Producción de biohidrógeno mediante fermentación oscura a partir de RSU de una plaza de mercado en Bogotá
A nivel mundial, se registran pérdidas de alimentos en la cadena de suministro, estas pérdidas contribuyen a la acumulación de residuos sólidos orgánicos que pueden ser valorizados a través de procesos biológicos. El presente artículo, evalúa la producción de hidrógeno con residuos de alimentos prov...
- Autores:
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Avendaño Adames, Diego Nicolas
Ladino Valbuena, Juan Diego
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
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- Acceso en línea:
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A nivel mundial, se registran pérdidas de alimentos en la cadena de suministro, estas pérdidas contribuyen a la acumulación de residuos sólidos orgánicos que pueden ser valorizados a través de procesos biológicos. El presente artículo, evalúa la producción de hidrógeno con residuos de alimentos provenientes de la Plaza de Mercado El Mortiño (Bogotá, Colombia). Se construyó un diseño experimental en base a la caracterización fisicoquímica del sustrato donde se construyó un sistema factorial con dos variables independientes: carga orgánica, en 2 niveles, 15gSV y 20gSV; y la temperatura, trabajando bajo condiciones mesofílicas (35°C) y termofílicas (55°C). Para garantizar la estabilidad del proceso se establecieron condiciones de pH entre 5.5-6.0. Se realizó un seguimiento diario de la producción de H2, las pruebas finalizaron al identificar presencia de CH4. Los resultados evidenciaron que las mejores condiciones para producción de hidrógeno con este residuo son a 20gSV, con una producción de hidrógeno igual a 1032 mL/gSV. La cuantificación económica permitió definir que el proyecto de valorización no es viable, lo indicadores financieros proyectaron un VPN $82’260.564.329 y TIR -10%. |
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(2017). renovables, Análisis comparativo de los sistemas de producción de hidrógeno a partír de fuentes. Sevilla. Rojas, J. M. (2012). Comparación de metodos de determinación de densidad aparente. Provincia de Chaco, Argentina: Centro Regional Chaco Formosa. ShihwuSung, S. K.-H. (2004). Biological hydrogen production: Effects of pH and intermediate products. Shin, S.-K. H.-S. (2004). Performance of an innovative two-stage process converting food waste to hydrogen and methane. . Daejeon, South Korea: Journal of the Air & Waste Management Association. Sinha, P. &. (2011). An evaluative report and challenges for fermentattive biohydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy. Valdez-Vazquez, I. R.-L.-G.-V. (2005). Semi-continuous solid substrate anaerobic reactors for H2 production from organic waste: Mesophilic versus thermophilic regime. J. Hydrogen Energy. WuHaiyun, C. (2010). 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El presente artículo, evalúa la producción de hidrógeno con residuos de alimentos provenientes de la Plaza de Mercado El Mortiño (Bogotá, Colombia). Se construyó un diseño experimental en base a la caracterización fisicoquímica del sustrato donde se construyó un sistema factorial con dos variables independientes: carga orgánica, en 2 niveles, 15gSV y 20gSV; y la temperatura, trabajando bajo condiciones mesofílicas (35°C) y termofílicas (55°C). Para garantizar la estabilidad del proceso se establecieron condiciones de pH entre 5.5-6.0. Se realizó un seguimiento diario de la producción de H2, las pruebas finalizaron al identificar presencia de CH4. Los resultados evidenciaron que las mejores condiciones para producción de hidrógeno con este residuo son a 20gSV, con una producción de hidrógeno igual a 1032 mL/gSV. La cuantificación económica permitió definir que el proyecto de valorización no es viable, lo indicadores financieros proyectaron un VPN $82’260.564.329 y TIR -10%.Globally, food losses are recorded in the supply chain, these losses affected by the accumulation of organic solid waste that can be valued through biological processes. This article evaluates the production of hydrogen with food waste from the El Mortiño Market Square (Bogotá, Colombia). An experimental design was built based on the physicochemical characterization of the substrate where a factorial system was constructed with two independent variables: organic load, on 2 levels, 15gSV and 20gSV; and the temperature, working under mesophilic (35 ° C) and thermophilic (55 ° C) conditions. To assess the stability of the process, pH conditions were established between 5.5-6.0. The daily production of H2 was monitored, the tests ended by identifying the presence of CH4. The results of the test of the best conditions for the production of hydrogen with this residue are 20 