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USO DE SEMILLAS DE MORINGA (MORINGA OLEÍFERA) COMO FLOCULANTE NATURAL PARA LA PURIFICACIÓN DE AGUAS CRUDAS DE RIO NEGRO, RIO DE ORO Y QUEBRADA FLORIDABLANCA, SANTANDER. Ernesto de Jesús Acevedo Picón Tesis o trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de: Microbiólogo industrial Directora: Bacterióloga, M.Sc., Ana Mercedes Parada Acevedo Universidad de Santander Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agropecuarias Bucaramanga, Santander 2019
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USO DE SEMILLAS DE MORINGA (MORINGA OLEÍFERA) COMO FLOCULANTE
NATURAL PARA LA PURIFICACIÓN DE AGUAS CRUDAS DE RIO NEGRO, RIO DE
ORO Y QUEBRADA FLORIDABLANCA, SANTANDER.
Ernesto de Jesús Acevedo Picón
Tesis o trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de:
Microbiólogo industrial
Directora:
Bacterióloga, M.Sc., Ana Mercedes Parada Acevedo
Universidad de Santander
Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agropecuarias
Bucaramanga, Santander
2019
A Dios, por darme la oportunidad de vivir y de culminar esta gran etapa de mi
vida de manera satisfactoria.
A mi papá, Nelson Antonio Acevedo, por haber creído siempre en mí, por todas
sus enseñanzas y por darme su apoyo incondicional.
A mi mamá, Lugardith Trinidad Picón López, por enseñarme tantos valores, por
todos esos años de crianza llenos de amor e impasibilidad.
A la profesora Ana Mercedes Parada Acevedo por toda su ayuda y su paciencia,
sin su colaboración este trabajo no hubiera sido posible.
A todos mis amigos, familiares y allegados que de una u otra manera siempre
estuvieron ahí para apoyarme. Gracias a todos.
Ernesto de Jesús Acevedo Picón
“No hay secretos para el éxito, éste se alcanza preparándose, trabajando arduamente y
aprendiendo del fracaso” (Colin Powell)
iv
1. Agradecimientos
En este día en el que termina esta gran etapa de mi vida, quiero expresar mi más sincero
agradecimiento a todos aquellos que de alguna manera hicieron parte fundamental de este proceso
de aprendizaje, permitiéndome culminar con este documento y todas las demás responsabilidades
requeridas para llegar hasta aquí, a través de este medio escrito.
Primero quiero agradecer a Dios por su infinita misericordia para conmigo, así como las
bendiciones y los dones que me ha concedido, que no los podré pagar en esta vida, siempre me
cubrió con su manto cuando sentí que ya no podía más para darme otro aliento de esperanza.
A mi papá y mi mamá, a pesar de la distancia y de los problemas jamás me abandonaron ni me
dejaron caer, todos sus sacrificios, su comprensión, su amor, su apoyo y su preocupación, son
cosas por las que les estaré eternamente agradecido, no tengo como pagar todas las cosas buenas
que han hecho por mí, no me alcanzará la vida para retribuirles todo lo bueno.
A mi hermana Sue, que a pesar de todo también fue un pilar fundamental en este proceso de
formación profesional, gracias por todo el apoyo, la vida me dio una excelente hermana, también
estoy en deuda con ella.
A la magíster Ana Mercedes Parada Acevedo, quien dirigió en su totalidad este trabajo de grado,
una excelente docente y persona, que siempre dejó ver su calidad humana, todo su apoyo en esta
investigación fue indispensable, las enseñanzas
v
Que me llevo de ella serán de gran utilidad en mi vida, tanto profesional como personal.
A todos los profesores de la carrera con los que compartí durante estos 5 años, gracias por aportar
su granito de arena para formar profesionales íntegros y de calidad.
A la universidad de Santander, por permitirme desarrollar esta investigación en sus instalaciones,
proveyéndome de los equipos y materiales necesarios para el desarrollo de este trabajo.
Al laboratorio de ingeniería ambiental y a los laboratorios ubicados en el edificio Chibcha,
propiedad de la Udes, por permitirme hacer uso de estas instalaciones.
Al médico veterinario, Dr. Fabián Jiménez, quien aportó las semillas de Moringa oleífera para el
desarrollo de este trabajo.
A todos los profesionales que trabajan en los laboratorios de la Udes, por su amabilidad y
diligencia con los estudiantes y sus necesidades.
A todas las personas que aportaron de una u otra manera para que yo llegara hasta este punto,
culminando este gran sueño. Mil bendiciones para todos.
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2. Tabla de contenido
1.Agradecimientos----------------------------------------------------------------------------------------- IV
2. Tabla de contenido-------------------------------------------------------------------------------------- VI
3. Lista de tablas------------------------------------------------------------------------------------------- VIII
4. Lista de figuras------------------------------------------------------------------------------------------- IX
5. Glosario---------------------------------------------------------------------------------------------------- X
6.Resumen--------------------------------------------------------------------------------------------------- 12
7.Abstract----------------------------------------------------------------------------------------------------- 13
8.Introducción----------------------------------------------------------------------------------------------- 14
9.Objetivos-------------------------------------------------------------------------------------------------- 15
9.1 Objetivo general-------------------------------------------------------------------------------------- 15
9.2 Objetivos específicos--------------------------------------------------------------------------------- 15
10. Impacto del trabajo------------------------------------------------------------------------------------- 16
11. Planteamiento del problema--------------------------------------------------------------------------- 17
12. Hipótesis------------------------------------------------------------------------------------------------- 18
13. Justificación--------------------------------------------------------------------------------------------- 19
14. Estado del arte------------------------------------------------------------------------------------------- 20
15.Marco teórico--------------------------------------------------------------------------------------------- 25
15.1 Características generales de Moringa oleífera--------------------------------------------------- 25
15.2 Usos y aplicaciones de Moringa oleífera-------------------------------------------------------- 25
15.2.1 Usos industriales--------------------------------------------------------------------------------- 25
15.2.2 Usos cosméticos y medicinales---------------------------------------------------------------- 26
15.2.3 Usos alimenticios--------------------------------------------------------------------------------- 27
15.3 Moringa oleífera como floculante----------------------------------------------------------------- 28
15.4 Floculantes sintéticos------------------------------------------------------------------------------- 29
15.5 Tratamiento de agua potable----------------------------------------------------------------------- 30
15.6 Test de jarras------------------------------------------------------------------------------------------ 31
16.Metodología --------------------------------------------------------------------------------------------- 33
17. Resultados y discusión --------------------------------------------------------------------------------- 38
vii
18. Conclusiones y recomendaciones--------------------------------------------------------------------- 50
19.Bibliografía----------------------------------------------------------------------------------------------- 51
20.Anexos---------------------------------------------------------------------------------------------------- 54
viii
3. Lista de tablas
Tabla 1. Concentraciones de trabajo establecidas según la literatura. ------------------------------ 35
Tabla 2. Resultados de remoción de turbidez y color a los 30 minutos de reposo una vez finalizado
el ensayo de jarras en la muestra de Río de Oro. ------------------------------------------------------ 39
Tabla 3. Resultados de análisis microbiológicos Río de Oro a una concentración de 4mg de
Moringa oleífera. ------------------------------------------------------------------------------------------- 39
Tabla 4. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para la
turbidez en Río Negro. ------------------------------------------------------------------------------------ 41
Tabla 5. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para el color en
Río Negro. -------------------------------------------------------------------------------------------------- 41
Tabla 6. Resultados de remoción de turbidez a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30 minutos
una vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de Río Negro.-------------------------------- 42
Tabla 7. Resultados de remoción de color a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30 minutos
una vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de Río Negro.-------------------------------- 43
Tabla 8. Resultados de análisis microbiológicos Río Negro a una concentración de 5mg de
Moringa oleífera.------------------------------------------------------------------------------------------- 44
Tabla 9. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para la turbidez
en la quebrada Floridablanca.------------------------------------------------------------------------------ 45
Tabla 10. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para el color
en la quebrada Floridablanca. ----------------------------------------------------------------------------- 45
Tabla 11. Resultados de remoción de la turbidez a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30
minutos una vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de la quebrada Floridablanca--- 46
Tabla 12. Resultados de remoción de color a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30 minutos
una vez finalizado el ensayo de jarras) en la quebrada Floridablanca. ----------------------------- 47
Tabla 13. Resultados de análisis microbiológicos de la quebrada Floridablanca a una
concentración de 170mg de Moringa oleífera.--------------------------------------------------------------- 48
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4. Lista de figuras
Figura 1. Comportamiento de la turbidez a los 0, 15 y 30 minutos de reposo una vez finalizado en
ensayo de jarras en la muestra de Río Negro. ------------------------------------------------------------ 43
Figura 2. Comportamiento de la turbidez a los 0, 15 y 30 minutos de reposo una vez finalizado el
ensayo de jarras en la muestra de la quebrada Floridablanca. --------------------------------------- 46
x
5. Glosario.
Agua cruda: Es el agua natural que no ha sido sometida a proceso de tratamiento para su
potabilización.
Agua potable: Es aquella que cumple las características físicas, químicas y microbiológicas, en
las condiciones señaladas en la Resolución 2115 de 2007 en el ámbito colombiano.
Coagulante: Compuesto que provoca o acelera la coagulación de un líquido.
Coliformes fecales: Es un subgrupo de bacterias coliformes totales que se encuentran en grandes
cantidades en los intestinos y excremento de los humanos y animales, la más destacada es
Escherichia coli.
Coliformes totales: Los coliformes totales son las Enterobacteriaceae lactosa-positivas y
constituyen un grupo de bacterias que se definen más por las pruebas usadas para su aislamiento
que por criterios taxonómicos. Pertenecen a la familia Enterobacteriaceae y se caracterizan por su
capacidad para fermentar la lactosa con producción de ácido y gas, más o menos rápidamente, en
un periodo de 48 horas y con una temperatura de incubación comprendida entre 30-37ºC.
