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Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal
USO DEL EXTRACTO DE FIQUE (
Furcraea
sp.) COMO COADYUVANTE DE
COAGULACIÓN EN TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS
William Antonio LOZANO-RIVAS
Laboratorio de Biotecnología Ambiental Aplicada, Grupo de Investigación GRESIA, Facultad de Ingeniería
Ambiental, Universidad Antonio Nariño. Calle 20 Sur No. 13 – 61, Bogotá D.C., Colombia. Correo electrónico:
wlozano@uan.edu.co
(Recibido agosto 2010, aceptado febrero 2012)
Palabras clave: coagulación-foculación, ±que, residuos sólidos municipales, tratamiento de lixiviados
RESUMEN
Se presentan los resultados de pruebas del uso del extracto de las hojas de ±que
(
Furcraea
sp.) como coadyuvante de coagulación en el tratamiento ±sicoquímico de
lixiviados parcialmente depurados provenientes del relleno sanitario de Doña Juana
en Bogotá D.C. Este proceso consiste en la remoción de sólidos que le proporcionan
turbidez y color al lixiviado mediante el uso de sales coagulantes. Se e²ectuaron
pruebas de tratabilidad en un equipo de ensayo de jarras empleando, como variables
de control, los parámetros de color, turbiedad, DQO, pH y sólidos disueltos totales.
Aunque el lixiviado evaluado contiene bajas concentraciones de sólidos, se obtuvieron
mejoras promedio del 15 % en remoción de turbiedad y del 9 % en DQO, empleando
combinaciones de 3000 mg/L de cloruro ²érrico hexahidrato, como coagulante, y 40
mg/L de extracto de hojas de ±que, como coadyuvante, a pH de 8.57, respecto del uso
del coagulante solo.
Key words: coagulation-focculation, ±que, leachate treatment, municipal solid waste
ABSTRACT
The results o² tests using the extract ²rom the leaves o² ±que (
Furcraea
sp.) as an ad-
juvant o² coagulation to the physicochemical treatment o² partially puri±ed leachate
²rom the Doña Juana land±ll in Bogota D.C. are presented. This process involves the
removal o² solids that give turbidity and color to the leachates, using coagulant’s salts.
The treatability tests were conducted in jar test equipment using, as control variables,
the parameters o² color, turbidity, COD, pH and total dissolved solids. Although the
evaluated leachate contains low concentrations o² solids, improvements were achieved,
on average 15 % removal o² turbidity and COD o² 9 %, using combinations o² 3000
mg/L o² ²erric chloride hexahydrate as coagulant, and 40 mg/L o² ±que lea² extract as
adjuvant o² coagulation at pH 8.57, compared with the use o² coagulant alone.
Rev. Int. Contam. Ambie. 28 (3) 219-227, 2012
W.A. Lozano-Rivas
220
INTRODUCCIÓN
Los lixiviados son líquidos percolados, provenien-
tes de la descomposición y estabilización de la basura
dispuesta en los rellenos sanitarios y que se suman
a la lluvia que se infltra a través de los intersticios
de las celdas de residuos y al mismo contenido de
humedad original de estos. En su paso a través de las
basuras, se presentan reacciones y procesos fsicoquí-
micos y microbiológicos que confguran su alto poder
contaminante. El lixiviado tiene una composición
muy variable, con presencia de materia orgánica
recalcitrante y sustancias inorgánicas que incluyen
metales pesados, nitrógeno amoniacal y elevadas
cargas de cloruros, cuyos rangos de concentraciones
dependerán, principalmente, de la edad, el pH, la
temperatura, la Fase de estabilización en la que se
encuentren los desechos confnados y las caracterís-
ticas propias de los residuos depositados (El-±adel
et al.
2002); los lixiviadospresentan tonalidades que
abarcan desde el caFé-grisáceo cuando son jóvenes,
hasta un negro viscoso cuando envejecen (Méndez-
Novelo
et al.
2009).
El tratamiento de lixiviados comprende desde
la recirculación de éstos, asperjándolos sobre zo-
nas consolidadas en la misma área de disposición
hasta el tratamiento
in situ
mediante combinaciones
de procesos Fisicoquímicos y biológicos u otras
alternativas combinadas, incluyendo la descarga
en depuradoras municipales (Tchobanoglous
et al.
