Evaluación de la remoción de turbidez en la ETA Seminário

Análisis comparativo entre los coagulantes PAC y sulfato de alumínio

Autores/as

  • Thais Mayara Rodrigues Gomes Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri image/svg+xml
  • Elton Santos Franco Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri image/svg+xml
  • Rafael Genaro Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri image/svg+xml
  • Jairo Lisboa Rodrigues Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri image/svg+xml
  • Núbia Aparecida de Aguilar Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.17271/1980082722120266270

Palabras clave:

Policloruro de aluminio, Sulfato de aluminio, Turbidez

Resumen

Objetivo - Realizar el análisis estadístico de la eficiencia del coagulante policloruro de aluminio (PAC), utilizado en la Estación de Tratamiento de Agua (ETA) Seminário, ubicada en el municipio de Mariana, Minas Gerais, en comparación con el coagulante sulfato de aluminio (Al₂(SO₄)₃), empleado en la estación hasta el año 2020, con un enfoque específico en la remoción de la turbidez del agua. Adicionalmente, se busca evaluar la conformidad de los valores de turbidez del agua tratada registrados con el estándar de potabilidad vigente para este parámetro, comparando el desempeño de los coagulantes en relación con el cumplimiento de los criterios normativos.

Metodología - Los datos de turbidez del agua tratada con ambos coagulantes fueron obtenidos junto a los funcionarios responsables de la ETA Seminário. Considerando que los registros fueron realizados de forma manual, se procedió a su digitalización para su posterior tratamiento estadístico. El análisis estadístico se llevó a cabo mediante la prueba de Kolmogórov-Smirnov (KS), con el fin de verificar la adherencia de los datos a una distribución normal. Posteriormente, se aplicó la prueba no paramétrica U de Mann-Whitney para identificar posibles diferencias estadísticamente significativas entre las medianas de las muestras asociadas al uso del PAC y del Al₂(SO₄)₃.

Originalidad/Relevancia - Se observa una escasez de estudios que evalúen, de manera comparativa y mediante métodos estadísticos, la eficiencia de estos dos coagulantes con base en extensos conjuntos de datos operativos, especialmente en lo que respecta a la reducción de la turbidez. La relevancia académica del estudio reside en la aplicación de métodos estadísticos a datos operativos reales, ampliando el conocimiento sobre el desempeño de los coagulantes en contextos prácticos y ofreciendo insumos para futuras investigaciones en el área de tratamiento de agua y saneamiento.

Resultados - La prueba KS indicó que las muestras no siguen una distribución normal. La prueba U de Mann-Whitney mostró que la mediana de la muestra correspondiente a la turbidez después del tratamiento con PAC es estadísticamente menor que la mediana de la muestra de turbidez después del tratamiento con Al₂(SO₄)₃, lo que evidencia una mayor eficiencia del PAC en la remoción de la turbidez del agua. En relación con el estándar de potabilidad, el análisis demostró que el PAC presentó un desempeño superior, con una mayor proporción de resultados conformes, mientras que el uso de Al₂(SO₄)₃ resultó en frecuentes no conformidades y valores críticos.

Contribuciones teóricas/metodológicas - El estudio contribuye teóricamente al evidenciar, con base en datos empíricos, la eficiencia del PAC en relación con el Al₂(SO₄)₃ en la reducción de la turbidez del agua en una estación de tratamiento. Metodológicamente, el trabajo ofrece un modelo replicable de evaluación comparativa de coagulantes a partir de registros operativos.

Contribuciones sociales y ambientales - La comprensión de cuál de los dos coagulantes presenta mayor eficacia en la remoción de partículas suspendidas en el agua, representadas por la turbidez, puede influir de manera directa en la toma de decisiones respecto a su adopción en una ETA y conducir a un proceso de tratamiento de agua más refinado, contribuyendo a la producción de agua potable de mayor calidad, lo que impacta positivamente en la salud y la calidad de vida de la población consumidora

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Referencias

ASSIS, J. P. de; SOUSA, R. P. de; LINHARES, P. C. F. Testes de hipóteses estatísticas. Mossoró: EdUFERSA, 2020. ISBN: 978-65-87108-06-3.

AZHAR, A. A.; HARON, N. F.; ISMAIL, H. B. The efficiency assessment of Poly-Aluminium Chloride (PAC) in water treatment plant process: a case study at Sultan Iskandar Water Treatment Plant, Johor. Journal of Sustainable Civil Engineering & Technology (JSCET), v. 1, n. 2, p. 18-16, 2022.

BORRI, R. B.; FREIRE, R.; BOINA, W. L. O. Remoção da turbidez da água usando Aloe Vera como coagulante natural. Periódico Eletrônico Fórum Ambiental da Alta Paulista, v. 10, n. 1, p. 1-11, 2014.

BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria de consolidação nº 5, de 28 de setembro de 2017. Diário Oficial [da] União, Poder Executivo, Brasília, DF, n. 190, 2017. Disponível em: https://portalsinan.saude.gov.br/images/documentos/Legislacoes/Portaria_Consolidacao_5_28_SETEMBRO_2017.pdf. Acesso em: 6 jun. 2024.

BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria GM/MS nº 888, de 4 de maio de 2021. Diário Oficial [da] União, Poder Executivo, Brasília, DF, 2021. Disponível em: https://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2021/prt0888_07_05_2021.html. Acesso em: 6 jun. 2024.

CHIDIAC, S.; EL NAJJAR, P.; OUAINI, N.; EL RAYESS, Y.; EL AZZI, D. A comprehensive review of water quality indices (WQIs): history, models, attempts and perspectives. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, v. 22, n. 2, p. 349-395, 2023.

CORDER, G. W.; FOREMAN, D. I. Nonparametric statistics: A step-by-step approach. 2nd. ed. New Jersey: Wiley, 2014.

DEGROOT, M. H. Probability and statistics. 2nd. ed. United States of America: Addison-Wesley Publishing Company,1986.

DUTTA, M. K. Energy and water conservation by coagulant change over from aluminum sulfate to poly aluminum chloride (PAC) at a conventional water treatment plant. Petroleum and Chemical Industry International, v. 3, n. 1, p. 6-9, 2020.

FITRIANTO, A.; MUHAMAD, W. Z. A. W.; KRISWAN, S.; SUSETYO, B. Comparing outlier detection methods using boxplot generalized extreme studentized deviate and sequential fences. Aceh International Journal of Science and Technology, v. 11, n. 1, p. 38-45, 2022.

GONÇALVES, G. M. A. C. Aprendizagem de Testes de Hipóteses por Alunos do Ensino Superior Politécnico. 2017. Tese (Doutorado em Ciências da Educação, Especialidade em Educação Matemática) – Universidade do Minho, Portugal, 2017.

GOOGLE. Google Maps. [S. l.]: Google, 2023. Disponível em: https://nlink.at/googlemapsETAdoSeminario. Acesso em: 2 abr. 2023.

KULANUWAT, L.; CHANTRAPORNCHAI, C.; MALEEWONG, M.; WONGCHAISUWAT, P.; WIMALA, S.; SARINNAPAKORN, K.; BOONYA-AROONNET, S. Anomaly detection using a sliding window technique and data imputation with machine learning for hydrological time series. Water, v. 13, n. 13, p. 1862, 2021.

KUMAR, N.; BALASUNDARAM, N. Efficiency of PAC in water treatment plant & disposal of its sludge. International Journal of Applied Engineering Research, v. 12, n. 12, p. 3253-3262, 2017.

MARTINS, A. A.; OLIVEIRA, R. M. S. de; GUARDA, E. A. Potencial de uso de compostos orgânicos como, coagulantes, floculantes e adsorventes no tratamento de água e efluentes. Periódico Eletrônico Fórum Ambiental da Alta Paulista, v. 10, n. 12, p. 168-183, 2014.

NACHAR, N. The Mann-Whitney U: A test for assessing whether two independent samples come from the same distribution. Tutorials in Quantitative Methods for Psychology, v. 4, n. 1, p. 13-20, 2008.

PANDEY, P.; KHAN, F. Moringa oleifera Plant as potent alternate to Chemical Coagulant in Water Purification. Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences, v. 58, 2022.

SERVIÇO AUTÔNOMO DE ÁGUA E ESGOTO DE MARIANA (SAAE). Estações de Tratamento: ETA Seminário. c2023. 1 fotografia. Disponível em: https://saaemariana.mg.gov.br/saneamento/. Acesso em: 7 jun. 2023.

SHRESTHA, J. P-Value: A true test of significance in agricultural research. SSRN, 2019. Disponível em: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=4592804. Acesso em: 12 ago. 2024.

TRIFIRÒ, F.; ZANIRATO, P. Water purification: physical, mechanical, chemical and biological treatments. Mathews Journal of Pharmaceutical Science, v. 8, n. 3, p. 42, 2024.

Publicado

2026-04-05

Cómo citar

GOMES, Thais Mayara Rodrigues; FRANCO, Elton Santos; GENARO, Rafael; RODRIGUES, Jairo Lisboa; AGUILAR, Núbia Aparecida de. Evaluación de la remoción de turbidez en la ETA Seminário: Análisis comparativo entre los coagulantes PAC y sulfato de alumínio. Periódico Eletrônico Fórum Ambiental da Alta Paulista, [S. l.], v. 22, n. 1, p. e2516, 2026. DOI: 10.17271/1980082722120266270. Disponível em: https://publicacoes.amigosdanatureza.org.br/index.php/forum_ambiental/article/view/6270. Acesso em: 8 abr. 2026.