LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2895.

DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v6i2.3872

Eficiencia de Opuntia ficus indica y Vicia faba como
coagulantes naturales en la remoción de la turbiedad de las

aguas residuales del río Chumbao
Efficiency of Opuntia ficus indica and Vicia faba as natural coagulants in

turbidity removal from the wastewater of the Chumbao river
.

Oliver León Manchi
1002220182@unajma.edu.pe

https://orcid.org/0000-0001-5114-8951
Universidad Nacional José María Arguedas

Andahuaylas – Perú

Artículo recibido: 24 de abril de 2025. Aceptado para publicación: 08 de mayo de 2025.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.

Resumen
El tratamiento de aguas residuales involucra múltiples etapas, siendo la coagulación y floculación
fases cruciales en la eliminación de diversos contaminantes. La presente investigación tuvo como
objetivo evaluar la eficiencia de Opuntia ficus indica y Vicia faba como coagulantes en la reducción de
la turbiedad de las aguas residuales del río Chumbao. El estudio experimental consistió en evaluar los
efectos del pH y dosis de los coagulantes en la remoción de la turbiedad, sólidos disueltos totales
(Tds) y la variación de la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5). Los resultados revelaron que los
coagulantes Opuntia ficus indica y Vicia faba mantuvieron una mayor estabilidad en condiciones
alcalinas. En este medio, se logró una remoción de turbiedad del 97.53 % con Opuntia ficus indica y
del 89.98 % con Vicia faba. La remoción de Tds alcanzó 27 % y 34 %, respectivamente, mientras la
reducción de DBO5 fue del 77.06 % para el Opuntia ficus indica y del 65.59 % con Vicia faba.

Palabras clave: dosis, pH, coagulación, floculación

Abstract
Wastewater treatment involves multiple stages, with coagulation and flocculation being crucial phases
in the removal of various contaminants. This research aimed to evaluate the efficiency of Opuntia ficus
indica and Vicia faba as coagulants in reducing the turbidity of wastewater from the Chumbao River.
The experimental study evaluated the effects of pH and coagulant doses on turbidity removal, total
dissolved solids (TDS), and the variation of Biochemical Oxygen Demand (BOD₅). The results revealed
that the coagulants Opuntia ficus indica and Vicia faba maintained greater stability under alkaline
conditions. In this environment, a turbidity removal of 97.53% was achieved with Opuntia ficus indica
and 89.98% with Vicia faba. The removal of TDS reached 27% and 34%, respectively, while the reduction
of BOD₅ was 77.06% for Opuntia ficus indica and 65.59% for Vicia faba.

Keywords: dose, pH, coagulation, flocculation

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ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2896.

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Cómo citar: León Manchi, O. (2025). Eficiencia de Opuntia ficus indica y Vicia faba como coagulantes
naturales en la remoción de la turbiedad de las aguas residuales del río Chumbao. LATAM Revista
Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades 6 (2), 2895 – 2909.
https://doi.org/10.56712/latam.v6i2.3872

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ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2897.

INTRODUCCIÓN

El deterioro de los cuerpos de agua se ha intensificado en las últimas décadas debido a la urbanización
no planificada, la expansión industrial y diversas actividades antrópicas. Estos procesos han generado
una disminución significativa en la calidad del agua, principalmente por la descarga de aguas
residuales sin un tratamiento adecuado, lo que incrementa la concentración de los contaminantes y
partículas en suspensión (Gorczevski y Capuano, 2022).

Uno de los efectos más notorios de la inadecuada gestión de las aguas residuales es el aumento de la
turbidez en los cuerpos de agua, un indicador clave de la contaminación y calidad del agua. La alta
turbidez afecta negativamente la vida acuática, reduce la penetración de la luz solar y, por lo tanto, el
equilibrio de los ecosistemas acuáticos (Choque, 2019). A medida que se acumulan sedimentos,
materia orgánica y microorganismos, la vida acuática sufre, y la disponibilidad del oxígeno y nutrientes
se ve comprometida, lo que reduce la biodiversidad y afecta a las especies (Aguilar et al. 2002). Sin
embargo, el uso de aguas grises asociadas con alta turbidez por parte de los agricultores locales no
se debe principalmente a la escasez de agua, sino a que las consideran una fuente de nutrientes para
las plantas, a pesar de los riesgos inherentes (Krisht et al., 2024).