1998). La efciencia de los procesos de tratamiento
dependerá de las características del lixiviado que
están condicionadas por el nivel de estabilización de
la basura en Función de la edad del relleno sanitario
(Enzminger
et al.
1997).
Defnir el mejor tratamiento de lixiviados es com-
plicado por la diversidad de sustancias orgánicas e
inorgánicas que posee y sus características cambian-
tes (Longsdon
et al.
2002). No obstante, una de las
tecnologías más empleadas es el tratamiento fsico-
químico que tiene el inconveniente de los elevados
costos asociados a las altas cantidades de reactivos
químicos usados (Marañón
et al.
2008). Los procesos
de coagulación-²oculación son recomendados para
la eliminación de sólidos suspendidos y color.
El coadyuvante empleado en esta investigación es
extraído de la hoja del fque (
Furcraea sp.
), que
es una planta fbrosa que crece en varias regiones de
América tropical, perteneciente a la Familia
Agava-
ceae
, siendo los géneros
Agave
y
Furcraea
los más
representativos de esta Familia. Aunque se presenta
específcamente en las regiones andinas de Colombia
y Venezuela, se encuentra de Forma natural desde el
sur de México hasta Brasil (Casierra-Posada
et al.
2006). En Colombia se denomina fque a las plantas
pertenecientes al género
Furcraea
que comprende,
aproximadamente, 20 especies que crecen de manera
espontánea por todo el país y se cultiva en las zonas
andinas tropicales (Martínez y Pacheco 2006).
El fque ha sido empleado desde hace varios siglos
como Fuente de fbra, conocida como
cabuya
para la
Fabricación de empaques, lo que ha mantenido un cul-
tivo permanente en Colombia. Actualmente, la cabuya
se emplea como empaque de productos agrícolas como
papa (patata), caFé, y también para la Fabricación de
artesanías (MAVDT y CADE±IQUE 2006).
La fbra del fque representa, aproximadamente,
el 5 % del peso de toda la planta, mientras que el
porcentaje restante corresponde mayoritariamente
al zumo (70 %), la estopa y el bagazo (25 %), los
cuales aún son manejados, en la mayoría de los ca-
sos, como residuo sin valor (Arroyave y Velásquez
2001). El extracto de la hoja es una suspensión de
características variables que son dependientes de la
edad de la planta, la estación del año y las caracte-
rísticas del suelo. Presenta un color verde ocre y es
de olor Fuerte. La densidad media es cercana a los
1.02 kg/L, con un pH variable entre 4 y 5. De Forma
cualitativa está conFormado por: agua (85 %), ce-
lulosa (6 % D-glucosa), materia orgánica y amorFa
(8 % constituida por sacarosa, proteínas, nitrógeno,
FósForo, calcio, potasio, saponinas y sapogeninas) y
minerales (1 %) (MAVDT 2006).
El extracto desechado de la hoja de fque, dadas
sus características fsicoquímicas, es muy tóxico para
los peces y los organismos acuáticos (Martínez y Cai-
cedo 2002). Otras investigaciones han determinado
que Fuentes de agua contaminadas con residuos de
extracto de hojas de fque pueden alcanzar concen-
traciones de DQO del orden de los 1 000 mg/L, lo
cual lo convierte en una sustancia de gran impacto y
altamente contaminante (Ecofbras Ltda.
et al.
2004).
Dado que el extracto de la hoja de fque es casi
siempre desechado como residuo con características
contaminantes y que el cultivo de la planta es el único
medio de subsistencia de cerca de 13 000 Familias cam-
pesinas en Colombia y genera más de 60 000 empleos
directos (CADE±IQUE 2008), surge la necesidad de
encontrar nuevas aplicaciones para esta sustancia.
Las sapogeninas presentes en el extracto de la
hoja de fque, entre otras propiedades, actúan como
agentes surFactantes biodegradables que, disueltos en
el agua, reducen su tensión superfcial y actúan como
disgregantes de grasas y aceites (Duque y González
1999). Estas características anfFílicas son evaluadas
en la presente investigación, de manera que puedan
EXTRACTO DE FIQUE COMO COADYUVANTE EN TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS
221
ser aprovechadas como potenciales coadyuvantes
de coagulación química en la remoción de conta-
minantes presentes en los lixiviados con el fn de
incrementar las posibilidades de aprovechamiento
de la planta.
