Evaluación de la proporción del almidón modificado de cáscara de papa con Al2(SO4)3 y tiempo de agitación en la remoción de turbidez - Espíritu Bastidas, Ingrid Gabriela (2020)
El presente trabajo de investigación, tiene como objetivo evaluar la proporción entre el almidón modificado de cáscara de papa con Al2(SO4)3.14H2O y el tiempo de coagulación en la remoción de turbidez del agua de la planta de tratamiento de Saños Chico. En la metodología experimental; en primer lugar; se obtuvo el almidón de cáscara de papa de la variedad Yungay, sometiéndolo a operaciones unitarias como el molido, filtrado, decantado, secado, tamizado. Luego se realizó su modificación química por acetilación, con anhídrido acético (10 % v/w), el pH fue ajustado a 8,5 con gotas de NaOH en una concentración de 3 % w/v, terminada la reacción se ajustó a pH 7 con HCl 0.1M y se realizó cuatro lavados sucesivos con agua, se centrifugó a 2 000 rpm por 15 min, por último, se secó por 24 h a 50 °C en la estufa, se molió y tamizó en malla N° 100, para almacenarlo en bolsas ziploc. El producto obtenido se llevó a una prueba de análisis proximal, análisis de cantidad de almidón y espectrofotometría infrarroja para su identificación, donde se estableció la cantidad de carbohidratos, cantidad de almidón y sus grupos funcionales respectivamente. El tratamiento de las muestras de las aguas turbias de Saños Chico; tomadas en la bocatoma; fueron realizadas con dos coagulantes en forma conjunta: el almidón modificado de cáscara de papa (AMP) y Al2(SO4)3.14H2O (SA). El diseño experimental es un diseño de experimentos DOE de 3x4 con dos repeticiones; los niveles del tiempo de coagulación fueron: 2 min, 3 min y 4 min, los niveles de proporción entre AMP/(AMP+SA) fueron: 25 %, 50 %, 75 % y 100 % (solo AMP), realizándose en total 12 experimentos con sus respectivas repeticiones. Se determinó mediante el análisis proximal, un 86,58 % de carbohidratos, 12,31 % de humedad, y < 2 % entre ceniza, grasa, fibra y proteínas; también se determinó un 22,5 % de almidón en cáscara de papa. Se caracterizó el almidón nativo y el almidón acetilado, mediante espectroscopia FTIR, observándose que se llevó a cabo la introducción de grupos funcionales CH3-C=OO en el almidón nativo, mostrándose en las bandas de 1727,46 cm-1 del carbonilo (-C=O), 1358,79 cm-1 del grupo metilo (-CH3), 1147,16 cm-1 del enlace C-O. Se obtuvieron diferentes porcentajes de remoción de turbidez, se removió un 66 % (3,2 NTU) y 67 % (3 NTU) para un tiempo de 2 min y 3 min utilizando solo el AMP como coagulante, además para un tiempo de 2 min se logró remover un 64 % (3,3 NTU) de turbidez a 75 % de AMP/(AMP+SA). Por último, se concluyó que el AMP como único coagulante, en un tiempo de coagulación de 2 min se dio la mayor remoción de turbidez del 64 %.