La remoción de la turbidez y otros contaminantes, se ha recurrido tradicionalmente a coagulantes
químicos como el sulfato de aluminio y cloruro férrico, aunque efectivos, estos coagulantes presentan
desventajas tanto económicas como ambientales. En términos económicos su adquisición y manejo
representan costos considerables, en el ámbito ambiental, su uso genera subproductos tóxicos que
pueden acumularse en los ecosistemas acuáticos y contribuyendo a los problemas de contaminación
secundaria (Gorczevski y Capuano, 2022).

La capacidad coagulativa de Opuntia ficus indica radica en que sus componentes están a base de
proteínas ricos en polisacáridos aniónicos, estos grupos aniónicos interactúan con las cargas iónicas
de los coloides en el agua lo cual facilita la formación de flóculos (Gonzales et al., 2022). De la misma
manera, la acción coagulativa de Vicia faba radica en sus componentes proteicas catiónicas y en menor
proporción los taninos y ácido fítico presentes en la harina de haba, muestran las capacidades
coagulativas (Moreira y Moreira, 2022).

En este contexto, el objetivo de este estudio fue evaluar la efectividad de Opuntia ficus indica y Vicia
faba como coagulantes naturales en la remoción de la turbiedad de las aguas residuales, puesto que,
estas especies presentan alta capacidad de remover la turbiedad y su bajo costo de implementación.

METODOLOGÍA

Tipo de investigación

El tipo de investigación es básica, de acuerdo a Sampiere, et al. (2014, p. 128), menciona que, en los
estudios de tipo básica tienen como finalidad producir conocimientos y teorías, aunque los
conocimientos generados pueden ser útiles en el futuro en resolver problemas prácticos.

Según Sampiere et al. (2014), “El enfoque cuantitativo utiliza la recolección y el análisis de datos para
contestar preguntas de investigación y probar la hipótesis” (p.38).

Diseño de investigación

Bernal (2014, p. 162), afirma que la investigación experimental implica la manipulación de la variable
independiente y medir su efecto sobre la variable dependiente, a continuación, en la Figura 1 se muestra
el esquema del diseño de la investigación.

Figura 1

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Esquema del diseño experimental

Extracción de los coagulantes

Para obtener un coagulante natural eficaz, se siguió la metodología desarrollada por Chuiza et al.
(2019). Las hojas del Opuntia ficus indica se lavaron con una solución de hipoclorito de sodio (NaClO)
al 1 % para eliminar impurezas. Posteriormente, se procedió a separar manualmente las cutículas de
la parte mesófila, la cual fue cortada en tiras y secadas en una estufa a 90 °C durante 24 horas Este
material fue tamizado para obtener partículas finas y consistentes. Para eliminar pigmentos se utilizó
etanol al 96 % como solvente y secado en la estufa a 70 °C durante 3 horas. Para preparar una solución
coagulante a una concentración del 2 %, se disolvió 60 g de la harina del coagulante en 3 L de agua
destilada, la mezcla se agitó cuidadosamente hasta homogeneizar. Finalmente, se prepararon
soluciones para ajustar el pH (5, 7.6 y 10.2) utilizando ácido clorhídrico (HCl al 37 %) e hidróxido de
sodio (NaOH a 0.1 N).

En el caso de Vicia faba, las semillas se sometieron a un proceso de limpieza para retirar impurezas
externas. Posteriormente, fue secado en una estufa a 60 °C durante 4 horas, una vez secas fueron
triturados. Este material fue tamizado para obtener partículas finas y consistentes. Para eliminar
pigmentos se utilizó etanol al 96 % como solvente y secado en la estufa a 70 °C durante 3 horas. Para
preparar una solución coagulante a una concentración del 10 %, se disolvió 300 g de la harina del
coagulante en 3 L de agua destilada, la mezcla se agitó cuidadosamente hasta homogeneizar.
Finalmente, se prepararon soluciones para ajustar el pH (5, 7.6 y 10.2) utilizando ácido clorhídrico (HCl
al 37 %) e hidróxido de sodio (NaOH a 0.1 N).

