El mucílago de nopal: un floculante natural para tratar aguas grises del hogar
Palabras clave:
Aguas grises, Mucílago de nopal, Clarificación, Tratamiento verdeResumen
El tratamiento de aguas grises es un proceso que requiere la clarificación y disminución de las partículas sólidas presentes en la misma, por lo que se buscan alternativas amigables con el ambiente y de bajo costo para realizar este proceso. Una alternativa es aprovechar las propiedades floculantes del mucílago de nopal que clarifica al máximo las aguas residuales grises domésticas provenientes de lavadora, después de dos procesos de filtración. El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar los parámetros de la calidad de agua gris antes y después del tratamiento con mucílago de nopal y filtros caseros. El tratamiento de aguas grises se realizó mediante la prueba de jarras, usando 150 ml de muestra para cada una de las cantidades de nopal crudo lavado y picado, se utilizaron 10, 20 y 30 gramos respectivamente. Posteriormente se agitaron durante 15 min a 100 rpm y se evaluaron los parámetros de pH, STD (ppm), conductividad eléctrica (µS/cm) y % de salinidad en 3 momentos: antes de adicionar mucílago, después de filtración simple y posterior a la filtración con el carbón activado. Se identificó que al emplear 30 gramos de nopal y 2 filtraciones sencillas (1 con filtro común para cafetera y la otra usando algodón, gasa y carbón activado), se obtuvieron los mejores resultados de clarificación de las aguas grises: el pH de 9.7 disminuyó a 6.4, el STD de 3747 ppm pasó a 519 ppm, el % de salinidad que era de 0.38 se redujo a 0.05% y finalmente la conductividad eléctrica de 7585 µS/cm bajó hasta 1040 µS/cm, en la muestra tratada se redujeron notablemente los parámetros medidos, así como su clarificación es evidente. El mucílago de nopal es una buena alternativa como floculante natural para eliminar partículas sólidas presentes en aguas grises, producto de aguas empleadas en lavado de ropa.
Referencias
Bacarrillo López, R. (2022). Tolerancia al estrés hídrico en tres variedades de nopal (Opuntia spp): crecimiento de planta y cladodios e indicadores fisiológicos, químicos y productividad de forraje (Tesis de Doctorado, Universidad Autónoma Chapingo).
Baquero-Espinosa, L. D., Tafur-Salinas, J. C., Sánchez-Romero, E. G., & Botello-Suárez, W. A. (2023). Oxidación de fenton como alternativa de tratamiento de aguas grises de lavado: evaluación de su acercamiento verde. Pharos: Revista de la Facultad de Ingeniería, 1(1):1-8.
Bautista, P., & Anderson, C. (2024). Efecto del sistema de extracción del mucílago de Opuntia ficus-indica sobre las características bromatológicas de Fragaria x ananasa recubierta. Trabajo de Integración Curricular. Escuela Superior Politécnica De Chimborazo https://182833.o7eteavr.asia/bitstream/123456789/22244/1/56T01317.pdf
CONAGUA, SEMARNAT (2015). Situación del Subsector de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento. Edición 2015. Conagua, Semarnat. México.
CONAGUA (2016). Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento Diseño de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales Municipales: Pretratamiento y Tratamiento Primario. Comisión Nacional del Agua. Publicaciones Estadísticas y Geográficas SINA 130:92.
Contreras Sanabria, K. L., & Gutiérrez Mayta, T. M. (2015). Remoción de plomo de las aguas del efluente minero de Yauli La Oroya utilizando el coagulante de maguey (Agave americana L.) A nivel de laboratorio. Tesis de licenciatura. Facultad de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Centro del Peru. https://repositorio.uncp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12894/3730/Contreras%20Sanabria-Gutierrez%20Mayta.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Guardiola de León, A. J. (2018). Extracción y caracterización de mucílago del nopal (Opuntia ficus indica (L.) Miller) de cinco cultivares, en tres estados de maduración (Tesis de Doctorado, Universidad Autónoma de Nuevo León).
Hábitat, O. N. U. (2021). Comprender las dimensiones del problema del agua. Línea https://onuhabitat. org. mx/index. Php/comprender-las-dimensiones-del-problema-delagua.
Hernández-Aguilar, C., Domínguez-Pacheco, A., Cruz-Orea, A., Podleśna, A., Ivanov, R., Carballo Carballo, A., Pérez Reyes, M.C., Sánchez Hernández, G., Zepeda Bautista, R., & López-Bonilla, J. L. (2016). Bioestimulación láser en semillas y plantas. Gayana. Botánica, 73(1): 132-149.