gSV, with a hydrogen production equal to 1032 mL / gSV. The defined economic quantification defines the valuation project is not viable, the financial indicators project a NPV $ 82'260.564.329 and IRR -10%.Ingeniero Ambientalhttp://unidadinvestigacion.usta.edu.coPregradoapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásPregrado de Ingeniería AmbientalFacultad de Ingeniería AmbientalAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Producción de biohidrógeno mediante fermentación oscura a partir de RSU de una plaza de mercado en Bogotádark fermentationorganic solid wastehydrogen productioneconomic evaluationOrganic wastesHydrogenResiduos orgánicosResiduos sólidosHidrogenofermentación oscuraresiduo sólido orgánicoproducción de hidrógenoevaluación económicaTrabajo de Gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCRAI-USTA BogotáAkhlaghi, M., Polettini, A., & Pomi, R. (2018). Fermentative H2 production from food waste: parametric analysis of factor efects. Bioresource Technology.Alejandra Sofía Teresa Ortegón, &. J. (2011). Diagnostio ambiental de las plazas de mercado locales. En &. J. Alejandra Sofía Teresa Godoy Ortegón. Bogotá.Alzate-Gaviria, L. M. (2007). Comparison of two anaerobic systems for hydrogen production from the organic fraction of municipal solid waste and synthetic wastewater. Mexico: International Journal of Hydrogen Energy.APHA. (2005). Standard Methods for the examination of water and wastewater. Washington DC.Bedoya, A. (2007). Producción biológica de hidrógeo . Medellin: UN.Beedoya Andrea, C. J. (2008). Producción bilogica de hidrógeno.Campos, E. X. (2005). La digestión anaerobia y el compostaje. Madrid: Fundación Universitaria Iberoamericana Díaz de SantosCappai, G. (2014). An experimental study on fermentative H2 production from food waste as affected by pH. PubMet.Cappai, G., & Munton, A. (2018). Biohydrogen Production from Food Waste: Influence of the Inoculum-To-Substrate Ratio. Environmental Engineering journal.Castro, L. P. (2017). Formulación de un plan de manejo ambiental para la plaza. Bogotá D.C: Universidad Distrital Francisco José De Caldas.Centro nacional de Hidrógeno. (2018). Hidrógeno y pilas de combustible. Obtenido de https://www.cnh2.es/pilas-de-combustible/Centro Nacional de Investigaciones Científicas. (2006). La fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos como fuente potencial de producción de biogás. Cuba: Revista CENIC Ciencias Biológicas.Chen, W. C., & Sung, S. (2006). Kinetic study of biological hydrogen production by anaerobic fermentation. International Journal of Hydrogen Energy.Chenlin Li, H. H. (2007). Fermentative Hydrogen Production From Wastewater and Solid Wastes by Mixed cultures. Hong Kong: Critical Reviews in Environmental Science and Technolog.Chunsheng Qiua, P. Y. (2017). Effect of fermentation temperature on hydrogen production from xylose and the succession of hydrogen-producing microflora . Tus-Sound Environmental Resources .Constanza Lucia, D. M. (2015). Bacterias anaerobias: procesos que realizan y contribuyen a la sostenibilidad de la vida en el planeta.De La Merced, D. (2012). Evaluación de los parametros de un biodigestor anaerobio tipo continuo. Journal Energy.Diana, P. P. (2017). Evaluación del potencial de hidrógeno a partir de biomasa residual presente en Santander mediante procesos de codigestión anaerobia–estudio de caso. Buacaramanga.Fang, H. H. (2002). Effect of pH on hydrogen production from glucose by a mixed culture. Bioresource Technology,. Technology, Bioresource.FAO. (2011). "Manuial de Biogas".Francisco, J. a. (2017). Producción de BioH2 Por Fermentación Oscura Apartir de Pañales Desechables Usados. Mexico.Fundación de la energía de la fundación de Madrid. (2003). Energías renovables para todos. Madrid España: Energías Renovables.Ghimire, A., & Frunzo, L. (2015). A review on dark fermentative biohydrogen production from organic biomass: Process parameters and use of by-products. Applied energy.Ghimire, A., Sposito, F., Frunzo, L., Trably, E., Escudié, R., Pirozzi, F., & Lens PNL, E. G. (2016). Effects of operational parameters on dark fermentative hydrogen production from biodegradable complex waste biomass. journal homepage.Giovanna Cappai, G. D. (2018). Biohydrogen Production from Food Waste: Influence of the Inoculum-To-Substrate Ratio. Sustainability.Henao, G. J. (2008). Aprovechamiento de los residuos sólidos orgánicos de Colombia. Antioquia: Universidad de Antioquia.Hernández, Alicia, J., González, Suarez F, S., & C. I. (2018). Assessment of the Biohydrogen Production Potential of Different Organic Residues In Colombia: Cocoa Waste, Pig Manure and Coffee Mucilage. Chemical Engineering Transactions .Hernando Castillo, G. A. (2014). 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