Coloides: En física y química un coloide, sistema coloidal, suspensión coloidal o
dispersión coloidal es un sistema conformado por dos o más fases, normalmente una fluida
(líquido) y otra dispersa en forma de partículas generalmente sólidas muy finas, de diámetro
comprendido entre 10-9 y 10-5 m.
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Color aparente: Es el color que incluye las partículas en suspensión (que a su vez generan
turbidez) se mide a través de la absorbancia con un colorímetro, y sus unidades se expresan como
UPC (Unidades platino cobalto)
Fitoquímico: Los fitoquímicos son sustancias que se encuentran en los alimentos de origen
vegetal, biológicamente activas, que no son nutrientes esenciales para la vida, pero tienen efectos
positivos en la salud
Floculación: La floculación es un proceso químico mediante el cual, con la adición de sustancias
denominadas floculantes o coagulantes, se aglutinan las sustancias coloidales presentes en el agua,
facilitando de esta forma su decantación y posterior filtrado.
Potabilización: La potabilización es un proceso que se lleva a cabo sobre cualquier agua para
transformarla en agua potable y de esta manera hacerla absolutamente apta para el consumo
humano.
Sulfato de aluminio: El sulfato de aluminio es una sal de fórmula Al₂ (SO₄ )₃ , es sólido y blanco
y marrón para el caso del sulfato de aluminio tipo B. Es ampliamente usada en la industria,
comúnmente como coagulante en la purificación de agua potable y en la industria del papel
Turbidez: Se entiende por turbidez o turbiedad a la medida del grado de transparencia que pierde
el agua o algún otro líquido incoloro por la presencia de partículas en un líquido. Se mide a través
de absorbancia mediante un equipo conocido como turbidímetro, y sus unidades se expresan en
NTU (unidades nefelométricas de turbidez).
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6. Resumen.
Título: Uso de semillas de Moringa (Moringa oleífera) como floculante natural para la
purificación de aguas crudas de Rio Negro, Rio de Oro y quebrada Floridablanca, Santander.
Autor: Ernesto De Jesús Acevedo Picón
Palabras Clave: Sulfato de aluminio, moringa, proteínas catiónicas, floculación
Descripción:
El presente trabajo propone el tratamiento primario para la potabilización de agua con las semillas
de Moringa oleífera como floculante, reemplazando así el sulfato de aluminio que se usa
actualmente para tal fin. Para el desarrollo de esta investigación se recolectaron muestras de agua
en Río de Oro, Río Negro y quebrada Floridablanca, acuíferos superficiales ubicados en el
departamento de Santander, a las cuales se les realizó una caracterización de parámetros físico-
químicos y microbiológicos. Posteriormente se evaluó el porcentaje de efectividad del floculante
natural, realizando los mismos análisis iniciales una vez concluido el tratamiento.
Dado que la harina íntegra de Moringa oleífera no es una sustancia estándar en el mercado para la
floculación, se definió por bibliografía la metodología de extracción de la misma y de método de
jarras, con tiempos distintos a los trabajados normalmente para el sulfato de aluminio. Las
concentraciones a trabajar variaron en un rango entre los 3,5 mg/L y los 170mg/L con porcentajes
de remoción bastante eficientes, llegando a ser superiores al 90% en algunos casos.
Al aplicar esta metodología experimental que no se había probado en Santander, se pudo concluir
que las proteínas catiónicas presentes en la harina de moringa, responsables de la floculación,
pueden ser utilizadas en conjunto con el sulfato, con el fin de llegar a reemplazarlo en un futuro.
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7. Abstract.
Title: Use of Moringa seeds (Moringa oleífera) as a natural flocculant for the purification of raw
waters of Rio Negro, Rio de Oro and Quebrada Floridablanca, Santander.
Author: Ernesto De Jesús Acevedo Picón
Keywords: Aluminum sulfate, moringa, cationic proteins, flocculation
Description
The present work proposes the primary treatment for the purification of water with the seeds of
Moringa oleìfera as a flocculant, thus replacing the aluminum sulphate that is currently used for
this purpose. For the development of this research, water samples were collected in Río de Oro,
Río Negro and the Floridablanca creek, surface aquifers located in the department of Santander,
which were characterized by physical-chemical and microbiological parameters. Subsequently, the
percentage of effectiveness of the natural flocculant was evaluated, performing the same initial
analyzes once the treatment was concluded.
Given that Moringa oleifera whole flour is not a standard substance on the market for flocculation,
the methodology for extracting the same and the pitcher method was defined by bibliography, with
times different from those normally worked for aluminum sulphate. The concentrations to work
varied in a range between 3.5 mg / L and 170mg / L with percentages of removal quite efficient,
reaching to be superior to 90% in some cases.
By applying this experimental methodology that had not been tested in Santander, it could be
concluded that the cationic proteins present in the moringa flour, responsible for flocculation, can
be used in conjunction with the sulphate, in order to replace it in a future.
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8. Introducción.
El agua potable de la cual se abastece la población humana en general proviene principalmente de
fuentes superficiales y subterráneas, estas contienen una serie de partículas suspendidas y disueltas
conocidas como coloides que deben ser removidas para considerar un agua potable, ya que le
confieren características como turbidez, color, sabor y olor, que en algunos casos pueden afectar
la salud de los consumidores. (Mendoza, Fernández, Ettiene, & Díaz, 2000)
Para este fin se utilizan sustancias conocidas como coagulantes o floculantes, que se dividen en
dos grandes grupos, los coagulantes inorgánicos (sales de aluminio y hierro), y polímeros
orgánicos naturales. (Hoyos, Hernández, Castro, & Sánchez, 2017). Uno de los coagulantes
naturales más conocidos es el obtenido a partir de semillas de Moringa oleífera, que remueve los
coloides de aguas crudas y contaminadas; el uso de este compuesto natural es ampliamente
conocido en regiones rurales de India y África por ser una alternativa al sulfato de aluminio, que
es comúnmente usado para el tratamiento del agua, amén de otros compuestos químicos más
recientes como el policloruro de aluminio, que en grandes cantidades llegan a ser tóxicos, causando
efectos negativos en la salud humana, principalmente vistos en enfermedades neurológicas como
el Alzheimer. (Márquez, 2013)
El principio activo de estas semillas para la floculación son las proteínas catiónicas diméricas, las
cuales son responsables de la formación de flóculos. (Anselme, Narasiah, & Talbot, 1994) Existen
diversos acuíferos cercanos a la ciudad de Bucaramanga de los cuales la población rural, como la
de Río Negro se abastece sin conocer los riesgos o las condiciones del agua antes de ser consumida,
debido a su remoto acceso y a la falta de una planta de tratamiento, el floculante natural obtenido
de las semillas de Moringa oleífera se presenta como un tratamiento primario viable, barato y de
fácil acceso para las comunidades que no tienen la disponibilidad de este recurso.
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9. Objetivos.
9.1 Objetivo general.
Analizar las propiedades como floculante de la semilla de Moringa oleífera (Teberinto), a
diferentes concentraciones sobre aguas crudas de Río de Oro, Río Negro y quebrada Floridablanca.
9.2 Objetivos específicos.
Obtener la harina de semillas de moringa oleífera a través de métodos físicos.
Determinar la concentración más eficaz como floculante de la harina de semillas de Moringa
oleifera pos tratamiento de las aguas crudas por método de Jarras.
Comprobar la efectividad del tratamiento mediante análisis físico-químicos y microbiológicos a
las aguas sin tratar y tratadas basados en la norma vigente.
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10. Impacto del trabajo.
La aplicación de harina de semillas de Moringa oleífera como floculante puede ser una alternativa
en el tratamiento primario del agua para consumo humano al remover la carga coloidal del agua,
que se mide a través de la turbidez, color y otros parámetros tanto físico-químicos como
microbiológicos en poblaciones que carecen de un sistema de tratamiento de agua potable o planta
de tratamiento de agua potable (PTAP). El alcance de este proyecto es utilizar los extractos de
semillas de Moringa oleífera mediante concentraciones estandarizadas para la floculación y
coagulación en Río Negro y Río de Oro, con el fin de confirmar la efectividad del tratamiento para
ser usado en la purificación no convencional de agua cruda, dada la falta de acceso al recurso de
manera potable por parte de la población rural de Río Negro, ofreciendo una solución segura, fácil
de usar y a muy bajo costo, así como confirmar su actividad purificadora en aguas contaminadas
como en la quebrada Floridablanca, en la cual evocan distintas aguas de desecho tanto de casas
como de plantas industriales como el vijagual.
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11. Planteamiento del problema
Algunas de las localidades rurales cercanas a la ciudad de Bucaramanga no cuentan con acceso a
agua potable, se abastecen principalmente de las fuentes hídricas de Río de Oro y Río Negro que
se unen para formar una quebrada conocida como quebrada seca, dado el remoto acceso de la
comunidad y la falta de infraestructura para la potabilización del agua, la toman directamente del
río aplicando métodos térmicos para la desinfección, la mayoría de estas poblaciones está ubicada
en fincas y desconoce cómo hacer un tratamiento con un floculante sintético, por ende una posible
solución al problema son las semillas de Moringa oleífera, conocidas entre otras cosas por su
actividad floculante, que no altera las condiciones del agua, permitiendo un tratamiento seguro y
de bajo costo al alcance de estas poblaciones.
11.1 Pregunta de investigación
¿Cuál es el efecto de las semillas de Moringa oleífera como floculante natural en aguas crudas de
las cercanías de Bucaramanga?
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12. Hipótesis
12.1 Hipótesis alterna
Las semillas de Moringa oleífera pueden ser un excelente floculante natural en aguas crudas, así
como en aguas contaminadas; se plantea su uso en afluentes de las cercanías de la ciudad de
Bucaramanga debido a que es capaz de remover una gran parte de la turbidez y el color, siendo
una alternativa eficiente en el tratamiento primario del agua para poblaciones rurales que no
cuentan con el recurso.