Recolección de muestras de agua

Las muestras de las aguas fueron recolectadas del río Chumbao, sector Santa Rosa, debido a que el
punto identificado es considerado un alto nivel de contaminación establecidas mediante el Índice de
Calidad de Agua (ICA) de Dinius, que lo clasifica como un área altamente contaminada, además, este
sector presenta elevados riesgos sanitarios (Choque, 2019).

Tratamientos

Se aplicaron 9 tratamientos diferentes para cada una de las especies de los biocoagulantes.

Tabla 1

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Matriz del diseño experimental con el biocoagulante Opuntia ficus indica

Tratamiento Factor 1: pH Factor 2: Dosis (mg/l) Respuesta *
T1 5 D1 (15 mg/l OF-I) R1
T2 5 D2 (20 mg/l OF-I) R2
T3 5 D3 (25 mg/l OF-I) R3
T4 7.6 D1 (15 mg/l OF-I) R4
T5 7.6 D2 (20 mg/l OF-I) R5
T6 7.6 D3 (25 mg/l OF-I) R6
T7 10.2 D1 (15 mg/l OF-I) R7
T8 10.2 D2 (20 mg/l OF-I) R8
T9 10.2 D3 (25 mg/l OF-I) R9

Nota: * Los resultados de la respuesta se obtuvieron por triplicado.

Fuente: elaboración propia.

Tabla 2

Matriz del diseño experimental con el biocoagulante Vicia faba

Nota: * Los resultados de la respuesta de obtuvieron por triplicado

Fuente: elaboración propia.

Tabla 3

Leyenda del diseño de la investigación

T: Tratamientos
D: Dosis de coagulante
OF-I: Opuntia ficus indica
VF: Vicia faba
R: Resultados de la variable de respuesta

Fuente: elaboración propia.

Análisis de datos

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Los datos obtenidos se representaron con tablas dinámicas, que incluyen valores de promedios,
desviación estándar y coeficiente de variabilidad. Así mismo, se sometieron análisis de varianza
(ANOVA), Correlación de Rho Spearman y pruebas Post Hoc a un nivel de significancia del 5%,
considerando como criterio, donde se acepta la hipótesis nula H0 si α > 0.05. Para lo cual se planteó
las hipótesis estadísticas:

Interacción del efecto de la dosis de los coagulantes y la remoción de la turbiedad

Hipótesis nula (HO): No hay diferencia significativa de la dosis en la remoción de la turbiedad.

Hipótesis alterna (H1): Existe diferencia significativa de la dosis en la remoción de la turbiedad.

Interacción del efecto del pH de los coagulantes en la remoción de la turbiedad

Hipótesis nula (HO): No hay diferencia significativa del pH en la remoción de la turbiedad.

Hipótesis alterna (H1): Existe diferencia significativa del pH en la remoción de la turbiedad.

RESULTADOS

Tabla 4

Características iniciales de las muestras del agua residual

Parámetro inicial Valores Unidad
Turbidez 383 (*)

572 (**)
NTU

TDS 130 (*)
168 (**)

mg/L

DBO5 83.70 mg/L

Nota: * Los valores para turbiedad y TDS fueron tomados el 24 de marzo, ** Los valores para turbiedad
y TDS fueron tomados el 26 de marzo

Resultados en la remoción de la turbiedad con el coagulante Opuntia ficus indica

La turbiedad inicial fue de 383 NTU

Tabla 5

Actividad floculante del coagulante Opuntia ficus indica

Tratamiento Turbiedad
S C.V. * % Remoción promedio

Control 378.000 0.000 0.000 A 1.3100
Ácido 111.588 10.965 0.098 B 69.759
Neutro 37.817 7.971 0.211 C 89.300
Alcalino 15.261 6.841 0.448 D 96.011

Donde: �� promedio, S desviación estándar, C.V. coeficiente de variación, * significa una diferencia
significativa.

