Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá

Los digestores tubulares de bajo costo son sistemas empleados para generar biogás y fertilizantes por medio de la transformación de desechos orgánicos a través de la digestión anaeróbica [Jaimes-Estévez et al., 2020]. El rendimiento y la calidad de los productos generados dependen de factores como l...

Full description

Autores:
Mecón Rodríguez, Laura Sofía
González Ospina, Carlos Andrés
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad El Bosque
Repositorio:
Repositorio U. El Bosque
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/11850
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12495/11850
https://repositorio.unbosque.edu.co
Palabra clave:
Biodigestor
Monitoreo
Comportamiento térmico
Calidad del biogás
Digestión anaerobia
610.28
Biodigester
Monitoring
Thermal behavior
Biogas quality
Anaerobic digestion
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
id UNBOSQUE2_d9cbcb398ec5693c3b31e87fe744cb08
oai_identifier_str oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/11850
network_acronym_str UNBOSQUE2
network_name_str Repositorio U. El Bosque
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
dc.title.translated.spa.fl_str_mv Development of a monitoring system for temperature, solar radiation, illuminance, biogas quality, influent and effluent to support the improvement of the performance of the biodigester process fed with equine manure under psychrophilic conditions at the Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
title Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
spellingShingle Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
Biodigestor
Monitoreo
Comportamiento térmico
Calidad del biogás
Digestión anaerobia
610.28
Biodigester
Monitoring
Thermal behavior
Biogas quality
Anaerobic digestion
title_short Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
title_full Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
title_fullStr Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
title_full_unstemmed Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
title_sort Desarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotá
dc.creator.fl_str_mv Mecón Rodríguez, Laura Sofía
González Ospina, Carlos Andrés
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Carillo Castellanos, Juan José
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Mecón Rodríguez, Laura Sofía
González Ospina, Carlos Andrés
dc.subject.spa.fl_str_mv Biodigestor
Monitoreo
Comportamiento térmico
Calidad del biogás
Digestión anaerobia
topic Biodigestor
Monitoreo
Comportamiento térmico
Calidad del biogás
Digestión anaerobia
610.28
Biodigester
Monitoring
Thermal behavior
Biogas quality
Anaerobic digestion
dc.subject.ddc.none.fl_str_mv 610.28
dc.subject.keywords.spa.fl_str_mv Biodigester
Monitoring
Thermal behavior
Biogas quality
Anaerobic digestion
description Los digestores tubulares de bajo costo son sistemas empleados para generar biogás y fertilizantes por medio de la transformación de desechos orgánicos a través de la digestión anaeróbica [Jaimes-Estévez et al., 2020]. El rendimiento y la calidad de los productos generados dependen de factores como la temperatura, el sustrato orgánico usado para cargar el digestor y los parámetros operativos en los que trabaja este mismo [Caldera et al., 2003]. En climas fríos, la digestión anaerobia se da bajo condiciones psicrófilas haciendo que el rendimiento en la generación de biogás se vea reducida [Gerday et al., 2007]. Por ende, se busca modificar los parámetros de operación del digestor para que la producción del biogás sea eficiente y energéticamente aprovechable [Caldera et al., 2003]. En este trabajo de investigación se estudió un biodigestor tubular de bajo costo en la Escuela de Caballería del Cantón Militar Norte de Bogotá, cuya producción de biogás lograba recuperar solo el 2.5% de energía para actividades de cocción. Por lo tanto, se monitoreó durante 90 días la temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad del biogás, afluente y efluente con el objetivo mejorar la eficiencia y el rendimiento del biodigestor luego de aplicar modificaciones en la carga orgánica (CO) y el tiempo de retención hidraúlica (TRH). Como resultado de estas modificaciones, se obtuvo una producción diaria de biogás de 0.270 Nm3/d, una producción específica de biogás de 0.108 N m3/kgSV d y una producción específica de metano de 0,065m3CH4/kgSV . Además, se logró una reducción del 95 % en sólidos volátiles. Estas mejoras en el redimiento de la producción de biogás condujeron a una recuperación de energía del 4.2 %. En cuanto a la temperatura del digestor, esta se mantuvo estable, con un promedio de 18.53 °C, aproximadamente.
