At the present thesis they were employed with Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M. water plants from July until October, 2014, cultivated in fish farms fluent in Moyobamba city, this study seeks to improve more the quality of the effluent one using the water plants, realizing a previous treatment before there being spilt to a body recipient (Gully), expiring with Maximum Permissible limits of water un load. A study was realizad using floating water plants (Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M.) to remo ve biodegradable organic matter in effluents from fish farms taking a pilot plant with two systems of treatment: a system in batch es and a continuous system. The system in batches consisted in the application of Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M. aquatic plants using the effluent from fish farms to analyze the purifying effect of the aquatic plants, taking a reactor of control (without planting of plants), and three reactors which functioned as systems by" Shifts", develop with homogeneity in the ponds size (planting in the first pond Lemna minor L. in the second pond Eichhornia crassipes M. and the third pond Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M.). The continuous system consisted in a slow stream of 0.71 m3/h of the fish farms effluent crossing ponds with different levels of shallow water, in which the Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M. floating aquatic plants were culturad working with a reactor of control (without plants), and three reactors which functioned as "seamless" systems, (planting in the first pond Lemna minor L., in the second pond Eichhornia crassipes M. and the third pond Lemna minor L. and Eichhornia crassipes M.). In both systems in the system in batches and in the continuous system, aquatic plants maintain the conditions of aerobic degradation of organic matter and sediment filtered, thanks to their roots, where it develops an intensa activity of microorganisms. In the investigation course, it was evaluated the growth of aquatic plants especially of its roots which extend down within the water column and the ability to remove biodegradable organic matter, to be carried out by four months the physiochemical analysis between them turbidity, pH, total suspended solids, temperatura, dissolved oxygen, biochemical oxygen demand and Chemical Demand of Oxygen, and then be comparad with the Maximum Permissible Limits for effluents of wastewater treatment plants of domestic or Municipalities ( SUPREME DECREE N°003-2010-MINAM) and in this way see the efficiency of the organic matter removal for each parameter and analyzed system. In the investigation had concluded that the continuous system is much more efficient in the removal of organic matter to the 50% that the system in batches, being more efficient the reactor 04 with Lemna minar L. y Eichhomia crassipes M. aquatic plants, because its roots have the ability to remove the total suspended solids in the effluent of the waters of the fish farms and achieving reproduced plants to 1 00% of the space of the reactors due to the fact that there is continuous movement of water and that makes plants have a better development and greater organic matter removal in the effluent from fish farms. Concluding that aquatic plants Lemna minar L. and Eichhomia crassipes M. comply with the function of removing biodegradable organic matter significantly in the reactors operated in the system in batches and in the continuous system. Key words: water plants, organic matter. | En la presente tesis se trabajaron con plantas acuáticas Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M desde Julio hasta octubre del 2014, cultivados en fluentes de piscigranjas en la ciudad de Moyobamba, este estudio busca mejorar más la calidad del efluente utilizando las plantas acuáticas, realizando un tratamiento previo antes de ser vertido a un cuerpo receptor (Quebrada), cumpliendo con límites Máximos Permisibles de descarga de agua. Se realizó un estudio utilizando plantas acuáticas flotantes (Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M) para remover la materia orgánica biodegradable en efluentes de piscigranjas teniendo una planta piloto con dos sistemas de tratamiento: Un sistema por Tandas y un sistema Continuo. El sistema por tandas consistió en la aplicación de plantas acuáticas con Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M utilizando el efluente de las piscigranjas para analizar el efecto depurador de las plantas acuáticas, teniendo un reactor de control (sin siembra de plantas), y tres reactores los cuales funcionaron como sistemas por "tandas", desarrollándose con homogeneidad en el tamaño de los estanques (sembrando en el primer estanque Lemna minar L. en el segundo estanque Eichharnia crassipes M y el tercer estanque Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M). El sistema continuo consistió en un flujo lento de O. 71 m3/h del efluente de piscigranjas atravesando estanques con diferentes niveles de agua poco profunda, en