MATERIALES Y MÉTODOS
En el Laboratorio de Biotecnología Ambiental
Aplicada de la Facultad de Ingeniería Ambiental de
la Universidad Antonio Nariño, entre los meses de
±ebrero y mayo de 2010, se llevaron a cabo 90 pruebas
de tratabilidad, distribuidas en 15 series de seis ensa-
yos cada una. Se recolectaron lixiviados del relleno
sanitario de Doña Juana, que ±ueron parcialmente
tratados en reactores anaerobios; estos lixiviados
se generaron de celdas de residuos con edades y
características di±erentes, con mezcla de percolados
producto de ±ermentación ácida y metanogénica.
Variables e instrumentos de medición
. Las varia-
bles
de control y los instrumentos de medición se
muestran en el
cuadro I
.
Las pruebas de tratabilidad se practicaron en un
equipo de prueba de jarras (Jar-Tester marca E&Q,
modelo F6-300, de seis puestos y control digital de
velocidad).
Caracterización del lixiviado.
Se realizaron cuatro
muestreos de lixiviado. Los parámetros fsicoquími-
cos analizados para los lixiviados ±ueron pH, tem-
peratura, color, turbiedad, sólidos disueltos totales
(SDT) y demanda química de oxígeno (DQO).
Tipo de coagulante, preparación y dosis
.
Como
agente coagulante ±ue empleado cloruro ±érrico
hexahidratado (FeCl
3
), Ph Eur Scharlau HI0336, en
razón que la materia orgánica recalcitrante presente
en los lixiviados es removida con mayor ±acilidad
por sales de hierro que por sales de aluminio (Tatsi
et al.
2003, Monje y Orta 2004, Rivas
et al.
2004,
Ntampou
et al.
2005). Las soluciones de coagulante
se prepararon en matraces a±orados de 250 mililitros
y en matriz de agua destilada, con concentración al
10 %. Las dosis se seleccionaron e±ectuando pruebas
preliminares y considerando los valores propuestos
por la bibliogra±ía consultada (Enzminger
et al.
1997), siendo empleadas dosis de 200, 500, 1000,
2000, 3000 y 4000 mg/L.
Variables de control
. Las variables de control
empleadas para las pruebas de jarras ±ueron 6: pH,
temperatura (ºC), turbiedad (UNT), color (UPC),
sólidos disueltos totales (SDT) y demanda química
de oxígeno (DQO). En cada corrida se usaron 500
mililitros de muestra en vasos de precipitados de 1
litro de capacidad.
Determinación de la dosis óptima de coagulante
.
Se e±ectuaron los ensayos de tratabilidad en el equipo
de prueba de jarras (Jar-Tester), empleando tiempos y
velocidades de mezcla señalados en el
cuadro II
para
cada una de las ±ases, según la re±erencia (Longsdon
et al.
2002).
Finalizada cada prueba de tratabilidad, se tomaron
muestras del sobrenadante clarifcado de cada vaso, a
2 cm de la superfcie y se determinaron los resultados
de las variables de control, exceptuando la DQO, para
cada uno de ellos. La dosis óptima de coagulante se
determinó valorando los resultados obtenidos, dando
mayor peso a las variables de color y turbiedad; los
SDT, el pH y la temperatura se tomaron como va-
riables de control pero no como criterio de selección
de las dosis.
CUADRO I
. VARIABLES DE INVESTIGACIÓN E INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
Variable y unidades
Instrumento de medición
Precisión
Temperatura (ºC)
Hanna HI2210
+/– 0.5 ºC
pH (unidades)
Hanna HI2210
+/– 0.01 unidades
Sólidos disueltos totales (SDT – ppm)
Hanna Watercheck 1
+/– 0.5 ppm
Turbiedad (UNT)
Turbidímetro Hanna HI93703
+/– 0.5 UNT
Color (UPC)
Colorímetro Hanna HI93727
+/– 10 UPC
DQO (mg/L)
Fotómetro Hanna HI83099 (Método EPA 410.4 - Adaptado)
+/– 22 mg/L
CUADRO II
. VELOCIDADES DE MEZCLA Y TIEMPOS
PARA CADA FASE DE LA PRUEBA DE
TRATABILIDAD
Fase
Velocidad de
mezcla (RPM)
Gradiente
(s)
Tiempo
(min)
Mezcla rápida
300
320
1
Mezcla lenta
60
66
20
Sedimentación
0
0
30
W.A. Lozano-Rivas
222
Determinación de la dosis óptima de extracto de
hojas de fque
. Elegida la dosis óptima de coagulante
químico, se prepararon nuevas series con muestras
de lixiviado y se repitió el procedimiento descrito,
agregando la dosis óptima del coagulante químico en
todos los vasos y, como coadyuvante de coagulación,
diferentes dosis de extracto de hojas de Fque 1, 2, 5,
10, 20 y 40 mg/L, cuyas características Fsicoquímicas
promedio se muestran en el
cuadro III
. Las dosis
de coadyuvante se seleccionaron mediante ensayos
preliminares, previendo aplicaciones entre 0.5 y 20
% de la dosis usada de coagulante. Las soluciones
de coadyuvante de coagulación (extracto de hojas
de Fque) se prepararon al 1 %, en matraces afora-
dos de 250 mililitros y en matriz de agua destilada.
