Publicado: 15-01-2013

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Reducción de la demanda química de oxígeno, coliformes, mohos y levaduras en mucílago de café mediante electrocoagulación

Sección
Artículos de Investigación

Autores/as

Luis Felipe Orozco
Universidad de Caldas, Manizales, Colombia , Colombia
Katherin Castro-Ríos
Universidad de Caldas, Manizales, Colombia , Colombia
Gonzalo Taborda Ocampo
Universidad de Caldas, Manizales, Colombia Facultad de Ciencias Exactas. , Colombia
El mucílago y la pulpa de café, son subproductos semilíquidos involucrados en la generación de aguas residuales con alta concentración de materia orgánica y diversas especies de microorganismos, afectando negativamente la eficiencia de los tratamientos tradicionales, que requieren hasta cinco meses para la descontaminación total de este tipo de aguas. Esto demanda la evaluación de diferentes técnicas de tratamiento, que mejoren la eficiencia de los procesos tradicionales. Se evaluó la electrocoagulación con electrodos Fe/Al, 2.3 A y pH natural, en la reducción de la demanda química de oxígeno y algunos microorganismos, presentes en mucílago de café. El proceso electroquímico propició una remoción máxima de 93% para bacterias coliformes, mohos y levaduras, en un tiempo de tratamiento de 50 min. La reducción de la demanda química de oxígeno fue 32% para la muestra sin diluir, 45% para la muestra diluida al 50% (v/v) y 51%, para las muestra diluida al 25% (v/v); indicando una mejor eficiencia con la disminución de la materia orgánica. El consumo energético fue inferior a los 0.083 kWh/m3, para las muestras analizadas. Esta técnica es una alternativa adecuada para el pre-tratamiento o reutilización de aguas contaminadas con mucílago de café.

Reducción de la demanda química de oxígeno, coliformes, mohos y levaduras en mucílago de café mediante electrocoagulación

Autores/as

  • Luis Felipe Orozco Universidad de Caldas, Manizales, Colombia
  • Katherin Castro-Ríos Universidad de Caldas, Manizales, Colombia
  • Gonzalo Taborda Ocampo Universidad de Caldas, Manizales, Colombia Facultad de Ciencias Exactas.

DOI:

https://doi.org/10.22490/21456453.975

Palabras clave:

bacterias, electroquímica, hongos, materia orgánica, subproductos de café

Resumen

El mucílago y la pulpa de café, son subproductos semilíquidos involucrados en la generación de aguas residuales con alta concentración de materia orgánica y diversas especies de microorganismos, afectando negativamente la eficiencia de los tratamientos tradicionales, que requieren hasta cinco meses para la descontaminación total de este tipo de aguas. Esto demanda la evaluación de diferentes técnicas de tratamiento, que mejoren la eficiencia de los procesos tradicionales. Se evaluó la electrocoagulación con electrodos Fe/Al, 2.3 A y pH natural, en la reducción de la demanda química de oxígeno y algunos microorganismos, presentes en mucílago de café. El proceso electroquímico propició una remoción máxima de 93% para bacterias coliformes, mohos y levaduras, en un tiempo de tratamiento de 50 min. La reducción de la demanda química de oxígeno fue 32% para la muestra sin diluir, 45% para la muestra diluida al 50% (v/v) y 51%, para las muestra diluida al 25% (v/v); indicando una mejor eficiencia con la disminución de la materia orgánica. El consumo energético fue inferior a los 0.083 kWh/m3, para las muestras analizadas. Esta técnica es una alternativa adecuada para el pre-tratamiento o reutilización de aguas contaminadas con mucílago de café.

Biografía del autor/a

Luis Felipe Orozco, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia

Licenciado en Biología y Química. 2Ingeniera de Alimentos, Candidata a Doctora en Ciencias Agrarias
y Especialista en Desarrollo Agroindustrial

Katherin Castro-Ríos, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia

Licenciado en Biología y Química, Especialista en
Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Magister en Ciencias Químicas y Doctor en Ciencias Químicas
1Departamento de Química. 2Facultad de Ciencias Agropecuarias

Citas

Agustin, M., Sengpracha, W., & Phutdhawong, Weerachai. (2008). Electrocoagulation of Palm Oil Mill Effluent. International Journal of Environmental Research and Public Health, 5(3), 177-180.

Akbal, F., & Camcı, S. (2011). Copper, chromium and nickel removal from metal plating wastewater by electrocoagulation. Desalination, 269(1-3), 214-222

APHA. (1999). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (Version 19th). Washington DC.

Avallone, Guiraud, J., Guiraud, P., Guyot, B., Olgin, E. & Brillouet, M. (2000). Polysaccharide Constituents of Coffee-Bean Mucilage. Journal of Food Science., 65(8), 1308-1311.

Azarian, Mesdaghinia, A., Vaezi, F., Nabizadeh, R. & Nematollahih, D. (2007). Algae Removal by Electrocoagulation Process, Application for Treatment of the Effluent from an Industrial Wastewater Treatment Plant. Iranian J Publ Health., 36(4), 57-64.

