Examinando por Materia "Anaerobic Digestion"

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    Acceso abierto
    Evaluación Operacional de Procesos Biotecnológicos Aerobio, Anaerobio y Combinado Para el Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas
    (2022-08-18) Mantilla-Moreno, Ana Maria; Barrios-Caballero, Manuel Antonio; Galvis-Caballero, Angel; Agualimpia-Valderrama, Bayron Enrique
    Actualmente, el tratamiento de aguas residuales domésticas sigue procesos biotecnológicos con capacidad de degradar materia orgánica, ya sea mediante reacciones de fermentación (anaerobio) u oxidación (aerobio). Con el fin de establecer la viabilidad de un sistema combinado aerobio-anaerobio se realizó una evaluación de estos procesos individualmente y conjunto, a partir de un análisis bibliométrico y vigilancia tecnológica de la temática, seguido de una caracterización físico-química y microbiológica de los parámetros influyentes en los procesos, para finalizar con un análisis de las cinéticas microbianas involucradas en la disminución de carga orgánica de cada sistema por separado y como sistema mixto, según la relación entre eficiencia y producto. Metodológicamente, se trató de un estudio de corte transversal que evaluó la capacidad de degradación de materia orgánica disuelta en aguas residuales municipales desde su entrada al sistema hasta el vertimiento del agua tratada en una fuente hídrica. Para determinar ventajas y desventajas de cada proceso por separado y en conjunto, se hizo el análisis de muestras recolectadas a partir de monitoreos semanales con un total de 2800 muestras de aguas residuales domésticas, durante un año, desde cuatro puntos a la entrada y salida del sistema combinado y 54 muestras de lodo tomadas también semanalmente de cada sistema durante el año 2019. Además, se realizaron mediciones periódicas usando métodos térmicos, título-métricos, potenciométricos y espectrofotométricos con las metodologías normalizadas por el Standard Methods, con el fin de caracterizar los procesos fisicoquímica y microbiológicamente y comparar niveles de eficiencia obtenidos en cada proceso autónomo y en correlación. Entre los resultados se destacaron la caracterización de aguas residuales durante los procesos aislados y combinado con los parámetros más representativos y la identificación del porcentaje de remoción de 70% por parte del proceso combinado junto con la presencia de células no viables en lodos que no se encuentran estabilizados.
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    Acceso abierto
    Identificación del Efecto de la Digestión Anaerobia en las Características Fisicoquímicas y Microbiológicas de un Biodigestor a Partir de Residuos Agropecuarios de la Finca Campo Alegre
    (Universidad de Santander, 2024-08-23) Quintero-Gomez, Celestino; Mantilla-Moreno, Ana Maria; Morantes-Porras, María Katherine; Ambiente y Desarrollo Sostenible
    En la comunidad de San Alberto, ubicada en Colombia, se enfrentan a desafíos económicos significativos en el acceso a gas de cocina. La falta de recursos y la necesidad de encontrar alternativas sostenibles para la cocción y calentamiento de alimentos han llevado a considerar la producción de biogás a partir de estiércol bovino como una posible solución. La digestión anaerobia es una tecnología prometedora para convertir residuos orgánicos en biogás, pero su implementación efectiva requiere una comprensión profunda de los aspectos fisicoquímicos y microbiológicos en los cuales se van a analizar el kit de solidos (totales, suspendidos, fijos y suspendidos) el pH, el DQO y los coliformes fecales y totales, involucrados en la materia prima, se espera obtener datos concretos de los aspectos del estiércol. En resumen, esta tesis busca abordar los desafíos económicos y energéticos de la comunidad mediante una comprensión profunda de la digestión anaerobia del estiércol bovino, considerando tanto sus aspectos fisicoquímicos como microbiológicos. Además, se analizarán los beneficios ambientales de la implementación de la digestión anaerobia, incluyendo la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y la disminución de la contaminación por residuos orgánicos. La investigación también considerará aspectos sociales y económicos, como la aceptación de la tecnología por parte de la comunidad y el impacto en la calidad de vida de los habitantes. La implementación de la digestión anaerobia no solo tiene el potencial de mejorar la economía local al reducir la dependencia de combustibles fósiles costosos, sino que también puede generar subproductos valiosos como el biofertilizante, que puede ser utilizado para mejorar la productividad agrícola de la región.
