Effect of coagulants and flocculants in the removal of turbidity from polluted river waters

Authors

  • Luis Eduardo Oré Cierto Facultad de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional Agraria de la Selva. Carretera Central km 1.21, Tingo María, Huánuco
  • Elvis Mariano Evangelista Medina Facultad de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional Agraria de la Selva. Carretera Central km 1.21, Tingo María, Huánuco
  • Jocep Máximo Arostegui Poma Facultad de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional Agraria de la Selva. Carretera Central km 1.21, Tingo María, Huánuco
  • Wendy Caroline Loarte Aliaga Consultor Constructor & Auditor LEOC E.I.R.L. PPJJ. Bella Durmiente, Jr. 28 de Marzo N°273, Tingo María, Huánuco
  • Juan Daniel Oré Cierto Facultad de Ingeniería de Sistemas y de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Ucayali Carretera Federico Basadre km 6.2, Pucallpa, Ucayali
  • Miguel Ángel Quispe Trinidad Facultad de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional Agraria de la Selva. Carretera Central km 1.21, Tingo María, Huánuco

DOI:

https://doi.org/10.17268/agroind.sci.2023.03.02

Keywords:

Coagulants, flocculants, removal, turbidity, drinking water

Abstract

The objective of the research work was to evaluate coagulants and flocculants in the removal of turbidity from polluted river waters, three natural coagulants were used: Moringa oleífera, Musa paradisiaca (silk variety banana pith), Theobroma Cacao (Cacao mucilage of the Criollo variety ) and aluminum sulfate (Al2SO4) at a single concentration of 50 ppm and through a jar test, a rapid mixture of 200 rpm for 1 min was established, then at 45 rpm for 15 min and a sedimentation time of 15 min. The behavior of the water quality indicators was obtained as a result: turbidity, biological oxygen demand (BOD5), electrical conductivity, total suspended solids and total dissolved solids, before and after carrying out the treatments, using the Duncan test. determined the best treatment for Moringa oleifera presenting an average turbidity removal of 92.15% and aluminum sulfate an average turbidity removal of 90.70%, concluding that Moringa oleifera is an alternative to replace aluminum sulfate due to its reduced toxicity and environmental viability.

References

Banchón, C., Baquerizo, R., Muñoz, D., & Zambrano, L. (2016). Coagulación natural para la descontaminación de efluentes industriales. Enfoque UTE, 7(4), 111-126. https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v7n4.118

Bravo, A., & Cuenca, N. (2021). Aplicación de mucílago de cacao (Theobroma cacao) en el tratamiento de aguas residuales de la producción de almidón de yuca (Manihot esculenta). Anales de la Sociedad Rumana de Biología Celular, 25(7), 1220–1235.

Cabrera, N., Simancas, E & Hernández, A. (2018). Ensayo de coagulantes naturales extraídos de Ipomoea incarnata y Moringa oleífera en la depuración de aguas residuales industriales en Cartagena de Indias. Prospectiva,16(2) 94-99.

Choque-Quispe, D., Ligarda-Samanez, C. A., Ramos-Pacheco, Betsy, S., Solano-Reynoso, Aydeé M., Choque-Quispe, Yudith, Peralta-Guevara, Diego, E., & Quispe-Quispe, Y. (2020). Optimización de la capacidad floculante de coagulantes naturales en el tratamiento de aguas. DINA, 87(212), 90-95. https://doi.org/10.15446/dyna.v87n212.80467

Feria-Díaz, J. J., Rodiño-Arguello, J. P., & Gutiérrez-Ribon, G. E. (2016). Behavior of turbidity, pH, alkalinity and color in Sinú River raw water treated by natural coagulants. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, 78, 119–128. H.

Fuentes Molina, N., Molina Rodríguez, E. J., & Ariza, C. P. (2016). Coagulantes naturales en sistemas de flujo continuo, como sustituto del Al2(SO4)3 para clarificación de aguas. Producción + Limpia, 11(2), 41-54. https://doi.org/10.22507/pml.v11n2a4

Gerard, K. (1999). Ingeniería ambiental. Fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión. Vol. II. España. McGraw-Hill. 1331p.