las cuales las plantas acuáticas flotantes Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M fueron cultivadas trabajando con un reactor de control (sin plantas), y tres reactores los cuales funcionaron como sistemas "continuos",(Sembrando en el primer estanque Lemna minar L. en el segundo estanque Eichharnia crassipes M y el tercer estanque Lemna minar L. y Eichharnia crassipes M). En ambos sistemas en el sistema por tandas y en el sistema continuo, las plantas acuáticas mantienen las condiciones de degradación aeróbica de la materia orgánica y sedimentos filtrados, gracias a sus raíces, donde se desarrolla una intensa actividad de microorganismos. En el transcurso de la investigación se evaluó el crecimiento de las plantas acuáticas especialmente de sus raíces que se extienden hacia abajo dentro de la columna de agua y la capacidad de remover materia orgánica biodegradable, realizándose por cuatro meses análisis fisicoquímicos entre ellos de turbiedad, pH, solidos suspendidos totales, temperatura, oxígeno Disuelto, Demanda Bioquímica de Oxigeno y Demanda Química de Oxigeno, y luego ser comparados con los Límites Máximos Permisibles para efluentes de plantas de tratamiento de Aguas Residuales Domesticas o Municipalidades (DECRETO SUPREMO N°003-2010-MINAM) y de esta manera ver la eficiencia de la remoción de materia orgánica por cada parámetro y sistema analizado. En la investigación realizada se concluye que el sistema continuo es mucho más eficiente en la remoción de materia orgánica al 50% que el sistema por tandas, siendo más eficiente el reactor 04 con plantas acuáticas Lemna minor L. y Eichhornia crassipes M ya que sus raíces tienen la capacidad de remover los sólidos suspendidos totales del efluente de aguas de la piscigranjas y logrando reproducirse las plantas al 100% del espacio de los reactores. Debido a que existe movimiento continuo del agua y eso hace que las plantas tengan un mejor desarrollo y exista una mayor remoción de materia orgánica en los efluentes de las piscigranjas. Concluyendo que las plantas acuáticas Lemna minor L. y Eichhornia crassipes M cumplen con la función de remover la materia orgánica biodegradable significativamente " en los reactores intervenidos en el sistema por tandas y en el sistema continuo.

Objective. To evaluate the nutritional composition of duckweed (DW) (Lemna minor) and water hyacinth (WH) (Eichhornia crassipes) and its effect on the apparent digestibility of dry matter (%, ADDM), apparent digestibility of crude protein (%, ADCP) and the apparent digestibility of the crude lipid (%, ADCL) in the nutrition of tilapia (Oreochromis niloticus). Material and methods. The DW and WH were used to formulate nine isoproteic (32.47%), isolipidic (5.46%) and isoenergetic (16.45 MJ kg-1) diets, with three replicates and 15 male tilapia (36.36± 1.16 g) per repetition: 0% (T0); 10% (T10); 15% (T15); 20% (T20) and 25% (T25), respectively random. A principal component analysis (PCA) was applied. Results. The crude protein (%) of the WH and the DW, were 21.72% and 27.37% (p˂0.05), respectively. Fish fed with WH and DW, up to 10 and 15% inclusion in the diet, respectively, did not show significant differences (p>0.05) for ADDM. However, for ADCP and ADCL, up to 15 and 20%, respectively, significant differences (p>0.05) were not observed. Conclusions. Water hyacinth and duckweed meals were an alternative vegetable protein source, which can partially replace soybean meal and cornmeal in tilapia diets. The PCA suggests that the control diet, 10% WH, 10-15% DW, showed the best results in terms of the apparent digestibility of the nutrients. | Objetivo. Evaluar la composición nutritiva de la lenteja de agua (LA) (Lemna minor) y jacinto de agua (JA) (Eichhornia crassipes) y su efecto en la digestibilidad aparente de la materia seca (%, DAMS), digestibilidad aparente de la proteína cruda (%, DAPC) y la digestibilidad aparente de la grasa cruda (%, DAGC) en la nutrición de la tilapia (Oreochromis niloticus). Materiales y métodos. La LA y el JA se utilizaron para formular nueve dietas isoproteicas (32.47%), isolipídicas (5.46%) e isoenergéticas (16.45 MJ kg-1), con tres repeticiones y 15 tilapias machos (36.36±1.16 g) por repetición: 0% (T0); 10% (T10); 15% (T15); 20% (T20) y 25% (T25), respectivamente al azar. Se aplicó un análisis de componentes principales (PCA). Resultados. La PC del JA y la LA, fue 21.72% y 27.37% (p˂0.05), respectivamente. Los peces alimentados con JA y LA, hasta 10 y 15% de inclusión en la dieta respectivamente, no mostraron diferencias significativas (p>0.05) para la DAMS, aunque para la DAPC y DAGC, hasta 15 y 20%, respectivamente, no se observó diferencias significativas (p>0.05). Conclusiones. Las harinas de jacinto de agua y lenteja de agua, son fuente de proteína vegetal alternativa, que pueden sustituir parcialmente la soya y maíz en dietas para la tilapia (O. niloticus). El PCA sugiere que la dieta de control, 10% JA, 10-15% LA, mostraron los mejores resultados en términos de digestibilidad aparente de los nutrientes.

