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19-21 julio 2023
Tena
America/Guayaquil timezone

Digestión anaerobia asistida con biochar de Guadua angustifolia como alternativa para el tratamiento de las aguas residuales provenientes de Ikiam

No programado
20m
Tena

Tena

Por definir
Oral Bioenergía, biomasa, bioproductos

Ponentes

Mr Jefferson Hernández Quinchango (Universidad Regional Amazónica Ikiam) Josué Andrés Chóez Martínez (IKIAM)

Descripción

La gestión adecuada de aguas residuales es una preocupación ambiental importante en el mundo, especialmente en áreas rurales donde las opciones de tratamiento son limitadas. Es importante mencionar que, a nivel mundial se producen alrededor de 360 km3 de aguas residuales domésticas cada año, donde el 47,2% se vierte directamente en ríos y lagos sin recibir ningún tipo de tratamiento. En Ecuador, se ha identificado que el 22,6% de los gobiernos municipales carecen de instalaciones de tratamiento de aguas residuales, planteando un desafío significativo para la gestión sostenible de los recursos hídricos. En países agrícolas como Ecuador, también es necesario considerar la producción de residuos de biomasa generados por el sector de la construcción como otro problema. En el caso de materiales como la Guadua angustifolia, un tipo de bambú ampliamente utilizado en la producción de pisos, paneles y aglomerados, donde su aprovechamiento ronda entre el 20% y el 30%. Por lo tanto, es esencial realizar procesos de tratamiento de bajo coste y con enfoque sostenible para poder desarrollar una economía circular. La digestión anaerobia (DA) es un proceso apropiado que permite una gestión sostenible de la materia orgánica, permitiendo la producción de energía renovable como el biogás. Sin embargo, la eficiencia de la DA puede verse reducida por la materia orgánica y contaminantes. Estudios recientes investigan cómo mejorar este proceso utilizando biochar. Entre los tipos de biochar destacan el pirochar y el hidrochar. La pirólisis genera el pirochar, que consiste en un proceso de calentamiento (300 °C a 900 °C) en ausencia de oxígeno. Por otro lado, la carbonización hidrotermal implica la hidrólisis, deshidratación, polimerización y aromatización de la biomasa para generar hidrochar. En este contexto, esta investigación propone una alternativa sostenible para mejorar el proceso de digestión anaerobia de aguas residuales domésticas de la Universidad Regional Amazónica Ikiam. La alternativa implica agregar biochar obtenido a partir de residuos de Guadua angustifolia. Para ello, se determinará el área superficial, el volumen del poro y distribución del tamaño de las muestras de biochar. Además, se estudiará la morfología por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y se analizaran por Espectroscopía Infrarroja de Transformada de Fourier (FTIR) y Espectroscopía Raman para determinar grupos funcionales presentes en la superficie de los diferentes biochars. Asimismo, se analizarán los estados de oxidación de los componentes de los materiales del biochar utilizando Espectroscopía de Fotoelectrones emitidos por Radiación de Rayos X (XPS). También, se determinará el punto de carga cero (PZC) de los materiales carbonáceos para identificar su comportamiento en diferentes condiciones de pH y las interacciones electrostáticas generadas en diversas soluciones electrolíticas. Se determinarán las mejores condiciones de DA en aguas residuales asistidas con biochar a partir de ensayos de laboratorio, que luego se llevarán a escala piloto. Dicho esto, se caracterizará el sustrato e inóculo, se determinarán las mejores condiciones experimentales por lotes y se evaluará el desempeño del proceso de digestión anaerobia de aguas residuales domésticas mediante la adición de biochar en la planta piloto de biodigestores de Ikiam.

Seminario ST3
Evaluador 2 Yanet Tibaire Villasana Aguilera
Director (a) de tesis Rocío Cecibel Jiménez Paute
Co-Director (a) de tesis (Si aplica) Jaime Emilio Marti Herrero y Joaquin Luis Brito Gonzalvez
Evaluador 1 Zulay Marina Niño Ruiz
Evaluador 3 Diego Alejandro Nieto Monteros
Carrera Biotecnología

Autores primarios

Mr Jefferson Hernández Quinchango (Universidad Regional Amazónica Ikiam) Josué Andrés Chóez Martínez (IKIAM)

Materiales de la presentación

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