Evaluación de humedal artificial de flujo subsuperficial a escala piloto con la especie g. Angustifolia, en la remediación de aguas residuales sintéticas en la Universidad Santo Tomás
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Universidad Santo Tomás
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El presente estudio evaluó la eficiencia de remoción de carga orgánica de un humedal artificial de flujo subsuperficial a escala piloto implementado con G. angustifolia en la remediación de aguas residuales sintéticas en la Universidad Santo Tomás, seccional Villavicencio. Se construyó una obra civil basado en un tanque filtrante de carácter biológico con un perfil estratificado de grava, arena y suelo con capas de geotextil entre ellas, con nueve propágulos de la especie, operando bajo un tiempo de retención hidráulico fijo de 4 días y tres niveles de concentración inicial de DQO. Los parámetros evaluados incluyeron DQO, DBO5, SST, pH, temperatura y contenido de clorofila foliar. El análisis estadístico se llevó a cabo mediante estadística descriptiva, correlación de Pearson y regresión lineal.
Los resultados evidenciaron que el sistema mantuvo la capacidad depuradora ante incrementos progresivos de carga orgánica, presentando eficiencias de remoción de materia orgánica de entre 64.4, 93.5 y 97.6% en función de la DQO y entre 19.7, 78 y 83.8% en función de la DBO5 para concentraciones de entrada al sistema de 250, 350 y 450 mg/L O2 de DQO respectivamente. La remoción de SST presento una tendencia ascendente con valores de 78.7, 99.3 y 100%. La correlación de Pearson identifico relaciones positivas entre temperatura y eficiencia de remoción de las variables de interés y una relación negativa entre clorofila foliar y procesos de remoción de las mismas variables. Los modelos de regresión lineal presentaron coeficientes de determinación entre 0.773 y 0.841, lo que respalda la hipótesis alternativa en términos de tendencia, aunque sin alcanzar significancia estadística formal debido al número reducido de observaciones. Además, el estudio genero recomendaciones técnicas a base de guía para investigaciones futuras en diferentes ámbitos del proyecto que abarca valores de TRH, replicabilidad, concentraciones en función de la materia orgánica expresada en DQO y métodos para un análisis estadístico más optimo.
Abstract
This study evaluated the organic load removal efficiency of a pilot-scale subsurface flow constructed wetland implemented with G. angustifolia for the remediation of synthetic wastewater at Universidad Santo Tomás, Villavicencio. A biological filter tank was constructed with a stratified profile of gravel, sand, and soil separated by geotextile layers, planted with nine propagules of the target species, and operated under a fixed hydraulic retention time of 4 days across three initial COD concentration levels. The parameters assessed included COD, BOD₅, TSS, pH, temperature, and foliar chlorophyll content. Statistical analysis was performed using descriptive statistics, Pearson correlation, and linear regression.
Results indicated that the system sustained depuration capacity under progressively increasing organic loads, achieving COD removal efficiencies of 64.4%, 93.5%, and 97.6%, and BOD₅ removal efficiencies of 19.7%, 78.0%, and 83.8%, for inlet concentrations of 250, 350, and 450 mg/L O₂ of COD, respectively. TSS removal followed an ascending trend, with values of 78.7%, 99.3%, and 100%. Pearson correlation analysis identified positive associations between temperature and removal efficiency across the evaluated parameters, and negative associations between foliar chlorophyll content and the same variables. Linear regression models yielded coefficients of determination ranging from 0.773 to 0.841, supporting the alternative hypothesis in terms of directional trend, although formal statistical significance was not reached due to the limited number of observations. In addition, the study generated technical recommendations based on guidance for future research in different areas of the project that covers TRH values, replicability, concentrations based on the organic matter expressed in COD and methods for a more optimal statistical analysis.
Idioma
spa
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Citación
Aranda Lopez, J. (2026). Evaluación de humedal artificial de flujo subsuperficial a escala piloto con la especie g. Angustifolia, en la remediación de aguas residuales sintéticas en la Universidad Santo Tomás. [Trabajo de grado, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional.
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