Microorganismos depuradores asociados con eneas (Typha latifolia) en la depuración de aguas residuales
Scrubbers microorganisms associated with cattails (Typha latifolia) in the treatment of waste water
Microorganismos depuradores asociados con eneas (Typha latifolia) en la depuración de aguas residuales
UCV-HACER. Revista de Investigación y Cultura, vol. 5, núm. 1, pp. 10-15, 2016
Universidad César Vallejo
Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.
Recepción: 12 Enero 2016
Aprobación: 02 Marzo 2016
Publicación: 01 Agosto 2016
Resumen: El presente trabajo realizado surgió con el objetivo de identificar el nivel escaso de conciencia ambiental en el que se encuentran los niños y niñas de cuarto grado de educación primaria, teniendo una población de 202 estudiantes y tomando como muestra a cuarto grado "C" con 32 niños; esta investigación se realizó en la Institución Educativa Nº 11014 "Inmaculada Concepción - Chiclayo. Para conocer dicha problemática se aplicó un instrumento tomado como un pre test denominada lista de cotejo que me arrojo cualitativamente que el 56 % de estudiantes se encuentran en un nivel bajo, mientras que el 25 % están en un nivel medio y el 19% en un nivel alto; en el nivel ético 56% y el nivel social el 34%; luego se desarrolló un taller formativo con diversas actividades y estrategias que tuvieron el objetivo de mejorar o cambiar las actitudes que tienen los estudiantes hacia su ambiente, colaborando así en su formación integral y logrando ver resultados positivos obtenidos demostrados en el post test.
Palabras clave: Microorganismos depuradores, Enea (Typha latifolia) microorganismos patógenos, efluente orgánico, Soporte hidropónico, Tratamiento terciario.
Abstract: This work was carried out in order to identify the low level of environmental awareness in which children in fourth grade of primary education are, having a population of 202 students and taking as sample to fourth grade "C" with 32 children. This research was conducted at the Educational Institution No. 11014 "Inmaculada Concepción" - Chiclayo. For this problem, an instrument was applied as a pretest called checklist that produced qualitatively that 56% of students are at a low level, while 25% are at a medium level and 19% are at a high level; 56% on the ethical level and 34% on the social level; then a training workshop was put into practice with several activities and strategies that were intended to improve or change students' attitudes towards their environment, contributing to their comprehensive training and achieving see positive results demonstrated in the post test.
Keywords: Scrubbers Microorganisms, cattails (Typha latifolia), pathogenic microorganisms, organic effluent, hydroponic support, Tertiary treatment.
Introducción
El agua es un recurso Agotable y las exigencias actuales tienen una tendencia futura enfocada a la reutilización y recirculación de recursos, y generar cero residuos.
Las aguas residuales muchas veces son emitidas al mar; poniendo en riesgo de contaminación el zócalo continental donde existe toda una fauna marina que sirve para el consumo de primera necesidad del hombre, con ello los peces llamados pejerrey y otras especies, podrían contener contaminantes metales pesados tales como el mercurio, plomo, etc. ya que se bioacumulan, que finalmente contaminan al hombre.
Los desagües muchas veces son acopiados en pozos perforados, o llamados silos, la cual está directamente asociada a la existencia de generar un riesgo de contaminación del agua subterránea por el mismo hecho de perforar; el agua residual está más cerca a la red de agua subterránea. Muchas veces estos acuíferos están interconectados entre sí, y el agua contaminada podría percollar a los acuíferos en donde el riesgo de contaminación crece.
Si fuera el caso el hecho de dirigir las aguas a las redes de desagüe el agua residual realiza un trayecto y finalmente es llevado a lagunas de depuración, en este caso existe un costo a evaluar.
Por ello, la presente investigación tiene por objetivo el uso de la fitoremediación como una alternativa de método limpio para purificar el agua contaminada. En donde los Microorganismos depuradores asociado con eneas (typha latifolia)” cumplen un papel muy importante en la purificación.
El cual se procede a diseñar un sistema de soporte hidropónico sencillo para ser usado como sistema flotante en humedales artificiales con eneas.
