Ingeniería Química
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Item Capacidad de biodegradabilidad anaeróbica y potencial de estruvita de las aguas verdes generadas en la planta de beneficio Río Frío(Universidad Industrial de Santander, 2018) Alvarez Espitia, Laura Juliana; Buitrago Coca, Edwar Ivan; Escalante Hernandez, Humberto; Sanchez Castro, ZamirEn este trabajo, se evaluó la viabilidad que tienen las aguas verdes (AV) para gestionarse y valorizarse mediante digestión anaeróbica (DA). Para tal fin, se determinó el Potencial de Biometanización (PBM) de las AV mediante ensayos por lotes a una temperatura de 37 ± 2°C, empleando estiércol bovino como fuente de inóculo. Del proceso anaeróbico se obtuvo una remoción de demanda química de oxígeno de 32,77% y una remoción de sólidos volátiles de 44,05%. Sumado a esto, se obtuvo un máximo rendimiento de metano de 0,48 m3 CH4/kg SV, el cual alcanzó conversiones teóricas a energía eléctrica y térmica de 16,59 kWh/m3 AV y de 33,18 kWh/m3 AV, respectivamente. Lo anterior demuestra que las AV son un sustrato adecuado para estabilizarse y valorizarse por DA. Por otra parte, en vista de que la DA de residuos de alta carga da lugar a la generación de efluentes ricos en nutrientes (nitrógeno y fósforo), se evaluó la aplicabilidad de la precipitación de estruvita como medio para reciclar dichos nutrientes. En este sentido, se cuantificó el Potencial de Estruvita (PES) del digerido de las AV. Este potencial fue de 1,37 kg ES/m3 AV. Teóricamente, dicho rendimiento permitiría la captura parcial (11,61%) del nitrógeno y la recuperación completa del fósforo en las formas de los iones amonio y ortofosfato, respectivamente. Los resultados de este trabajo evidenciaron que la precipitación de estruvita es una técnica viable para el tratamiento de los lodos anaeróbicos.Item Co-digestión anaeróbica de lactosuero y estiercol bovino: una alternativa de gestión de residuo para el sector lacteo en Colombia(Universidad Industrial de Santander, 2017) Rondon Gomez, Zuleima; Sanabria Diaz, Katherin Paola; Castro Molano, Liliana del pilar; Escalante Hernandez, HumbertoEl lactosuero (LS) es el principal residuo generado durante la fabricación del queso. En este estudio, se investigó la implementación de la Co-digestión Anaeróbica (CODA) de la mezcla LS y estiércol bovino (EB) como tecnología para aprovechar el alto contenido de materia orgánica de estos sustratos, generando un biogás y un digerido. El LS tiene la capacidad de que inhibe el proceso. Se implementó el EB como co-sustrato, disminuyendo la acumulación de de biometanización (PBM) de las diferentes mezclas de LS: EB variando la relación inóculo/sustrato (RIS), temperatura y fracción de LS (fLS) empleado. Las condiciones obtenidas fueron: una mezcla de 70% v/v de LS y 30% v/v de EB, RIS de 2,2 kg SVinóculo/kg SVsustrato y una temperatura de operación de 35 °C, gm3CH4/kgSVadicionado. Se valido el PBM utilizando estiércol bovino estabilizado (EBE) como inóculo y una carga orgánica de 0,5 gSV/L día. Se obtuvo una degradación de la materia orgánica de 96%, alcanzando una producción de biogás de 0,52 m3 biogás/kg SV. Finalmente, se implementó la puesta en marcha de un reactor tubular a 25 °C en estado batch de una mezcla de 70% v/v de LS y 30 % v/v, con una carga orgánica de 0,5 gSV/L día y una RIS de 2,2 kg SVinóculo/kg SVsustrato. Se midió la producción diaria de metano.Item Del digerido de un biodigestor rural a la estruvita(Universidad Industrial de Santander, 2017) Diaz Moyano, Luisa Jasbleidy; Vecino Gutierrez, Kenia Paola; Escalante Hernandez, Humberto; Castro Molano, Liliana del Pilar; Jaimes Estevez, JaimeEl propósito de esta investigación fue obtener estruvita a partir del digerido proveniente de la digestión anaeróbica del estiércol bovino. Durante el monitoreo del digestor, se determinó el contenido y consumo de materia orgánica en términos de solidos volátiles (SV) y ácidos grasos volátiles (AGV). La estabilidad del proceso fue estudiada con la relación de AGV/AT y pH. Los datos obtenidos indican que la operación del digestor fue estable y sin riesgo de inhibición. Por otro parte, el digerido presentó altos contenidos de nutrientes que son importantes para su uso como