024, esto a
través de la evaluación de los niveles de turbidez, pH y conductividad
eléctrica, luego, la evaluación del porcentaje de reducción de metales pesados
presentes en las aguas y finalmente, la determinación de la dosis óptima de
cada coagulante para el mayor porcentaje de SST (sólidos suspendidos totales).
MATERIALES Y MÉTODOS
En la presente investigación el
enfoque de estudio es de tipo cuantitativa, diseño pre experimental, debido a
la relevancia del análisis, el objetivo principal es la recolección de las
cifras de los procesos estadísticos y numéricos, con el propósito de investigar
el grado de los fenómenos y sus causas. Lo cual va a permitir tener mediciones
exactas, generando así resultados determinados por la influencia de las
variables independientes, la cual se realizará mediante un procesamiento
estadístico, presentándolos en tablas y gráficos para su representación notoria
(10). Igualmente, el alcance de la investigación es aplicativo, debido a que se
pretende abordar las causas de los sucesos físicos o sociales. Así como se
centra en explicar el por qué se produce el fenómeno y en qué circunstancias se
da, o el por qué se relacionan dos o más variables (11). Asimismo, el estudio
es de método experimental, en primer lugar, se manipula la variable
independiente, ya que, bajo esta se tiene como efecto el análisis de la
variable dependiente, con el fin de observar algún cambio favorable en los
resultados, después de su aplicación.
La población considerada en el
presente estudio
de investigación tiene un área de
963,38 km^2 que nace en la quebrada totoral y Santa Ana. Desemboca al océano
pacífico y la población a estudiar son las aguas superficiales del Río
Lacramarca – Ancash, este presente recurso natural es una base fundamental para
los seres humanos para que realicen las diferentes actividades socioeconómicas
y actividades domésticas, viendo esto por el lado negativo al realizar dichas
actividades generan vertimientos con diferentes agentes contaminantes que
desembocan en el río creando así una contaminación de aguas superficiales
dañando el ecosistema acuático. La muestra estuvo conformada un total de 14
litros de agua superficial del río Lacramarca de la región Ancash, para su
análisis con las diferentes características del agua.
La técnica que se empleó para la
recolección de datos de la investigación fue la observación experimental, la
cual consiste en la recolección de datos, información que sea coherente al
estudio que se realizará a partir de investigaciones anteriores.
El instrumento que fue utilizado para
la recolección de datos fue una ficha de identificación de punto de monitoreo,
con el fin de obtener sus datos de ubicación, evidencias fotográficas al
momento de la toma de muestra y una descripción concisa de las características
que se presenta. Por otro lado, tenemos la cadena de custodia como instrumento
para la recolección del punto de muestreo se considera a la cadena de custodia
que es un requisito importante de parte del Protocolo Nacional del Agua para la
toma de muestra y así analizarlo registrando sus datos como: Responsable del
análisis, hora, lugar, coordenadas del punto de muestreo, código del tipo de
muestra, en qué tipo de embace se colocó la muestra de agua y los parámetros a
analizar como pH, conductividad eléctrica, temperatura, sólidos suspendidos
total y turbidez, además el método que se utilizó en el post tratamiento y
quien estuvo de supervisor presente en el Laboratorio de la Universidad Privada
del Norte, San Isidro - La Libertad
RESULTADOS
Para determinar la influencia entre
el Cloruro Férrico y Aloe barbadensis en los procesos de tratamiento de agua,
se determinó mediante programas estadísticos para medir los parámetros de
Turbidez, pH y conductividad eléctrica; además, se evaluó el porcentaje de
remoción de los metales pesados encontrados en el río Lacramarca-Ancash 2024,
por último, se evaluó la remoción de sólidos suspendidos totales.
En lo relacionado a la Turbidez, se
tienen las Tablas 1 y 2, haciendo en referencia al análisis de supuesto para
Aloe barbadensis y cloruro férrico, respectivamente.
