Potencial de producción de biometano y biohidrógeno a partir de residuos agrícolas: Mucílago de café y cacao y estiércol de cerdo

dc.contributor.advisorHernandez Pardo, Mario Andres
dc.contributor.advisorCabeza Rojas, Ivan Orlando
dc.contributor.authorGonzalez Cabra, Alicia Julieth
dc.contributor.authorSuarez Muñoz, Felipe
dc.contributor.cvlachttp://scienti.colciencias.gov.co:8081/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001240447
dc.contributor.googlescholarhttps://scholar.google.es/citations?user=96vN0jsAAAAJ&hl=es
dc.date.accessioned2019-02-04T17:05:33Z
dc.date.available2019-02-04T17:05:33Z
dc.date.issued2019-02-04
dc.descriptionEn este trabajo se determinaron las mezclas de sustratos con las mejores producciones para biometano y biohidrogeno a través de un diseño experimental box Behnken, utilizando estiércol de cerdo, mucílago de café y cacao. Posteriormente, se determinaron las condiciones de volumen de cada mezcla variando la concentración del sustrato CS, la relación mucílago de cacao M:C y la relación C/N (Carbono/Nitrógeno). Los montajes se llevaron a cabo en un baño termostatizado con un controlador de temperatura y una resistencia para mantener la temperatura del proceso a 35°C. Se realizaron 15 ensayos por triplicado para cada uno de los procesos de digestión, con respeto a la mayor producción obtenida en el diseño experimental se presentó un volumen de 1109,7 ml de CH4 para la M3 (CS:8, M:C:3 y C/N:35) en el proceso de digestión anaerobia, y una producción de 418 mL de H2 para la M10 (CS:8, M:C:2 y C/N:25) en el proceso de fermentación oscura. Estos resultados permiten establecer las condiciones de mezcla para el proceso y obtener una producción favorable permitiendo que los procesos de biorefinería sea lo más eficiente posible.spa
dc.description.abstractIn this work the mixtures of substrates with the best productions for biomethane and biohydrogen were determined through an experimental Behnken box design, using pig manure, coffee mucilage and cocoa. Subsequently, the volume conditions of each mixture were determined by varying the CS substrate concentration, the M: C cocoa mucilage ratio and the C / N (Carbon / Nitrogen) ratio. The assemblies were carried out in a thermostatted bath with a temperature controller and a resistance to maintain the temperature of the process at 35 ° C. 15 trials were carried out in triplicate for each of the digestion processes, with respect to the highest production obtained in the experimental design, a volume of 1109,7 mL of CH4 was presented for M3 (CS: 8, M:C: 3 and C/N: 35) in the anaerobic digestion process and a production of 418 mL of H2 for mixture M10 (CS: 8, M:C: 2 and C/N: 25) in the dark fermentation process. These results allow to establish the mixing conditions for the process and obtain a favorable production allowing the biorefinery processes to be as efficient as possible.spa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero Ambientalspa
dc.description.domainhttp://unidadinvestigacion.usta.edu.cospa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationGonzalez Cabra, A. J. y Suarez Muñoz, F. (2018). Potencial de producción de biometano y biohidrógeno a partir de residuos agrícolas: Mucílago de café y cacao y estiércol de cerdo. (Trabajo de pregrado de Ingeniería Ambiental). Universidad Santo Tomás. Bogotá, Colombia.spa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.usta.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11634/15305
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Santo Tomásspa
dc.publisher.branchCRAI-USTA Bogotáspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería Ambientalspa
dc.publisher.programPregrado de Ingeniería Ambientalspa