fertilizante. Sin embargo, la aplicación requiere un post-tratamiento debido a la presencia de agentes patógenos (Coliformes fecales, huevos de Helminto y Salmonella spp.). Con el fin de determinar las condiciones más favorables para recuperar los iones PO43- presentes en el digerido en forma de ES, se planteó un diseño estadístico de experimentos para evaluar el efecto combinado de la relación molar de Mg2+:PO43- (1,5:1, 2,5:1 y 3,5:1), tiempo de reacción (10, 50 y 90 min) y velocidad de agitación (100, 450 y 800 rpm). Las condiciones determinadas como favorables fueron relación molar 1,5, tiempo de reacción 50 min y una velocidad de agitación de 450 rpm. Con estas condiciones se recuperó el 55±4,94 % y el 58±7,72 % NH4+ y PO43- respectivamente. La formación y composición de cristales de ES se confirmó mediante microscopia petrografía, microscopía electrónica de barrido (SEM) y radiación infrarroja. El rendimiento de estruvita obteniendo fue 295,75 mg ES/l de digerido utilizado. La DA es una tecnología de fácil implementación y bajo costo que permite estabilizar y valorizar residuos produciendo biogás y digerido. El digerido tiene los nutrientes esenciales para dar lugar a la formación de cristales de ES.Item Desarrollo de un modulo para la simulacion de digestores anaerobios acoplado al simulador hysys 3.1(Universidad Industrial de Santander, 2004) Hernandez Pardo, Mario Andres; Luna Wandurraga, Hector Javier; Castillo Monroy, Edgar FernandoLa digestión anaerobia es un proceso complejo en el cual intervienen una serie de reacciones biológicas y fisicoquímicas para la producción de biogás (CH4 Œ CO2), pero su trabajo experimental es muy costoso debido a los largos tiempos de retención hidráulicos, por lo que se ha recurrido al estudio del modelado y la simulación, desarrollando un módulo para la simulación en estado estable de digestores anaerobios acoplados al simulador HYSYS 3.1, con el fin de predecir el comportamiento microbiano a partir de diversos modelos cinéticos: Monod, Grau, Moser. Se conformó un modelo teórico basado en modelos seleccionados de la literatura, se estableció el modelo matemático regido por los balances de materia, se desarrolló el modulo a través de un código fuente elaborado en Visual Basic 6.0 y se acopló a las bases de datos y métodos de calculo del simulador logrando vincular el módulo a las operaciones existentes en HYSYS 3.1 y reportando las tendencias esperadas según la literatura.Item Digestion anaerobia de estiércol porcino en un reactor tubular bajo condiciones psicrofilicas a escala real(Universidad Industrial de Santander, 2019) Gomez Olarte, Cristian Giovany; Puentes Lizarazo, Johanna Alejandra; Castro Molano, Liliana del Pilar; Escalante Hernandez, HumbertoEl propósito de esta investigación fue evaluar la digestión anaerobia de estiércol porcino bajo condiciones psicrofílicas en un digestor tubular a escala real. Las dimensiones del sistema de biodigestión son 30 m de longitud y 2,5 m de diámetro, el cual se encuentra aislado del ambiente mediante un invernadero de polietileno de baja densidad y es alimentado con estiércol porcino y agua en una relación de dilución 1:6. El biodigestor fue monitoreado durante 12 semanas en términos de materia orgánica (SV, DQO), estabilidad (AGV, pH, capacidad buffer), rendimiento y producción del proceso (VPB, PEB, AME, PBM, etc.), calidad del digerido (coliformes totales, E. coli, nutrientes), y el comportamiento durante 47 días de las temperaturas: ambiente, del aire al interior del invernadero, ‘slurry’ y del suelo, para analizar el efecto del invernadero sobre la temperatura de operación del proceso. Los datos obtenidos indican que la remoción de materia orgánica es buena (75,26% SV, 66.53% DQO) a pesar de operar en un rango psicrofílico, lo cual permite inferir que las bacterias y archaeas han logrado adaptarse a las condiciones extremas al interior del reactor. Además, el biodigestor trabaja estable y sin riesgo de inhibición con concentraciones de AGV inferiores a 1000 mg ácido acético/L en el efluente y pH en el rango de 6,15 – 7,59. Se encontró una alta actividad metanogénica específica (AME) en el efluente Por otra parte, la temperatura del aire al interior del invernadero