publishDate 2023
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2023
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-01-11T22:56:28Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2024-01-11T22:56:28Z
dc.type.local.spa.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.driver.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.coarversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.12495/11850
dc.identifier.instname.spa.fl_str_mv instname:Universidad El Bosque
dc.identifier.reponame.spa.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosque
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://repositorio.unbosque.edu.co
url http://hdl.handle.net/20.500.12495/11850
https://repositorio.unbosque.edu.co
identifier_str_mv instname:Universidad El Bosque
reponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosque
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.*.fl_str_mv Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.uri.*.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.rights.local.spa.fl_str_mv Acceso abierto
dc.rights.accessrights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Acceso abierto
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.program.spa.fl_str_mv Bioingeniería
dc.publisher.grantor.spa.fl_str_mv Universidad El Bosque
dc.publisher.faculty.spa.fl_str_mv Facultad de Ingeniería
institution Universidad El Bosque
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/25bf710a-c3fb-4dec-99b8-ee9b7215d1f2/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/38340d96-3f03-4c9d-b35f-f1c406a3488a/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/c0aa6e99-7d9a-4a47-acf0-080c50091b5b/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/f97d64ce-5de2-4aa6-8587-8b8c024c5065/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/72c74cac-349a-458d-bcef-73702c7dbe8e/download
https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/dbd61e43-dd3f-4608-8cb7-02a6a8f93a7a/download
bitstream.checksum.fl_str_mv bd706d7ba42ae74ea0762638b7a80e9a
f7d494f61e544413a13e6ba1da2089cd
609f9704fb715681f1732cc37e69ba45
17cc15b951e7cc6b3728a574117320f9
2775e3c5fea969f1068341738356e43d
c7d504d69a7ba27de518db257d7d1b25
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Universidad El Bosque
repository.mail.fl_str_mv bibliotecas@biteca.com
_version_ 1814100785747722240
spelling Carillo Castellanos, Juan JoséMecón Rodríguez, Laura SofíaGonzález Ospina, Carlos Andrés2024-01-11T22:56:28Z2024-01-11T22:56:28Z2023http://hdl.handle.net/20.500.12495/11850instname:Universidad El Bosquereponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosquehttps://repositorio.unbosque.edu.coLos digestores tubulares de bajo costo son sistemas empleados para generar biogás y fertilizantes por medio de la transformación de desechos orgánicos a través de la digestión anaeróbica [Jaimes-Estévez et al., 2020]. El rendimiento y la calidad de los productos generados dependen de factores como la temperatura, el sustrato orgánico usado para cargar el digestor y los parámetros operativos en los que trabaja este mismo [Caldera et al., 2003]. En climas fríos, la digestión anaerobia se da bajo condiciones psicrófilas haciendo que el rendimiento en la generación de biogás se vea reducida [Gerday et al., 2007]. Por ende, se busca modificar los parámetros de operación del digestor para que la producción del biogás sea eficiente y energéticamente aprovechable [Caldera et al., 2003]. En este trabajo de investigación se estudió un biodigestor tubular de bajo costo en la Escuela de Caballería del Cantón Militar Norte de Bogotá, cuya producción de biogás lograba recuperar solo el 2.5% de energía para actividades de cocción. Por lo tanto, se monitoreó durante 90 días la temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad del biogás, afluente y efluente con el objetivo mejorar la eficiencia y el rendimiento del biodigestor luego de aplicar modificaciones en la carga orgánica (CO) y el tiempo de retención hidraúlica (TRH). Como resultado de estas modificaciones, se obtuvo una producción diaria de biogás de 0.270 Nm3/d, una producción específica de biogás de 0.108 N m3/kgSV d y una producción específica de metano de 0,065m3CH4/kgSV . Además, se logró una reducción del 95 % en sólidos volátiles. Estas mejoras en el redimiento de la producción de biogás condujeron a una recuperación de energía del 4.2 %. En cuanto a la temperatura del digestor, esta