Calidad del digerido obtenido de un proceso de codigestión anaerobia suplementado con biochar a condiciones psicrotróficas

Simple item page
dc.contributor.advisorEscalante Hernández, Humberto
dc.contributor.advisorCastro Molano, Liliana del Pilar
dc.contributor.authorMuñoz Muñoz, Alexander
dc.contributor.evaluatorPassos, Fabiana
dc.contributor.evaluatorOviedo Ocaña, Édgar Ricardo
dc.date.accessioned2024-11-15T20:21:56Z
dc.date.available2024-11-15T20:21:56Z
dc.date.created2024-11-11
dc.date.issued2024-11-11
dc.description.abstractEste trabajo abordó el efecto de la integración del biochar en la digestión anaerobia psicrotrófica sobre el digerido producido. La investigación se desarrolló en tres etapas: En la primera etapa, se determinó el impacto de la adición de biochar a un biodigestor tubular de laboratorio sobre la tipología del digerido. Los resultados indican que la suplementación del biochar al proceso anaerobio mejora la estabilidad del digerido, reduciendo en un 50% su contenido de materia orgánica de fácil degradación; además de aumentar en un 150% y 30% su contenido de carbono orgánico y de nitrógeno, respectivamente. En la segunda etapa, se evaluó el potencial fertilizante del digerido en un cultivo de lechuga romana. Los rendimientos en biomasa y pigmentos fotosintéticos fueron similares y comparables a los obtenidos usando un fertilizante comercial como la urea. Además, la adición de biochar al biodigestor puede ser una alternativa para reducir la eutrofización en sistemas agrícolas, causada por el uso de los digeridos anaerobios, disminuyendo la lixiviación de amonio y fosfato en un 67% y 50%, respectivamente. Finalmente, en la tercera etapa, se estudió la vermifiltración como postratamiento para un digerido proveniente de un biodigestor a escala doméstica suplementado con biochar y operando bajo condiciones psicrotróficas. La vermifiltración resultó ser eficaz en la reducción de materia orgánica (55-90%) y nitrógeno amoniacal (83-97%), mejorando la calidad del digerido. El vermicompost resultante, con un alto contenido de carbono orgánico (17.2%), podría ser utilizado como fertilizante orgánico sólido. Sin embargo, el efluente del vermifiltro requiere tratamientos adicionales para disminuir su conductividad eléctrica y contenido de nitratos. Este estudio destaca el potencial de la integración del biochar en la digestión anaerobia para mejorar parcialmente las características del digerido y subraya la necesidad de un sistema de tratamiento para su uso sostenible en la agricultura.
dc.description.abstractenglishThis study investigated the impact of biochar integration into psychrotrophic anaerobic digestion on the resulting digestate. The research was carried out in three stages: In the first stage, the impact of the addition of biochar to a tubular laboratory biodigester on the typology of the digestate was determined. The results indicate that the supplementation of biochar to the anaerobic process improves the stability of the digestate, reducing its content of easily degraded organic matter by 50%; in addition to increasing its organic carbon and nitrogen content by 150% and 30%, respectively. In the second stage, the fertilizer potential of the digestate was evaluated in a romaine lettuce crop. The yields in biomass and photosynthetic pigments were similar and comparable to those obtained using a commercial fertilizer such as urea. Furthermore, the addition of biochar to the biodigester can be an alternative to reduce eutrophication in agricultural systems, caused by the use of anaerobic digestates, reducing the leaching of ammonium and phosphate by 67% and 50%, respectively. Finally, in the third stage, vermifiltration was studied as a post-treatment for a digestate from a domestic-scale biodigester supplemented with biochar and operating under psychrotrophic conditions. Vermifiltration turned out to be effective in reducing organic matter (55-90%) and ammoniacal nitrogen (83-97%), improving the quality of the digestate. The resulting vermicompost, with a high organic carbon content (17.2%), could be used as solid organic fertilizer. However, the vermifilter effluent requires additional treatments to reduce its electrical conductivity and nitrate content. This study highlights the potential of integrating biochar into anaerobic digestion to improve digestate characteristics partially and underlines the need for a treatment system for sustainable use in agriculture.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Química
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-4522-4812
dc.format.mimetypeapplication/pdf
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/20.500.14071/44761
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería 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.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectDigeridos
dc.subjectBiochar
dc.subjectBiofertilizantes
dc.subjectVermifiltración
dc.subject.keywordDigestates
dc.subject.keywordBiochar
dc.subject.keywordBiofertilizers
dc.subject.keywordVermifiltration
dc.titleCalidad del digerido obtenido de un proceso de codigestión anaerobia suplementado con biochar a condiciones psicrotróficas
dc.title.englishQuality of the Digestate Obtained from an Anaerobic Codigestion Process Supplemented with Biochar under Psycrotrophic Conditions
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
No Thumbnail Available
Name:
Documento.pdf
Size:
1.82 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Carta de autorización.pdf
Size:
47.59 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Nota de proyecto.pdf
Size:
375.83 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
2.18 KB
Format:
Item-specific license agreed to upon submission
Description:
Download
Collections
Maestría en Ingeniería Química