Producción de biogás en sistemas bioelectroquímicos con lodo anaerobio mediante la utilización de antraquinona 2-sulfonato.

Aguilar Alvarez, Carlos Francisco (2018) Producción de biogás en sistemas bioelectroquímicos con lodo anaerobio mediante la utilización de antraquinona 2-sulfonato. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y métodos del estudio: La obtención de energía alternativa está cobrando mayor importancia en la actualidad debido a que los combustibles fósiles son recursos no renovables y a que su combustión contribuye a la contaminación al generarse gases de efecto invernadero. En este trabajo se utilizan los sistemas bioelectroquímicos para generar energía limpia, ya que los pulsos eléctricos favorecen las rutas metabólicas de los microorganismos presentes. El objetivo de este trabajo fue evaluar la producción de biogás (hidrógeno y metano) en sistemas bioelectroquímicos mediante el uso de un lodo anaerobio en presencia de AQS y empleándose varios electrodos elaborados de diferentes materiales y variándose los estímulos eléctricos. Contribución y conclusiones: La mayor producción de hidrógeno se presentó a 1 V con la configuración de barras de grafito en ambos electrodos, produciéndose 115.5 µmol de hidrógeno/g DQO, de igual manera se alcanzó la mayor producción de metano con la configuración de barras de grafito en ambos electrodos y estímulo eléctrico de 1V, siendo esta de 325.5 µmol de metano / g de DQO. Se realizó la modificación de la tela de carbón activado con AQS, logrando una capacidad de adsorción de 1.09 mmol de AQS/ g de tela. Estas telas se utilizaron para producir biogás, cuando se empleó la configuración con tela modificada con AQS en ambos electrodos se alcanzó la mayor producción de hidrógeno, 371.5 µmol de H2 /g de DQO mediante la utilización del estímulo eléctrico de un 1 Volt, sin embargo no hubo producción de metano, probablemente porque el potencial redox del AQS inmovilizado es menor que el de la metanogénesis. En cambio, cuando se empleó esta tela de carbón en el anódo y en el cátodo una barra de grafito sin modificar, con el estímulo de 1 V, se obtuvo menor producción de hidrógeno, logrando sólo 249.5 µmol de hidrógeno / g de DQO, pero con esta misma configuración de celda se consiguió una producción de 309 µmol de metano/ g de DQO. Se presentaron aumentos desde un 37 – 53% en la producción de hidrógeno y en el caso del metano fue de un 13-37 %.

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