Diseño de un sistema de filtración a escala piloto, a partir de geomembranas elaboradas con pseudotallo de plátano, para optimizar la calidad del agua cruda utilizada en la finca El Tamarindo de la vereda Estados Unidos, municipio de Becerril
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Date
2026-11-11
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Universidad Popular del Cesar
Abstract
El presente proyecto tuvo como objetivo diseñar e implementar un sistema piloto de filtración utilizando una geomembrana elaborada a partir del pseudotallo de plátano para el tratamiento de agua destinada al consumo humano en la finca El Tamarindo. La investigación surgió ante la necesidad de buscar alternativas sostenibles y de bajo costo para mejorar la calidad del agua en zonas rurales con acceso limitado a sistemas convencionales de potabilización. La metodología desarrollada incluyó la selección y preparación del pseudotallo de plátano, la elaboración de la geomembrana filtrante mediante fibras vegetales estabilizadas con almidón de yuca, la caracterización física y química del material filtrante y el diseño e implementación de un sistema piloto operado por gravedad. Posteriormente, se realizaron pruebas de filtración y análisis fisicoquímicos y microbiológicos del agua antes y después del tratamiento, evaluando además la durabilidad de la geomembrana a partir de la disminución del caudal de filtración. Los resultados evidenciaron reducciones significativas en parámetros como turbidez, sólidos suspendidos, conductividad y carga microbiológica, alcanzando valores compatibles con los criterios establecidos en la normatividad colombiana para agua potable. Asimismo, la geomembrana presentó una vida útil aproximada de 20 días bajo las condiciones experimentales evaluadas, manteniendo estabilidad estructural y funcionalidad durante el proceso. Se concluye que el pseudotallo de plátano posee potencial como material filtrante en sistemas alternativos de tratamiento de agua, representando una opción sostenible, accesible y viable para aplicaciones rurales a pequeña escala.
This project aimed to design and implement a pilot filtration system using a geomembrane made from banana pseudostems for treating drinking water at the El Tamarindo farm. The research arose from the need to find sustainable and low-cost alternatives to improve water quality in rural areas with limited access to conventional water treatment systems. The methodology included the selection and preparation of banana pseudostems, the fabrication of the filtering geomembrane using plant fibers stabilized with cassava starch, the physical and chemical characterization of the filter material, and the design and implementation of a gravity-operated pilot system. Subsequently, filtration tests and physicochemical and microbiological analyses of the water were performed before and after treatment, also evaluating the durability of the geomembrane by assessing the reduction in filtration flow rate. The results showed significant reductions in parameters such as turbidity, suspended solids, conductivity, and microbiological load, reaching values compatible with the criteria established in Colombian regulations for drinking water. Furthermore, the geomembrane exhibited an approximate lifespan of 20 days under the evaluated experimental conditions, maintaining structural stability and functionality throughout the process. It is concluded that the banana pseudostem has potential as a filter material in alternative water treatment systems, representing a sustainable, accessible, and viable option for small-scale rural applications.
Description
Trabajo de grado presentado como requisito para optar el titulo en Ingeniería Ambiental y Sanitaria.
Keywords
Citation
Pertuz Martínez, S. J & Rangel Monsalve, E. (2026). Diseño de un sistema de filtración a escala piloto, a partir de geomembranas elaboradas con pseudotallo de plátano, para optimizar la calidad del agua cruda utilizada en la finca El Tamarindo de la vereda Estados Unidos, municipio de Becerril. [Tesis de grado, Universidad Popular del Cesar]. http://repositorio.unicesar.edu.co/home.