El gráfico 1 muestra que el coagulante Opuntia ficus indica a pH alcalina 10.2 logró reducir la turbiedad
a 9.45, 24.20 y 12.13 NTU a dosis 15, 20 y 25 mg/L respectivamente. A pH neutro 7.6, la turbiedad se

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redujo a 33.6, 52.25 y 37.22 NTU a dosis 15, 20 y 25 mg/L respectivamente. Finalmente, a pH ácido 5,
se logró reducir la turbiedad a 108.75, 125.35, 113.33 NTU a dosis 15, 20 y 25 mg/L respectivamente.
Lo que representa valores de remoción más bajos.

Gráfico 1

Análisis de variación de la turbidez en función a dosis y pH

Análisis de metodología de superficie de respuesta

Los efectos interactivos de pH y dosis del biocoagulante y su interacción sobre la remoción de la
turbiedad también se pueden ver en superficies tridimensionales como se muestra en la Figura 3, las
variables pH y dosis en los ejes X e Y, y la remoción de la turbiedad en el eje Z como respuesta. Los
resultados indican que las condiciones óptimas para la remoción de la turbiedad en el río Chumbao se
alcanzó a pH alcalino 10.2 y una dosis 15 mg/L, logrando una eficiencia de remoción del 97.53 %. Por
otro lado, a pH neutro 7.6, la eficiencia de remoción fue de 91.23 % a la misma dosis. Sin embargo, a
pH ácido 5, la eficiencia fue considerablemente menor, alcanzando un máximo 71.61 %. Estos
resultados muestran que la eficiencia de eliminación de la turbiedad es máxima en condiciones
alcalinas y con dosis 15 y 25 mg/L, disminuyendo a bajos niveles de pH (Figura 2).

Figura 2

383

108.75
125.35 113.33

33.60
52.25

37.22

9.45 24.20 12.13

-50

100

150

200

250

300

350

400

450

0 5 10 15 20 25 30

T
u

rb
ie

d
a

d
f

in
a

l
(N

T
U

)

Dosis del coagulante (mg/L)

pH 5

pH 7.6

pH 10.2

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Diseño de superficie de respuesta (RSM)

Correlación de Rho de Spearman

La Tabla 6 indica una correlación alta entre las variables analizadas. Se observó que la variable pH con
la variable remoción de la turbiedad (0.943) presentó correlación positiva alta y significativa (<0.05),
sin embargo, la variable dosis con la variable remoción de turbiedad (-0.157) presentó una correlación
negativa baja.

Tabla 6

Matriz correlacional de las variables de estudio

pH Dosis Remoción de
turbiedad

pH Coeficiente de correlación 1.000 0.000 ,943**
Sig. (bilateral) 1.000 0.000
N 27 27 27

Dosis Coeficiente de correlación 0.000 1.000 -0.157
Sig. (bilateral) 1.000 0.043
N 27 27 27

Remoción de
turbiedad

Coeficiente de correlación ,943** -0.157 1.000
Sig. (bilateral) 0.000 0.043
N 27 27 27

Nota: El coeficiente de correlación indica el grado de relación entre las variables.

Análisis de Kruskal – Wallis y pruebas Post Hoc para la comparación de grupos de pH

De acuerdo con la Tabla 7 (p<0.05), la hipótesis nula queda sin efecto, por lo tanto, se acepta la
hipótesis alterna. Este último quiere decir que existe al menos una diferencia significativa en la
remoción de turbiedad entre diferentes niveles de pH del coagulante.

Tabla 7

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Prueba de hipótesis

Resumen de prueba de hipótesis
Hipótesis nula Prueba Sig. Decisión
1 No hay diferencia significativa en la remoción de

turbiedad entre diferentes niveles de pH del
coagulante.

Prueba de
Kruskal-Wallis

,000 Se rechaza la
hipótesis nula.

El nivel de significación es de 0.05.

Se infiere que el factor pH del biocoagulante Opuntia ficus indica influyó significativamente en la
eficiencia de remoción de la turbiedad, además, fue un factor fundamental en la optimización del
proceso de coagulación y floculación de las muestras de las aguas residuales.