12.2 Hipótesis nula
Las semillas de Moringa oleífera no tendrán ningún efecto sobre las aguas crudas a tratar, dando
como resultado una remoción de turbidez y color inexistentes.
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13. Justifiación.
En algunos municipios de Santander se presenta una problemática grave entorno a la potabilidad
del agua, pues la falta de recursos para la construcción de plantas PTAP (planta de tratamiento de
agua potable) genera que muchas de estas localidades, como el Playón, Santander, se abastezcan
de aljibes o directamente del río; a pesar del uso de filtros y tratamientos térmicos para reducir la
carga microbiana del fluido, otros parámetros importantes como el pH, el hierro, la dureza o el
aluminio no son controlados, los cuales también pueden generar enfermedades si no se acoplan a
los rangos mínimos permitidos por la resolución 2115 de 2007, la cual está en vigencia para el
control de la potabilidad del agua. Dada esta situación, en algunos de estos sitios la población opta
por el uso de floculantes químicos y de fácil acceso como el sulfato de aluminio (Alumbre), el cual
libera grandes cantidades de aluminio en los afluentes si no se utiliza de manera correcta, este
metal se acumula en el organismo de diversas especies, incluidos los seres humanos, en los cuales
puede llegar a causar afecciones a la salud como alzhéimer, deterioro cognitivo, enfermedades
óseas, entre otras. No sólo la vida humana se encuentra afectada por esta situación, la flora y fauna
que reside allí es víctima de la contaminación. Es por ello que se proyecta la utilización de un
floculante natural, de fácil acceso y libre de compuestos tóxicos, dentro de los que se encuentran
las semillas de Moringa oleífera, con las que se planea trabajar para este ensayo, dadas sus
características físico-químicas, su gran rendimiento según muchos autores, sin generar impactos
negativos el agua a tratar. (Piñeres, y otros, 2015)
20
14. Estado del arte.
Hoy en día, la contaminación del agua es sin duda una de las principales problemáticas derivadas
de la industrialización, el desarrollo tecnológico y biotecnológico de la humanidad, pues muchas
de las fuentes de agua potable se ven afectadas por estas acciones. Para el tratamiento de estas
aguas se encuentra el uso de coagulantes-floculantes naturales, con el fin de obtener una mejor
calidad del agua y generar la reducción del uso de productos sintéticos nocivos a nivel ambiental
y para la salud humana (Bravo, 2017). En años recientes ha existido un aumento en el interés por
coagulantes naturales alternativos, como el que se puede extraer de las semillas de Moringa
oleífera, pues la utilización de productos de origen natural es segura y barata, reduciendo el
impacto ambiental negativo dejado por compuestos como el sulfato de aluminio. (Echeverría,
2017).
La evaluación de la efectividad en la remoción de la turbiedad a través de las semillas de Moringa
oleífera se ha hecho de varias maneras, en Yucatán, México, se utilizaron semillas maceradas de
Moringa oleifera, en solución y en suspensión, para reducir la absorbancia de las partículas
suspendidas en las aguas residuales generadas en un rastro, con un tiempo de exposición de 5
minutos y con un valor de reducción de turbidez medido a través de la absorbancia de 25%
(Morales, Méndez, & Tamayo, TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE RASTRO
MEDIANTE SEMILLAS DE Moringa oleifera LAM COMO COAGULANTE, 2009).
En otras localidades de México como Nacajuca, en Tabasco, se analizó la eficiencia de coagulación
entre tres tipos de soluciones obtenidas de las semillas de Moringa Oleífera en comparación con
el sulfato de aluminio mediante prueba de jarras en muestras de agua tomadas del río Samaria, que
alimenta la planta de tratamiento el Manguito. El tratamiento del agua con sulfato de aluminio
21
proporcionó los valores de remoción de turbiedad en 95.60% y de color en un 98.32% a
comparación de las soluciones de Moringa, donde la eliminación de turbidez fue mayor cuando se
utilizaron soluciones con cloruro de sodio (92.03%) y agua de mar (90.72%) en comparación del
uso de agua destilada como disolvente (56.02%), mostrando valores bastante similares al químico
convencional. (Sandoval & Laines, 2013). También se realizaron estudios en el municipio de
Zirándaro, Estado de Guerrero, donde se investigaron alternativas de tratamiento para agua
almacenada, debido a las constantes sequías. El estudio se realizó en una granja que cuenta con un
estanque de almacenamiento de agua, del cual se obtuvo la muestra problema. Bajo condiciones
de laboratorio se implementaron tratamientos comparando la eficiencia de floculación entre el
sulfato de aluminio y los tratamientos de Moringa en tres concentraciones diferentes. Para medir
la eficiencia de los tratamientos se determinaron algunos parámetros fisicoquímicos, los cuales
fueron: pH, conductividad eléctrica, sólidos totales disueltos, turbidez, color y olor. Los resultados
arrojaron que la eficiencia de la semilla de Moringa fue del 97%, siendo así un agente coagulante
sustituible de productos comerciales como el sulfato de aluminio. (Moreno, 2018)
En Honduras, ante la necesidad de validar un método alternativo de bajo costo que pueda
contribuir a mejorar la calidad de agua para consumo en comunidades rurales se evaluaron las
propiedades coagulantes de las proteínas contenidas en la semilla de Moringa oleifera con
muestras de agua del río Neteapa el cual abastece el casco urbano del municipio de Morocelí. Para
este ensayo se pusieron a prueba cuatro dosis de la semilla de Moringa oleifera en tres rangos de
turbidez entre 0 – 500 NTU obteniendo una eficiencia de reducción de hasta el 98%. (Núñez,
2007). En Suramérica también se han realizado investigaciones como las hechas en muestras del
agua provenientes de la Laguna de Jiqui, estado del Rio Grande do Norte, Natal-Brasil donde se
realizaron pruebas en tubos de ensayo Jar-Test y medidas de movilidad electroforética para
22
determinar el potencial Zeta y para determinar los posibles mecanismos involucrados en el proceso
de coagulación, indicando que para aguas de baja turbiedad, las semillas de Moringa
oleifera pueden ser un sustituto potencialmente viable al sulfato de aluminio para la clarificación
de dichas aguas. (Lédo, Lima, Joao, & Marco, 2009)
En Managua, Nicaragua, se desarrolló un proyecto investigativo con semillas de moringa en el
Laboratorio de Microbiología y Parasitología de la UNAN-Managua y en el Laboratorio Nacional
de Residuos Biológicos del MAGFOR con el objetivo de determinar su eficacia en el aclaramiento
del agua por medio de la comparación de los aspectos microbiológicos y fisicoquímicos de
muestras provenientes del Lago de Nicaragua. Los exámenes microbiológicos revelaron que M.
oleífera es capaz de inhibir el crecimiento de Salmonella choleraeruis del grupo C1 en Mac
Conkey agar y Staphylococcus Spp. en agar sangre, así como Escherichia coli enteropatógena en
Sorbitol Mac Conkey agar. Y los parámetros fisicoquímicos mostraron que la dosis ideal para
clarificar las aguas de Lago Cocibolca fue de 1000 mg/L con un tiempo de exposición a la semilla
de media hora. (Hernández, Niguelie, Gómez, & González, 2016). En Guayaquil, Ecuador, se hizo
un ensayo para determinar las dosificaciones óptimas de pasta de Moringa para el tratamiento de
aguas residuales o cuerpos de aguas con un alto nivel de turbidez. Los resultados de los ensayos
mostraron una respuesta positiva, con una disminución de la turbidez en alrededor del 99,9% en
aguas con sólidos totales principalmente inorgánicos y en el agua cruda con un alto rango de carga
orgánica llegó a un 92,7%. (Astudillo & Mera, 2017).
En lo referente a Colombia, también se han desarrollado diversas investigaciones en torno a la
aplicación de las semillas de moringa como floculante, se han llevado a cabo algunas
investigaciones en Bogotá, en aguas residuales provenientes de curtiembres, se realizó un proceso
de separación, secado y triturado de las semillas y el polvo obtenido fue mezclado con hidróxido
23
de sodio para la obtención de una solución patrón de la cual se variaron las dosificaciones. Se
trabajaron 9 concentraciones diferentes de las cuales 2 mostraron los mejores resultados de
remoción de turbidez. (González & Fandiño, 2018) En Malambo, Atlántico, se realizó un estudio
para comprobar el poder coagulante que tiene la semilla de Moringa oleífera comparándolo con la
sustancia química más utilizada en el ámbito mundial en los procesos de clarificación de aguas, el
sulfato de aluminio. La investigación se desarrolló mediante el test de jarras, se simuló un proceso
de clarificación y se observó la reducción de turbidez que se obtuvo con cada coagulante. El
sulfato de aluminio disminuyó la turbidez en un 96 %, mientras que las semillas de Moringa
oleífera la redujeron en un 64 %. (Meza, Riaños, Mercado, Oliviero, & Jurado, 2018) En Medellín
se probaron los extractos de semillas de moringa en el tratamiento de agua residual textil, en la
cual se utiliza tradicionalmente sulfato de aluminio como coagulante. En este caso se realizó un
diseño factorial para determinar el efecto que tenían los factores concentración de Moringa,
concentración de NaCl y dosificación del extracto sobre el pH, conductividad y el procentaje de
remoción de turbidez del agua residual resultante de proceso de elaboración de prendas textiles.