Eneas (typha latifolia)
Descripción: hierbas perennes, rizomatosas y monoicas, hojas gladiadas, flores en inflorescencias cilíndricas y condensadas. Es una especie cosmopolita. Crecen espontáneas en bordes de cursos de agua o zonas encharcadas. Formando humedales.
Figura Nº 01
Humedal en la región Lambayeque Eneas (typha latifolia)
Mediante la purificación realizamos un diseño de hidroponía flotante para soportar las eneas (Typha latifolia).
Formulación del problema
¿De qué manera influyen los humedales artificiales con eneas, en los parámetros de calidad de agua residual; proveniente del desagüe en la Universidad Cesar Vallejo - Chiclayo?
Hipótesis
El sistema actual de acopio de agua en silos proyectado de 5 a 10, años podría ser un colapso, y un riesgo directo ya que al acopiar el agua en silos, generamos un canal que acerca el agua residual hacia los acuíferos subterráneos y podría generarse contaminación por Echeriche ecoli, salmonella, coliformes fecales, coliformes totales, colonias de organismos patógenos. Evaluaremos la alternativa de purificación limpia para purificar el agua y utilizarla en riego.
Método
Tipo de Diseño:
En la investigación se aplicó el diseño experimental, con la utilización de la planta depuradora (Typha Latifolia) que se asocia al microorganismo depurador especie rotífero para limpiar el efluente cervecero.
Figura Nº 02
Sistema de flotación por Humedales "Proyecto de purificación de agua residual para riego - Universidad Cesar Vallejo - Chiclayo"
Resultados y discusión
Se consideró la determinación de los parámetros fisicoquímicos tales como; niveles de pH, DQO (demanda química de oxigeno), DBO (demanda biológica de oxigeno), conductividad, SST (sólidos totales). Visualización de microorganismos en microscopio con el tratamiento con eneas. Eliminación del olor. Para analizar los efectos en la purificación a partir del uso de Eneas (Typha Latifolia)". Se utilizó un caudal de 500 litros del efluente proveniente de los desagües de la universidad.
Figura Nº 03
Los niveles en DQO del efluente pueden salir muy elevado y con el uso del sistema de purificación con eneas logra estabilizar e incluso supera los valores exigidos según Normas en aguas destinadas al riego
Fuente. Resultados del análisis del tratamiento estadístico.
Figura Nº 04
Los niveles en DBO del efluente esta fuera de rango según vemos en el cuadro de análisis; y con el uso del sistema de purificación con eneas logra estabilizar notablemente la materia orgánica biodegradable.
Fuente. Resultados del análisis del tratamiento estadístico.
Figura Nº 05
Los niveles de SSt del efluente pueden salir muy elevado y con el uso del sistema de purificación con eneas logra estabilizar e incluso supera los valores exigidos según Normas en aguas destinadas al riego.
Figura Nº 06
Los niveles de pH en el efluente es inestable; y la actuación del sistema de purificación con eneas logra estabilizar el pH en el en un valor promedio de 8.2.
Figura Nº 07
Los valores altos de conductividad es un indicador del contenido de sales disueltas o de minerales del agua (mineralización); se estabiliza en a los 7 días de instalado el sistema de purificación de humedales.
Visualización de microorganismo depurador en microscopio biológico
Figura Nº 08
La imagen de la izquierda fue visualizada con el microscopio
Filmado desde el microscopio biológico, la imagen de la derecha es la Identificación del microorganismo depurador; limpiando el agua.
Descripción:
Especie Rotífero
Especie de naturaleza depredadora, su importancia es que aportan energía ya que depreda a miles de organismos, bacterias y consumen cantidades considerables algas. Este microorganismo depurador es cosmopolita.