Tabla 1. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Aloe barbadensis
|
Tratamiento |
N |
Media |
Grupos
experimentales |
||
|
40 |
3 |
36.4000 |
A |
||
|
20 |
3 |
35.3667 |
A |
B |
|
|
10 |
3 |
34.4000 |
B |
||
|
30 |
3 |
34.1667 |
B |
||
|
50 |
3 |
34.0000 |
B |
||
|
60 |
3 |
31.6667 |
C |
||
Según la Tabla 1, se evidencia que la
aplicación de Aloe barbadensis a una concentración de 60 ml reduce la turbidez del agua con un promedio de 31.6667
siendo el tratamiento más efectivo, a un nivel de significancia del 0.05.
Tabla 2. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Cloruro férrico
|
Tratamiento |
N |
Media |
Agrupamiento |
|||
|
0.04 |
3 |
0.8567 |
A |
|||
|
0.08 |
3 |
0.7767 |
A |
B |
||
|
0.12 |
3 |
0.7767 |
A |
B |
||
|
0.16 |
3 |
0.7233 |
B |
C |
||
|
0.2 |
3 |
0.6467 |
C |
|||
|
0.24 |
3 |
0.5500 |
D |
|||
Según la Tabla 2, se evidencia que la
aplicación de cloruro férrico a una concentración de 0.24g. reduce la turbidez
del agua con un promedio de 0.5500 siendo el tratamiento más efectivo, a un
nivel de significancia del 0.05.
En lo relacionado al pH, se tienen
las Tablas 3 y 4, haciendo en referencia al análisis de supuesto para Aloe
barbadensis y cloruro férrico, respectivamente.
Tabla 3. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Aloe barbadensis
|
Tratamiento |
N |
Media |
Agrupamiento |
|
|
20 |
3 |
7.9600 |
A |
|
|
10 |
3 |
7.8667 |
A |
|
|
30 |
3 |
7.7800 |
A |
|
|
40 |
3 |
7.7133 |
A |
B |
|
60 |
3 |
7.6300 |
A |
B |
|
50 |
3 |
7.4000 |
|
B |
Según la Tabla 3, se evidencia que la
aplicación de Aloe barbadensis a una concentración de 50 ml. reduce el pH del
agua con un promedio de 7.4, siendo el tratamiento más efectivo, a un nivel de
significancia del 0.05.
Tabla 4. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Cloruro férrico
|
Tratamiento |
N |
Media |
Agrupamiento |
|
|
0.04 |
3 |
7.5467 |
A |
|
|
0.08 |
3 |
7.0933 |
A |
B |
|
0.12 |
3 |
6.8100 |
|
B |
|
0.16 |
3 |
6.7533 |
|
B |
|
0.2 |
3 |
6.6133 |
|
B |
|
0.24 |
3 |
5.8067 |
|
C |
Según la Tabla 4, se evidencia que la
aplicación de cloruro férrico a una concentración de 0.24g. reduce el pH del
agua con un promedio de 5.8067, siendo el tratamiento más efectivo, a un nivel
de significancia del 0.05.
En lo relacionado a la conductividad
eléctrica, se tienen las Tablas 5 y 6, haciendo en referencia al análisis de
supuesto para Aloe barbadensis y cloruro férrico, respectivamente.
Tabla 5. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Aloe barbadensis
|
Tratamiento |
N |
Media |
Agrupamiento |
|
|
|
|
50 |
3 |
1280.0000 |
A |
|
|
|
|
60 |
3 |
1278.0000 |
A |
|
|
|
|
30 |
3 |
1272.0000 |
|
B |
|
|
|
40 |
3 |
1267.0000 |
|
|
C |
|
|
20 |
3 |
1257.0000 |
|
|
|
D |
|
10 |
3 |
1246.0000 |
|
|
|
E |
Según la Tabla 5, se evidencia que la
aplicación de Aloe barbadensis a una concentración de 10 ml. reduce la
conductividad eléctrica del agua con un promedio de 1246 us/cm, siendo el
tratamiento más efectivo, a un nivel de significancia del 0.05.
Tabla 6. Prueba de
comparaciones múltiples de Tukey – Cloruro férrico
|
Tratamiento |
N |
Media |
Agrupamiento |
|
|
|
|
|
0.24 |
3 |
1251.3300 |
A |
|
|
|
|
|
0.2 |
3 |
1243.3300 |
A |
B |
|
|
|
|
0.16 |
3 |
1238.3300 |
|
B |
|
|
|
|
0.12 |
3 |
1226.3300 |
|
|
C |
|
|
|
0.08 |
3 |
1215.0000 |
|
|
|
D |
|
|
0.04 |
3 |
1199.0000 |
|
|
|
|
E |
Según la Tabla 6, se evidencia que la
aplicación de cloruro férrico a una concentración de 0.04g. reduce la
conductividad eléctrica del agua con un promedio de 1199.000 us/cm, siendo el
tratamiento más efectivo, a un nivel de significancia del 0.05.
