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Evaluación de una arcilla esmectita natural y modificada en el uso de un filtro para la reducción de la dureza del agua subterránea

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dc.contributor.advisorBarrera Vargas, Mario
dc.contributor.authorAtencio Clemente, Neider Andres
dc.contributor.juryEspitia Arrieta, Amelia Andrea
dc.contributor.juryDíaz Ponguta, Basilio
dc.date.accessioned2025-07-25T11:02:59Z
dc.date.available2025-07-25T11:02:59Z
dc.date.issued2025-07-24
dc.description.abstractEl acceso a agua de calidad se ha convertido en un desafío global, especialmente para aquellas poblaciones donde los recursos hídricos superficiales son limitados y donde los sistemas de tratamiento de agua urbanos son escasos o inexistentes. Este estudio evaluó el uso de una arcilla esmectita natural (ARN) y modificada (ARM), en filtros para reducir la dureza del agua subterránea, proponiendo una solución económica y sostenible. La arcilla, extraída de suelos en Moñitos-Córdoba, fue purificada y modificada mediante homoionización con KCl seguida de tratamiento térmico. Ambas muestras se caracterizaron por espectroscopía FT-IR, capacidad de intercambio catiónico, área superficial y una prueba de la capacidad de hinchamiento, para posteriormente, utilizarse en el filtro, evaluando parámetros como pH, conductividad y dureza antes y después de la filtración, así como su comportamiento hidráulico. Los resultados mostraron que la arcilla extraída correspondía a una esmectita de tipo montmorillonita con una CIC de 96.62 meq/100g, así mismo tanto la ARN y ARM130 lograron reducir la dureza del agua en un 85.45 % y 82.88 %, respectivamente. El filtro con ARM130 presentó una tasa de flujo 40 % más constante que con ARN. Ambos materiales demostraron una alta eficacia en la reducción de dureza, pero ARM130 destaca por su equilibrio entre capacidad adsorbente y estabilidad operativa, siendo más adecuado para aplicaciones prácticas. El filtro desarrollado es una alternativa viable, económica y de bajo impacto ambiental para el tratamiento de agua, con potencial para ser implementado en comunidades rurales
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico(a)
dc.description.modalityTrabajos de Investigación y/o Extensión
dc.description.tableofcontentsRESUMENspa
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓNspa
dc.description.tableofcontentsMARCO TEORICOspa
dc.description.tableofcontentsAGUA SUBTERRÁNEAspa
dc.description.tableofcontentsComposiciónspa
dc.description.tableofcontentsCaracterísticasspa
dc.description.tableofcontentsImportancia como recurso hídricospa
dc.description.tableofcontentsDUREZA DEL AGUAspa
dc.description.tableofcontentsFuentes de la dureza del agua subterráneaspa
dc.description.tableofcontentsTipos de durezaspa
dc.description.tableofcontentsMétodos de determinación de durezaspa
dc.description.tableofcontentsDureza según la conductividadspa
dc.description.tableofcontentsClasificación del agua según su durezaspa
dc.description.tableofcontentsEfectos de la dureza del aguaspa
dc.description.tableofcontentsABLANDAMIENTO DEL AGUAspa
dc.description.tableofcontentsAblandamientospa
dc.description.tableofcontentsTipos de ablandadores del aguaspa
dc.description.tableofcontentsARCILLASspa
dc.description.tableofcontentsOrigen de las arcillasspa
dc.description.tableofcontentsEstructura de las arcillasspa
dc.description.tableofcontentsClasificación de las arcillasspa
dc.description.tableofcontentsESMECTITAspa
dc.description.tableofcontentsPropiedades generales de las arcillasspa
dc.description.tableofcontentsSuperficie específicaspa
dc.description.tableofcontentsCapacidad de intercambio catiónico (CIC)spa
dc.description.tableofcontentsComportamiento de hinchazónspa
dc.description.tableofcontentsCapacidad de absorciónspa
dc.description.tableofcontentsAplicaciones de las arcillasspa
dc.description.tableofcontentsTÉCNICAS DE CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURALspa
dc.description.tableofcontentsEspectroscopia infrarroja (FT-IR)spa
dc.description.tableofcontentsEspectroscopia UVspa
dc.description.tableofcontentsMODIFICACIÓN DE LAS ARCILLASspa
dc.description.tableofcontentsActivación ácidaspa
dc.description.tableofcontentsModificación térmicaspa
dc.description.tableofcontentsOtros métodos de modificaciónspa
dc.description.tableofcontentsOBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓNspa
dc.description.tableofcontentsObjetivo generalspa
dc.description.tableofcontentsObjetivos específicosspa
dc.description.tableofcontentsMETODOLOGÍAspa
dc.description.tableofcontentsMUESTREO DEL SUELO, AGUA SUBTERRÁNEA Y ANÁLISIS DEL AGUA SUBTERRÁNEAspa
dc.description.tableofcontentsMuestra de suelospa
dc.description.tableofcontentsMuestra de agua subterráneaspa
dc.description.tableofcontentsAnálisis del agua subterráneaspa
dc.description.tableofcontentsEXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN MATERIAL ARCILLOSOspa
dc.description.tableofcontentsExtracción de la arcillaspa
dc.description.tableofcontentsPurificaciónspa
dc.description.tableofcontentsOxidación de materia orgánicaspa
dc.description.tableofcontentsEliminación de carbonatosspa
dc.description.tableofcontentsMODIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LA ARCILLAspa
dc.description.tableofcontentsModificaciónspa
dc.description.tableofcontentsHomoionizaciónspa
dc.description.tableofcontentsTratamiento térmicospa
dc.description.tableofcontentsCaracterización de la arcillaspa
dc.description.tableofcontentsAnálisis infrarrojospa
dc.description.tableofcontentsCapacidad de intercambio catiónico (CIC)spa
dc.description.tableofcontentsSuperficie especificaspa
dc.description.tableofcontentsPrueba de hinchamientospa
dc.description.tableofcontentsDISEÑO, ELABORACIÓN Y EVALUACIÓN DEL FILTROspa
dc.description.tableofcontentsDiseñospa
dc.description.tableofcontentsElaboraciónspa
dc.description.tableofcontentsEvaluaciónspa
dc.description.tableofcontentsRESULTADOS Y DISCUSIÓNspa
dc.description.tableofcontentsCaracterización de la muestra de arcillaspa
dc.description.tableofcontentsEspectroscopía FT-IRspa
dc.description.tableofcontentsCapacidad de intercambio catiónico (CIC)spa
dc.description.tableofcontentsSuperficie especificaspa
dc.description.tableofcontentsEvaluación de las arcillas en el filtrospa
dc.description.tableofcontentsReducción de la durezaspa
dc.description.tableofcontentsOtros parámetros fisicoquímicosspa
dc.description.tableofcontentsPruebas de flujospa
dc.description.tableofcontentsCONCLUSIONESspa
dc.description.tableofcontentsREFERENCIASspa
dc.description.tableofcontentsANEXOSspa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.reponameRepositorio Universidad de Córdoba
dc.identifier.repourlhttps://repositorio.unicordoba.edu.co/
dc.identifier.urihttps://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/9482
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad de Córdoba
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias Básicas
dc.publisher.placeMontería, Córdoba, Colombia
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