Hídricos (2021). El valor del agua. Programa Mundial de UNESCO. https://www.unesco.org/reports/wwdr/2021/es/resources#:~:text=El%20Informe%20Mundial%20de%20las,la%20gesti%C3%B3n%20de%20recursos%20h%C3%ADdricos.
Inglese, P., Saenz, C., Mondragon, C., Nefzaoui, A., & Louhaichi, M. (2018). Ecología del cultivo, manejo y usos del nopal. La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura y el Centro Internacional de Investigaciones Agrícolas en Zonas Áridas Roma. https://openknowledge.fao.org/server/api/core/bitstreams/73ea486f-87b1-4a97-ba94-ebfc89ed528a/content
Lichtfouse E, Morin-Crini N, Fourmentin M., Zemmouri H., do Carmo Nascimento I.O., Queiroz L.M., Mohd M., Picos-Corrales L.A., Pei H., Wilson L.D., Crini, G. 2019. Chitosan for Direct Bioflocculation Processes. En: Crini, G. y Lichtfouse. Sustainable Agriculture Reviews 36: Chitin and Chitosan: Applications in Food, Agriculture, Pharmacy, Medicine and Wastewater Treatment. 36. Francia: Springer. 335-380.
Mexicana, N. O. (2021). NOM-001-SEMARNAT-2021. Que establece los límites permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en cuerpos receptores propiedad de la nación.
Morales, B. D. J. S., Herrero, M. C. M. E. L., López, C. R., & Sánchez, I. V. M. (2013). Aprovechamiento de los residuos de nopal (Opuntia ficus-indica (L) Miller) para la obtención de mucílago y su aplicación como floculante. Congreso Internacional de Investigacion. Academia Journal. Tuxtla Gutiérrez, Chiapas México. 5(3): 1497- 1500. https://www.researchgate.net/profile/Carolina-Ramirez Lopez/publication/303959979_Aprovechamiento_de_los_residuos_de_nopal_Opuntia_ficus-indica_L_Miller_para_la_obtencion_de_mucilago_y_su_aplicacion_como_floculante/links/57601c0308ae2b8d20eb250e/Aprovechamiento-de-los-residuos-de-nopal-Opuntia-ficus-indica-L-Miller-para-la-obtencion-de-mucilago-y-su-aplicacion-como-floculante.pdf
Pérez Ramos, A., Guerrero Baca, L. F., González Chávez, J. L., & Prado Núñez, R. (2017). Nopal mucilage as hydration agent for quicklime; extraction methods. Ge-conservación, 11: 189-195.
Pinto Guzmán, A.L. (2017). Evaluación y comparación de la efectividad del uso de floculantes naturales Aloe vera (Sábila) y Opuntia ficus-indica (Nopal/Tuna) y orgánicos (Ferrocryl® y Chemlok 2040®) en el tratamiento de aguas residuales del proceso de teñido de la empresa Franky y Ricky SA. Tesis de Licenciatura. Universidad Católica de Santa María. Facultad de Ciencias Farmacéuticas, Bioquímicas y Biotecnológicas. Escuela Profesional de Ingeniería Biotecnológica. https://repositorio.ucsm.edu.pe/server/api/core/bitstreams/680e3125-5213-4cc8-81b9-7dec679b69d6/content
Ramírez, F. B., Alba, D. D., Castillo, B. D., & Ortiz, R. M. H. (2017). Importancia de la reutilización de las aguas grises domésticas. In Organizaciones-sociedad, una relación compleja: nuevas estrategias, nuevos actores (pp. 265-278). Fragua
Rivera, M. A. O., Barahona, W. E. C., Costales, J. H. N., Lalvay, X. A. L., & Guachichullca, E. J. R. (2021). La calidad de las aguas residuales domésticas. Polo del Conocimiento: Revista científico-profesional, 6(3): 228-245.
Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP). Anuario Estadístico de la Producción Agrícola. https://nube.siap.gob.mx/cierreagricola/.
Solís-Castro, Y., Zúñiga-Zúñiga, L. A., & Mora-Alvarado, D. (2018). La conductividad como parámetro predictivo de la dureza del agua en pozos y nacientes de Costa Rica. Revista Tecnología en Marcha, 31(1): 35-46.