Evaluación experimental de la co-digestión anaeróbica de contenido ruminal y estiércol bovino en un reactor rotativo

Colombia es un país famosamente conocido por su biodiversidad y alto potencial en producción de agrícolas, Córdoba es un departamento etiquetado en Colombia por su alta producción de productos que provienen del campo, la principal actividad económica en este lugar es la ganadería, luego le sigue la...

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Autores:: Bonilla Gracia, Samuel
Mendoza Fandiño, Jorge Mario
Rhenals Julio, Jesús David

Tipo de recurso:: Article of journal

Fecha de publicación:: 2024

Institución:: Corporación Universidad de la Costa

Repositorio:: REDICUC - Repositorio CUC

Idioma:: spa

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description	Colombia es un país famosamente conocido por su biodiversidad y alto potencial en producción de agrícolas, Córdoba es un departamento etiquetado en Colombia por su alta producción de productos que provienen del campo, la principal actividad económica en este lugar es la ganadería, luego le sigue la agricultura. Estas actividades dejan residuos orgánicos como el estiércol y contenido ruminal bovino, que pueden tener un alto potencial energético. Esta investigación se examinó el comportamiento de la digestión y codigestión anaerobia, considerando el estiércol bovino (E) y contenido ruminal (CR) como biomasa residual. Asimismo, se evaluó muestras con una relación de 30% contenido ruminal y 70% estiércol bovino (E70-CR30) y otra completa de estiércol bovino (E100). Durante la evaluación experimental se analizaron 2 muestras para E70-CR30 y otra para E100 para los analizar los parámetros de presión, pH y temperatura, además de evaluar cada semana el comportamiento de biogás. Como última medida se caracterizó el biogás mediante un ensayo de cromatografía, para evaluar el poder calorífico (LHV) y conocer el rendimiento del biogás. Los resultados del experimento arrojaron que la combinación E70-CR30 tiene una producción de 64% mayor de CH4 en comparación con la mezcla E100.
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Durante la evaluación experimental se analizaron 2 muestras para E70-CR30 y otra para E100 para los analizar los parámetros de presión, pH y temperatura, además de evaluar cada semana el comportamiento de biogás. Como última medida se caracterizó el biogás mediante un ensayo de cromatografía, para evaluar el poder calorífico (LHV) y conocer el rendimiento del biogás. Los resultados del experimento arrojaron que la combinación E70-CR30 tiene una producción de 64% mayor de CH4 en comparación con la mezcla E100.Colombia is a country famously known for its biodiversity and high potential in agricultural production, Cordoba is a department labeled in Colombia for its high production of products that come from the field, the main economic activity in this place is livestock, then followed by agriculture. These activities leave organic residues such as manure and bovine rumen content, which can have a high energy potential. This research examined the behavior of anaerobic digestion and co-digestion, considering bovine manure (E) and rumen content (CR) as residual biomass. Samples with a ratio of 30% rumen content and 70% bovine manure (E70-CR30) and another complete with bovine manure (E100) were also evaluated. During the experimental evaluation, 2 samples were analyzed for E70-CR30 and another for E100 to analyze the parameters of pressure, pH and temperature, in addition to evaluating the behavior of biogas every week. As a last step, the biogas was characterized by means of a chromatography test to evaluate the calorific value (LHV) and to know the biogas yield. The results of the experiment showed that the E70-CR30 combination has a 64% higher CH4 production compared to the E100 mixture.application/pdfspaUniversidad de la CostaInge CuC - 2024http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessEsta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://revistascientificas.cuc.edu.co/ingecuc/article/view/4501biomassCo-digestion and PerformanceCo-digestionPerformanceBiomasaCodigestiónRendimientoCodigestión y rendimientoEvaluación experimental de la co-digestión anaeróbica de contenido ruminal y estiércol bovino en un reactor rotativoExperimental evaluation of the anaerobic co-digestion of ruminal content and bovine manure in a rotary reactorArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articleJournal articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Inge CuCB. W. Ang, W. L. Choong, and T. S. Ng, “Energy security: Definitions, dimensions and indexes,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 42, pp. 1077–1093, Feb. 2015, doi: 10.1016/J.RSER.2014.10.064. [2] Unidad de Planeación Minero Energética (UPME), “Plan Energético Nacional 2021-2051,” p. 215, 2021, [Online]. Available: https://www1.upme.gov.co/DemandaEnergetica/PEN_2020_2050/Plan_Energetico_Nacional_2020_2050.pdf. [3] A. Ebrahimi and E. Houshfar, “Thermodynamic analysis and optimization of the integrated system of pyrolysis and anaerobic digestion,” Process Saf. Environ. Prot., vol. 164, pp. 582–594, Aug. 2022, doi: 10.1016/J.PSEP.2022.06.043. [4] Lin Long, Shah Ajay, Keener Harold, and Li Yebo, “Techno-economic analyses of solid-state anaerobic digestion and composting of yard trimmings,” Waste Manag., vol. 85, pp. 405–416, Feb. 2019, doi: 10.1016/J.WASMAN.2018.12.037. [5] D. Wang, Y. T. Tang, J. He, F. Yang, and D. 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[9] P. McKendry, “Energy production from biomass (part 1): Overview of biomass,” Bioresour. Technol., vol. 83, no. 1, pp. 37–46, 2002, doi: 10.1016/S0960-8524(01)00118-3. [10] A. Bernal Martinez, G. González López, and G. Cuevas Rodriguez, “Codigestión anaerobia como alternativa para el tratamiento de aguas residuales lácteas y la generación de biogás y biosólidos,” in Mujeres en la Ciencia Ciencias ambientales, uso de recursos, 2020, pp. 115–141. [11] I. Angelidaki and L. Ellegaard, “Codigestion of manure and organic wastes in centralized biogas plants: Status and future trends,” Appl. Biochem. Biotechnol. - Part A Enzym. Eng. Biotechnol., vol. 109, no. 1–3, pp. 95–105, 2003, doi: 10.1385/ABAB:109:1-3:95. [12] H. I. Velásquez Arredondo, “Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis.” Universidade de São Paulo, 2009. [13] Y. Cengel and B. Michael A, Thermodynamics: an Engineering Approach, 8th ed. 2015. [14] J. D. Rhenals, J. Fandiño, T. la Vega, and J. Mendoza Fandiño, “Evaluación energética de la co-combustión de contenido ruminal-metano en frigoríficos y mataderos del departamento de Córdoba-Colombia,” no. January, pp. 44–53, 2021. [15] L. Young and C. C. P. Pian, “High-temperature, air-blown gasification of dairy-farm wastes for energy production,” Energy, vol. 28, no. 7, pp. 655–672, Jun. 2003, doi: 10.1016/S0360-5442(03)00004-5. [16] D. Cortés Ramírez, “Diseño de Biodigestor de estiércol bovino,” Universidad de los Andes, 2019. [17] C. A. Saldarriaga-C. and H. Salazar, “Security of the Colombian energy supply: The need for liquefied natural gas regasification terminals for power and natural gas sectors,” Energy, vol. 100, pp. 349–362, Apr. 2016, doi: 10.1016/J.ENERGY.2016.01.064. [18] J. K. Kim, B. R. Oh, Y. N. Chun, and S. W. Kim, “Effects of temperature and hydraulic retention time on anaerobic digestion of food waste,” J. Biosci. Bioeng., vol. 102, no. 4, pp. 328–332, Oct. 2006, doi: 10.1263/JBB.102.328. [19] J. P. 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Evaluación experimental de la co-digestión anaeróbica de contenido ruminal y estiércol bovino en un reactor rotativo

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