Una problemática ambiental impor- tante en instalaciones porcinas es la producción de excretas con alta concentración de nutrientes y su deposición en el ecosistema. Una alternativa para la biorremediación de dicha problemática es utilizar las excretas para la producción de plantas acuáticas que tengan una alta tasa de captación de nutrientes, tal como Lemna perpusilla. En el presente estudio se desarrollaron dos experimentos con el objetivo de estudiar el efecto de la época del año y el tiempo de cosecha sobre la biomasa, composición química y el rendimiento de nutrientes. En el experimento I (enero a abril) se utilizó una dosis de fertilización de 20 Lm-2 por cada 20 días y se manejó una densidad de siembra de 200 gm-2, realizando cosechas cada 10 días. Mientras que en el experimento II (mayo a ju- nio) se utilizó la misma dosis de fertilización y densidad de siembra, pero cosechando cada seis días. Durante el desarrollo experimental (enero-junio) Lemna perpusilla presentó bajo contenido de materia seca (6.87 a 8.87%) y fi- bra (11.67 a 12.89%), pero alto contenido de proteína (26.02 a 27.41%). Se determinó que la época y tiempo de cosecha afectan significati- vamente la cosecha total, composición química y rendimiento de nutrientes. Las variables cli- máticas que más influyeron sobre la cosecha total fueron las horas luz y precipitación. Mien- tras que el rendimiento en nutrientes es princi- palmente afectada por la temperatura, hume- dad relativa, horas luz y precipitación.

El presente documento, tiene como fin evaluar el potencial de producción de biogás a partir de la biomasa disponible (buchón de gua, azolla y pastos) y los residuos generados por la comunidad de Robles en Jamundí. Dentro de ese marco, se realizó una cuantificación y caracterización de la biomasa presente en la zona de estudio (Humedal Cauquita) y del caudal de agua residual que se descarga en este lugar. Lo anterior, con el fin de determinar el potencial aprovechamiento para la producción de biogás. Por otro lado, se diseñaron dos fases experimentales por medio de ensayos y replicas a escala de laboratorio, en donde se establecieron las mejores condiciones operacionales para maximizar la producción de biogás a partir de la codigestión entre las biomasas y el agua residual. En la primera fase experimental se montaron nueve biodigestores, lo cuales contenían las tres biomasas, agua e inóculo (I1 e I2), su operación y seguimiento duro 30 días. Para el análisis de esta primera fase experimental no se obtuvieron los resultados esperados, debido a que no hubo producción de biogás. Sin embargo, con las recomendaciones de la Red Biocol-UTA, se logró diseñar la segunda fase experimental, en donde se cambió el inoculo utilizado, en este caso fue estiércol fresco de cerdo (porcinaza) y también, opero por 30 días. Esta segunda fase experimental se divide en dos, una etapa (A) en donde se utilizó agua potable y se montaron solo seis biodigestores, tres de ellos con propuestas distintas de alimentación y otros tres replicando cada propuesta. En la otra etapa (B), se alimentaron trece biodigestores, los tres primeros con las mismas propuestas anteriores, pero con agua residual tomada del vertimiento al humedal Cauquita y por cada propuesta se realizaron tres replicas. Cabe resaltar que en esta etapa B se propuso alimentar uno de los biodigestores (E0) solo con Buchón de agua y agua residual sin ningún tipo de inóculo, con el fin de determinar la potencialidad de esta biomasa. En esta segunda fase experimental se obtuvieron los resultados esperados, ya que, en la fase A se produjo biogás a partir del día 18 del proceso y en la fase B a partir del día tres empezó la producción de este. Es importante mencionar que estas etapas no se hicieron de forma simultánea. Finalmente, se concluyó que las condiciones operacionales utilizadas pueden maximizar el potencial de producción de biogás de las biomasas estudiadas. | The purpose of this document is to evaluate the potential for biogas production from the available biomass (gua buchón, azolla and pastures) and the waste generated by the community of Robles in Jamundí. Within this framework, a quantification and characterization of the biomass present in the study area (Humedal Cauquita) and of the wastewater flow that is discharged in this place was carried out. The above, in order to determine the potential use for biogas production. On the other hand, two experimental phases were designed by means of tests and replications on a laboratory scale, where the best operational conditions were established to maximize biogas production from co-digestion between biomass and wastewater. In the first experimental phase, nine biodigesters were mounted, which contained the three biomasses, water and inoculum (I1 and I2), their operation and monitoring lasted 30 days. For the analysis of this first experimental phase, the expected results were not obtained, because there was no biogas production. However, with the recommendations of the Biocol-UTA Network, it was possible to design the second experimental