logró alcanzar valores superiores a 30°C durante las franjas horarias donde hay mayor intensidad de luminosidad solar. Sin embargo, no se evidenció variación en la temperatura de operación del proceso (temperatura del slurry) que se mantuvo en un valor promedio de 17,7°C. Por tanto, el invernadero tiene una función de protección del biodigestor.Item Efecto del amonio sobre el proceso de digestión anaerobia de gallinaza de jaula(Universidad Industrial de Santander, 2015) Uribe Rincón, John Diego; Vega Ortiz, Maira Alejandra; Escalante Hernández, Humberto; Castro Molano, Liliana del pilar; Marín Batista, José DanielLa digestión anaerobia (DA) es una estrategia atractiva para recuperar energía en forma de biogás, producir fertilizantes orgánicos, y controlar las emisiones de gases de efecto invernadero a partir de residuos orgánicos, uno de estos residuos es la gallinaza de jaula (GJ), siendo el más representativo de la avicultura. En este estudio se evaluó el efecto de la concentración de amonio de la DA en la GJ. Inicialmente se operó en modo batch a diferentes cargas orgánicas (CO), realizando ensayos de biometanización hasta encontrar la máxima producción de metano sin que se inhibiera el sistema, además se evaluó la velocidad o constante de desintegración (Kdis) por medio de la cinética de monod. Posteriormente se operó en modo continuo para determinar el punto en el que se desestabiliza e inhibe el proceso, a partir de esa CO. Variables como AGV, AT, pH, ART y NTA, se monitorearon durante el experimento a temperatura ambiente. Los resultados arrojaron que la mejor CO fue la de 17 g SV/L con un rendimiento de 0,31 m3/kg SV, debido a que en este punto se obtuvo la mayor producción de biogás. Con esta CO se procedió a alimentar el digestor en modo continuo, determinando que la inhibición por amonio inicia el día 75, cuando el sistema se alimenta con la segunda velocidad de carga orgánica (VCO). Finalmente se pudo comprobar que la DA de la GJ soporta altas CO, pero después del punto máximo la inhibición por altas concentraciones de amonio es inminente.Item Estudio preliminar de la bioproduccion de metano a partir de los residuos del proceso de beneficio del fique(Universidad Industrial de Santander, 2008) Barrera Alarcón, Yenny Paola; Salas Villarreal, Maria Ximena; Escalante Hernández, HumbertoEn este trabajo se evaluaron los residuos (bagazo) generados durante el beneficio del fique, como sustrato para la producción de biogás, como fuente de energía renovable; mediante un proceso de digestión anaerobia utilizando como inóculo un lodo de PTAR. El bagazo de fique fue suministrado por las plantas de beneficio ubicadas en el municipio de Mogotes Santander, se realizó la caracterización físicoquímica del bagazo, dentro de los parámetros evaluados estan: Demanda Química de Oxigeno (DQO), Sólidos Suspendidos Volátiles (SSV), Ácidos Grasos Volátiles (AGV) y Análisis Bromatológico. Para la cuantificación de la producción de metano se empleó el Test de AME (Actividad Metanogenica Especifica), mediante la técnica de desplazamiento de líquido utilizando como reactores recipientes de vidrio de 500 ml dentro de un sistema cerrado en ausencia de oxigeno y provista de una corriente continua de nitrogeno; a una temperatura ambiente de 27ºC, presión atmosférica y agitación manual discontinua. Del estudio se concluyó que el bagazo del fique es un excelente sustrato para los microorganismos productores de biogás, debido a su alto porcentaje de carbono y nitrógeno necesarios para el crecimiento bacteriano, lo cual se demuestra en la composición de biogás obtenido con un 25,2 % de CH4, 14,5 % CO2 y 1,7 % O2, indicando que hubo crecimiento de suficientes poblaciones metanogénicas en el reactor anaerobio a las condiciones de operación empleadas. La cantidad de inóculo y sustrato de cada experimento son factores importantes que intervienen en el proceso de produccion de biogás. En las curvas de actividad metanogenica, la prueba que presentó la máxima produccion de biogás contenía mayor proporción sustrato-inóculo (Experimento 4), debido a la alta presencia de microbiota y suficiente materia orgánica en el biodigestor.Item Estudio teórico sobre el efecto del uso de soportes orgánicos