También se tienen los resultados
luego de aplicar el tratamiento con cloruro férrico y Aloe barbadensis, en lo
referente a la remoción de metales pesados encontrados como el Hierro y Cadmio.
A continuación, se presentan los resultados obtenidos.
Figura 1. Remoción
porcentaje del Hierro y Cadmio luego del post tratamiento con Cloruro Férrico y
Aloe barbadensis
Se tiene la Figura 1, el cual indica
que la remoción más alta fue cuando se aplicó el Cloruro Férrico en los
procesos de tratamiento de agua del río Lacramarca – Ancash teniendo una
remoción para el Hierro de 83.15% y Cadmio 60.22%.
Finalmente, se tienen los resultados
de la evaluación del porcentaje de remoción de los SST. A continuación, los
resultados obtenidos.
Tabla 7. Remoción de los
sólidos suspendidos totales después del post tratamiento con Aloe barbadensis
|
Tratamiento |
Dosis de Aloe
barbadensis (ml) |
SST inicial (muestra en blanco) |
SST final |
% Remoción de SST |
|
M1 |
10 ml |
4.44 |
0.41 |
90.77% |
|
M2 |
30 ml |
0.39 |
91.22% |
|
|
M3 |
60 ml |
0.32 |
92.79% |
Según la Tabla 7, se evidencia el
efecto del coagulante natural Aloe barbadensis en la remoción de los sólidos
suspendidos totales en la que se obtiene como dosis óptima desde la muestra 3
donde se aplicó el coagulante Aloe barbadensis 10 ml, logrando remover un
92.79% de los sólidos suspendidos totales presente en el agua superficial del
río Lacramarca – Ancash
Tabla 8. Remoción de los
sólidos suspendidos totales después del post tratamiento con Cloruro Férrico
|
Tratamiento |
Dosis de Cloruro Férrico (g) |
SST inicial (muestra en blanco) |
SST final |
% Remoción de SST |
|
M1 |
0.04 |
4.44 |
0.80 |
81.98% |
|
M3 |
0.12 |
0.65 |
85.36% |
|
|
M6 |
0.24 |
0.45 |
89.86% |
Según la Tabla 8, se evidencia el
efecto del coagulante inorgánico en la remoción de los sólidos suspendidos totales
en la que se obtiene como dosis óptima desde la muestra 1 donde se aplicó el
coagulante desde una cantidad de 0.24 g de Cloruro Férrico, logrando remover un
89.86% de los sólidos suspendidos totales presente en el agua superficial del
río Lacramarca - Ancash.
DISCUSIÓN
En el trabajo de Ruiz (5), nos indica
tres muestras iniciales: en el primero la turbidez de 10,2 NTU; 50 NTU y 190
NTU a un pH inicial de 6,05, el cual fue realizado a 40, 30 y 20 ppm; el
segundo con un pH inicial de 7,56 fue de 60 ppm para turbidez de 10,2 NTU y 50
NTU y de 40 ppm fue de 190 NTU, finalmente para el tercero con pH inicial de
9,07 fue de 60 ppm independientemente de la turbidez inicial la turbidez de
10,2 NTU 50. Por otra parte, se tiene el trabajo realizado por Zerbatto et al.
(8), que también trabajo con 3 ensayos, indicando así el primero a 3 minutos a
140 ppm denominada mezcla rápida, el segundo a 15 minutos a 40 ppm llamada
floculación y el tercero a 15 minutos denominada sedimentación. También trabajo
el pH de 5.0;6.5 y 8,0; lo cual resalta que el pH con 5.5 presenta mayor
remoción de materia orgánica. Teniendo nosotros como análisis de los parámetros
encontrados no fueron comparados al inicio y al final porque había repeticiones
por cada grupo, lo cual no era necesario trabajar al inicio porque no había
ninguna reacción. Haciendo asi una comparación que Ruiz llego a cabo su trabajo
con más parámetros los cuales resaltan para poder realizar muchos trabajos,
concluyendo así de que el modelo de Ruiz alcanza la máxima eficiencia en
turbidez y pH iniciales, lo que Zerbatto hizo una comprobación que el pH no
infiere en eliminaciones totales dentro del procesos de coagulación.