phase, where the inoculum used was changed, in this case it was fresh pig manure (swine) and also operated for 30 days. This second experimental phase is divided into two, a stage (A) where drinking water was used and only six biodigesters were mounted, three of them with different feeding proposals and another three replicating each proposal. In the other stage (B), thirteen biodigesters were fed, the first three with the same previous proposals, but with residual water taken from the spill into the Cauquita wetland and for each proposal three replications were made. It should be noted that in this stage B it was proposed to feed one of the biodigesters (E0) only with water buchón and waste water without any type of inoculum, in order to determine the potentiality of this biomass. In this second experimental phase, the expected results were obtained, since, in phase A, biogas was produced from day 18 of the process and in phase B, from day 3, the production of the same began. It is important to mention that these stages were not done simultaneously. Finally, it was concluded that the operational conditions used can maximize the biogas production potential of the studied biomass | Pasantía de investigación (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2021 | Ingeniero Ambiental

"Currently, the use of unconventional food sources in the inclusion of fish diets is cause of great interest. The growth performance of African catfish (Clarias gariepinus) was evaluated, with the inclusion of duckweed meal (Lemna perpusilla) in four levels (0, 6, 12 and 18 %) in the diet. African catfish with an average weight of 1.27 ± 0.03 g, were distributed in a completely randomized design, with 16 experimental cages (four replicates/treatment). The fingerlings were fed for 48 days of experimentation. An analysis of variance and a Duncan´s test were performed. No significant differences were found (p< 0.05) for the first two levels evaluated, but with the rest there were differences, as the percentage of inclusion of the duckweed meal in the ration increased. Final weight was decreasing, as well as absolute growth rate, increase in daily weight, feed conversion ratio and food efficiency. Survival throughout the experiment was between 72 y 65 % in all treatments. The inclusion of duckweed meal in the diet did not affect the parameters of water quality. It was concluded that the L. perpusillase meal can be included up to 12 % in diets for African catfish fingerlings, without affecting the growth performance." | "El uso de alimentos no convencionales en las dietas para peces es actualmente de gran interés. Se evaluó el comportamiento productivo de alevines de bagre africano (Clarias gariepinus), con la inclusión de la harina de la lenteja de agua (Lemna perpusilla) en cuatro niveles (0, 6, 12 y 18 %) en la formulación de la dieta. Se utilizaron 240 animales, con un peso promedio de 1,27 ± 0,03 g, distribuidos en un diseño completamente al azar, con 15 por réplicas (cuatro réplicas/tratamiento). Se realizó un análisis de varianza y una prueba de medias por Duncan. Los alevines fueron alimentados durante 48 días, no se encontraron diferencias significativas (p< 0,05) para los dos primeros niveles evaluados, y si con los restantes, en la medida que aumentaba el porcentaje de inclusión de harina de la lenteja de agua en la ración. El peso final fue descendiendo, así como el crecimiento absoluto, incremento en peso diario, factor de conversión alimenticia y eficiencia alimentaria. La supervivencia durante todo el experimento estuvo entre 72 y 65 %. La inclusión de este alimento en la dieta no afectó los parámetros de calidad del agua. Se concluyó que la harina de L. perpusilla se puede incluir hasta 12 % en dietas para alevines de bagre africano, sin afectar los indicadores bio-productivos." | "O uso de insumos alimentares não convencionais na inclusão de dietas para peixes é atualmente de grande interesse. Foi avaliado o comportamento produtivo de alevinos de jundiá (Clarias gariepinus), com a inclusão de farinha de lentilha-d’água (Lemna perpusilla) em quatro níveis (0, 6, 12 e 18 %) na formulação da dieta. Foram utilizados 240 animais, com peso médio de 1.27 ± 0.03 g, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, com 15 por repetições (quatro repetições/tratamento). Foi realizada uma análise de variância e um teste de médias de Duncan. Aos 48 dias de cultivo experimental, não foram encontradas diferenças significativas (p< 0.05) para os dois primeiros níveis avaliados, e se com os demais, conforme aumentou a porcentagem de inclusão de farinha de lentilha- d’água na ração. O peso final foi diminuindo, assim como o crescimento absoluto, aumento do peso diário, fator de conversão alimentar e eficiência alimentar. A sobrevivência durante todo o experimento foi entre 72 e 65 %. A inclusão desse alimento na dieta não afetou os parâmetros de qualidade da água. Concluiu-se que o farelo de L. perpusilla pode ser incluído em até 12 % em dietas para alevinos bagrefrenses, sem afetar os indicadores de bioprodução."