Blandón-Castaño, G., Dávila-Arias, M.T., & Rodríguez- Valencia, N. (1999). Caracterización microbiológica y físico-química de la pulpa de café sola y con mucílago en proceso de compostaje. Cenicafé., 50(1), 5-23.

Castro-Ríos, K., Orozco, L. F., & Taborda, G. (2012a). Reducción de la demanda química de oxígeno en mucílago de café mediante electrocoagulación. XXVII Congreso de la Sociedad Mexicana de

Electroquímica llevado a cabo en Toluca, México.

Castro-Ríos, K., Orozco, L. F., & Taborda, G. (2012b). Remoción de microorganismos presentes en mucílago de café mediante electrocoagulación. V Seminario Colombiano de Electroquímica llevado a cabo en Medellín, Colombia.

Chanakya, H. N., & Alwis, A. A. P. De. (2004). Environmental issues and management in primary coffee procesing. Process Safety and Environmental Protection. (84 (B4)), 291–300.

Drogui, P., Drogui, P.; Asselin, M.; Brar, S. K.; Benmoussa, H. & Blais, J. F. (2008). Electrochemical removal of pollutants from agro-industry wastewaters. Separation and Purification Technology.(61), 301–310.

Gao, Gao, S., Yang, J., Tian, J., Ma, F., Tu, G. & Du, M. (2010). Electro-coagulation–flotation process for algae removal. Journal of Hazardous Materials.(177), 336–343.

Ghernaout, Badis, A., Kellil, A., Ghernaout, D. & Ghernaout, B. (2008). Application of electrocoagulation in Escherichia coli culture and two surface waters. Desalination.( 219), 118–125.

Khoufi, S., Feki, F., & Sayadi, S. (2007). Detoxification of olive mill wastewater by electrocoagulation and sedimentation processes. Journal of Hazardous Materials, 142 (1-2), 58-67.

Kobya, M., & Delipinar, S. (2008). Treatment of the baker’s yeast wastewater by electrocoagulation. Journal of Hazardous Materials.(154), 1133–1140.

Martínez-Huitle, C. A., & Brillas, Enric. (2008). Electrochemical Alternatives for Drinking Water Disinfection. Angew. Chem. Int. (47), 1998-2005.

Mollah, M. Mollah, M.; Morkovsky, P.; Gomes, J.; Kesmez, M.; Parga, J. & Cocke, D. (2004). Fundamentals, present and future perspectives of electrocoagulation. Journal of Hazardous Materials.(B114), 199–210.

Mussatto, S.; Machado, E.; Martins, S. & Teixeira, J. (2011). Production, Composition, and Application of Coffee and Its Industrial Residues. Food Bioprocess Technology(4), 661– 672.

Olvera, J., & Gutiérrez, J. I. (2010). Biodegradación anaerobia de las aguas generadas en el despulpado del café Revista Colombiana de Biotecnología., 12(2), 230-239.

Papastefanakis, N., Mantzavinos, D., & Katsaounis, A. (2010). DSA electrochemical treatment of olive mill wastewater on Ti/RuO2 anode. Journal of Applied Electrochemistry.(40), 729–737.

Rodríguez, S. P., Silva, R. M. Perez, & Boizán, M. F. (2000). Estudio de la biodegradabilidad anaerobia de las aguas residuales del beneficio húmedo del café. Interciencia., 25(8), 386-390.

Selvamurugan, Doraisamy, P.; Maheswari, M.; Selvamurugan, M. & Nandakumar, N. (2010). High rate anaerobic treatment of coffee procesing wastewater using upflow anaerobic hybrid reactor. Iran. J. Environ. Health. Sci. Eng., 7(2), 129-136.

Tchamango, Nanseu-Njiki, Ch.; Ngareni, E.; Hadjiev, D.; Darchen, A. & Tchamango, S. (2010). Treatment of dairy effluents by electrocoagulation using aluminium electrodes. Science of the Total Environment.(408), 947–952.

Tezcan Un, U., Ugur, S., Koparal, A.S. & Baker Ogutceren, U. Electrocoagulation of olive mill was tewater s. J. Separation and Purification Technology. (2006); 52: 136 - 141.

Zambrano-Franco, D. A., & Cárdenas-Cárdenas, J. (2000). Manejo y tratamiento primario de lixiviados producidos en la tecnología Becolsub. Avances Técnicos.(280), 1-8.

Zambrano-Franco, Zambrano-Franco, D.; Isaza, J.; Rodríguez, N. & López, U. (1999). Tratamiento de aguas residuales del lavado de café Boletín Técnico. (pp. 30). Chinchiná: Cenicafé.

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Publicado

15-01-2013

Cómo citar

Orozco, L. F., Castro-Ríos, K., & Taborda Ocampo, G. (2013). Reducción de la demanda química de oxígeno, coliformes, mohos y levaduras en mucílago de café mediante electrocoagulación. Revista De Investigación Agraria Y Ambiental, 4(1), 13–19. https://doi.org/10.22490/21456453.975

Número

Sección

Artículos de Investigación