Del digerido de un biodigestor rural a la estruvita

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dc.contributor.advisorEscalante Hernandez, Humberto
dc.contributor.advisorCastro Molano, Liliana del Pilar
dc.contributor.advisorJaimes Estevez, Jaime
dc.contributor.authorDiaz Moyano, Luisa Jasbleidy
dc.contributor.authorVecino Gutierrez, Kenia Paola
dc.date.accessioned2024-03-03T23:14:36Z
dc.date.available2017
dc.date.available2024-03-03T23:14:36Z
dc.date.created2017
dc.date.issued2017
dc.description.abstractEl 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.
dc.description.abstractenglishThe aim of this work was to obtain struvite from the digestate obtained during cow manure anaerobic digestion in a low cost tubular reactor. During digester monitoring, content and consumption of organic matter was calculate in terms of volatile solids (VS) and volatile fatty acids (VFA). Process stability was studied according to the VFA/TA ratio and pH. Data obtained indicate that digester operation was stable and without inhibition risks. On the other hand, digestate presented high nutrients content, that suggests the potential digestate use as fertilizer. However, digestate application requires a post-treatment due to pathogens presence (coliforms, Helminth egg and Salmonella spp). With the final purpose of determine most favorable conditions to recover PO43- ions from digestate as struvite, an experimental design was carried out. This design evaluated the effect of Mg2+:PO43- molar ratio (1,5:1, 2,5:1 and 3,5:1), reaction time (10, 50 and 90 min) and stirring (100, 450 and 800 rpm). In that sense, the most favorable conditions for struvite precipitation were 1.5 molar ratio, 50 min time reaction and 450 rpm. With those conditions 55±4,94 % NH4+ and 58±7,72 % PO43- gas recovered. Struvite formation and its crystal composition was confirmed by microscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and infrared. Struvite yield was 295,75 mg Struvite/l. AD process is a technology of easy implementation and low cost that allows to stabilize and valorize wastes by producing biogas and digestate. Digestate has essential nutrients that make it enable for struvite precipitation.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
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/20.500.14071/35793
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectDigestión Anaerobia
dc.subjectDigestor De Bajo Costo
dc.subjectDigerido
dc.subjectEstiércol Bovino
dc.subjectEstruvita
dc.subjectFosfato
dc.subjectPatógenos.
dc.subject.keywordAnaerobic Digestion
dc.subject.keywordCow Manure
dc.subject.keywordDigestate
dc.subject.keywordLow Cost Digester
dc.subject.keywordPathogens
dc.subject.keywordPhosphate
dc.subject.keywordStruvite.
dc.titleDel digerido de un biodigestor rural a la estruvita
dc.title.englishFrom the digestate of a rural biodigester to struvite
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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