±inalizadas las pruebas de tratabilidad con adición
de extracto de hojas de Fque como coadyuvante de
coagulación, se tomaron muestras del sobrenadante
clariFcado de cada vaso, a 2 cm de la superFcie, y se
determinaron los resultados de las variables de con-
trol, exceptuando la DQO, para cada uno de ellos. Se
determinaron las dosis óptimas de extracto de hojas
de Fque como coadyuvante, valorando con mayor
peso los resultados obtenidos de color y turbiedad.
Análisis comparativo entre el eFecto del coagulante
químico solo y la mezcla de coagulante químico
con extracto de hojas de fque como coadyuvante
.
Para evaluar comparativamente el comportamiento
del coagulante y la mezcla de coagulante con extracto
de hojas de Fque como coadyuvante, se prepararon
terceras y cuartas corridas con muestras de lixiviado,
repitiendo el procedimiento descrito y empleando la
dosis óptima de coagulante obtenida, en tres vasos
y una mezcla de las dosis óptimas de coagulante y
extracto de hojas de Fque, en los tres restantes. ±i-
nalizadas las pruebas de tratabilidad, se determinó
pH, temperatura, color, turbiedad, SDT y DQO en
cada vaso, para determinar la reducción de la carga
contaminante conseguida con el tratamiento aplicado.
Análisis de datos
. Los resultados obtenidos se
analizaron aplicando pruebas de t (α = 0.05) y con
la prueba de Mann-Whitney para las series de distri-
bución no normal según la prueba de normalidad de
Kolmogorov-Smirnov (P < 0.05), empleando el pro-
grama SigmaStat versión 3.5 (Systat Software, Inc.).
RESULTADOS
Caracterización
. En el
cuadro IV
se muestran los
resultados de la caracterización de los lixiviados,
comparada con otros valores estimados para el re-
lleno sanitario de Mérida en Venezuela, que presenta
mezclas de residuos de diferentes edades (Méndez-
Novelo
et al.
2005), el Vertedero de Navarro en Cali,
Colombia, ya clausurado (Valencia
et al.
2007) y el
Relleno Sanitario de la Región de la Sierra, ubicado
en el ejido Arcadio Zentella del municipio de Teapa,
Tabasco, México, con más de 5 años de operación
(Laines
et al.
2008).
Puede apreciarse que los valores de pH se encuen-
tran cercanos a los valores que reportan los rellenos
sanitarios en operación, al igual que la turbiedad. Al
ser muestras parcialmente tratadas, la carga contami-
nante es menor a la usualmente presentada por este
tipo de e²uentes, lo cual se evidencia en los bajos
valores de DQO. Los valores de conductividad son
relativamente altos comparados con los otros lixivia-
dos, lo cual estaría relacionado con los tratamientos
Fsicoquímicos aplicados
in situ
e, igualmente, por
las características del material de cobertura de los
residuos en el relleno sanitario.
Selección de dosis óptima de cloruro Férrico
(±eCl
3
) como coagulante
. Los resultados promedio
de los 24 ensayos de coagulación química para las
diferentes dosis de cloruro férrico en las muestras de
lixiviado se exponen en el
cuadro V
y en las
fguras 1
y
2
, se muestran los resultados para color y turbiedad
a diferentes dosis de coagulante.