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    Acceso abierto
    Pretratamiento de Biomasa Lignocelulósica de los Desechos Agrícolas del Cacao Para la Producción de Biogás en una Finca Cacaotera
    (Universidad de Santander, 2023-03-01) Carreño-Vesga, Jessica Paola; Martínez-Amariz, Alejandro David; Mantilla-Moreno, Ana María; Palomino-Prieto, Orlando; Luna-Guevara, Francisco; Gaia
    Durante el proceso de recolección de la cosecha del cacao, el desecho de la Cáscara del Cacao (CC) es dejada por el campesino en el mismo cultivo, ocasionando contaminación al medio ambiente y con la probabilidad de que llegue a ocasionar problemas al mismo cultivo. La Biomasa Lignocelulósica (BL), incluidos los residuos agrícolas de la CC, es considerada como una materia fermentable para la producción de biocombustibles, debido a su alto contenido de celulosa y hemicelulosa. Por su parte, la Digestión Anaerobia (DA) es considerada como una tecnología factible para transformar materia prima de estas características. Sin embargo, la eficiencia de este proceso de conversión se encuentra limitada por la recalcitrancia que causa la protección de la lignina de este tipo de biomasa, ocasionando una baja eficiencia de hidrólisis. El objetivo del presente estudio fue evaluar dos pretratamientos como etapa preliminar al proceso de digestión anaerobia de la corteza de la pulpa del cacao para la producción de biogás en una finca cacaotera. Inicialmente, se evaluaron dos tipos de pretratamiento, en el que el potencial de biogás fue evaluado a través de una prueba de Actividad Metanogénica Específica (AME), seguida de una prueba del Potencial de Biometanización (PBM). Dentro de los resultados de la evaluación de la AME, se observa una producción de metano con mayor estabilidad en la relación 1:3 del inóculo de vaca: agua. En cuanto al PBM, se encontró que los dos pretratamientos evaluados tienen la capacidad para ser utilizados en la producción de Metano (CH4). Sin embargo, en las condiciones de operación, la muestra con mayores rendimientos y estabilidad del proceso fue el pretratamiento molienda en cuchilla e inóculo de estiércol de vaca con adición de agua, con producción total de 0.006620 m3 CH4/gSV y un promedio de producción diaria de 0.000414 m3 CH4/gSV.
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    Acceso abierto
    Viabilidad Energética para la Gestión del Lodo Residual Mediante Digestión Anaerobia de la Ptari de la Planta de Beneficio de AVINSA S.A.S.
    (2020-10-06) Palomino Prieto, Orlando; Epalza Contreras, Juan-Manuel
    Las avícolas hacen una destacada presencia en el país y el departamento de Santander, Fenavi lo caracteriza como líder en la estimación del Producto Interno Bruto Avícola sectorial para el año 2014, con 23.5 %, seguido por Cundinamarca 23.3%, superando los 535.700 millones de pesos anuales (FENAVI, 2016). De igual manera se reportó una producción de pollo para el año 2019 de 1.693.178 toneladas, mientras que en lo corrido del año 428.604 Toneladas reportadas el mes de Marzo(Fenavi, 2020), evidenciando la activa participación y producción de este sector. En los procesos del sector avícola se producen residuos con carga orgánica, para ser tratados y aprovechados en la generación de energía, mediante la producción de biogás a través de la digestión anaerobia. Avinsa SAS, es la empresa en la cual se plantea este proyecto, con el apoyo de la Universidad de Santander, ésta empresa produce 18 m3 de lodo residual diario proveniente de la planta de tratamiento de aguas residuales industriales (PTARI) Se plantea la utilización del lodo residual, siendo éste caracterizado para la estimación de generación de biogás a través de digestión anaerobia. Para luego realizar el diseño del reactor que realice los procesos biológicos y físico- químicos propios de las reacciones al interior del dispositivo, donde se simularán las condiciones de trabajo, la cinética de las reacciones en la digestión, así mismo la producción y respuesta en la generación de metano y biogás.