Resumen de Semillas de moringa (Moringa oleífera) y almidón de yuca (Manihot esculenta) para la clarificación del agua

Iván Darío Mercado Martínez, Katherine Riaños Donado, María Carolina Meza Leones

• español

  Contextualización: el uso de coagulantes naturales para la clarificación del agua se investiga mundialmente debido a sus bajos costos, alta biodegradabilidad y capacidad de sustituir a los coagulantes sintéticos altamente tóxicos.

  Vacío de conocimiento: el agua de la Ciénaga Grande del departamento del Atlántico en Colombia se utiliza para labores de limpieza, consumo y preparación de alimentos por los pobladores de la zona. Sin embargo, no cumple con la calidad del agua para consumo en relación al parámetro turbidez, definida por la Resolución 2115 de 2007; por tal motivo, es importante analizar la sinergia que se genera al emplear la combinación coagulante de semillas de moringa y almidón de yuca, en la búsqueda por mejorar sus condiciones. Es importante destacar que se presentan escasos reportes en la literatura sobre el uso simultáneo de estos coagulantes.

  Propósito: la presente investigación tiene como objetivo evaluar la clarificación del agua de la Ciénaga Grande empleando mezclas de coagulantes naturales, conformadas por semillas de moringa y almidón de yuca para reducir su turbidez.

  Metodología: las combinaciones de coagulantes, semillas de moringa y almidón de yuca, se mezclaron con una relación 90:10, 80:20, 70:30 y 60:40, respectivamente. Se evaluó la turbidez y el pH al agua de la Ciénaga Grande; además, se simuló su clarificación según la NTC 3903 de 2010 con cada tratamiento; se inició con una agitación a 120 rpm por un tiempo de 1 min, después se realizó por 20 min una agitación a 30 rpm y finalmente, durante 15 min, se dejó sedimentar; después, de cada jarra se extrajo una muestra y se midió la turbidez final; se llevó a cabo un diseño factorial para cada combinación coagulante, con 6 niveles de dosis (mg/L) y una variable respuesta, turbidez final del agua (UNT), utilizando una confiabilidad del 95% se realizó un análisis de varianza ANOVA y el test de Duncan.

  Resultados y conclusiones: el tratamiento con mayor remoción de turbidez fue 4 UNT que tiene una relación 60:40 de semillas moringa y almidón de yuca; además, disminuyó este parámetro en 80.4%. Las dosis empleadas en los tratamientos 1, 2 y 3 influyeron sobre la turbidez final del agua. Se concluyó que una turbidez inicial alta aumenta la acción coagulante de la mezcla natural, provocando una mayor remoción de este parámetro.

• English

  Context: The use of natural coagulants for water clarification is being globally researched due to their low cost, high biodegradability, and ability to replace highly toxic synthetic coagulants.

  Knowledge gap: The water of the Ciénaga Grande (Great Swamp in English) in Atlantico Department, Colombia, is used for cleaning, consumption, and food preparation by the inhabitants of the area. However, it does not comply with water quality for human consumption, as defined by the Resolution 2115 of 2007 regarding the turbidity parameter. For this reason, it is important to analyze the synergy generated by using the coagulant combination of moringa seeds and cassava starch in the search to improve its conditions. It is important to note that there are few reports in the literature on the simultaneous use of these coagulants.

  Purpose: This research aims to evaluate the clarification of the water from Ciénaga Grande using mixtures of natural coagulants composed of moringa seeds and cassava starch to reduce its turbidity.

  Methodology: The combinations of coagulants, moringa seeds, and cassava starch, were mixed with a ratio of 90:10, 80:20, 70:30, and 60:40, respectively. The turbidity and pH of Ciénaga Grande water were evaluated. In addition, clarification was simulated in accordance with the regulation NTC 3903 of 2010 with each treatment. It began with agitation at 120rpm for 1 min., then an agitation at 30rpm was carried out for 20 min., and, finally, it was left to sediment for 15 min. Then, a sample was extracted from each jar, and the final turbidity was measured. A factorial design was carried out for each coagulant combination, with six dose levels (mg/L) and one response variable, the final water turbidity (nephelometric turbidity unit, NTU). The analysis of variance ANOVA and Duncan's multiple range test were carried out using 95% reliability.

  Results and conclusions: The treatment with the highest turbidity removal (NTU) was treatment 4, which has a 60:40 ratio of moringa seeds and cassava starch. Additionally, the turbidity parameter decreased by 80.4%. The doses used in treatments 1, 2, and 3 influenced the final turbidity of the water. It was concluded that high initial turbidity increases the coagulating activity of the natural mixture, causing a higher removal of such a parameter.