Se evidencia un notable abatimiento de los valores
de color y turbiedad en las muestras de lixiviados,
con dosis por encima de los 2000 mg/L. Tanto el
color como la turbiedad muestran comportamientos
análogos para las dosis aplicadas. Las elevadas dosis
de coagulante aplicadas provocan el descenso en los
valores de potencial de hidrógeno y un incremento
en los de sólidos disueltos totales.
Selección de dosis óptima de extracto de hojas
de fque como coadyuvante de coagulación.
Los
resultados promedio de 24 ensayos de la aplicación
de extracto de hojas de Fque como coadyuvante en
combinación con una dosis constante de cloruro
CUADRO III
. CARACTERÍSTICAS ±ISICOQUÍMICAS
DEL EXTRACTO DE HOJAS DE ±IQUE
EMPLEADO
Parámetro
Valor promedio
Temperatura (ºC)
18.5
pH (unidades)
4.91
Sólidos disueltos totales (SDT - ppm)
1 487
DQO (mg/L)
15 367
EXTRACTO DE FIQUE COMO COADYUVANTE EN TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS
223
férrico (3000 mg/L), se muestran en el
cuadro VI
;
de la misma forma, en las
fguras 3
y
4
se exponen
los resultados para color y turbiedad a diferentes
dosis de extracto de hojas de ±que.
Con el uso de 40 mg/L de extracto de hojas de
±que como coadyuvante de coagulación y una dosis
de coagulante de 3000 mg/L, se evidencia un des-
censo en los resultados de turbiedad cercanos a los
obtenidos con dosis de 4000 mg/L para el coagulante
solo. De forma leve y análoga al comportamiento de
la turbiedad, se presenta un abatimiento en los valores
de color. La naturaleza ácida del extracto de hojas de
±que (pH entre 4 y 5 unidades) provoca una ligera
disminución en los valores de potencial de hidrógeno
de las muestras. De igual forma, los elevados valores
de conductividad del extracto de hojas de ±que (SDT
CUADRO IV.
CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS DE LOS LIXIVIADOS PARCIALMENTE TRATADOS DEL RELLENO
SANITARIO
Parámetro
Resultados promedio
Relleno Sanitario de
Mérida, Venezuela
(Méndez-Novelo
et al
.
2005)
Vertedero de Navarro,
Cali, Colombia
(Valencia
et al.
2007)
Relleno Sanitario
de Teapa,
Tabasco, México
(Laines
et al
. 2008)
pH (unidades)
8.57
7.9 –
8.5
9.09
6.8
Tº (ºC)
14.0
-
-
28
Color (UPC)
3000*
-
11745
1043
Turbiedad (UNT)
96
95
130
-
126
SDT (ppm)
3900**
1090
– 1180
-
2690
DQO (mg/L)
1803***
4268
– 7610
3552
439
*Valores determinados mediante dilución 1,5 a 10
**Valores determinados mediante dilución 1 a 5
***Valores determinados mediante dilución 7 a 10
CUADRO V
. RESULTADOS PROMEDIO DE COAGULACIÓN QUÍMICA PARA DIFERENTES DOSIS DE CLO-
RURO FÉRRICO EN LIXIVIADOS
Vaso
Dosis FeCl
3
(mg/L)
pH
Temperatura (ºC)
Color (UPC)
Turbiedad (UNT)
SDT (ppm)**
1
200
8.39
16.0
2900*
93
4250
2
500
8.00
16.2
2700*
93
4200
3
1000
7.53
16.3
4000*
118
3800
4
2000
7.06
16.0
2600*
91
3950
5
3000
6.74
16.0
60
1.36
5300
6
4000
6.20
16.0
50
0.85
5200
Dosis óptima
FeCl
3
(mg/L)
3000
*Valores determinados mediante dilución 1 a 10
**Valores determinados mediante dilución 3 a 10
4500
3500
2500
1500
500
0
0
UPC
4000
4000
5000
3000
3000
2000
2000
1000
1000
Dosis de FeCl
3
(mg/l)
Fig. 1.
Comportamiento del color (UPC) a diferentes dosis de
cloruro férrico (mg/L)
140
100
80
40
20
0
0
UNT
120
4000
5000
3000
60
2000
1000
Dosis de FeCl
3
(mg/l)
Fig. 2.
Comportamiento de la turbiedad (UNT) a diferentes dosis
de cloruro férrico (mg/L)
W.A. Lozano-Rivas
224
entre 1800 y 2000 ppm), incrementan levemente los
valores de conductividad en las muestras (Lozano-
Rivas 2010).