se mantuvo estable, con un promedio de 18.53 °C, aproximadamente.Universidad El BosqueBioingenieroPregradoLow-cost tubular digesters are systems used to generate biogas and fertilizers by transforming organic wastes through anaerobic digestion [Jaimes-Estévez et al., 2020]. The yield and quality of the products generated depend on factors such as temperature, the organic substrate used to load the digester and the operating parameters in which the digester works [Caldera et al., 2003]. In cold climates, anaerobic digestion occurs under psychrophilic conditions, reducing the biogas generation yield [Gerday et al., 2007]. Therefore, the aim is to modify the operating parameters of the digester so that biogas production is efficient and energetically usable [Caldera et al., 2003]. In this research work, a low-cost tubular biodigester was studied at the Cavalry School of the North Military Canton of Bogotá, whose biogas production was able to recover only 2.5% of energy for cooking activities. Therefore, the temperature, solar radiation, illuminance, biogas quality, influent and effluent were monitored for 90 days in order to improve the efficiency and performance of the biodigester after applying modifications in the organic load (CO) and the hydraulic retention time (HRT). As a result of these modifications, a daily biogas production of 0.270 Nm3/d, a specific biogas production of 0.108 N m3/kgSV d and a specific methane production of 0.065m3CH4/kgSV were obtained. In addition, a 95 % reduction in volatile solids was achieved. These improvements in biogas production performance led to an energy recovery of 4.2 %. As for the digester temperature, it remained stable, averaging approximately 18.53 °C.application/pdfspaAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Acceso abiertoinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2BiodigestorMonitoreoComportamiento térmicoCalidad del biogásDigestión anaerobia610.28BiodigesterMonitoringThermal behaviorBiogas qualityAnaerobic digestionDesarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de BogotáDevelopment of a monitoring system for temperature, solar radiation, illuminance, biogas quality, influent and effluent to support the improvement of the performance of the biodigester process fed with equine manure under psychrophilic conditions at the Escuela de Caballería Cantón Norte de BogotáBioingenieríaUniversidad El BosqueFacultad de IngenieríaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85ORIGINALTrabajo de grado.pdfTrabajo de grado.pdfDesarrollo de un sistema de monitoreo de temperatura, radiación solar, iluminancia, calidad de biogás, afluente y efluente como apoyo en la mejora del rendimiento en el proceso del biodigestor alimentado con estiércol equino bajo condiciones psicrófilas en la Escuela de Caballería Cantón Norte de Bogotáapplication/pdf5208633https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/25bf710a-c3fb-4dec-99b8-ee9b7215d1f2/downloadbd706d7ba42ae74ea0762638b7a80e9aMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8799https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/38340d96-3f03-4c9d-b35f-f1c406a3488a/downloadf7d494f61e544413a13e6ba1da2089cdMD53Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfCarta de autorizaciónapplication/pdf510885https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/c0aa6e99-7d9a-4a47-acf0-080c50091b5b/download609f9704fb715681f1732cc37e69ba45MD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82000https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/f97d64ce-5de2-4aa6-8587-8b8c024c5065/download17cc15b951e7cc6b3728a574117320f9MD54THUMBNAILTrabajo de grado.pdf.jpgTrabajo de grado.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6442https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/72c74cac-349a-458d-bcef-73702c7dbe8e/download2775e3c5fea969f1068341738356e43dMD57TEXTTrabajo de grado.pdf.txtTrabajo de grado.pdf.txtExtracted texttext/plain102369https://repositorio.unbosque.edu.co/bitstreams/dbd61e43-dd3f-4608-8cb7-02a6a8f93a7a/downloadc7d504d69a7ba27de518db257d7d1b25MD5820.500.12495/11850oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/118502024-02-07 05:41:14.115http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacionalopen.accesshttps://repositorio.unbosque.edu.coRepositorio Institucional Universidad El Bosquebibliotecas@biteca.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