El experimento arrojó una remoción de turbidez del 82%, DQO de 355 mg O2/L, pH de 6.43 y
conductividad 3.9 mS/cm con un costo de insumos de $7,409 pesos por m3 tratado, mostrando ser
una alternativa eficiente y económica. (Arango, Ortega, Álvarez, & Medina, 2017)
En Valledupar, Cesar, se evaluó desempeño y eficiencia de dos coagulantes químicos: sulfato de
aluminio y policloruro de aluminio (PAC), y dos naturales: moringa (Moringa oleífera) y cardón
guajiro (Lemaireoreus griseus) en la remoción de nutrientes y sedimentos del efluente de la planta
de tratamiento de aguas residuales conformado por lagunas de estabilización El Salguero. Los
ensayos se llevaron a cabo con muestras de agua procedentes del río Cesar recogidas en el efluente
del sistema de tratamiento. La turbidez varió desde 25 NTU hasta 67 NTU durante la época de
24
desarrollo de la investigación. Los coagulantes naturales evaluados presentan un potencial de
remoción de los parámetros analizados, avalando a Moringa oleífera como una posible alternativa
natural en la potabilización de las aguas, pues esta planta garantiza no sólo lograr con éxito el
proceso de coagulación, sino también la reducción significativa de residuos. (Dearmas & Ramírez,
2015) Estos estudios demuestran que en toda américa latina se están desarrollando e investigando
alternativas a problemas en la tratabilidad del agua derivados de la contaminación.
25
15. Marco teórico
15.1 Características generales de Moringa oleífera.
Moringa oleifera es originaria de la zona de los Himalayas. Como especie comestible se introdujo
a América durante el siglo XIX. Es una de las 13 especies identificadas de la familia Moringaceae,
perteneciente al género Moringa. Se identifica por sus hojas pinnadas y su vaina larga y leñosa,
que al madurar se abre en tres valvas, dando origen a semillas trivalvas con alas longitudinales.
Sus hojas son pinnadas y están divididas en folíolos dispuestos sobre un raquis. Las flores son
zigomórficas con cinco pétalos, cinco sépalos, cinco estambres funcionales y varios estaminodios;
tienen pedicelos e inflorescencias axilares. (Velásquez, Peón, Bautista, & Jiménez, 2016) Es un
árbol de tamaño mediano, que llega a medir hasta 10 metros, pertenece a la familia de las
moringáceas, está bien distribuida en muchos Países trópicos y subtrópicos. (Omotesho, y otros,
2013)
15.2 Usos y aplicaciones de Moringa oleífera.
Moringa oleífera posee diversos usos, entre los cuales se encuentran:
15.2.1 Usos industriales.
El aceite de Moringa oleífera ha sido evaluado numerosas veces como una posible fuente de
biodiesel. El biodiesel se prepara generalmente a partir del aceite de M. oleífera por medio de la
transterificación con metanol, como resultado, los ésteres metílicos (biodiesel) obtenidos a partir
de este aceite exhiben un alto número de cetano, uno de los más altos encontrados para un
combustible biodiesel. En general, el aceite M. oleífera parece ser un sustituto aceptable para el
26
diésel de petróleo, también en comparación con los combustibles de biodiesel derivado de aceites
vegetales. (Gomez & Ortega, 2014) El estudio para determinar la eficiencia de producción de
biodiesel mediante este método se desarrolla midiendo una cantidad de aceite de Moringa oleífera
en un vaso de precipitado (100 mL para este ensayo) el cual se lleva a una temperatura alta
mediante una placa de calentamiento. Se vierte la cantidad requerida de catalizador de hidróxido
de potasio en un vaso de precipitado con una la cantidad correspondiente de metanol y se deja
mezclar hasta que el aceite esté lo suficientemente caliente, al cual se le agrega la solución de
hidróxido de potasio y metanol, tomando este momento como el tiempo de inicio de la reacción.
Una vez terminada la reacción, dejando reposar toda la noche, se forman dos fases líquidas
distintas, una fase de éster en bruto en la parte superior y una fase de glicerol en la parte inferior.
La fase de glicerol se elimina y la capa de ésteres metílicos de Moringa oleifera en la parte superior
se lava con agua desionizada caliente a 50 ° C, hasta que esta salga cristalina. El exceso de metanol
y agua en la fase éster se elimina calentando el producto a 110 ° C hasta llevarlo a ebullición, la
eficiencia del proceso es medida mediante cromatografía de gases. (Kafufu & Mbarawa, 2010)
15.2.2 Usos cosméticos y medicinales.
Como productos cosméticos, los aceites de las semillas de esta planta se han utilizado comúnmente
como tópico cutáneo desde la antigüedad hasta el presente. (Gomez & Ortega, 2014) Sin embargo
no pasa lo mismo con sus propiedades medicinales, pues s pesar del profundo arraigo del uso de
la Moringa oleífera en multitud de remedios y tratamientos médicos en diferentes naciones, no
todo está documentado en la literatura científica, pues con frecuencia las justificaciones se basan
en fundamentos empíricos sin hacer referencia a literatura especializada. De lo que sí existen
reportes en la literatura es la presencia, en M. oleifera, de importantes fitoquímicos responsables
27
de algunas propiedades curativas. En uno de los primeros estudios exhaustivos sobre la
composición química de esta especie se reveló que es rica en varias sustancias muy peculiares,
como glucosinolatos, isotiocianatos, flavonoides, antocianinas, proantocianidinas y cinamatos.
Varios de los compuestos identificados pueden considerarse nutracéuticos, ya que son útiles tanto
en la nutrición como en la salud humana. Por ejemplo, el 4-(4’-O-acetil-α-L-ramnopiranosiloxi)-
isotiocianato de bencilo, el4-(α-L-ramnopiranosiloxi)-isotiocianato de bencilo, el isotiocianato de
bencilo y el 4-(α-L-ramnopiranosiloxi)-glucosinolato de bencilo. El alto contenido de vitaminas,
minerales y otros fitoquímicos como ácidos grasos omega, carotenoides, ascorbatos, tocoferoles,
β-sitosterol, ácido octacosanoico, moringina, moringinina y fitoestrógenos también es un factor
importante en los efectos terapéuticos de M. oleifera. (Martín, y otros, 2013)
15.2.3 Usos alimenticios.
A nivel alimenticio, M. oleífera tiene gran importancia, ya que tiene todos los aminoácidos,
vitaminas y minerales incluso en mayor cantidad que los alimentos típicamente considerados como
fuentes significativas de los mismos, pues las hojas frescas de Moringa oleífera tienen grandes
cualidades nutritivas: más vitamina A que las zanahorias, más vitamina C que las naranjas, más
calcio que la leche, más potasio que el plátano, más hierro que la espinaca y más proteína que
ningún otro vegetal. (Gomez & Ortega, 2014) Sin embargo el uso de Moringa oleífera en alimentos
queda reducido casi exclusivamente a panes, galletas y productos cárnicos. En el caso de la
utilización en panes y galletas la adición de los diferentes derivados de la Moringa oleífera
persigue el objetivo de incrementar el valor nutritivo de estos alimentos. Se ha desarrollado pan
suplementado con hoja de Moringa oleífera. En cuanto a las propiedades físicas del pan elaborado,
el incremento de volumen de las piezas se vio disminuido conforme incrementaba la concentración
28
de hoja de Moringa oleífera. Según los autores este cambio se debió a la menor capacidad de
fermentación y la menor cantidad de gluten presente conforme se aumentaba la cantidad de hoja
de Moringa oleífera en la mezcla de harina. Por otro lado, la adición de hoja de Moringa oleífera
en polvo condujo a unas propiedades sensoriales disminuidas penalizadas por el cambio en el
color, sabor y textura. Por este motivo se recomienda la utilización dela hoja de Moringa oleífera,
pero con adición de sustancias aromatizantes para enmascarar el sabor de la misma. (Doménech,
Durango, & Ros, 2017) Entorno a los productos cárnicos, uno de los objetivos de la industria es
incrementar la vida de anaquel de sus productos. La vida útil de estos productos se ve afectada por
factores tales como la oxidación de lípidos (LOX) y la actividad microbiana (AM). Dado el uso de
aditivos sintéticos, se busca mediante extractos de hojas de moringa oleífera reducir la LOX y
AM, al ser incorporada en productos cárnicos. En las hojas se pueden encontrar metabolitos
secundarios entre los que se encuentran alcaloides, polisacáridos, terpenoides, saponinas y
compuestos fenólicos (ácidos fenólicos y flavonoides); los cuales poseen la capacidad de inhibir
radicales libres y retardar el crecimiento microbiano. (Ramírez, Vargas, Torres, & Torrescano,
2018)
15.3 Moringa oleífera como floculante.
Antes de comenzar, hay que aclarar que se denomina coagulación o floculación al proceso por el
cual las partículas se aglutinan en pequeñas masas, con peso específico superior al del agua,
llamadas flóculos. Dicho proceso, se usa para la remoción de turbiedad orgánica o inorgánica del
agua, remoción de color verdadero y aparente y la eliminación de bacterias, virus y organismos
patógenos susceptibles de ser separados por coagulación. (Guzmán, Villabona, Tejada, & García,
2013) Generalmente se utilizan floculantes sintéticos, de los cuales se hablará en el siguiente
29
párrafo. Nos centraremos entonces en el uso de Moringa oleífera como coagulante, el cual se
obtiene de la recolección de los frutos, estos son vainas que contienen aproximadamente 20
semillas cada uno. Las semillas se retiran manualmente de las vainas secas, para realizar un molido
y posterior desengrasado de la semilla, que se realiza durante 24 horas con n-hexano en un
extractor tipo Soxhlet, sin embargo, existen métodos físicos mediante los cuales se puede extraer
el aceite sin afectar la integridad de las proteínas catiónicas, las cuales son las responsables de
llevar a cabo la floculación. (Feria, Bermúdez, & Estrada, 2014) A pesar de que está demostrada
la efectividad del polvo o torta de Moringa oleífera para reducir turbiedades altas, existe una
importante limitación con el extracto de la semilla para aguas de baja turbidez. Esto puede deberse
al bajo peso molecular del coagulante y al mecanismo de parche de neutralización de carga y
formación de flóculos, lo cual ocasiona la formación de partículas más pequeñas y ligeras.