Comparación de resultados del coagulante solo y
con extracto de hojas de fque como coadyuvante.
Los resultados promedio de los 18 ensayos compa-
rativos, distribuidos en tres series de seis vasos cada
una, para probar la efcacia del uso de extracto de
hojas de fque como coadyuvante de coagulación en
el tratamiento fsicoquímico de lixiviados se exponen
en el
cuadro VII
. En las
fguras 5
,
6
y
7
se muestran
los resultados de los 18 ensayos (9 para coagulante
solo y 9 para coagulante y coadyuvante) para los
parámetros de color, turbiedad y DQO.
Se evidencia una disminución marcada en los
resultados de turbiedad y DQO para los ensayos en
donde Fue añadido extracto de hojas de fque como
coadyuvante de coagulación, no así para los valores
de color.
DISCUSIÓN
Aunque el lixiviado evaluado contiene bajas
concentraciones de sólidos, dado que las muestras
evaluadas han sido parcialmente tratadas en reactores
anaerobios, se obtuvieron mejoras notorias en remo-
ción de turbiedad y DQO, empleando combinaciones
de 3000 mg/L de cloruro Férrico hexahidratados,
como coagulante, y 40 mg/L de extracto de hojas de
fque, como coadyuvante, a un pH de 8.57 y tempe-
ratura media de 14 ºC.
Dosis inFeriores a los 3000 mg/L de coagulante,
sin ajuste de pH, no mostraron un eFecto marcado
en la reducción de valores de color, turbiedad y
DQO. No obstante, otras investigaciones muestran
efcacia en el abatimiento de estos parámetros a do-
sis inFeriores a los 2000 mg/L como lo reFerencian
Méndez-Novelo
et al.
(2005), Valencia
et al.
(2007)
y Laines
et al.
(2008), que pueden ser explicadas
por la aplicación del tratamiento de coagulación-
±oculación en lixiviados crudos con cargas superiores
a las empleadas por esta investigación. Lo anterior
prevé un incremento porcentual en la efciencia de
CUADRO VI
. RESULTADOS PROMEDIO DE COAGULACIÓN CON ADICIÓN DE EXTRACTO DE HOJAS DE ²IQUE
COMO COADYUVANTE DE COAGULACIÓN EN TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS
Vaso
Dosis de ²eCl
3
(mg/L)
Dosis de extracto
de hojas de fque
(mg/L)
pH
Temp (ºC)
Color (UPC)
Turb (UNT)
SDT (ppm)*
1
3000
1
6.42
16.2
70
1.32
4000
2
3000
2
6.47
16.5
70
1.23
4600
3
3000
5
6.44
16.7
70
1.21
4500
4
3000
10
6.37
16.0
60
1.20
4600
5
3000
20
6.39
15.8
60
1.18
4400
6
3000
40
6.30
15.8
50
0.84
4700
Dosis óptima
(mg/L)
3000
40
*Valores determinados mediante dilución 3 a 10.
80
60
50
30
10
0
0
UPC
70
40
50
30
40
20
20
10
Dosis extracto de hojas de fique (mg/l)
Fig. 3.
Comportamiento del color (UPC) a diFerentes dosis de
extracto de hojas de fque manteniendo constante la dosis
de cloruro Férrico (3000 mg/L)
1.4
1
0.8
0.6
0.2
0
0
UNT
1.2
40
50
30
20
0.4
10
Dosis extracto de hojas de fique (mg/l)
Fig. 4.
Comportamiento de la turbiedad (UNT) a diFerentes dosis
de extracto de hojas de fque manteniendo constante la
dosis de cloruro Férrico (3000 mg/L)
EXTRACTO DE FIQUE COMO COADYUVANTE EN TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS
225
remoción sobre las variables analizadas, mediante el
uso de extracto de hojas de fque como coadyuvante
de coagulación, aplicado sobre lixiviados crudos.
Deben establecerse con precisión las dosis ópti-
mas de extracto de hojas de fque, dados sus bajos
valores de pH y alta conductividad, que pueden
alterar, en estos mismos parámetros, las muestras
tratadas (Lozano-Rivas 2010).
