Efecto del sulfato de cobre como germicida en aguas residuales domésticas tratadas en humedales artificiales
Loading...
Date
2025-09-05
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
In many rural areas, domestic wastewater treatment remains a pending task due to structural and social constraints. This situation represents a risk to both public health and the environment due to the presence of pathogenic microorganisms in the effluents. In this context, this research evaluated the use of copper sulfate as a germicidal agent in a real-life treatment system that includes a septic tank, a coagulation process, and a subsurface flow constructed wetland. In the laboratory, jar tests were conducted with different copper sulfate concentrations (1–5%) and doses between 150 and 400 mg/L to determine the most effective. The optimal dose (250 mg/L at 3%) was subsequently applied to the full-scale system. The results showed high removal efficiencies for turbidity (90%), BOD (93%), COD (95%), phosphates and nitrates (97%), and fecal coliforms (>95%). However, an increase in ammoniacal nitrogen was detected (up to 34.78%), possibly due to the inhibition of nitrifying bacteria. Furthermore, the effectiveness of copper sulfate was compared with chlorine and aluminum sulfate. Chlorine was the most effective (99.9% coliform removal), followed by copper sulfate (80.4%) and aluminum sulfate (47.6%). Overall, the results support the use of copper sulfate as a viable alternative to improve water quality in rural communities where access to conventional technologies is limited.
Resumen
En muchas zonas rurales, el tratamiento de aguas residuales domésticas sigue siendo una tarea pendiente, debido a limitaciones estructurales y sociales. Esta situación representa un riesgo tanto para la salud pública como para el medio ambiente, por la presencia de microorganismos patógenos en los efluentes. En este contexto, la presente investigación evaluó el uso de sulfato de cobre como agente germicida en un sistema real de tratamiento que incluye una fosa séptica, un proceso de coagulación y un humedal artificial de flujo subsuperficial. A nivel de laboratorio, se realizó pruebas de jarras con distintas concentraciones de sulfato de cobre (1–5 %) y dosis entre 150 y 400 mg/L para determinar la más efectiva. La dosis óptima (250 mg/L al 3 %) se aplicó posteriormente en el sistema a escala real. Los resultados mostraron altas eficiencias de remoción en turbidez (90 %), DBO (93 %), DQO (95 %), fosfatos y nitratos (97 %), y coliformes fecales (> 95 %). No obstante, se detectó un aumento de nitrógeno amoniacal (hasta 34.78 %), posiblemente por la inhibición de bacterias nitrificantes. Además, se comparó la efectividad del sulfato de cobre con cloro y sulfato de aluminio. El cloro fue el más eficaz (99.9 % de remoción de coliformes), seguido del sulfato de cobre (80.4 %) y el sulfato de aluminio (47.6 %). En conjunto, los resultados respaldan el uso del sulfato de cobre como una alternativa viable para mejorar la calidad del agua en comunidades rurales donde el acceso a tecnologías convencionales es limitado.
Keywords
Ingeniería Ambiental, Tratamiento biológico, Eficiencia germicida, Coagulación química
Citation
Código de tesis
TIA; 282
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Ambiental