Evaluación de la eficiencia de filtros de carbón activado a base de cáscaras de coco para la remoción de contaminantes de agua residual agrícola de una finca del departamento del Cesar
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Date
2026-07-16
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Publisher
Universidad Popular del Cesar
Abstract
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de sistemas de filtración elaborados con carbón activado de cáscara de coco para el tratamiento de agua residual agrícola en una finca del departamento del Cesar. Inicialmente, se realizó la caracterización fisicoquímica del agua residual durante temporada seca y temporada de lluvias, analizando parámetros físicos, químicos y microbiológicos como temperatura, DBO5, DQO, pH, conductividad, turbidez, alcalinidad y dureza. Posteriormente, se diseñaron y construyeron tres sistemas piloto de filtración de lecho fijo, empleando diferentes configuraciones filtrantes: T1 (grava, arena y carbón activado), T2 (grava y carbón activado) y T3 (carbón activado). Los resultados obtenidos evidenciaron una disminución significativa de los parámetros físicos y químicos analizados después del proceso de filtración, especialmente en turbidez. El tratamiento T1 presentó el mejor desempeño durante ambas temporadas evaluadas, alcanzando los mayores porcentajes de remoción gracias a la integración de procesos físicos de filtración y mecanismos de adsorción proporcionados por el carbón activado. Así mismo, se observó una reducción de la carga contaminante del agua tratada respecto al agua residual sin tratamiento. El análisis estadístico realizado mediante pruebas de normalidad (Shapiro-Wilk) y análisis de varianza (ANOVA) evidenció diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados (p<0.05) confirmando la influencia de la configuración de los sistemas filtrantes sobre la eficiencia del tratamiento.
Abstract
This study aimed to evaluate the efficiency of filtration systems made with coconut shell activated carbon for the treatment of agricultural wastewater on a farm in the Cesar department. Initially, the physicochemical characterization of the wastewater was performed during the dry and rainy seasons, analyzing parameters physicochemical such as temperature, DBO5, DQO, pH, conductivity, turbidity, alkalinity, and hardness. Subsequently, three pilot fixed-bed filtration systems were designed and built, using different filter configurations: T1 (gravel, sand, and activated carbon), T2 (gravel and activated carbon), and T3 (activated carbon). The results obtained showed a significant decrease in the analyzed physicochemical parameters after the filtration process, especially in turbidity. Treatment T1 exhibited the best performance during both seasons evaluated, achieving the highest removal percentages thanks to the integration of physical filtration processes and adsorption mechanisms provided by the activated carbon. A reduction in the pollutant load of the treated water compared to the untreated wastewater was also observed. Statistical analysis using normality tests (Shapiro-Wilk) and analysis of variance (ANOVA) revealed statistically significant differences between the treatments evaluated (p < 0.05), confirming the influence of the filter system configuration on treatment efficiency.
Description
Trabajo de grado presentado como requisito para optar el titulo en Ingeniería Ambiental y Sanitaria
Keywords
Citation
Barragan Ruas, D. & Alzate Escorcia, M. T. (2026). Evaluación de la eficiencia de filtros de carbón activado a base de cáscaras de coco para la remoción de contaminantes de agua residual agrícola de una finca del departamento del Cesar [Tesis de grado, Universidad Popular del Cesar]. http://repositorio.unicesar.edu.co/home