Evaluación de la producción de metano de vinazas mediante digestor anaerobio tipo batch.
DOI:
https://doi.org/10.46380/rias.v2i2.52Palabras clave:
biogás, digestión anaerobia, inóculo, metano, vinazaResumen
En la industria azucarera los efluentes líquidos del proceso de producción de etanol, como la vinaza, tienen potencial para ser empleado en digestión anaerobia por la cantidad de materia orgánica que contiene. En esta investigación se realizó un diseño experimental unifactorial a escala laboratorio entorno a la concentración de sólidos volátiles con cinco tratamientos y tres repeticiones. En un total de 15 reactores Batch se introdujo inóculo y la concentración deseada de vinaza en dilución como sustrato durante 21 días. El propósito es evaluar la producción de biogás y metano en relación al contenido de sólidos volátiles y demanda química de oxígeno. Se determinó que el tratamiento (T5) tuvo una mayor producción de biogás de 2.87 L y metano 1.52 L, representando el 51.9% de su composición. Esto se debe a que el inóculo fue adaptado previamente con vinaza concentrada. Se demostró que la vinaza puede ser aprovechada por su potencial para producir biogás además de que el tratamiento contribuye a la disminución del impacto ambiental que provoca la industria azucarera.
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American Public Health Association. (2012). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (22.a ed.).
Appels, L., Baeyens, J., Degrève, J. y Dewil, R. (2008). Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge. Progress in Energy and Combustion Science, 34(6), 755-781. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2008.06.002
Aristizábal, C. (2015). Caracterización físico-química de una vinaza resultante de la producción de alcohol de una industria licorera, a partir del aprovechamiento de la caña de azúcar. Ingenierías USBmed, 6(2), 36-41. https://doi.org/10.21500/20275846.1729
Bermúdez, R.C., Hoyos, J.A. y Rodríguez, S. (2000). Evaluación de la disminución de la carga contaminante de la vinaza de destilería por tratamiento anaerobio. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 16(3), 103-107. https://cutt.ly/0ySze8l
Camacho, R., Villada, H. y Hoyos, J. (2017). Evaluación del Estiércol de Vaca como Inóculo en la Digestión Anaerobia Termófila de Residuos Sólidos Urbanos. Información tecnológica, 28(3), 29-36. https://doi.org/10.4067/S0718-07642017000300004
Chernicharo, C. (2007). Anaerobic reactors. IWA Publ.
Díaz, J., Fernández, M.T. y Paredes, F. (1997). Aspectos básicos de bioquímica clínica. Ediciones Díaz de Santos.
Dormond, H., Rojas, A., Boschini, C., Mora, G. y Sibaja, G. (2011). Evaluación preliminar de la cáscara de banano maduro como material de ensilaje, en combinación con pasto King Grass (Pennisetum purpureum). InterSedes, 12(23), 17-31. https://cutt.ly/ffcvMHZ
Galarza, M. y Gutiérrez, M. (2013). Evaluación del potencial de biometanización en el lactosuero [Tesis de grado, Universidad de San Buenaventura]. https://cutt.ly/DySz3y4
Galindo, P. (2016). Sistematización de la experiencia, producción de aceite de piñón para plan piloto de generación eléctrica en Galápagos [Tesis de Maestría, Pontificia Universidad Católica del Ecuador]. https://cutt.ly/QfcvNMI
Gavilanes, I. (2014). Oportunidades y desafíos de la gestión de residuos orgánicos procedentes del sector agroindustrial en América del Sur: Provincia de Chimborazo (ECUADOR) [Tesis de Maestría, Universidad Miguel Hernández de Elche]. https://cutt.ly/gySxb6P
González, M.E., Pérez, S., Wong, A., Bello, R. y Yañez, G. (2015). Residuos agroindustriales con potencial para la producción de metano mediante la digestión anaerobia. Revista Argentina de Microbiología, 47(3), 229-235. https://doi.org/10.1016/j.ram.2015.05.003
Guevara, L (1999). Caracterización y Digestión Anaeróbica de Vinazas Destiladas del Ecuador [Tesis de Maestría, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo]. https://cutt.ly/myScuIg