También cabe destacar que, si bien algunos autores expresan que Moringa oleífera posee diversos
compuestos que pueden actuar como antibacteriales, desinfectando el agua que tratan, está
comprobado que el uso de estas semillas como floculante no puede garantizar agua 100% libre de
virus y / o bacterias inmediatamente después del tratamiento. Por lo tanto, se recomienda utilizar
algún método de desinfección secundario como la cloración, técnicas SODIS, ebullción,
ozonización, entre otros. (Lea, 2014)
15.4 Floculantes sintéticos.
Los principales tipos de coagulantes o floculantes sintéticos se dividen en dos grandes grupos:
Coagulantes metálicos: Han sido los más utilizados para el tratamiento del agua cruda durante
muchos años, cuando son disueltos, forman compuestos complejos hidratados. Entre los más
30
utilizados se hallan: sulfato de aluminio, sulfato férrico, sulfato ferroso, cloruro férrico y el
aluminato de sodio. (Guzmán, Villabona, Tejada, & García, 2013)
Coagulantes polielectrólitos: Son polímeros orgánicos sintéticos de gran tamaño molecular, con
carga eléctrica neta; son muy eficaces en un amplio rango de pH y, debido a su alto costo, se
utilizan junto con coagulantes metálicos. Se clasifican según su carga en: Catiónicos, con carga
positiva: al entrar en contacto con el agua forman aniones, que permiten remover las partículas de
carga negativa y son más eficaces a pH bajo; Aniónicos, que tienen carga negativa: al entrar en
contacto con el agua forma cationes, que permiten remover las partículas de carga positiva y son
más eficaces a pH alto y No iónicos o neutros: al entrar en contacto con el agua forman iones
positivos y negativos, pero se necesitan dosis mayores en comparación con los anteriores para
obtener resultados similares. (Guzmán, Villabona, Tejada, & García, 2013)
15.5 Tratamiento de agua potable.
El agua potable es el agua, ya sea de superficie o subterránea, que ha sido tratada y desinfectada
con el fin de ser consumida por el ser humano sin ningún riesgo. Las aguas naturales contienen
sustancias tanto disueltas como en suspensión, ambas pueden ser orgánicas e inorgánicas. Las
materias en suspensión pueden tener un tamaño y densidad tal que pueden eliminarse del agua por
simple sedimentación, pero algunas partículas son de un tamaño tan pequeño y tienen una carga
eléctrica superficial que las hace repelerse continuamente, impidiendo la aglomeración y
formación de partículas más pesadas que el agua, para poder sedimentarse. Estas partículas, con
una dimensión que suele estar comprendida entre 1µ y 0,2µ, son conocidas como partículas
31
coloidales, por lo que se debe recurrir a la coagulación, que es el proceso de desestabilización de
las partículas coloidales con objeto de anular o disminuir las fuerzas de repulsión, permitiendo que
las partículas se unan y sedimenten. Una vez terminado el proceso, que se realiza con coagulantes
naturales y sintéticos, mencionados arriba, se procede a la desinfección del agua, generalmente
con una adición de cloro entre 0,8 a 1,2 ppm. (Rodriguez, 2008) En Colombia la potabilización de
agua está regulada mediante la resolución 2115 de 2007, que dicta los parámetros en los que deben
encontrarse las partículas en suspensión para considerar un agua tratada como agua potable.
13.6 Test de jarras.
La Prueba o test de Jarras es un ensayo en el que se replican a nivel de laboratorio escalonado los
procesos individuales de floculación y sedimentación, con un arreglo simple de vasos de
precipitado y paletas que permite comparar varias combinaciones químicas, las cuales están sujetas
a condiciones hidráulicas similares, con el fin de hallar la concentración de sustancia que flocule
de manera óptima el agua. (Restrepo, 2009) El equipo con el que se lleva cabo el test de jarras se
compone de seis ejes giratorios con una paleta en la base de cada eje, las cuales serán las
responsables de agitar la muestra. Dichos ejes están conectados a un motor eléctrico que los hace
girar simultáneamente. la velocidad de giro de las paletas y el tiempo deseado de funcionamiento
pueden ser modificados, aunque generalmente se trabaja a 120 rpm por un minuto, 15 minutos a
40rpm y finalmente 15 min de reposo Las interferencias en el método que pueden dificultar la
determinación de las condiciones óptimas del ensayo son:
Cambios en la temperatura del agua: Puede provocar corrientes de convección que interferirían
en la normal sedimentación de los flóculos.
32
Intercambio gaseoso: Formación de burbujas debido a la agitación mecánica, cambios de
temperatura o a consecuencia de reacciones químicas, lo cual podría dar lugar a la flotación de los
flóculos.
Período transcurrido entre la toma de muestras y el ensayo: Tanto la actividad biológica
desarrollada en el agua, como otras reacciones físico-químicas, podrían afectar la coagulación-
floculación y posterior sedimentación del agua, así como la oxidación de las sustancias presentes
en ella. (Vicedo, 2013)
33
16. Metodología
El diseño experimental del ensayo está basado en la recolección de datos obtenidos provenientes
de la acción floculante de las semillas de Moringa oleífera entorno a la remoción del color y la
turbidez de las tres muestras de agua a analizar, utilizando 12 concentraciones distintas del
floculante natural, con el fin de encontrar una dosificación de trabajo óptima a través del ensayo
de jarras, evaluando así la capacidad floculante de las semillas en fuentes hídricas de las cercanías
de la ciudad de Bucaramanga, en zona rural donde el acceso al agua potable es nulo debido a la
falta de plantas de tratamiento de agua potable. El desarrollo de esta investigación se dividió en
tres partes, la primera fue formular y aplicar un método de extracción de harina de semillas de
Moringa oleífera, la cual posee la acción floculante, luego se determinaron las concentraciones de
trabajo, se realizó el muestreo y finalmente se llevó a cabo el ensayo de jarras con el fin de
determinar la concentración óptima de trabajo en cada muestra de agua; con el fin de medir la
efectividad del tratamiento se realizó una caracterización básica físico-química y microbiológica
cuantitativa de las muestras antes y después del tratamiento.
16.1 Extracción de la harina de semillas de Moringa oleífera
Las semillas de Moringa oleífera fueron suministradas por el Dr. Fabián Jiménez, a través de una
conexión realizada con el profesor Fernando Acebedo, el método propuesto fue netamente físico,
contando con un descascarado, macerado, extracción del aceite por prensa manual y finalmente un
tamizado. El descascarado se hizo de manera manual, estas semillas se encuentran dentro de una
34
coraza resistente tipo nuez que es necesario retirar, cabe resaltar que sólo son útiles las semillas
maduras, cuya cáscara está seca, pues las semillas verdes poseen poca acción floculante; las
semillas desnudas se dispusieron en un recipiente estéril en el laboratorio de bioquímica de la
universidad de Santander, donde se maceraron en un mortero convencional de cerámica,
previamente esterilizado. Una vez terminada la maceración, se depositó la masa resultante en un
vaso de precipitado estéril, luego se realizó la extracción del aceite, pues estas son semillas oleosas,
esta se suele hacer mediante soxhlet pero debido a las altas temperaturas que pueden afectar la
integridad de las proteínas catiónicas, responsables de la floculación, se utilizaron medios físicos
convencionales con un prensado manual, que se llevó a cabo colocando la masa resultante del
macerado en papel absorbente, aplicando fuerza con un rodillo para extraer la mayor cantidad
posible del aceite. Después de realizado el procedimiento, se tamizó la masa resultante con un
tamiz de 300 micras, el polvillo seco resultante se dispuso en otro vaso de precipitado estéril, donde
se almacenó durante la ejecución de la investigación a una temperatura de 25°C con un porcentaje
de humedad menor al 40% en condiciones de laboratorio controladas.
16.2 Determinación de la concentración óptima de trabajo de las semillas de Moringa oleífera
Para la determinación de la concentración óptima primero se definió por bibliografía el rango de
trabajo, luego se tomaron las muestras de agua en los tres puntos (Río de Oro, Río Negro y
quebrada Floridabalnca) en 3 jornadas distintas y finalmente se realizó el ensayo de jarras,
mediante el cual se hallaron los datos recolectados.
35
16.2.1 Definición de las concentraciones de Moringa oleífera a ensayar.
Para la definición del rango de trabajo se revisaron varios artículos en la materia en Colombia en
los de departamentos de Santander y Cauca, donde la concentración de floculante que se trabajó
se estandarizó para un litro de agua sin hacer una solución madre, por lo que se agregaron las
concentraciones de Moringa oleífera pesadas mediante una balanza analítica directamente en la
muestra en miligramos y no a través de una solución madre.
16.2.2 Toma de muestras de aguas crudas.
La toma de muestras se hizo en 3 momentos diferentes en los mismos puntos de recolección, el
agua cruda para el análisis provino de RIO NEGRO y RIO DE ORO ubicados cerca de café
Madrid, vía al mar, en Bucaramanga y en la QUEBRADA FLORIDABLANCA, ubicada en la
Concentración moringa
(mg/L)
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
9,0
13,5
18,0
51,0
85,0
170,0
Tabla 1. Concentraciones de
trabajo establecidas según la
literatura.
Los rangos en los artículos observados variaban entre los 3
mg/L hasta los 750 mg/L dependiendo netamente de la
turbidez inicial, por lo que se seleccionaron estos valores
entorno a las turbiedades iniciales en el pre-muestreo
realizado para observar el terreno, dado que se observó que en
esos parámetros se obtenían buenos resultados en los estudios
citados para la turbidez obtenida.