en el proceso de digestión anaeróbica(Universidad Industrial de Santander, 2022-03-30) Garay Jácome, María Paula; Parra Suárez, Rosaura Angélica; Castro Molano, Liliana del Pilar; Escalante Hernández, Humberto; Jaimes Estévez, Jaime; Avellaneda Vargas, Fredy Augusto; Ballesteros Rueda, Luz MarinaLos soportes orgánicos en la Digestión Anaeróbica (DA) ayudan a la adherencia de los microorganismos y a su vez, mejoran la producción de biogás, sin embargo, la información reportada en la literatura es limitada. En el presente trabajo se discuten referencias importantes (artículos de revisión, trabajos de investigación y bases de datos), publicados en los últimos 15 años, destacando los desafíos que se presentan en el proceso de DA y las limitaciones de los enfoques convencionales. Esta revisión bibliográfica se llevó a cabo en tres fases: i) Influencia de los soportes orgánicos sobre la microbiología en la DA, ii) Incidencia del uso de soportes orgánicos en la DA y iii) Propuesta de una alternativa para mejorar el proceso de DA usando un soporte orgánico. Teniendo en cuenta la información consultada en cada una de las fases, se propuso un caso de estudio para la implementación de la DA utilizando biocarbón derivado de madera de pino, un soporte orgánico de bajo costo y disponible en el municipio de Cáchira. Con base en lo anterior, se pudo evidenciar que la implementación del uso de soportes orgánicos de bajo costo permite optimizar los parámetros operacionales del proceso de DA incrementando la eficiencia del proceso y la calidad del biogás.Item Evaluación de pretratamientos físicos (reducción de tamaño de partícula y dilución) sobre la digestion anaeróbica de los residuos agrícolas de cosecha - RAC y agroindustrial-rai en el proceso de producción de panela(Universidad Industrial de Santander, 2019) Gonzalez Rodriguez, Lizeth; Escalante Hernandez, Humberto; Castro Molano, Liliana del Pilar; Mendieta Menjura, Oscar AndresEl proceso de producción de panela genera residuos agrícolas de cosecha (RAC) y un residuo agroindustrial (RAI). Dichos residuos pudieran ser gestionados o valorizados por medio de la tecnología de digestión anaeróbica, sin embargo, tanto el RAC como el RAI requieren ser pretratados con el propósito de incrementar el aprovechamiento de la materia orgánica. En el desarrollo de esta investigación se evaluó el potencial de biometanización (PBM) de los RAC y RAI, previamente tratados por medio de la reducción del tamaño de partícula y la dilución, respectivamente, utilizando como inóculo un digerido de un biodigestor que opera con estiércol bovino y a condiciones mesofílicas (37 °C). Los resultados para los RAC mostraron que a menor tamaño de partícula se logra una mayor producción de metano: 5-15, 3,354,75; 1,7 2 mm se obtuvo 0,152, 0,206 0,262 Nm³-CH/kg SV, respectivamente. Para el RAI se realizó un estudio en proporciones de dilución 1:15, 1:7, 1:3, 3:1. La mayor producción de biogás se observó en la relación 1:7 (RAI : agua) alcanzando un valor de 0,227 Nm3-CH4/kg SV. Finalmente, con los datos de producción de metano acumulado se realizó el ajuste a un modelo cinético de primer orden, el cual logró describir satisfactoriamente el PBM tanto del RAC como del RAI según los valores del coeficiente de determinación (R²) mayores al 95%.Item Evaluación de un reactor de biopelícula adherida para el tratamiento de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos (rsu)(Universidad Industrial de Santander, 2010) Maldonado Manrique, Laura Yedxenia; Rangel Vega, Andres Felipe; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Vergara Mendoza, MarisolEste trabajo presenta la evaluación del funcionamiento de dos reactores anaerobios de película adherida, los soportes utilizados fueron ladrillo y policloruro de vinilo (PVC) en forma cilíndrica. El sustrato utilizado fue el efluente de un reactor hidrolítico-acidogénico cuya alimentación estaba formada por fracción orgánica de residuos sólidos urbanos. Los sistemas fueron evaluados a temperatura ambiente, con una alimentación diaria de 100 ml, el inóculo utilizado fue una mezcla 50/50 V de lodo proveniente de una planta de tratamiento de aguas residuales y lodo porcícola. La variable respuesta de la evaluación de estos reactores fue la producción de biogás, formado por metano y dióxido de carbono, principalmente. Además, se realizó medición de pH, ácidos grasos volátiles, sólidos totales, demanda química de oxígeno. Los resultados de producción de metano mostraron que el reactor con ladrillo como soporte presentó una mayor producción de metano (436 ml/d) comparado con el reactor con PVC (ml). Las diferentes variables medidas mostraron valores típicos del funcionamiento de un reactor anaerobio. La importancia de este trabajo se muestra al evaluar un tipo de reactor que permite el tratamiento de fracción orgánica de residuos sólidos urbanos mediante la digestión anaerobia, permitiendo la obtención de un producto de valor agregado como es el metano y contribuir además en la disminución de los impactos ambientales generados por la disposición de estos residuos en los rellenos sanitarios.Item Evaluación del potencial de la producción de biogás a partir de vinazas en un biodigestor anaerobio(Universidad Industrial de Santander, 2007) Cobos Becerra, Yazmin Lucero; Sierra Ordonez, Raul; Castillo Monroy, Edgar FernandoEn este trabajo se presenta la evaluación de la producción de biogás a partir de vinazas en un biodigestor anaerobio de lecho expandido, en el cual se utilizó antracita como soporte para la biopelícula. Se tuvieron en cuenta parámetros operacionales tales como el tiempo de retención hidráulica, pH, Temperatura, Demanda Química de Oxígeno (DQO) del efluente e influente, porcentaje de remoción de carga orgánica, Sólidos Suspendidos Totales (SST), composición y cantidad del biogás producido y Actividad Metanogénica Específica (AME). La experimentación fue desarrollada en dos etapas; la primera de ellas, etapa de estabilizaciónfl, en la cual se inoculó el reactor de lecho expandido con la antracita (previamente inoculada y estabilizada). En esta etapa se evaluó el porcentaje de remoción de materia orgánica y la calidad del biogás producido; ésta tuvo una duración de 60 días. En la segunda etapa; etapa mesofílicafl, además de los parámetros establecidos para la primera etapa, se evaluó la AME en el reactor para ser comparada con la cantidad de biogás producida y los Sólidos Suspendidos Volátiles (SSV); esta etapa duró 30 días. En las dos etapas se operó con Tiempo de Retención Hidráulica (TRH) de un (1) día. Los resultados obtenidos evidencian la factibilidad del tratamiento anaerobio de vinazas en un reactor de lecho expandido, debido a que se alcanza un porcentaje de remoción de la carga orgánica del 73%, un porcentaje de remoción de SST de 58% y un 72% de CH4 en el biogás producido a un pH de 7.67 y temperatura de 40°C, además se observó que la AME (etapa mesofílica), creció gradualmente a medida que la producción de biogás aumentaba; al final de la experimentación se obtuvo una AME de 0.1824 gDQO/gSSV-día; además de lo descrito anteriormente, se observó que el biogás producido contiene una cantidad considerable de H2S (>50 ppm).Item Evaluación del rendimiento de reactor anaerobio tipo uasb en la planta de tratamiento de lixiviados del sitio de disposición final "Carrasco"(Universidad Industrial de Santander, 2014) Arias Avendano, Maira Alejandra; Serrano López, Yessica Ivvone; Castro Molano, Liliana del PilarLa alta generación de residuos sólidos, la problemática de seguridad pública y el cumplimiento de la normativa, han sido la principal preocupación para los sitios de disposición final; debido a que sus productos ya sean lixiviados o gases altamente contaminantes son variantes para cada relleno sanitario. Actualmente el relleno sanitario “El Carrasco”, recibe aproximadamente 900 toneladas al día de residuos sólidos. Para el tratamiento del lixiviado como producto de la descomposición de este residuo la empresa cuenta con una PTLX operada con un sistema biológico, más específicamente con un reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB) con un volumen de 60,55 m 3 de volumen y caudal entre 1.5 y 2 litros por segundo, con un TRH de 10-12 horas. En el presente estudio se evaluó el rendimiento del reactor UASB, caracterizando parámetros bioquímicos propios del sistema de digestión anaerobia (DA) y la clasificación microbiológica del lodo