dc.relation.referencesAgrowaste. 2004. “Fermentación Oscura.” Agro Waste: 1–4. http://www.agrowaste.eu/wp-content/uploads/2013/02/FERMENTACION-OSCURA.pdf.spa
dc.relation.referencesAndrés, Mario, Manuel Rodríguez, and Yves Andres. 2014. “Bioresource Technology Use of Coffee Mucilage as a New Substrate for Hydrogen Production in Anaerobic Co-Digestion with Swine Manure.” 168: 112–18.spa
dc.relation.referencesAndrés, Sergio, Blanco Londoño, and Tatiana Rodriguez Chaparro. 2012. “Producción de Biohidrógeno a Partir de Residuos Mediante Fermentación Oscur...: Libros, Revistas y Mas.” 20: 398–411. http://eds.b.ebscohost.com.ezproxy.unal.edu.co/eds/pdfviewer/pdfviewer?sid=6c19affe-f435-4d79-bfe8-99a5c7a19f6a@sessionmgr115&vid=1&hid=114.spa
dc.relation.referencesAPA. 2005 “Métodos estándar para el examen de agua y aguas residuales, 21ª ed. Asociación Americana de Salud Pública / Asociación Americana de Obras Hídricas / Federación de Medio Ambiente del Agua, Washington DC”spa
dc.relation.referencesArgun, Hidayet, Fikret Kargi Ã, Ilgi K Kapdan, and Rukiye Oztekin. 2008. “Biohydrogen Production by Dark Fermentation of Wheat Powder Solution : Effects of C / N and C / P Ratio on Hydrogen Yield and Formation Rate.” 33: 1813–19.spa
dc.relation.referencesBrey, J. J. et al. 2006. “Designing a Gradual Transition to a Hydrogen Economy in Spain.” Journal of Power Sources 159(2): 1231–40.spa
dc.relation.referencesCabeza, I. O., López, R., Ruiz-Montoya, M., & Díaz, M. J. (2013). Maximising municipal solid waste - Legume trimming residue mixture degradation in composting by control parameters optimization. Journal of Environmental Management, 128, 266–273. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.05.030spa
dc.relation.referencesDario, Edwin. “Produccion de Biogas Mediante La Codigestion Anaerobica de La Mezcla de Residuos Citricos y Estiercol Bovino Para Su Utilizacion Como Fuente de Energia.”spa
dc.relation.referencesEscamilla Alvarado, C., Poggi Varaldo, H., & Ponce Noyola, M. T. (2007). Producción de hidrógeno y metano como biocombustibles bajo el esquema de biorrefinería. Concyteg, 6(71), 5. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.juro.2017.11.063spa
dc.relation.referencesEwan, B. C.R., and R. W.K. Allen. 2005. “A Figure of Merit Assessment of the Routes to Hydrogen.” International Journal of Hydrogen Energy 30(8): 809–19.spa
dc.relation.referencesFAO. 2011. “Manual de Biogas.” Manual de Biogas Proyecto CHI/00/G32: 1–119.spa
dc.relation.referencesFrancisco, Juan, and Illescas Salinas. 2012. “Producción de BioH2 Por Fermentación Oscura Apartir de Pañales Desechables Usados.” (46): 52006.spa
dc.relation.referencesDe Gioannis, Giorgia et al. 2017. “Energy Recovery from One- and Two-Stage Anaerobic Digestion of Food Waste.” Waste Management 68: 595–602. http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2017.06.013.spa
dc.relation.referencesGrado, Trabajo Final D E. “ANÁLISIS DE LA DINÁMICA DEL NITRÓGENO EN UN SISTEMA CONTINUO ACOPLADO CONTACTOR DE MEMBRANA HIDROFÓBICA / REACTOR ANAEROBIO.”spa
dc.relation.referencesHidalgo Barrio, Dolores. “ESTRUVITA: ESE ORO BLANCO PROCEDENTE DE LOS RESIDUOS.” Gestión y tratamiento de residuos.spa
dc.relation.referencesIvan, C et al. 2016. “Anaerobic Co-Digestion of Organic Residues from Different Productive Sectors in Colombia: Biomethanation Potential Assessment.” 5th International Symposium on Industrial Biotechnology (Ibic 2016) 49: 385–90.spa
dc.relation.referencesJung, Kyung Won, Dong Hoon Kim, Sang Hyoun Kim, and Hang Sik Shin. 2011. “Bioreactor Design for Continuous Dark Fermentative Hydrogen Production.” Bioresource Technology.spa
