Evaluación de la eficiencia de remoción de sulfametoxazol del agua residual empleando vermifiltración
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Date
2026-05-19
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Publisher
Universidad de Cuenca. Facultad de Ciencias Químicas
Abstract
Emerging pollutants, due to their presence in aquatic ecosystems and the adverse effects they can have on human health and the environment, require priority attention in research and the development of mitigation strategies. This group includes pharmaceutical products, among them sulfamethoxazole, a widely used antibiotic whose presence in wastewater poses a significant environmental risk. This study used vermifiltration, a treatment technology based on gravity filtration through a biological substrate involving Californian red worms (Eisenia fetida). This technique is characterized by its low operating cost and rapid implementation. Two filtration systems were designed for the experiment: a vermicomposting filter with earthworms and a control filter without earthworms. Both were fed daily with 0.8 L of a synthetic wastewater solution supplemented with 1 ppm sulfamethoxazole over a period of 30 days. Samples were collected daily to obtain composite samples. These samples were concentrated by solid-phase extraction using Hypersep PEP cartridges with neutral pH and acetonitrile as the solvent, and then the sample was read on the HPLC. A maximum removal of 97.33% was obtained in the vermicompost filter and 84.17% in the blank with a saturation time of 20 days. The net removal by the worms was around 11.25%, a value that could be inferred as a viable method.
Resumen
Los contaminantes emergentes, debido a su presencia en los ecosistemas acuáticos y a los efectos adversos que pueden generar sobre la salud humana y el medio ambiente, requieren una atención prioritaria en la investigación y en el desarrollo de estrategias de mitigación. Dentro de este grupo se incluyen los productos farmacéuticos, entre ellos el sulfametoxazol, un antibiótico de uso extendido cuya presencia en aguas residuales representa un riesgo ambiental significativo. En este estudio se empleó la vermifiltración, una tecnología de tratamiento basada en la filtración por gravedad a través de un sustrato biológico en el que participan lombrices rojas californianas (Eisenia fetida). Esta técnica se caracteriza por su bajo costo operativo y su rápida implementación. Para la experimentación se diseñaron dos sistemas de filtración: un vermifiltro con lombrices y un filtro control sin lombrices. Ambos fueron alimentados diariamente con 0,8 L de una solución sintética de agua residual suplementada con 1 ppm de sulfametoxazol, durante un periodo de 30 días. La recolección de muestras fue diaria para obtener muestras compuestas, estas muestras fueron concentradas con extracción en fase sólida con cartuchos Hypersep PEP con pH neutro y acetonitrilo como solvente, posteriormente se realizó la lectura de la muestra en el HPLC. Se obtuvo una remoción máxima de 97,33% en el vermifiltro y un 84,17% para el blanco con un tiempo de saturación de 20 días, como remoción neta por parte de la lombriz se obtuvo un resultado que ronda los 11.25 %, valor por el cual se pudo inferir como un método viable.
Keywords
Ingeniería Química, Contaminantes emergentes, Cromatografía liquida
Citation
Código de tesis
TQ; 694
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Químico