Resultados en la remoción de la turbiedad con el coagulante Vicia faba

La turbiedad inicial fue de 572 NTU

Tabla 8

Actividad floculante del coagulante Vicia faba

Tratamiento Turbiedad
S C.V. * % Remoción promedio

Control 177.710 0.000 0.000 A 1.220
Ácido 233.493 18.633 0.105 B 68.931
Neutro 69.480 15.895 0.068 C 59.179
Alcalino 15.018 0.216 D 87.852

Donde: �� promedio, S desviación estándar, C.V. coeficiente de variación, * significa una diferencia
significativa.

En la Figura 4, se aprecia que el coagulante Vicia faba logró reducir significativamente la turbidez a pH
alcalina 10.2, alcanzando valores de 62.31, 88.85 y 57.3 NTU a dosis 15, 25 y 35 mg/L respectivamente.
A pH neutro 7.6, la reducción de la turbidez fue menor, con valores de 224.83, 252.18 y 218.79 NTU a
las mismas dosis. Finalmente, en condiciones ácidas (pH 5), la turbidez se redujo a 168.3, 202.01,
162.81 NTU para las respectivas dosis. Es importante destacar que la turbiedad inicial fue de 572 NTU.

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ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2904.

Gráfico 2

Análisis de variación de la turbidez en función a dosis y pH

Análisis de metodología de superficie de respuesta

La metodología de superficie de respuesta (RSM) tal como se muestra en la Figura 4 mostró que las
condiciones óptimas para la reducción de la turbiedad con Vicia faba se alcanzaron a un pH alcalino
10.2 y una dosis 35 mg/l, con una eficiencia de remoción superior al 85 %. En contraste, a pH neutro
7.6, la eficiencia fue inferior al 60 %, mientras que a pH ácido 5, las remociones oscilaron entre el 64 y
el 70 %. Esto indica que la remoción de la turbiedad fue más efectiva en condiciones alcalinas.

Figura 3

Diseño de superficie de respuesta (RSM)

572

168.3
202.01

162.81

224.83
252.18

218.79

62.31
88.85

57.300

100

200

300

400

500

600

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

T
u

rb
ie

d
a

d
f

in
a

l
(N

T
U

)

Dosis del coagulante (mg/L)

pH 5

pH 7.6

pH 10.2

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ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2905.

Correlación de Rho de Spearman

En la Tabla 8, se muestra la correlación de los variables analizados. Se observó que el pH con la
remoción de la turbiedad (0.472) presentó correlación positiva moderada y significativa (p<0.05), de
manera similar, la dosis con la remoción de turbiedad (0.122) presentó una correlación positiva baja.

Tabla 9

Matriz correlacional de las variables de estudio

pH Dosis Remoción de turbiedad
pH Coeficiente de correlación 1.000 0.000 ,472*

Sig. (bilateral) 1.000 0.013
N 27 27 27

Dosis Coeficiente de correlación 0.000 1.000 0.122
Sig. (bilateral) 1.000 0.043
N 27 27 27

Remoción de turbiedad Coeficiente de correlación ,472* 0.122 1.000
Sig. (bilateral) 0.013 0.043
N 27 27 27

Nota: El coeficiente de correlación indica el grado de relación entre las variables.

Análisis de Kruskal – Wallis y pruebas Post Hoc para la comparación de grupos de pH

De acuerdo con la Tabla 9 (p<0.05), se rechaza la hipótesis nula, por lo tanto, se acepta la hipótesis
alterna. Este último quiere decir que existe al menos una diferencia significativa en la remoción de
turbiedad entre diferentes niveles de pH del coagulante.

Tabla 10

Prueba de hipótesis

Resumen de prueba de hipótesis
Hipótesis nula Prueba Sig. Decisión

1 No hay diferencia
significativa en la remoción
de turbiedad entre
diferentes niveles de pH del
coagulante.

Prueba de Kruskal-
Wallis

,000 Rechazar la
hipótesis

nula.

El nivel de significación es de 0.05.

Remoción de TDS y DBO5

La remoción de los sólidos disueltos totales (TDS) con los biocoagulantes Opuntia ficus indica y Vicia
faba no fueron tan efectivas, ya que en todos los niveles de dosis y pH evaluados las remociones fueron
muy similares no se evidenciaron variaciones significativas tal como se aprecia en la Tabla 9. Sin
embargo, la remoción de la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) a distintas condiciones de pH,
resultó ser muy eficiente y prometedor en la implementación en el tratamiento con los biocoagulantes.

Tabla 11

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Remoción de TDS y DBO5

Tratamiento Opuntia ficus indica Vicia faba
% Remoción

promedio de TDS
% Remoción

promedio de DBO5
% Remoción

promedio de TDS
% Remoción

promedio de DBO5
Ácido 21.54 39.67 26.19 52.09
Neutro 24.87 77.06 20.63 62.72
Alcalino 27.95 54.12 34.52 65.59

DISCUSIÓN

Los resultados obtenidos con Opuntia ficus indica son consistentes en estudios previos, como el de
Marín et al. (2017), donde se reportó una remoción de turbiedad del 63 % al 90 % a pH ácido y una
remoción superior al 94 % a pH 9. Otros estudios, como el de Choudhary et al. (2019), también indican
una alta eficiencia en la remoción de la turbiedad a pH alcalino. Sin embargo, el rendimiento del
coagulante puede variar dependiendo de la composición de las aguas residuales, como se menciona
en Martínez et al. (2022), donde enfatiza que factores como la concentración de contaminantes, la
carga coloidal, y la dureza del agua influyen en la eficacia del coagulante. De manera similar, Choudhary
et al. (2019) explica que la variación en la eficiencia del coagulante se debe a la influencia del pH en la
estabilidad de los polisacáridos y mucílagos presentes en la planta. En condiciones alcalinas, la
estructura molecular del coagulante se vuelve más favorable para la aglomeración de las partículas, lo
que resulta en una mayor remoción de turbidez. Por el contrario, en condiciones ácidas, puede ocurrir
la hidrólisis de las cadenas de polisacáridos, reduciendo la eficacia de la remoción. En cuanto al
parámetro de TDS estudios realizados por Martínez et al. (2022), se reportó que el coagulante penca
mostró una eficiencia de remoción de 30 % de Tds en condiciones alcalinas, lo cual es superior a los
valores obtenidos en este estudio. Sin embargo, Wan et al. (2019) también observaron que en
condiciones ácidas la remoción de Tds fue significativamente menor (20.1 %), similar a lo encontrado
en este estudio. La diferencia en la remoción de Tds en distintos niveles de pH se atribuye a la mayor
ionización de los sólidos disueltos en medios alcalinos (Chuiza et al., 2019). Aunque el coagulante
muestra potencial para eliminar Tds, su efectividad en la remoción no es tan alta como en otros
parámetros como la turbidez. Esto se debe a que los sólidos disueltos están compuestos en gran
mayoría en iones, además, la carga de las partículas de los sólidos disueltos tiene cargas mucho
menores y no presentan superficies definidas, lo que limita la eficiencia de los polímeros, la remoción
de este parámetro a través de la coagulación y floculación es muy limitado (Osorio et al., 2020).
Finalmente, el DBO5 observado se alinea con los hallazgos de Jaco et al. (2022), quienes reportaron
una remoción del 85 % DBO5 en condiciones neutras al utilizar Opuntia ficus indica en el tratamiento
de aguas grises, mientras que Raúl et al. (2019), no lograron remociones eficientes (13,9 %) con el
mismo coagulante en condiciones neutras en efluentes lácteos, lo que podría atribuirse a la
complejidad de los compuestos orgánicos en los efluentes lácteos.

De la misma manera, los resultados sugieren que el coagulante Vicia faba es altamente efectivo en
medios alcalinos, lo cual se alinea con estudios previos de Kukić et al. (2015), quienes encontraron que
la actividad de coagulación es mejor en los rangos de pH 4-5 y 8-10 y menor a pH 7. De la misma
manera los resultados obtenidos por Moreira y Moreira (2022), quienes reportaron una remoción
máxima de turbidez del 93.13 % a pH 9.6 utilizando concentraciones y dosis de coagulantes similares,
a diferencia de condiciones neutras y ácidas que fueron notablemente inferiores. Ambos estudios
destacan el pH alcalino como un factor determinante para maximizar la eficiencia de Vicia faba como
coagulante natural. La explicación en cuanto a la menor eficiencia de pH neutro se atribuye al punto
isoeléctrico (IEP) del coagulante, donde las cargas superficiales son nulas, lo que resulta en una
solubilidad mínima de las proteínas y, por lo tanto, el extracto tiene baja actividad de aglomeración y
formación de floculantes (Huisa y Gonzales, 2022). Este fenómeno ya había sido observado por Kukić