dc.relation.referencesDe La Merced, Diego. 2012. “EVALUACIÓN DE LOS PARAETROS DE UN BIODIGESTOR ANAEROBIO TIPO CONTINUO.”spa
dc.relation.referencesLevin, David B., Lawrence Pitt, and Murray Love. 2004. “Biohydrogen Production: Prospects and Limitations to Practical Application.” International Journal of Hydrogen Energy 29(2): 173–85.spa
dc.relation.referencesLiu, Weiguo, Qiuan Zhu, Xiaolu Zhou, and Changhui Peng. 2018. “Comparative Analyses of Different Biogenic CO2 Emission Accounting Systems in Life Cycle Assessment.” Science of The Total Environment 652: 1456–62. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969718343857.spa
dc.relation.referencesLorenzo Acosta, Yaniris, and Ma Cristina Obaya Abreu. 2005. “La Digestión Anaerobia. Aspectos Teóricos. Parte I.” ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar 39(1): 35–48.spa
dc.relation.referencesSaxena, R. C., Adhikari, D. K., & Goyal, H. B. (2009). Biomass-based energy fuel through biochemical routes: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(1), 167–178. https://doi.org/10.1016/j.rser.2007.07.011spa
dc.relation.referencesWang, Xing, and You cai Zhao. 2009. “A Bench Scale Study of Fermentative Hydrogen and Methane Production from Food Waste in Integrated Two-Stage Process.” International Journal of Hydrogen Energy 34(1): 245–54. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.09.100.spa
dc.relation.referencesZhang, Cunsheng, Haijia Su, Jan Baeyens, and Tianwei Tan. 2014. “Reviewing the Anaerobic Digestion of Food Waste for Biogas Production.” Renewable and Sustainable Energy Reviews 38: 383–92. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2014.05.038.spa
dc.relation.referencesZhang, Quanguo, Jianjun Hu, and Duu Jong Lee. 2016. “Biogas from Anaerobic Digestion Processes: Research Updates.” Renewable Energy 98: 108–19. http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2016.02.029.spa
dc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
dc.subject.keywordEngineering Researchspa
dc.subject.keywordRenewable energyspa
dc.subject.keywordMicrobiologyspa
dc.subject.keywordEnvironmental Impact -- Colombiaspa
dc.subject.keywordEnvironmental Solutionsspa
dc.subject.lembInvestigación en Ingenieríaspa
dc.subject.lembEnergías Renovablesspa
dc.subject.lembMicrobiologiaspa
dc.subject.lembImpacto Ambiental -- Colombiaspa
dc.subject.lembSoluciones Ambientalesspa
dc.subject.proposalBio-hidrógenospa
dc.subject.proposalBio-metanospa
dc.subject.proposalFermentación Oscuraspa
dc.subject.proposalDigestión Anaerobiaspa
dc.subject.proposalBiorefineríaspa
dc.subject.proposalEstiércol de Cerdospa
dc.subject.proposalMucílago de Caféspa
dc.subject.proposalMucílago de Cacaospa
dc.titlePotencial de producción de biometano y biohidrógeno a partir de residuos agrícolas: Mucílago de café y cacao y estiércol de cerdospa
dc.typebachelor thesis
dc.type.categoryFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de pregradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.driveinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTesis de pregradospa
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion

Archivos

Bloque original

Mostrando 1 - 3 de 3
Cargando...
Miniatura
Nombre:
2019aliciagonzalez.pdf
Tamaño:
333.13 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Cargando...
Miniatura
Nombre:
Cartas Derechos De Autor.pdf
Tamaño:
125.83 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Cartas Derechos De Autor
Cargando...
Miniatura
Nombre:
Carta Aprobacion Facultad.pdf
Tamaño:
86.02 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Carta Aprobación Facultad

Bloque de licencias

Mostrando 1 - 1 de 1
Cargando...
Miniatura
Nombre:
license.txt
Tamaño:
807 B
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción: