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Propuesta preliminar de estrategia tecnológica para la remoción de sulfuro de hidrógeno (H2S) en el biogás generado a partir de POME en la Extractora Monterrey

dc.contributor.advisorLambis Benitez, Luis Enrique
dc.contributor.advisorGutierrez Lozano, Didier Aleisso
dc.contributor.authorChacón Díaz, Iván Andrés
dc.contributor.evaluatorRojas Perez, Lilia Carolina
dc.contributor.evaluatorEscalante Hernandez, Humberto
dc.date.accessioned2026-06-09T19:36:06Z
dc.date.created2026-06-07
dc.date.issued2026-06-07
dc.description.abstractLos efluentes de la extracción de aceite de palma (POME) son aprovechados mediante digestión anaerobia para producir biogás; sin embargo, este proceso genera concentraciones de H₂S que superan el límite de 200 ppm establecido por el fabricante de los generadores CHP400 de la Extractora Monterrey S.A.S. (Puerto Wilches, Colombia), ocasionando corrosión, fallas operativas y pérdidas energéticas cuantificables. Esta práctica empresarial propone una estrategia tecnológica preliminar para la remoción complementaria de H₂S en el biogás generado a partir de POME. La metodología se desarrolló en tres etapas: caracterización operativa y fisicoquímica del sistema de digestión anaerobia, revisión bibliográfica sistemática bajo el enfoque PRISMA, y evaluación comparativa de alternativas mediante el método de decisión multicriterio AHP. Los resultados muestran que los biodigestores operan con un tiempo de residencia hidráulica (TRH) de 37–40 días y una tasa de carga orgánica (TCO) de 0,72–0,77 kg DQO/m³·día, dentro de rangos estables, pero con concentraciones de H₂S que superan frecuentemente el límite técnico, con picos de hasta 2.109 ppm, atribuibles a la resiliencia selectiva de las bacterias sulfatorreductoras y a la insuficiencia de la microaireación existente. La revisión bibliográfica permitió identificar seis grupos tecnológicos a partir de 36 documentos seleccionados. Mediante el modelo AHP, se determinó que el mecanismo biológico ex situ específicamente el biofiltro de goteo en ruta alcalina a temperatura ambiente es la estrategia complementaria más adecuada (puntuación global: 43,52%), por su balance entre alta eficiencia de remoción (>95%), bajo costo operativo y alta madurez tecnológica (TRL 8–9). La implementación proyectada permitiría evitar pérdidas del orden de 255.866 kWh y más de 229 millones de COP en un periodo similar al evaluado (nueve meses).
dc.description.abstractenglishPalm oil mill effluent (POME) is utilized through anaerobic digestion to produce biogas; however, this process generates H₂S concentrations that exceed the 200 ppm limit established by the manufacturer of the CHP400 generators at Extractora Monterrey S.A.S. (Puerto Wilches, Colombia), causing corrosion, operational failures, and quantifiable energy losses. This business practice proposes a preliminary technological strategy for the complementary removal of H₂S from biogas generated from POME. The methodology was developed in three stages: operational and physicochemical characterization of the anaerobic digestion system, a systematic literature review following the PRISMA guidelines, and a comparative evaluation of alternatives using the AHP multi-criteria decision-making method. The results show that the biodigesters operate with a hydraulic retention time (HRT) of 37–40 days and an organic loading rate (OLR) of 0.72–0.77 kg COD/m³·day, within stable ranges, but with H₂S concentrations that frequently exceed the technical limit, with peaks of up to 2,109 ppm, attributable to the selective resilience of sulfate-reducing bacteria and the inadequacy of the existing microaeration. The literature review identified six technological groups based on 36 selected documents. Using the AHP model, it was determined that the ex situ biological mechanism—specifically, the alkaline trickle filter operating at room temperature—is the most appropriate complementary strategy (overall score: 43.52%), due to its balance of high removal efficiency (>95%), low operating costs, and high technological maturity (TRL 8–9). The projected implementation would prevent losses of approximately 255,866 kWh and more than 229 million COP over a period similar to the one evaluated (nine months).
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/msword
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/47804
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPOME
dc.subjectbiogás
dc.subjectH2S
dc.subjectdigestión anaerobia
dc.subjectmicroaireación
dc.subject.keywordPOME
dc.subject.keywordbiogas
dc.subject.keywordH2S
dc.subject.keywordanaerobic digestion
dc.subject.keywordmicroaeration
dc.titlePropuesta preliminar de estrategia tecnológica para la remoción de sulfuro de hidrógeno (H2S) en el biogás generado a partir de POME en la Extractora Monterrey
dc.title.englishPreliminary proposal for a technological strategy for the removal of hydrogen sulfide (H2S) in biogas generated from POME at the Monterrey extraction plant
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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