saliente del mismo. El sistema de Digestión Anaerobia (DA), mostró una degradación del 4.11% de los Azúcares reductores totales, una remoción del 2,60% de ácidos grasos volátiles y una capacidad Buffer de 0.63; demostrando que la DA no se está llevando a cabo dentro del reactor, por lo tanto el reactor no opera de manera adecuada. La caracterización microbiológica del lodo proveniente del reactor permitió clasificarlo en categoría A; debido a las bajas concentraciones de coliformes totales y fecales y a la ausencia de salmonella sp y huevos de helmintos.Item Implementación de un biodigestor de bajo costo para el tratamiento de aguas residuales de un frigorífico en Quito(Universidad Industrial de Santander, 2018) Suarez Barbosa, Erika Rocio; Escalante Hernandez, Humberto; Castro Molano, Liliana del Pilar; Marti Herrero, jaimeEl proceso se sacrificio animal que realiza la EMRAQ implica el uso de combustible fósiles (diésel) y la producción de aguas residuales que generan problemas económicos y ambientales para la empresa. Debido a estos se buscan alternativas para un proceso de sacrificio animal más sustentable. De este modo, la implementación de la digestión anaerobia(DA) presenta una alternativa interesante y viable por su capacidad de disminuir la carga orgánica de las aguas residuales, producir combustible (biogás) y recuperar nutrientes mediante el uso del efluente. En el desarrollo de este trabajo de investigación se realizó el montaje, instalación y puesta en marcha de un sistema de biodigestores de bajo costo para la implementación de la DA en el tratamiento de aguas residuales de un frigorífico en la ciudad de Quito. Se caracterizaron las aguas residuales del afluente obteniendo en promedio valores de 0,27%SV, pH de 7.4 y una temperatura promedio de 18,6°C. El caudal de diseño del afluente fue de 40 m3 con un tiempo de retención de diez días se calculó el volumen del biodigestor. Se instaló un sistema de biodigestores de 400 m3 conectados en serie, debido a las bajas temperaturas de Quito se diseñó e implemento un sistema de aislamiento térmico. La puesta en marcha de biodigestor se realizó en dos etapas operadas en modo batch y semicontinuo respectivamente. La operación en modo semicontinuo dio inicio con una caudal promedio del afluente de 20 m3 y una velocidad de carga orgánica de 0,34kgSV/m3*d. Durante esta etapa de operación se redujo la carga orgánica de las aguas residuales en un 70%. Se alcanzaron producción promedio de 76 m3 con una concentración promedio de CH4 del 68%. El rendimiento se determinó con el PBR y el SPB que alcanzaron valores promedio de 0.07 ] y 0.6[] respectivamente.Item Potencial anaeróbico de aguas rojas de sacrificio bovino para producción biogas y recuperación de nitrógeno y fosforo(Universidad Industrial de Santander, 2019) Garnica Patiño, Marylight Julieth; Perea Sierra, Jenny Alejandra; Escalante Hernandez, Humberto; Sanchez Castro, Zamir; Astals-Garcia, SergiEl proceso de beneficio bovino genera cuatro corrientes de aguas residuales entre las que se encuentra las aguas rojas (AR). La digestión anaeróbica (DA) es una tecnología aplicable para el tratamiento de este residuo, Sin embargo, durante la DA de las AR se genera NH3, el cual es un agente inhibitorio del proceso. Los estudios realizados hasta la fecha han evaluado la DA de aguas residuales del beneficio animal con inóculos como: lodo de depuración de aguas residuales y lodos granulares. No obstante, se desconoce la tolerancia para el lodo de estiércol bovino (LEB). En este sentido el presente trabajo evaluó la caracterización microbiológica del inóculo y bioquímica del sustrato. Los resultados encontrados mostraron que la actividad metanogénica específica (AME) fue de 0.035 gDQO g-1SVinóculo día-1, así como la actividad hidrolítica especifica (AHE) 0.019 gDQO g-1SVinóculo día-1 destacándose como buen inóculo para la degradación de la materia orgánica. Por otro parte, se desarrolló una prueba de inhibición por amonio para verificar la resistencia del inóculo frente a la máxima concentración de 18.20 NH3 mgN L-1 que se presenta en la DA. Los resultados experimentales demuestran que LEB tuvo un coeficiente de inhibición (CI50) de 19.5 NH3 mgN L-1 lo cual significa que