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et al. (2015), quienes señalaron que la actividad coagulante de Vicia faba disminuye significativamente
cerca del IEP, debido a la baja aglomeración y formación de flóculos. En tanto, para el parámetro TDS
se compararon con estudios realizados por Huaroma (2018), se reportó que el coagulante Vicia faba
mostró una eficiencia de remoción de 25 % de Tds en condiciones alcalinas, lo cual es inferior a los
valores obtenidos en este estudio. Sin embargo, en condiciones neutras la remoción de Tds (19.23 %),
fue similar a lo encontrado en este estudio. Esto refuerza lo afirmado por (Moreira y Moreira, 2022),
quienes señalaron que la diferencia en la remoción de contaminantes en distintos niveles de pH se
atribuye a la disminución en la actividad de los sitios activos del coagulante con condiciones neutras y
ácidas, tal como también lo indican (Chuiza et al., 2019).

Limitaciones

Las condiciones climáticas dificultaron la recolección de las muestras, ya que las lluvias dificultaron el
acceso del lugar de muestreo.

Algunas muestras de agua presentaron características no homogéneas debido a la variación de las
descargas residuales en el río Chumbao, lo que puede influir en los resultados.

Recomendaciones

Dado que la eficiencia de los coagulantes naturales varía significativamente con el pH, es necesario
evaluar la influencia de pH en una variedad más amplia en condiciones alcalinas, donde ambos
coagulantes han mostrado mayor eficiencia.

Se sugiere investigar la eficiencia de estos coagulantes en aguas residuales con otras características
y niveles de contaminación.

Evaluación de otros parámetros, analizar fosfatos, nitratos, DQO, metales pesados Escherichia coli y
los contaminantes emergentes (cafeína y microplásticos).

CONCLUSIÓN

El factor dosis de Opuntia ficus indica tuvo un efecto significativo (valor p<0.05) en la remoción de la
turbidez, aunque presentó una correlación negativa baja (-0.157). Por su parte, la dosis correspondiente
a 15 mg/L mostró los mejores resultados, logrando remover la turbidez en un rango de 71.61 % a 97.53
% de acuerdo a los distintos niveles de pH. Por otro lado, el factor dosis de Vicia faba tuvo un efecto
significativo (valor p<0.05) en la remoción de la turbidez, con una correlación positiva baja (0.122). Por
su parte, la dosis correspondiente a 35 mg/L mostró los mejores resultados, logrando remover la
turbidez en un rango de 71.54 % a 89.98 % a distintos niveles de pH.

Por su parte, el factor pH de los coagulantes influyó notablemente en la eficiencia de remoción de los
parámetros analizados, el pH de Opuntia ficus indica tuvo un efecto significativo (valor p<0.05) en la
remoción de la turbidez, del mismo modo presentó una correlación positiva alta (0.943). Por su parte,
el pH correspondiente a 10.2 mostró los mejores resultados, logrando remover la turbidez en un rango
de 96.83 % a 97.53 %. De igual forma, se observó la reducción de los Tds en un rango de 27.69 % a
28.46 %, mientras que la DBO5 se redujo en 54.12 %. De misma manera, el factor pH de Vicia faba, tuvo
un efecto significativo (valor p<0.05) en la remoción de la turbidez, aunque presentó una correlación
positiva moderada (0.472). Por su parte, el pH correspondiente a 10.2 mostró los mejores resultados,
logrando remover la turbidez en un rango de 84.47 % a 89.98 %. De igual forma, se observó la reducción
de los Tds en un rango de 32.74 % a 36.31 %, mientras que la DBO5 se redujo en 65.59 %.

LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, mayo, 2025, Volumen VI, Número 2 p 2908.

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