Según Ramos et al. (9), las aguas
residuales para la remoción de metales pesados son muy usual, ya que se emplean
coagulantes y floculantes orgánicos y químicos, los cuales conllevan tener una
desventaja en obtenerlos por su alto costo de adquisición. Por ello en dicha
investigación utilizo un coagulante natural de origen vegetal para tratar las aguas
residuales que son fáciles de obtener dentro del campo del ambiente y ocasionan
menos impacto. Cabe resaltar, que también incluye tratamientos de un nivel bajo
y nivel alto del coagulante natural, comprendidos en 2000 ppm y 3000 ppm a 20 y
25 minutos para ver el mejor proceso de remoción, lo que indica que el nivel
ato fue el adecuado. En cambio, en el estudio de Ruiz (5), menciona que la
dosis óptima del coagulante natural (Aloe barbadensis) es de 1 % que en sus
resultados hallados en la remoción de metales fue de 88.49 % y en su remoción
de DBO5 fue de 73.46 %. Por otra parte, se tiene a Cendales (7), cuyo trabajo
consistió en evaluar las concentraciones del coagulante químico (cloruro
férrico), lo que indica que en un aumento de turbidez se generó un aumento de
21 % y un 29 % modificando su color, concluyendo asi que el cloruro férrico es
el de mayor eficiencia debido a que tiene mayor porcentaje de remoción.
Según Ramos et al. (9), la
concentración del Aloe barbadensis y el tiempo de floculación en la eliminación
de solidos suspendidos totales y materia orgánica en aguas residuales,
representa una alternativa para remoción al igual que la turbidez. Por
consiguiente, los resultados del estudio se llegaron a desarrollar a escala de
laboratorio, usando pruebas de test de jarras con un agua neutral, se hizo un
manejo de opciones de tratamientos para determinar las curvas de sedimentación
para luego ser comparadas estadísticamente. Asimismo, en el trabajo de Novoa
(6), nos especifica que se tomaron 6 muestras de aguas puntuales próximas a las
operaciones de 3 provincias, dichas muestras se evaluaron en un equipo de
espectrometría. En el primer punto con aluminio (Al) con un rango de 66,2 mg/L;
cromo (Cr) con 0,12 mg/L; hierro (Fe) con 280 mg/L; mercurio (Hg) con 0,1301
mg/L; manganeso (Mn) con 6,5092 mg/L y níquel (Ni) con un rango de 1,2148 mg/L.
Luego de los puntos analizados se demuestra que el mercurio esta superior a los
permisibles de acuerdo con la norma nacional e internacional. Por otra parte,
se tiene el trabajo de Cendales (7), por otro lado en sus resultados obtuvo una
dosis óptima de cloruro férrico como primer punto a evaluar de 40 mg/L en la
prueba de test de jarras, por lo que realizo una diferencia de concentraciones
de 20 mg/L; 30 mg/L; 40 mg/L; 80 mg/L; 120 mg/L; 160 mg/L; 200 mg/L y 240 mg/L
de cloruro férrico, cuyos valores tienen 2 fines, el primero conseguir una
evaluación directa de la eficacia mediante su comparación, y el segundo
alcanzar un rango de dosis óptima sin excederse, por lo que el valor de 120
mg/L, fue la indicada.
CONCLUSIONES
El Cloruro Férrico y Aloe barbadensis
influyen en los procesos de tratamientos de agua, dado que, se reduce su pH,
asimismo, hay reducción de metales pesados como el Hierro y Cadmio.
La dosis óptima para cada coagulante con mayor
porcentaje en sólidos suspendidos totales se presenta en el Cloruro Férrico con
dosis pequeñas de 0.04 ml, 0.12 ml y 0.24 ml, el cual presentó un efecto
instantáneo y muy efectivo en el proceso de remoción.
CONFLICTO DE INTERESES. Los autores
declaran que no existe conflicto de intereses para la publicación del presente
artículo científico.
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