Diseño de un biorreactor a escala piloto para recuperar nutrientes y energía de lodos residuales de la planta de tratamiento del Campus CEASA, Universidad Técnica de Cotopaxi.
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Date
2025-07-25
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)
Abstract
Los lodos residuales, al ser tratados en biorreactores, pueden transformarse en biogás, contribuyendo así a la generación de energía y promoviendo la sostenibilidad ambiental. En este contexto, el presente proyecto de investigación se enfocó en diseñar un biorreactor a escala piloto para recuperar nutrientes y energía de los lodos generados en la planta de tratamiento de aguas residuales del Campus CEASA de la Universidad Técnica de Cotopaxi. El biorreactor se diseñó con un sistema de control programado en ARDUINO, que mantuvo la temperatura en 60°C durante un periodo de monitoreo de 32 días, con un pH que oscila entre 6.8 y 7.5. Estos parámetros fueron cruciales para optimizar la digestión anaeróbica y maximizar la producción de energía. Los análisis fisicoquímicos del lodo revelaron una demanda química de oxígeno de 198.22 mg/L y una demanda biológica de oxígeno de 74.93 mg/L. En cuanto a la recuperación de nutrientes, se obtuvo un 0.52 % de nitrógeno y un 0.0047 % de fósforo, lo que convierte al biol en un recurso valioso para la mejora de suelos. Sin embargo, se detectó arsénico en una concentración de 0.150 mg/L, superando el límite permitido de 0.1 mg/L. Para evaluar la producción de energía, se registraron 235 ppm de metano durante los 32 días de monitoreo, lo que resultó en una generación de 0.01503 kWh, suficiente para encender electrodomésticos por un tiempo limitado. Posteriormente, se realizó una extrapolación a 100 días, obteniendo 3339 ppm, lo que equivale a 0.1545 kWh, mejorando así la producción energética y prolongando el uso de los electrodomésticos. Este hallazgo destaca el potencial del biorreactor para contribuir a la generación de energía renovable a partir de lodos residuales, subrayando su importancia en la sostenibilidad y la economía circular.
Description
Keywords
RESIDUAL, METANO, SOSTENIBLE.
Citation
Pérez Quiña, Leonor Estefanía y Velasco Barros, Alexander Vinicio (2025); Diseño de un biorreactor a escala piloto para recuperar nutrientes y energía de lodos residuales de la planta de tratamiento del Campus CEASA, Universidad Técnica de Cotopaxi. UTC. Latacunga. 105 p.