No se aprecian di±erencias signifcativas en los
valores de remoción de color, usando el extracto de
hojas de fque como coadyuvante de coagulación en
lixiviados parcialmente tratados, ni tampoco cam-
bios signifcativos sobre el pH, para ninguna de las
muestras analizadas.
CONCLUSIONES
El uso del extracto de hojas de ±ique como
coadyuvante de coagulación de lixiviados de rellenos
sanitarios, permite una remoción media de 15 % en
los valores de turbiedad y 9 % de DQO, estimados
sobre los valores conseguidos por el coagulante solo.
Los resultados muestran que, para turbiedad, el
CUADRO VII
. RESULTADOS PROMEDIO DE COAGULACIÓN QUÍMICA VS. ADICIÓN DE COADYUVANTE EN LIXIVIA-
DOS DEL RELLENO SANITARIO
Vaso
Dosis de FeCl
3
(mg/L)
Dosis de extracto
de hojas de fque
(mg/L)
pH
Temperatura
(ºC)
Color
(UPC)
Turbiedad
(UNT)
SDT
(ppm)*
DQO
(mg/L)
1
3000
-
6.47
15.9
70
1.13
5400
777
2
3000
-
6.45
15.8
80
1.14
5600
762
3
3000
-
6.49
15.8
70
1.10
5700
772
4
3000
40
6.50
15.7
70
0.96
5400
701
5
3000
40
6.50
16.0
70
0.95
5600
693
6
3000
40
6.46
15.8
70
0.94
5400
701
*Valores determinados mediante dilución 3 a 10.
Fig. 7.
Comparación de los resultados de demanda química de
oxígeno (mg/L) en di±erentes ensayos con aplicación
de cloruro ±érrico solo (3000 mg/L) y combinación de
cloruro ±érrico (3000 mg/L) con extracto de hojas de
fque como coadyuvante (40 mg/L)
800
740
720
680
660
640
1
DQO (mg/L)
780
760
8
7
9
Cuagulante solo
Cuagulante + Ext. fique
como coadyuvante
6
5
4
700
3
2
Número de ensayo (vaso)
82
76
74
72
66
68
64
1
UPC
80
78
8
7
9
Cuagulante solo
Cuagulante + Ext. fique
como coadyuvante
6
5
4
70
3
2
Número de ensayo (vaso)
Fig. 5.
Comparación de los resultados de color (UPC) en di±eren-
tes ensayos con aplicación de cloruro ±érrico solo (3000
mg/L) y combinación de cloruro ±érrico (3000 mg/L) con
extracto de hojas de fque como coadyuvante (40 mg/L)
1.4
0.8
0.6
0.2
0
1
UNT
1.2
1
8
7
9
Cuagulante solo
Cuagulante + Ext. fique
como coadyuvante
6
5
4
0.4
3
2
Número de ensayo (vaso)
Fig. 6.
Comparación de los resultados de turbiedad (UNT) en
di±erentes ensayos con aplicación de cloruro ±érrico solo
(3000 mg/L) y combinación de cloruro ±érrico (3000
mg/L) con extracto de hojas de fque como coadyuvante
(40 mg/L)
W.A. Lozano-Rivas
226
uso del extracto de la hoja de fque como coadyuvan-
te, equivale a un ahorro de 1000 mg/L adicionales,
de dosis de coagulante aplicado; valor que podría ser
mayor mediante su empleo sobre lixiviados crudos
con cargas contaminantes mayores.
Las sustancias químicas presentes en el extracto
de hojas de fque tienen capacidad de ser usadas
como coadyuvante de coagulación en el tratamiento
de aguas residuales, en la medida en que permiten la
Formación de micelas que encapsulan compuestos,
gracias a la actuación de los grupos hidróflo e hi-
dróFobo. No obstante, se requieren mayores estudios
a nivel molecular para evidenciar, con claridad, los
mecanismos de actuación de estas sustancias, inclu-
yendo las sapogeninas.
AGRADECIMIENTOS
El autor agradece a la Dirección Nacional de
Investigaciones de la Universidad Antonio Nariño
por el apoyo técnico y fnanciero destinado a este
proyecto; al Ing. Diego Escobar por la ayuda pres-
tada en el Laboratorio de Biotecnología Ambiental
Aplicada y al Ing. Óscar López y al Dr. Edwin Gon-
zález por la asesoría brindada durante la ejecución
de la investigación, así como a los estudiantes que
participaron en ella.
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