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Simulación de procesos anaerobios para la producción de biogás utilizando como sustrato residuos urbanos generados de un banco de alimentos

Abstract:

Una alternativa de alto interés en el tratamiento de los desechos orgánicos es la digestión anaeróbica, debido a que presenta una serie de ventajas, entre ellas destacando la producción de biogás con alto contenido en metano como fuente de energía. La digestión anaeróbica está definida como un proceso bioquímico, el cual actúa bajo ausencia de oxígeno y qué con el desarrollo de poblaciones bacterianas degradan la materia orgánica con el fin de obtener biogás. Y para llevar a cabo este proceso es indispensable realizar una evaluación del comportamiento dinámico y la producción de biogás de la digestión anaeróbica a partir de la simulación de modelos matemáticos que se fundamentan en variables fisicoquímicas cuya finalidad es estimar la producción de gas. El objetivo de este trabajo es proponer un modelo matemático para la producción de biogás a partir de la caracterización física y química de residuos orgánicos urbanos generados de un banco de alimentos. Por ello, se han realizado una serie de ensayos de laboratorio de: sólidos totales y volátiles, DQO, nitrógeno y fósforo, considerados como parámetros de entrada en el inicio de la herramienta de App designer de Matlab, que permita estimar la producción de metano y biogás, además de, validar el modelo matemático. Una vez realizada la respectiva validación del programa, se obtuvo resultados de: producción de metano con un promedio de 606.44 3/í y de biogás de 932.99 3/í, a una concentración del 65%