Recopilación del uso de coagulantes naturales para remoción de turbiedad en aguas en América Latina | Compilation on the use of natural coagulants in the treatment of turbid water in Latin America

El presente documento es una monografía de tipo compilación donde se determinó los avances que se han desarrollado entre el año 2015 y 2020 en Latinoamérica acerca del manejo de coagulantes naturales para la remoción de turbiedad en aguas con el fin de analizar la eficiencia de estos productos en los procesos de tratamiento de aguas en la clarificación (coagulación y floculación). Los agentes químicos más usados en los procesos de clarificación de aguas son sales inorgánicas como el sulfato de aluminio, cloruro férrico, sulfato férrico, aluminato de sodio también se encuentran los polieléctrolitos estos se clasifican según su carga en catiónicos, aniónicos, neutros (Guzmán, Villabona, Tejada, & García, 2013) estos agentes presentan un alto costo en los países de América Latina dado que tiene que ser importados (Trujillo, y otros, 2014) de modo similar los coagulantes metálicos afectan los lodos generados en el proceso de tratamiento de aguas lo que conlleva a que estos residuos no puedan ser usados como biosólidos ya que son muy corrosivos, cambian el pH y la conductividad eléctrica; los coagulantes químicos están relacionados con efectos negativos para la salud humana según (Camacho, Campos, Mercado, & Cubilán, 2019) estudios neuropatológicos y epidemiológicos han evidenciado la relación que tiene el aluminio residual del agua potable con el padecimiento del Alzheimer y deterioro cognitivo (Olivero, Mercado, & Montes, 2013). Debido a lo anterior, el uso de coagulantes naturales ha tomado en los últimos años una gran importancia como una tecnología para lograr la reducción de turbidez, color y materia orgánica sin dejar algún tipo de residuo metálico que pueda llegar afectar la salud (Meza, Riaño, Martínez , Olivero , & Jurado, 2018); dentro de las ventajas que presentan los diferentes coagulantes naturales está la presencia de propiedades antimicrobianas, además estos son biodegradables, tienen un bajo costo y son seguros para el 10 medio ambiente (Másmela & Aguilar, 2017), estos agentes coagulantes pueden ser de origen vegetal y animal, en donde se destaca el uso de hojas, cortezas, raíces, semillas de especies vegetales (Camacho, Campos, Mercado, & Cubilan, 2019) ya que se demuestran tener alta presencia de polisacáridos y almidón. La efectividad de los polímeros naturales en la coagulación depende de su concentración, de la cantidad de coagulante, ya que esta puede provocar una inversión de carga, y por lo tanto un bajo nivel de remoción de carga orgánica. De igual manera las características del agua a tratar y los parámetros del proceso como pH, velocidad y tiempo de mezclado lento y rápido, temperatura, tiempo de sedimentación tienen influencia en el porcentaje de remoción de turbiedad de los coagulantes naturales (Trujillo et al, 2014). Es por ello que la investigación se hizo utilizando los repositorios de las universidades a nivel de América Latina y las bases de datos donde se tuvo en cuenta artículos científicos, trabajos de grado entre otros con el fin de identificar los principales coagulantes naturales utilizados en Latinoamérica, y las variables del proceso de coagulación que afectan la efectividad que tienen los coagulantes naturales en la remoción de turbiedad.

The present document is a compilation-type monograph that identified the advances that have been developed between 2015 and 2020 in Latin America regarding the management of natural coagulants for the removal of turbidity in waters in order to analyze the efficiency of these products in water treatment processes in the clarification (coagulation and flocculation). The most commonly used chemical agents in water clarification processes are inorganic salts such as aluminum sulfate, ferric chloride, ferric sulfate, sodium aluminate are also found polyelectrytes these are classified according to their load in cationic, Aniónicos, neutros(Guzmán, Villabona, Tejada, & Garcia, 2013) these agents present a high cost in the countries of Latin America since they have to be imported (Trujillo, and others, 2014) similarly, metal coagulants affect sludge generated in the water treatment process, which means that these wastes cannot be used as biosolids because they are very corrosive, change pH and electrical conductivity,chemical coagulants are related to negative effects on human health according to (Camacho, Campos, Mercado, & Cubilán, 2019) Neuropathological and epidemiological studies have evidenced the relationship between the residual aluminum of drinking water with Alzheimer’s disease and cognitive impairment (Olivero, Mercado, & Montes, 2013). Due to the above, the use of natural coagulants has taken in recent years a great importance as a technology to achieve the reduction of turbidity, color and organic matter without leaving any type of metallic residue that may come to affect health (Meza, Riaño, Martínez , Olivero , & Jurado, 2018);Among the advantages presented by the different natural coagulants is the presence of antimicrobial properties, in addition these are biodegradable, have a low cost and are safe for the environment (Másmela & Aguilar, 2017), these coagulating agents can be of plant and animal 12 origin, where the use of leaves, bark, roots, seeds of plant species stands out (Camacho, Campos, Mercado, & Cubilan, 2019) since they are proven to have high presence of polysaccharides and starch. The effectiveness of natural polymers in coagulation depends on their concentration, the amount of coagulant as this can cause a load reversal, and therefore a low level of organic load removal. Similarly the characteristics of the water to be treated and the parameters of the process such as pH, speed and mixing time slow and fast , temperature, sedimentation time have influence on the percentage of turbidity removal of natural coagulants (Trujillo et al, 2014). That is why the research was done using the repositories of universities at the level of Latin America and the databases where scientific articles were taken into account, grade work among others in order to identify the main natural coagulants used in Latin America, and the variables of the coagulation process that affect the effectiveness of natural coagulants in the removal of turbidity.