36
calle 38 antes de llegar a la autopista, en Floridablanca. Las muestras se tomaron en recipientes
estériles de 20L con todos los elementos de protección personal. (Uniforme de la universidad,
guantes, gorro, tapabocas) abriendo los recipientes dentro del agua para evitar contaminación
externa, según lo establecido en el manual de instrucciones para la toma, preservación y transporte
de muestras de agua de consumo humano, expedido por el Instituto Nacional de Salud basados en
el decreto 1575 de 2007 y la resolución 2115 de 2007.
16.2.3 Ensayo de jarras para evaluar la capacidad de floculación de la harina de
Moringa oleífera.
Para la realización del ensayo de jarras se definieron tiempos distintos a los trabajados
normalmente para los floculantes sintéticos, pues al no encontrarse pura la proteína catiónica el
tiempo de floculación es más largo, se trabajó una fase de agitación rápida a 200 rpm durante un
minuto y una fase de agitación lenta de 20 minutos a 40 rpm con una fase de reposo de 30 minutos
dado el tamaño de los floculos. Para el ensayo se contó con un equipo capaz de trabajar con 6
vasos de precipitado de 1L. Las adiciones de las concentraciones de Moringa oleífera pesadas
previamente con la balanza analítica se realizaron al mismo tiempo en los 6 recipientes, con el fin
de evitar mayor tiempo de exposición en alguna de las jarras.
16.3 Análisis físico-químicos y microbiológicos analizados para comprobar la efectividad del
tratamiento
Para los análisis físico-químicos se tomaron en cuenta 3 parámetros, los cuales son: Turbidez: Se
trabajó con un turbidímetro 2100Q marca HACH. Color: Para el color se trabajó con un
37
colorímetro DR/890 portable marca HACH. pH: Se trabajó con un medidor de pH digital portable
marca ATC. Para los análisis antes del ensayo se midieron primero en los equipos blancos con
agua destilada, para posteriormente medir la muestra problema. Para los análisis microbiológicos
se hicieron 3 medios de cultivo diferentes, los cuales fueron: Caldo LMX: Se utiliza para conteo
de coliformes fecales y totales mediante número más probable. Caldo asparagina: Se utiliza para
el recuento de Pseudomonas aeruginosa mediante número más probable. caldo readycult: Se
utiliza para presencia ausencia de coliformes fecales y totales. Los análisis microbiológicos se
hicieron tanto antes como después de los ensayos para verificar la acción bactericida del
compuesto, usando la muestra de mejor remoción de turbidez y color y la muestra madre. Las
muestras se caracterizaron antes y después del ensayo de jarras mediante los parámetros
anteriormente mencionados.
38
17. Resultados y discusión
Las semillas de Moringa oleífera son una excelente alternativa como floculante natural dadas sus
muchas características, como rápido crecimiento de la planta y poca exigencia nutricional, lo que
la hace apta para casi cualquier tipo de terreno, así como su efectividad en la remoción del color y
la turbidez, parámetros físico-químicos más vistos para considerar un agua potable, estos valores
deben encontrarse por debajo de los 15 UPC y los 2 NTU respectivamente. Es por ello que se
analizaron estos dos en las tres muestras, pues son el precedente para considerar un agua potable,
esta metodología es necesaria debido a que el agua turbia no puede ser purificada mediante
métodos físicos tales como la filtración por lecho profundo, pues el tamaño de las partículas
coloidales en suspensión, las cuales confieren la turbidez y el color al agua, son tan pequeñas que
no permiten ser extraídas de esta manera, dejando sólo la opción de la floculación, pues al unirse
unas con otras y formar floculos más grandes pueden ser fácilmente removidos de la misma, por
la propia sedimentación y también por métodos físicos posteriores.
17.1 Análisis de resultados Río de Oro
Los resultados de reducción de turbidez para la muestra de río de oro se encuentran en un 38,6%,
a una concentración de Moringa oleífera de 4mg (ver tabla 2) una reducción bastante buena,
considerando que autores citaron porcentajes de remoción de turbidez menores al 30% para aguas
poco turbias utilizando las semillas de esta planta como floculante. (Morales, Mendez, & Tamayo,
2009) Para el color la remoción fue de un 69,8% a una concentración de Moringa oleífera de 4,5
mg. Los valores iniciales de turbidez y color en la muestra de Río de Oro se encuentran en 15,3
39
NTU y 242 UPC respectivamente. A partir de los valores iniciales se calcula el porcentaje de
reducción de los parámetros tanto físico-químicos como microbiológicos.
Para los análisis microbiológicos se utilizó la muestra con la concentración más eficiente de
coagulante natural, en este caso, en la que se usó una concentración de 4mg de Moringa oleífera.
Tabla 3. Resultados de análisis microbiológicos Río de Oro a una concentración de 4mg de
Moringa oleífera.
Resultados Río de Oro
Concentración
moringa (mg)
NTU 30
min
Color 30
min
3,5 9,6 144
4,0 9,4 142
4,5 10,0 73
5,0 10,3 106
5,5 10,5 110
6,0 10,4 130
9,0 12,8 95
13,5 13,3 103
18,0 13,5 77
51,0 17,9 216
85,0 15,5 194
170,0 10,7 151
Resultados microbiológicos de Río de Oro
Muestra Coliformes fecales
(NMP)
Coliformes totales
(NMP)
Pseudomonas
aeruginosa
(NMP)
Agua sin tratar mayor a 1600 mayor a 1600 24
Agua post-
tratamiento 1600 1600 14
Tabla 2. Resultados de remoción de turbidez y color a los 30 minutos de reposo una vez finalizado
el ensayo de jarras en la muestra de Río de Oro.
40
La remoción de coliformes fecales y totales fue casi nula, pasando de un porcentaje que se sale del
rango de la escala de número más probable (5 x 5 x 5 tubos positivos) a una concentración que
está en el límite del conteo que permite este análisis (5 x 5 x 4 tubos positivos) que establece una
concentración bacteriana de 1600 NMP. Para Psedumonas aeruginosa la remoción fue de 41,6%
siendo que la concentración en NMP de este microorganismo antes del ensayo se encontraba en
24 y después del mismo se encontraba en 14 NMP.
Bajo estas condiciones microbianas donde se evidencia un porcentaje de remoción bastante pobre
de los patógenos, esta agua no puede ser considerada potable, ya que en la resolución 2115 de
2007 se establece que debe existir 0 tolerancia ante los parámetros microbiológicos analizados,
quedando así descartada la hipótesis de las actividades bactericidas de Moringa oleífera en el
mismo tratamiento de remoción de turbidez, como lo citaban algunos autores; en este aspecto
podemos evidenciar que el coagulante natural trabaja de manera similar al sulfato de aluminio, que
tampoco remueve los patógenos de manera eficiente. (Doménech, Durango, & Ros, 2017)
17.2 Análisis de resultados Río Negro
Para la segunda muestra, la proveniente de Río Negro, se realizó una medición en 3 momentos
diferentes una vez terminado el tratamiento, al tiempo 0, a los 15 y a los 30 minutos de reposo,
para observar la evolución del agua tanto en la turbidez como en el color, en este caso los patrones
iniciales de turbidez y color fueron de 4,64NTU y 30 UPC respectivamente. (ver tabla 6) Los datos
de color y turbidez fueron comprobados mediante un análisis de varianza de dos factores con una
sola muestra, donde la probabilidad menor al 5% indica que hay diferencias significativas tanto en
41
la turbidez como en color, lo que significa que los datos más altos de remoción de ambos valores
son válidos. (Ver tabla 4 y 5)
Tabla 5. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para el color en
Río Negro.
Tabla 4. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para la
turbidez en Río Negro.
42
En este ensayo se aprecia la disminución del valor de la turbidez en el tiempo, (ver figura 1) donde
el dato más eficiente entorno a la remoción se dio con una concentración de 5 mg de Moringa
oleífera, obteniendo un valor final de 2,77 NTU removiendo el 40,3% de la turbidez del agua con
respecto al valor inicial.
Resultados de turbidez Río Negro
Concentración
de harina
(mg)
Tiempo de sedimentación turbidez
(NTU)
Tiempo 1 Tiempo 2 Tiempo 3
3,5 3,58 3,13 2,94
4 7,58 3,96 3,36
4,5 3,74 3,52 3,22
5 3,39 3,25 2,77
5,5 3,89 3,15 3,12
6 3,44 3,05 3,2
9 5,12 4,9 4,72
13,5 6,6 5,18 5,16
18 6,7 6,51 6,53
51 12 10,1 8,23
85 12,6 10,7 9,95
170 25,2 14,7 12,8
Tabla 6. Resultados de remoción de turbidez a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y
30 minutos una vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de Río Negro.
43
Figura 1. Comportamiento de la turbidez a los 0, 15 y 30 minutos de reposo una vez finalizado en
ensayo de jarras en la muestra de Río Negro.
Resultados de color Río Negro
Concentración
de harina
(mg)
Tiempo de sedimentación color (UPC)
Tiempo 1 Tiempo 2 Tiempo 3
3,5 21 35 16
4 47 26 21
4,5 27 26 18
5 25 15 14
5,5 35 18 17
6 32 24 22
9 46 68 60
13,5 83 24 23
18 58 55 45
51 131 132 98
85 116 118 84
170 167 146 136
2,94 3,36 3,22 2,77 3,12 3,204,72 5,16
6,538,23
9,95
12,80
0,002,004,006,008,00
10,0012,0014,0016,0018,0020,0022,0024,0026,00
3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 9,0 13,5 18,0 51,0 85,0 170,0
TUR
BID
EZ
CONCENTRACIÓN DE MORINGA (MILIGRAMOS)
NTU 0 min NTU 15 min NTU 30 min
Tabla 7. Resultados de remoción de color a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30 minutos una
vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de Río Negro.
44
También podemos observar que, a medida que se aumenta la concentración de Moringa oleífera
después del rango de mejor trabajo (5mg) (ver figura 1) las semillas de Moringa oleífera parecen
generar un efecto adverso al buscado, pues la turbidez comienza a subir progresivamente hasta
superar el valor inicial (4,64 NTU) llegando a un tope de 18 NTU. Este problema se presenta de
la misma manera con coagulantes químicos según la literatura cuando se excede la cantidad
necesaria para la floculación. (Castrillon & Giraldo, 2012)
Mientras tanto el color se removió en un 53% (ver tabla 7) a una concentración de 5 mg de Moringa
oleífera, teniendo en cuenta que en la resolución 2115 de 2007 se establece que el color máximo
para considerar el agua potable se debe encontrar por debajo de las 15 unidades platino cobalto, se
puede asegurar que este parámetro cumple la norma, dejando ver el alto nivel de eficiencia del
coagulante natural.
Entorno a los análisis microbiológicos, no se aprecia una reducción de coliformes fecales y totales,
siendo que la muestra cruda y la tratada muestran una igualdad en la tabla de número más probable,
pues todos los tubos fueron positivos (5 x 5 x 5). Entorno a Pseudomonas los resultados fueron los
mismos que en el ensayo anterior, por lo que esta reducción de 41,6% puede deberse a la propia
sedimentación del agua y no a facultades antibióticas del coagulante. (Doménech, Durango, &
Ros, 2017)
Resultados microbiológicos de Río Negro
Muestra Coliformes fecales
(NMP)
Coliformes totals
(NMP)
Pseudomonas
aeruginosa (NMP)
Agua sin tratar mayor a 1600 mayor a 1600 24
Agua post-
tratamiento mayor a 1600 mayor a 1600 14
Tabla 8. Resultados de análisis microbiológicos Río Negro a una concentración de 5mg de
Moringa oleífera.
45
17.3 Análisis de resultados quebrada Floridablanca.
En cuanto a la quebrada Floridablanca, se partió con una concentración de turbidez inicial de 140
NTU y de color de 550 UPC, el mejor rango de trabajo se presentó a los 170 mg de Moringa
oleífera (ver tabla 11), con una remoción del 93,9% de la turbidez. Estos resultados, al igual que
los resultados de Río Negro fueron comprobados mediante análisis de varianza de dos factores con
una sola muestra, en el que la turbidez no mostró tener diferencia significativa entorno a las
concentraciones debido a que el valor de P fue mayor al 5%, a diferencia del color. (ver tabla 9 y
10)
Tabla 9. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para la turbidez
en la quebrada Floridablanca.
Tabla 10. Resultados del análisis de varianza de dos variables con una sola muestra para el
color en la quebrada Floridablanca.
46
8,44
0
10
20
30
40
50
60
3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 9,0 13,5 18,0 51,0 85,0 170,0
TUR
BID
EZ
CONCENTRACIÓN DE MORINGA (MILIGRAMOS)
Quebrada Florida NTU 0 min Quebrada Florida NTU 15 min
Quebrada Florida NTU 30 min
Resultados de turbidez quebrada Floridablanca
Concentración
de harina
(mg)
Tiempo de sedimentación turbidez
(NTU)
Tiempo 1 Tiempo 2 Tiempo 3
3,5 35,2 26,2 25,9
4 38,3 28,6 26,7
4,5 35,6 27,1 26,5
5 32,6 28,8 23,7
5,5 34,1 25,2 27,5
6 42,3 29,1 26,4
9 34,7 28,7 28,9
13,5 36,1 37,6 30,2
18 34,1 39,1 32,8
51 50,9 18,5 16,7
85 55,8 12,9 9,6
170 103,1 13,2 8,4
Tabla 11. Resultados de remoción de la turbidez a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30
minutos una vez finalizado el ensayo de jarras) en la muestra de la quebrada Floridablanca.
Figura 2. Comportamiento de la turbidez a los 0, 15 y 30 minutos de reposo una vez
finalizado el ensayo de jarras en la muestra de la quebrada Floridablanca.
47
En la figura 2 se observa una tendencia a la disminución de la turbidez a mayor concentración de
harina de Moringa oleífera, a pesar de haber obtenido un porcentaje de remoción bastante alto, la
gráfica indica que a una concentración mayor de coagulante se hubiese podido reducir más la
turbidez, antes de superar el punto de inflexión donde el coagulante deja de cumplir su función y
aumenta el valor de la turbidez en lugar de reducirlo, como se observó en la figura 1.
Resultados de color quebrada Floridablanca
concentracion
de harina (mg)
Tiempo de sedimentación color (UPC)
Tiempo 1 Tiempo 2 Tiempo 3
3,5 399 346 295
4 413 319 319
4,5 391 331 322
5 377 347 309
5,5 362 322 312
6 427 345 306
9 60 52 57
13,5 72 60 60
18 88 92 64
51 403 200 177
85 445 119 95
170 550 108 75
Tabla 12. Resultados de remoción de color a tres tiempos diferentes de reposo (0, 15 y 30 minutos
una vez finalizado el ensayo de jarras) en la quebrada Floridablanca.
Mientras tanto, la mejor reducción del color se dio a una concentración de 170 mg de semillas de
Moringa oleífera, con un porcentaje de remoción de 89,8% como se observa en la tabla 8.
48
Resultados microbiológicos de la quebrada Floridablanca
Muestra Coliformes fecales
(NMP)
Coliformes totals
(NMP)
Pseudomonas
aeruginosa (NMP)
Agua sin tratar mayor a 1600 mayor a 1600 5.5
Agua post-
tratamiento mayor a 1600 mayor a 1600 3.7
Entorno a los análisis microbiológicos los resultados fueron iguales para coliformes fecales y
totales con respecto al ensayo de Río Negro, mostrando una reducción nula de estos patógenos
mediante la técnica de número más probable. Entorno a Pseudomonas la reducción fue de 32,7%,
porcentaje un poco más bajo que el de los 2 ensayos anteriores, pasando de 5.5 NMP a 3.7 NMP,
comprobando así de manera clara en los 3 ensayos que no existe actividad antimicrobiana
contundente del floculante.
17.4 Comprobación de resultados
Una vez concluidos los 3 ensayos, se tomaron muestras de los mismos 3 puntos de muestreo y de
la misma manera que en la primera ocasión, con el fin de observar una repetición en los datos
obtenidos en el primer muestreo, para Río de Oro se obtuvo una reducción de la turbidez en un
96,8% a una concentración de 170mg con un valor de turbidez inicial de 130 NTU, finalizando
con un valor de turbidez de 4,12 NTU, para Río Negro se obtuvo una reducción de la turbidez de
87,7% con un valor inicial de 27,8 NTU y un valor final de 3,4 NTU a una concentración de
coagulante de 5,5 mg y finalmente para la quebrada Floridablanca se obtuvo un porcentaje de
reducción de la turbidez de 97,6% partiendo de un valor inicial de 194 NTU y con un valor final
de 4,6 NTU a una concentración de 170mg de coagulante natural.
Tabla 13. Resultados de análisis microbiológicos de la quebrada Floridablanca a una
concentración de 170mg de Moringa oleífera.
49
Algunos autores citan que el porcentaje de remoción aumenta una vez que se realiza el proceso de
filtrado del agua mediante lecho profundo, como se hace usualmente en plantas superficiales en
las que se potabiliza agua de río, asegurando el cumplimiento de los parámetros establecidos por
la resolución colombiana. (Arana, 2016) Al no contar con un equipo de filtración no se puede
asegurar esta hipótesis, sin embargo de ser cierta permitiría que el coagulante de semillas de
Moringa oleífera fuese un sustituto adecuado al sulfato de aluminio, pues si observamos muchos
de los datos obtenidos tanto de turbidez como de color se acercan bastante a los permitidos por la
norma, sugiriendo que de realizarse una purificación de las proteínas catiónicas, compuesto activo
y responsable de la floculación con la harina de Moringa oleífera, y una filtración posterior del
agua tratada, este compuesto natural trabajaría igual e incluso mejor que los coagulantes químicos
usados actualmente en la industria como nos muestran los resultados de este estudio al igual que
el de los estudios citados, el pH se mantuvo en un rango de 7 a 7.5 durante todos los ensayos,
demostrando que no altera el pH del agua a diferencia de sus homónimos químicos, quedando así
demostrada su efectividad como coagulante natural de agua, esta sustancia nos ofrece una nueva
oportunidad de explorar la industrialización de manera amigable con el medio ambiente, causando
la menor alteración del producto así como asegurando la salud de los consumidores.
50
18. Conclusiones y recomendaciones
Las semillas de Moringa oleífera demostraron una gran capacidad de remoción de turbidez y color,
llegando a considerar potable la muestra de Río Negro en el primer muestreo, con un un porcentaje
de remoción de turbidez del 40,3% y de color de un 38,6% dejando los valores finales de turbidez
y color en 2,73 NTU y 14 UPC respectivamente, cumpliendo con la norma parcialmente, puesto
que en esta se estipula que para que un agua sea potable y apta para el consumo debe haber 0
tolerancia de coliformes fecales, total y Pseudomonas aeruginosa, lo cual no se vio reflejado en el
ensayo, puesto que el coagulante no tiene ningún efecto sobre los microorganismos, ni como
floculante ni como anti-microbiano.
Se evidencia que, a mayor turbidez en el agua, mayor es el efecto de Moringa oleífera como
floculante, pero también influyen otros factores como el tiempo de sedimentación, así como el
tiempo de floculación, pues a mayor turbidez es más difícil romper la tensión superficial del agua
para permitir que el coagulante realice su trabajo.
Para futuros ensayos se recomienda tener en cuenta otras variables físico-químicas tales como el
hierro, alcalinidad, dureza total y cálcica, aluminio, mercurio, cloruros, sulfatos y fosfatos para un
perfil completo de tratamiento primario, así como una caracterización de la fuente hídrica de la
que se obtendrán las muestras, para entender cómo se comporta en el tiempo y en que rangos varía.