| Calcio | mg/L | 200 |
| Cloruros | mg/L | 100-700 |
| Conductividad | uS/cm | <2000 |
| Fosfato | mg/L | 1 |
| pH | Unidad de pH | 6.5-8.5 |
| Sodio | mg/L | 200 |
| Aluminio | mg/L | 5 |
| Arsénico | mg/L | 0.05 |
| Boro | mg/L | 0.5-6 |
| Cadmio | mg/L | 0.005 |
| Cobalto | mg/L | 0.05 |
| Cu | mg/L | 0.2 |
| Fe | mg/L | 1 |
| Li | mg/L | 2.5 |
| Mg | mg/L | 150 |
| Mn | mg/L | 0.2 |
| Ni | mg/L | 0.2 |
| Ag | mg/L | 0.05 |
| Pb | mg/L | 0.05 |
| Se | mg/L | 0.05 |
| Zn | mg/L | 2 |
Pero ¿cómo funciona el sistema de purificación con eneas (Thyfa Latifolia)? Las eneas son una familia de plantas acuáticas son menos densas que el agua, por lo que flotan. Pero s propiedad fundamental reside en que mediante su sistema de geo membranas, (como cañerías huecas por dentro) inyectan naturalmente la cantidad de oxígeno que el agua y los fangos circundantes necesitan para no degradarse, y también segregan ácidos que matan a las bacterias patógenas del agua. De este modo, consiguen eliminar los residuos orgánicos mientras que los materiales pesados, nitratos, fosfatos y otros contaminantes inorgánicos, son absorbidos directamente por la planta
El resultado final es que estos juncos logran depurar todos los contaminantes del humedal donde crecen, de una manera ecológica y sostenible. Sin producir olores ni fangos u otros residuos sólidos, y manteniendo su capacidad de regeneración del agua prácticamente igual durante todo el año, independientemente de las estaciones y de los diferentes climas.
Pero la clave del sistema de flotación con eneas es que hay que planificar la plantación de las, que garantiza el máximo rendimiento de estas plantas. Además, se ha de establecer un circuito de renovación constante del agua; tal que el agua purificada sirva directamente para el riego de áreas verdes.
Conclusiones
El efluente ha reducido notablemente según vemos en el cuadro resumen; también se notó durante la experimentación que También el olor fétido del agua residual fue eliminado a los 5 días de instalado el sistema de eneas.
| Promedios de parámetros analizados Antes y después de ser purificado con eneas (Typha Agustifolia) | |||||
| Muestras Analizadas | DQO (Demanda Química de Oxigeno) | DBO (demanda biológica de oxigeno) | SSt (Sólidos Totales disueltos) | pH | Coaductividad |
| mg/L | mg/L | mg/L | mS | ||
| Muestra 1 Actual Fuera de rango | 540 | 100 | 560 | 8.47 | 2920 |
| Muestra 2 Tratamiento con Eneas | 220 | 30 | 320 | 8.5 | 650 |
| Valor Norma en agua de riesgo | 350 | 140 | 450 | 8.2 | 2000< |
Figura Nº 09
Resultado de la purificación del agua
No olvidemos que existe un mundo paralelo al nuestro un mundo microscópico donde el hombre aún es el líder.
Referencias
Ryan, J.R, Loehr, R.C y Rucker, E., (1991) Biorremediation of organic contaminated soils. Journal of hardazous material.
Valderrama, L. (1997). Las plantas acuáticas: Una alternativa para el tratamiento de aguas residuales en Colombia. Innovación y Ciencia.
Hidalgo, J., Montano, J. y Estrada, M. (2005) Recientes aplicaciones de la depuración de aguas residuales con plantas acuáticas. Theoria.
Metcalf, E. (1996). Ingeniería de aguas residuales. Tratamiento, vertido y reutilización. MCGraw-Hill, interamericana de España S.A. http://repositorio.ucam.edu/jspui
Repositorio Digital de la Universidad Católica San Antonio de Murcia. http://books.google.es/books?id=1k02J5aDljQC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false
Libro de Microbiología: Microbiología _ 5 edición _-_ Prescott_-_ Harley Pág. 648.
Simpson, Michael G. (2005). «Typhaceae». Plant Systematics. Elsevier Inc. pp. 205-206. ISBN 978-0 12-644460-5.
Stevens, P. F. (2001 en adelante). «Typhaceae». Angiosperm Phylogeny Website (Versión 9, junio del 2008, y actualizado desde entonces)
Notas
Enlace alternativo
http://revistas.ucv.edu.pe/index.php/UCV-HACER/article/view/955/750 (pdf)