no presenta riesgo de inhibición en el proceso de DA. Además, se determinó el potencial de biometanización (PBM) de las AR a temperatura mesofílica donde se obtuvo un rendimiento de 0.87 m3CH4 kg-1SV. Así mismo, se obtuvo una remoción de demanda química de oxígeno (DQO) 57,45% y solidos volátiles (SV) de 45,51%, lo anterior demuestra que las AR son un sustrato adecuado para valorizarse por DA. Adicionalmente, se encontró que el digerido de las AR se puede utilizar como materia prima para la recuperación de nutrientes N y P con un potencial de estruvita de 0.27 kg ES m-3AR.Item Potencial anaeróbico de lactosuero: biogás y recuperación de nutrientes (n y p)(Universidad Industrial de Santander, 2017) Amaya Palencia, Maria Paula; Jaimes Carrillo, Laura Victoria; Castro Molano, Liliana del Pilar; Escalante Hernandez, Humberto; Jaimes Estevez, JaimeEl lactosuero (LS) es el principal residuo generado durante la fabricación del queso. Para aprovechar su alto contenido de materia orgánica se han estudiado diversos procesos para su tratamiento. Dentro de estos procesos se destacan los tratamientos biológicos como la digestión anaeróbica. En este trabajo se evaluó el LS proveniente de cinco empresas productoras de queso en Santander (cuatro PYMES y una finca como referente del proceso artesanal) como sustrato para la digestión anaeróbica mediante el seguimiento del contenido de materia orgánica, pH y la determinación del potencial de biometanización (PBM). El contenido de materia orgánica del LS varió significativamente en relación al tiempo de muestreo y tipo de muestra dentro de un rango de 40 a 65 g/kg para SV, de 65 a 140 g/l para DQO y de 2 a 10 g/l para AGV. En cuanto al pH, el LS estudiado estuvo en un rango de 3 a 6,5 lo que indica que es un sustrato ácido que puede presentar inhibición de la actividad microbiana. El experimento de biodegradabilidad anaeróbica se realizó a 37°C, utilizando lodo estiércol bovino (LEB) como inóculo y una relación inóculo/ sustrato de 1,5. Para este ensayo, se alcanzaron valores de rendimientos de metano de 0,48 a 0,6 l CH4/ g SVadicionado que representan un potencial energético eléctrico de 48 a 58 kWh/m3 LS. La remoción de materia orgánica alcanzada en todos los experimentos fue superior al 83%. Adicionalmente, se encontró que el digerido de cada experimento presenta una relación NH4+/PO43- entre 2,6 y 4,0. Estos valores son adecuados para utilizar el digerido como materia prima para la precipitación de Estruvita (ES) con un potencial de precipitación de 8,5 a 10,4 g ES/l LS.Item Producción de biogás a partir de estiércol porcino a escala piloto : caso de estudio biorreactor continuo tubular plástico (bctp) finca tosoly(Universidad Industrial de Santander, 2015) Bayona Paez, Carlos Didier; Cortes Luengas, Brayan Steek; Castro Molano, Liliana del Pilar; Escalante Hernández, Humberto; Rodríguez Jiménez, Lylian Victoria del RosarioEl creciente deterioro del ecosistema, deficiente tratamiento de aguas, residuos orgánicos y sólidos durante los últimos años ha llevado a una crisis ambiental, que ha despertado la preocupación de la población en la búsqueda de soluciones a la crisis mundial por la que atraviesa el planeta en términos ambientales y sociales. La creación de la RedBioLAC en Perú en el año 2009, así como de la RedBioCOL en el año 2012 en la finca TOSOLY, muestran el compromiso e interés de la sociedad para dar la pertinente importancia al buen manejo y aprovechamiento de residuos orgánicos, como a la tecnología del biogás como una respuesta a la crisis ambiental en américa latina y el mundo. El biorreactor continuo tubular plástico (BCTP) es una herramienta práctica de operación sencilla, excelente alternativa como medio de suministro energetico a nilvel rurlal, eficiente, de fácil elaboración y económica, en el aprovechamiento del material orgánico, aguas residuales, producción de biogás y biol, mediante la digestión anaerobia (DA). En el presente se comprobó que el biorreactor continuo tubular plástico de la finca TOSOLY, que en la actualidad tiene 15 años de instalado, presenta un desempeño favorable dado que para una carga 1:7 excretas-agua consiguió alcanzar un rendimiento en producción de biogás entre 0.4 y 0.5m3/día.