Diseño e Implementación de micro biodigestor sensorizado para la producción de bio-insumos

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dc.contributor.advisorBosch, Paul
dc.contributor.advisorCamilo Rodriguez
dc.contributor.authorGuzmán Cood, Sebastián
dc.coverage.spatialSantiago
dc.date.accessioned2024-09-09T13:41:30Z
dc.date.available2024-09-09T13:41:30Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionTesis presentada a la Facultad de Ingeniería de la Universidad del Desarrollo para optar al grado de Magister en Ciencias de la Ingeniería
dc.description.abstractDe acuerdo con la Estrategia Nacional de Residuos Orgánicos, la valorización de residuos orgánicos en Chile es menor al 1% (Ministerio del Medioambiente, 2020) y esta propone alcanzar metas sobre el 30% para el año 2030 y 60% para el año 2060. La biodigestión anaeróbica es un tratamiento biológico versátil que permite la valorización de residuos orgánicos en origen mediante su conversión en biogás y fertilizantes bio basados. Este tratamiento requiere de ambientes libres de oxígeno y su rendimiento depende de la salud de un consorcio de bacterias que, a su vez, dependen de parámetros de operación tales como la temperatura y el pH. En Chile existen más de 100 biodigestores rurales instalados que no cuentan con sistema de monitoreo. A nivel industrial, existen 107 plantas de biodigestión certificadas ante la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (MinEnergía, 20217), actualmente, aproximadamente el 40% sigue operativa. Lo anterior da cuenta de la necesidad de contar con mayores de herramientas para la gestión eficiente de residuos orgánicos y de generar la capacidad para mantener estas soluciones de forma sostenible en el tiempo. Considerando esta problemática, se propuso un trabajo que realice una prueba empírica en condiciones reales, mediante el diseño e implementación de un sistema de micro biodigestión anaeróbica sensorizado y el posterior el análisis de los datos recolectados y de la composición del biol. Este trabajo describe el diseño de un sistema modular de micro biodigestión y un sistema de monitoreo de parámetros fisicoquímicos (pH y temperatura) que visibiliza los parámetros de operación en tiempo real. El sistema completo se implementó y probó en una localidad de Pozo Almonte, una de las zonas extremas del norte grande de Chile. El proyecto operó durante aproximadamente 12 meses, se tomaron muestras de biol bimensuales, que permitieron caracterizar el digestato o bioinsumo generado, mediante el análisis de laboratorio, evaluando parcialmente su contenido de nutrientes, metales pesados y la presencia de patógenos, con el propósito de para validar sus propiedades como fertilizante orgánico, según la Norma de Digestatos (MMA, 2015). Los resultados de producción de bioinsumos del biodigestor a escala rural con sistema de monitoreo, demostraron la viabilidad del sistema modular de biodigestión y su capacidad para operar en condiciones extremas. Con una producción de 20 litros diarios, el análisis del biol producido mostró una eliminación del 92% de coliformes fecales en un tiempo de retención hidráulica de 40 días a temperaturas mesofílicas-psicrofílicas. El bioinsumo también contenía micronutrientes y macronutrientes esenciales para su uso como fertilizante, sin presencia de metales pesados.
dc.format.extent113 p.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11447/9284
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad del Desarrollo. Facultad de Ingeniería
dc.subject070012S
dc.subjectResiduos orgánicos
dc.subjectBiodigestor
dc.subjectBioinsumo
dc.titleDiseño e Implementación de micro biodigestor sensorizado para la producción de bio-insumos
dc.typeThesis
dcterms.accessRightsAcceso abierto

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