Kakoi, B., Kaluli, J. W., Ndiba, P., & Thiong’o, G. (2016). Banana pith as a natural coagulant for polluted river water. Ecol. Eng., 95, 699–705. doi: 10.1016/j.ecoleng.

Méndez, N., Rodríguez, Y., & Rodríguez, D. (2022). Análisis del plátano y banano (Musa paradisiaca L.) como coagulante para el tratamiento de afluentes. Información tecnológica, 33(6) 125-134.

Meza-Leones, M., Riaños-Donado, K., Mercado-Martínez, I., Olivero-Verbel, R., & Jurado-Eraso, M. (2018). Evaluación del poder coagulante del sulfato de aluminio y las semillas de Moringa oleífera en el proceso de clarificación del agua de la ciénaga de Malambo-Atlántico. Revista UIS Ingenierías, 17(2), 95–104.

Prasad, K., Yang, B., Zhao, M., Wei, X., Jiang, Y., & Chen, F. (2009) High pressure extraction of corilagin from longan (Dimocarpus longan Lour.) fruit pericarp. Separation and Purification Technology, 70, 41–45.

Pritchard, M., Craven T., Mkandawire, T., Edmondson, A. S., & O'Neill, J. G. (2010). A study of the parameters affecting the effectiveness of Moringa oleifera in drinking water purification. Physics and Chemistry of the Earth, 35, 791-797.

Riaños, K., Meza-Leones, M. C., & Mercado Martinez, I. D. (2019). Clarificación del agua de un humedal usando una mezcla de coagulantes naturales. DYNA, 86(209), 73–78.

SENAMHI - Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú (2023). Promedio de temperatura normal para Tingo María.

Sierra-Julio, A., Navarro-Silva, A., Mercado-Martínez, I., Flórez-Vergara, A., & Jurado-Eraso, M. (2019). Remoción de la turbidez del agua del río Magdalena usando médula de banano como coagulante. Revista UIS Ingenierías, 18(4), 131–138.

Smith, J. D., & Johnson, R. M. (2018). Tratamiento de turbidez en sistemas de agua potable. Revista de Ingeniería Ambiental, 12(3), 45-62.

Solís Silvan, R., Laines Canepa, J. R., & Hernández Barajas, J. R. (2012). Mezclas con potencial coagulante para clarificar aguas superficiales. Revista internacional de contaminación ambiental, 28(3), 229-236.

Somani, S., Ingole, N., & Patil, S. (2011) Performance Evaluation of Natural Herbs for Antibacterial Activity in Water Purification. International Journal of Engineering Science and Technology, 3(9), 7170-7174.

Suarez Vásquez, J. A., Ore Cierto, L. E., Loarte Aliaga, W. C., & Oré Cierto, J. D. (2021). Calidad de agua y nivel de satisfacción en la comunidad universitaria de la Universidad Nacional Agraria de la Selva, 2019. Llamkasun, 2(1), 2–20.

Vásquez, A. (2023). Índice de la calidad del agua potable y la satisfacción de los clientes de la EPS Seda Huánuco S.A. en la localidad de Tingo María. Tesis para optar el grado de Magister, Repositorio UNAS en línea.

Guzmán, C. L., Taron, A. A., & Nuñes, M. (2015). Polvo de la semilla cassia fistula como coagulante natural en el tratamiento de agua cruda. Rev. Bio. Agro., 13(2), 123-129.

Published

2024-01-01

How to Cite

Oré Cierto, L. E. ., Evangelista Medina, E. M. ., Arostegui Poma, J. M. ., Loarte Aliaga, W. C. ., Oré Cierto, J. D. ., & Quispe Trinidad, M. Ángel . (2024). Effect of coagulants and flocculants in the removal of turbidity from polluted river waters. Agroindustrial Science, 13(3), 127-134. https://doi.org/10.17268/agroind.sci.2023.03.02

Issue

Section

Artículos de investigación