También se recomienda hacer repeticiones de los muestreos para obtener resultados que se puedan
comprobar mediante análisis estadísticos más certeros.
51
19. Bibliografía
Anselme, K., Narasiah, S., & Talbot, B. (1994). ACTIVE AGENTS AND MECHANISM OF
COAGULATION OF TURBID WATERS USING MORINGA OLEIFERA. Elsevier
Science, 703-710.
Arana, J. (2016). EVALUACIÓN DE LA APLICACIÓN DE CARBÓN ACTIVADO GRANULAR
EN LA FILTRACIÓN DEL AGUA CLARIFICADA DEL RÍO CAUCA. Cali:
UNIVERSIDAD DEL VALLE.
Arango, S., Ortega, W., Álvarez, A., & Medina, J. (2017). Evaluación del extracto de semillas de
Moringa oleífera como agente coagulante en el tratamiento de aguas residuales de una
industria textil. Medellín: Universidad EAFIT.
Astudillo, C., & Mera, C. (2017). DOSIFICACIÓN DE PASTA DE MORINGA OLEIFERA
COMO COAGULANTE-FLOCULANTE NATURAL PARA EL PRETRATAMIENTO DE
AGUAS SUPERFICIALES. Guayaquil: ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL
LITERAL.
Bravo, M. (2017). COAGULANTES Y FLOCULANTES NATURALES USADOS EN LA
REDUCCIÓN DE TURBIDEZ, SÓLIDOS SUSPENDIDOS, COLORANTES Y METALES
PESADOS ENAGUAS RESIDUALES. Bogotá: UNIVERSIDAD DISTRITAL
FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS.
Castrillon, D., & Giraldo, M. (2012). DETERMINACIÓN DE LAS DOSIS ÓPTIMAS DEL
COAGULANTE SULFATO DE ALUMINIO GRANULADO TIPO B EN FUNCIÓN DE
LA TURBIEDAD Y EL COLOR PARA LA POTABILIZACIÓN DEL AGUA EN LA
PLANTA DE TRATAMIENTO DE VILLA SANTANA. Pereira: UNIVERSIDAD
TECNOLÓGICA DE PEREIRA.
Dearmas, D., & Ramírez, L. (2015). Remoción de nutrientes mediante coagulantes naturales y
químicos en planta de tratamiento de aguas residuales, Valledupar Colombia. Revista de
Investigación Agraria y Ambiental, 6(2).
Doménech, G., Durango, A., & Ros, G. (2017). Moringa oleifera: Revisión sobre aplicaciones y
usos en alimentos. ARCHIVOS LATINOAMERICANOS DE NUTRICIÓN, 67(2).
Echeverría, J. (2017). Empleo de semillas de Moringa oleífera en el tratamiento de residuales
líquidos. Revista de ingeniería hidráulica y ambiental, 38(2).
Feria, J., Bermúdez, S., & Estrada, A. (2014). Eficiencia de la semilla Moringa Oleífera como
coagulante natural para la remoción de la turbidez del río Sinú. Producción + limpia,
9(2), 9-22.
52
Gomez, A., & Ortega, K. (2014). REVISIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS Y USOS DE LA
PLANTA Moringa oleífera. investigación & desarrollo, 22(2), 309-330.
González, J., & Fandiño, M. (2018). EVALUACIÓN DE LA SEMILLA DE MORINGA COMO
COAGULANTE EN AGUAS RESIDUALES DE CURTIEMBRE. Bogotá: Universidad de
la Salle.
Guzmán, L., Villabona, Á., Tejada, C., & García, R. (2013). REDUCCIÓN DE LA TURBIDEZ
DEL AGUA USANDO COAGULANTES NATURALES: UNA REVISIÓN. U.D.C.A
Actualidad y divulgación científica, 16(1), 253-262.
Hernández, S., Niguelie, Z., Gómez, M., & González, C. (2016). Eficacia de la semilla de
Moringa oleífera en el aclaramiento del agua. Revista universidad y ciencia, 9(14).
Hoyos, A., Hernández, J., Castro, A., & Sánchez, N. (2017). TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES DE UNA CENTRAL DE SACRIFICIO: USO DEL POLVO DE LA
SEMILLA DE LA M. oleífera COMO COAGULANTE NATURAL. 1.
Kafufu, G., & Mbarawa, M. (2010). Alkaline catalyzed biodiesel production from moringa
oleifera oil with optimized production parameters. Applied Energy, 87, 2561-2565.
Lea, M. (2014). Bioremediation of Turbid Surface Water Using Seed Extract from the Moringa
oleifera Lam. (Drumstick) Tree. Current Protocols in Microbiology.
Lédo, P., Lima, R., Joao, P., & Marco, A. (2009). Estudio Comparativo de Sulfato de Aluminio y
Semillas de Moringa oleifera para la Depuración de Aguas con Baja Turbiedad.
Información tecnológica, 20, 3-12.
Márquez, A. M. (2013). El ÁRBOL MORINGA (Moringa oleífera Lam.): UNA ALTERNATIVA
RENOVABLE PARA EL DESARROLLO DE LOS SECTORES ECONÓMICOS Y
AMBIENTALES DE COLOMBIA. Bogotá: UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA
GRANADA.
Martín, C., Martín, G., García, A., Fernández, T., Hernández, E., & Puls, J. (2013). Potenciales
aplicaciones de Moringa oleifera. Una revisión crítica. Pastos y forrajes, 2, 137-149.
Mendoza, I., Fernández, N., Ettiene, G., & Díaz, A. (2000). Uso de la Moringa oleifera como
coagulante en la potabilización de aguas. 8(2).
Meza, M., Riaños, K., Mercado, I., Oliviero, R., & Jurado, 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.
Morales, F., Mendez, R., & Tamayo, M. (2009). TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
DE RASTRO MEDIANTE SEMILLAS DE Moringa oleifera LAM COMO
COAGULANTE. Agrosistemas tropicales y subtropicales, 10, 523 - 529.
53
Morales, F., Méndez, R., & Tamayo, M. (2009). TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
DE RASTRO MEDIANTE SEMILLAS DE Moringa oleifera LAM COMO
COAGULANTE. Tropical and Subtropical Agroecosystems, 10, 523-529.
Moreno, G. (2018). Aplicación de semilla de Moringa oleifera Lam, como alternativa
coagulante de agua almacenada en el municipio de Zirándaro, Gro. Toluca de Lerdo:
Universidad autónoma del estado de México.
Núñez, E. (2007). Validación de la efectividad de la semilla de Moringa oleifera como
coagulante natural del agua, destinada al consumo humano, Morocelí, Honduras.
Zamorano.
Omotesho, K., Sola, F., Fayeye, T., Babatunde, R., Otunola, G., & Aliyu, T. (2013). The
potential of Moringa tree for poverty alleviation and rural development: Review of
evidences on usage and efficacy. International Journal of Development and
Sustainability, 2(2), 799-813.
Piñeres, J., Solarqué, Ó., MORENO, J., Afiero, A., Ibarra, D., & Garzón, E. (2015). Desarrollo
de un floculante natural para el tratamiento de aguas superficiales en hogares del sector
rural del municipio de Fusagasugá. Tecnología y productividad, 1, 71-83.
Ramírez, M., Vargas, R., Torres, B., & Torrescano, G. (2018). EXTRACTOS DE HOJAS DE
PLANTAS PARA CONSERVAR LA CALIDAD DE LA CARNE Y LOS
PRODUCTOS CÁRNICOS FRESCOS. REVISIÓN. Revista de Ciencias Biológicas y de
la Salud, 20(3), 155-164.
Restrepo, H. (2009). EVALUACIÓN DEL PROCESO DE COAGULACIÓN – FLOCULACIÓN
DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE. Medellín: Universidad
Nacional de Colombia.
Rodriguez, D. (2008). POTABILIZACIÓN DEL AGUA. EOI.
Sandoval, M., & Laines, J. (2013). Moringa oleifera una alternativa para sustituir coagulantes
metálicos en el tratamiento de aguas superficiales. Ingeniería, 17(2), 93-101.
Velásquez, M., Peón, I., Bautista, R., & Jiménez, M. (2016). Moringa (Moringa oleifera Lam.):
usos potenciales en la agricultura, industria y medicina. Revista chapingo serie
horticultura, 22(2), 95-116.
Vicedo, J. (2013). Tratamiento fisico-químico y Jar-Test. Valencia: Universidad politécnica de
Valencia.
54
20. Anexos
Imagen 1. Semillas descascaradas de Moringa oleífera listas para la maceración.
55
Imagen 2. Tamizaje de las semillas trituradas de Moringa oleífera.
Imagen 3. Harinilla tamizada de Moringa oleífera.
56
Imagen 4. Punto de muestreo en Río de Oro.
57
Imagen 5. Punto de muestreo en Río Negro.
Imagen 6. Primer montaje de ensayo de jarras.
58
Imagen 7. Segundo montaje de ensayo de jarras.
Imagen 8. Turbidímetro del laboraotrio de ingeniería ambiental de la Udes.
59
Imagen 9. Colorímetro del laboraotrio de ingeniería ambiental de la Udes.
60
Imagen 10. Lectura de la primera siembra en caldo LMX mediante fluorescencia.
61
Imagen 11. Lectura de la primera siembra en caldo Asparagina mediante fluorescencia.
62
Imagen 12. Muestra de quebrada Floridablanca durante el ensayo de floculación con el
coagulante natural.
63
-
Imagen 13. Muestra de quebrada Floridablanca durante la fase de reposo en el ensayo.
64
Imagen 14. Pesaje de las concentraciones de Moringa oleífera en balanza analítica.
65
Imagen 15. Cantidades de Moringa oleífera pesadas antes de ser agregadas.
Imagen 16. Aumento de la turbidez al usar demasiada cantidad del floculante natural.