Instituto Ecuatoriano de Normalización. (2013). Norma Técnica Ecuatoriana: Agua. Calidad del agua. Muestreo. Manejo y conservación de muestras (NTE INEN 2169:2013). https://cutt.ly/jySIhTG
López, I., Borzacconi, L. y Passeggi, M. (2017). Anaerobic treatment of sugar cane vinasse: treatability and real-scale operation. Journal of Chemical Technology y Biotechnology, 93(5), 1320-1327. https://doi.org/10.1002/jctb.5493
Lorenzo, Y. y Obaya, C. (2005). La digestión anaerobia. Aspectos teóricos. Parte I. ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar, XXXIX(1), 35-48. https://cutt.ly/0yScKgp
Lorenzo, Y., Chanfón, J. y Pereda, I. (2013). Estudio de la digestión anaerobia mediante el ensayo de actividad metanogénica empleando vinazas con diferentes contenidos de sulfatos. ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar, 47(1), 45-50. https://cutt.ly/hySvfeP
Martínez, M. (2005). Errores frecuentes en la interpretación del coeficiente de determinación lineal. Anuario jurídico y económico escurialense, (38), 315–331. https://cutt.ly/dySvbRN
Moraes, B., Zaiat, M. y Bonomi, A. (2015). Anaerobic digestion of vinasse from sugarcane ethanol production in Brazil: Challenges and perspectives. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 44, 888-903. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.01.023
Mundhenke, R., Müller, J. y Schwedes, J. (2001). Influence of the VS-Content in Digested Sludge on Anaerobic Degradation. Chemical Engineering y Technology, 24(6), 635-637. https://doi.org/10.1002/1521-4125(200106)24:6<635::AID-CEAT635>3.0.CO;2-P
Pacheco, S. (2016). Construcción y evaluación de un digestor anaerobio para la producción de biogás a partir de residuos de alimentos y poda a escala banco [Tesis de Maestría, Universidad Nacional de Colombia]. http://bdigital.unal.edu.co/51702/
Pérez, Y., Perez, O. y Zumalacárregui, L. (2017). Caracterización Química, Física Y Microbiológica De Dos Vinazas Cubanas. Revista EIA, 14(28), 29-43. https://cutt.ly/QySv0Vv
Rennola, L., Yépez, C., Bullón, J. y Salazar, F. (2007). Tratamiento de las aguas residuales de una destilería mediante el uso de coagulantes y membranas. Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería Universidad del Zulia, 30, 11-19. https://cutt.ly/0ySv6Fk
Salazar, M., Sánchez, M.A. y Aucatoma, B. (2009). Uso de cachaza descompuesta y porcentaje de sustitución de fertilizante químico en un lote del ingenio Valdez. Centro de Investigación de la Caña de Azúcar del Ecuador. https://cutt.ly/mySbuou
Sanabria, J., Durán, M.F. y Gutiérrez, N. (2012). Comparación de dos métodos de medición de actividad Metanogénica específica en reactores anaerobios aplicados al tratamiento de Vinazas. Ingeniería y Región, 9, 75-82. https://doi.org/10.25054/22161325.777
Sánchez, C., Patiño, M.E., Alcántara, J.L., Reyes-Ortega, Y., Pérez-Cruz, M.A. y Ortíz-Muñoz, E. (2016). Determinación del potencial bioquímico de metano (PBM) de residuos de frutas y verduras en hogares. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 32(2), 191-198. https://doi.org/10.20937/RICA.2016.32.02.05
Torres, P. y Pérez, A. (2010). Actividad metanogénica específica: una herramienta de control y optimización de sistemas de tratamiento anaerobio de aguas residuales. Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente, (9), 5-14. https://cutt.ly/GySbPKw
Valeiro, A., Portocarrero, R., Ullivarri, E. y Vallejo, J. (2017). Los residuos de la industria sucro-alcoholera argentina. Serie: Gestión de residuos de la industria sucro-energética argentina. Editorial INTA. https://cutt.ly/5ySbMWP
Vásquez, N. C. y Riveros Jiménez, D.R. (2013). Diseño y construcción de un prototipo biodigestor tipo mixto para la producción y almacenamiento de gas metano [Tesis de grado, Universidad de San Buenaventura]. https://cutt.ly/lfcvHAt
Víquez, J.A. (2010). Remoción del sulfuro de hidrógeno H2S(g)/ácido sulfhídrico H2S (aq) en el biogás. ECAG informa, 53, 16-20. https://cutt.ly/oySTA6B
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