Currently, agricultural waste is proposed as a sustainable alternative in the removal of heavy metals present in industrial wastewater, to fulfill some of the goals proposed in the Sustainable Development Goals stated for the 2030 Agenda, in particular in Sections 3.9 and 6.9. Considering this context, the coffee pulp (Castilla variety) of Caldas municipality (Colombia) was used in study for the removal of one of the most toxic chemical species of chromium: Cr (VI). Therefore, the agricultural residue was subjected to a bromatological characterization, determination of the lignocellulosic composition and elucidation of characteristic organic functional groups by IR spectrophotometry. Additionally, the optimal parameters for contaminant removal were identified, regarding particle size, biomass quantity, optimum pH, stirring time, temperature, adsorption kinetics, zero charge potential (pHpzc) and adsorption isotherms, to analyze the kinetic model that fitted the process, the explanation of the possible adsorption mechanism between the contaminant, the surface of the coffee pulp and the capacity of maximum adsorption, respectively. Finally, the innovation of the research is discussed considering two criteria: First, when a mixture was made in different proportions between two agricultural residues (coffee pulp and plantain pseudostem) to show if there was an increase in the removal of the contaminant under the same optimal conditions found experimentally; and the second criterion, the comparison of the maximum adsorption capacity, with the percentages of removal carried out by other authors using the pulp of unmodified coffee.
Introducción: La biorremediación, se ha convertido en una alternativa atractiva y prometedora a las tradicionales técnicas físico-químicas para la remediación de los compuestos que contaminan el ambiente. Objetivo: Revisión sobre la aplicación de la biorremediación y su aporte en el al cumplimiento de uno de los objetivos de desarrollo sostenible. Materiales y métodos: Estudio descriptivo mediante la revisión documental sobre las posibilidades y limitaciones que presenta esta biotecnología en el tratamiento de problemas de contaminación. Resultados: Entre las principales tecnologías que se han registrado desde la década de 1970, la biorremediación ha demostrado ser rentable y eficiente en la remoción de determinados contaminantes. Conclusión: A pesar de los beneficios de las tecnologías de biorremediación, existen algunas dificultades en la aplicación debido a las restricciones impuestas por el sustrato y variabilidad ambiental, el potencial limitado de biodegradación y la viabilidad de los microorganismos de origen natural, entre otras.
This research focuses on the removal of contaminants from wastewaters as a matter of great interest in the field of water pollution. The first decades of the 21st century have brought numerous approaches for the development of cheaper and more effective adsorbents capable of eliminating heavy metals. The study aims to examine the way coffee pulp (Castilla variety from Caldas, Colombia) was used as a bioadsorbent for the removal of Mn (II) from synthetic wastewater to fulfill goals 3 and 6 proposed in the Sustainable Development Goals stated for the 2030 Agenda, particularly in Sections 3.9 and 6.9. In order to achieve this objective, the agricultural residue was subjected to bromatological characterization, determination of the lignocellulosic composition, and identification of characteristic organic functional groups through IR spectrophotometry, using the ATR (attenuated total reflection) technique. Additionally, the optimal parameters for contaminant removal were identified, regarding the biomass quantity, the optimum pH, the stirring time, the adsorption kinetics, the zero charge potential (pHpzc), the adsorption isotherms, and the explanation of the possible adsorption mechanisms between the contaminant, the surface of the coffee pulp, and the capacity of maximum adsorption. The results show that lignocellulosic material presented a cellulose content of 29.93 ± 0.21% and a lignin content of 19.25 ± 0.16%. The optimum parameters found were as follows: Particle size of 180 µm, contact time from 90 min to 100 RPM, optimum pH of 4.0 pH units, room temperature; the kinetic model adjusted to the bioadsorption process was Ho and McKay’s pseudo-second-order, under an isotherm of the Langmuir model, for which the removal presented was 53.40%, with a maximum adsorption capacity of 8.01 mg × g−1. Finally, the novelty of the reported research consists of using coffee pulp as a bioadsorbent without chemical modification, for the removal of heavy metals, in this case Mn (II), in industrial wastewater, which would be another application of this coffee by-product.
Objetivo Analizar la relación de la cobertura de alcantarillado y tratamiento de aguas residuales con el comportamiento de las enfermedades de origen hídrico.Métodos Se realizó un estudio descriptivo de tipo retrospectivo, utilizando fuentes secundarias (revisión documental e información de bases de datos disponibles) sobre el comportamiento de la cobertura en saneamiento básico, tratamiento de aguas residuales domésticas en el país y la prevalencia de enfermedades relacionadas con la contaminación hídrica en el periodo 2008 a 2014.Resultados El país ha invertido en la puesta en marcha de sistemas de tratamiento de aguas residuales del 2011 al primer semestre de 2013, 1.100 millones de dólares, sin embargo la incidencia de enfermedades de origen hídrico como enfermedad diarreica aguda EDA, enfermedades transmitidas por alimentos ETA y fiebre tifoidea y paratifoidea, no han disminuido en el periodo 2008 a 2014, sólo la hepatitis A, ha registrado disminución.Discusión Se reconoce que la inversión en sistemas de acueducto y alcantarillado es relevante para el mejoramiento de las condiciones sanitarias de la población y para la disminución en la incidencia y la prevalencia de diversas alteraciones del estado de salud, sin embargo es necesario atender otros aspectos, tales como la educación en salud y el empoderamiento social, con el fin de avanzar en la creación de capacidades para afrontar esta problemática de manera más eficiente.
Introducción. Este artículo considera una propuesta de un modelo de aprovechamiento de residuos sólidos orgánicos para el departamento de Cundinamarca, el cual responde a la necesidad de una herramienta que apoye en la toma de decisiones para la planificación y gestión de los residuos sólidos orgánicos. Objetivo. Realizar una aproximación de un modelo de optimización conceptual, técnico y matemático para el apoyo en la toma de decisiones con el fin de minimizar impactos ambientales. Materiales y métodos. El tipo de investigación aplicada en este trabajo se considera descriptiva, dado que se presentan algunas características fundamentales del fenómeno homogéneo estudiado y se considera adicionalmente cuasi experimental. El cálculo del modelo para plantas del departamento está basado en tres ejes (ambiental, económico y social), presentes en la ecuación general de optimización. Resultados. Se obtiene un modelo de aprovechamiento de residuos sólidos orgánicos en las técnicas de tratamiento biológico de compostaje aeróbico y lombricultivo, optimizando el sistema con el ahorro de emisiones de gases efecto invernadero emitidos a la atmósfera, y en la reducción total del costo de disposición final de residuos sólidos orgánicos en relleno sanitario. Basándose en el principio económico de utilidad que determina la viabilidad ambiental y sostenibilidad en las plantas de aprovechamiento de residuos sólidos orgánicos para el departamento, los abonos orgánicos como el compost y humus capturan carbono e nitrógeno que reducen las toneladas de CO2.
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