Journal: | Revista Facultad de Ingeniería. Universidad de Antioquia |
Database: | |
System number: | 000563421 |
ISSN: | 0120-6230 |
Authors: | Cruz Martorell, K De la1 Gómez Salcedo, Y1 Santander, Y1 Catagua Mera, DJ2 Mendoza, JCD1 Pereda Reyes, I1 |
Institutions: | 1Universidad Tecnológica de La Habana “José Antonio Echeverría”, Facultad de Ingeniería Química, Marianao, La Habana. Cuba 2Escuela Superior Politécnica del Litoral, Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador, Guayaquil, Guayas. Ecuador |
Year: | 2019 |
Season: | Jul-Sep |
Number: | 92 |
Pages: | 36-41 |
Country: | Colombia |
Language: | Inglés |
Document type: | Artículo |
Spanish abstract | La biodegradabilidad de la cáscara del café durante la operación de reactores en discontinuo y en tanque agitado semi-continuo, se evaluó empleando el residual pre-tratado con Ca(OH)2 al 3% y sin pre-tratar. La operación en régimen semi-continuo se llevó a cabo en 4 etapas empleando relaciones de carga orgánica volumétrica (COV, gSV L-1 d-1) y de tiempo de retención hidráulico (TRH, d) (COV:TRH) de 0,1:90; 0,2:90; 0,2:45 y 0,2:30. Como resultado del pre-tratamiento se obtiene hasta 223% de solubilización de la materia orgánica. Sin embargo, el pre-tratamiento no brindó mejores resultados en la biodegradabilidad, observándose una tendencia negativa en el rendimiento de metano en la operación en semi-continuo, debido a la acumulación de compuestos resultantes del fraccionamiento de la lignina como es el caso de polifenoles, por lo que se decidió continuar empleando el residual sin pre-tratar. El mayor rendimiento de metano se obtuvo a 45:0,2 cuando se utilizó el residual sin pre-tratar obteniéndose 277 mLCH4 gSV -1, para una productividad de metano de 1,1 L L-1 d-1. Al implementar la condición de 0,2: 30 se observó un lavado de biomasa en el sistema por lo que se recomienda operar a bajas COV y elevados TRH al tratar residuales sólidos cafetaleros. |
English abstract | The present paper deals with the mono-digestion of coffee husk during the operation of batch reactors and semi-continuous stirred tank reactor (S-CSTR) using both pre-treated residual at 3% Ca(OH)2 and without pre-treatment. The semi-continuous operation was carried out in 4 stages at different organic loading rate (OLR, gVS L-1 d-1) and hydraulic retention time (HRT, d) (OLR:HRT) ratios (0.1:90, 0.2:90, 0.2:45 and 0.2:30). As a result of the pre-treatment, up to 223% of the organic matter solubilisation was obtained. However, pre-treatment did not provide better results in biodegradability, observing a negative trend in methane yield when operating in S-CSTR, due to the accumulation of compounds from the fractionation of the lignin as is the case of polyphenols. The operation was further developed using the residual without pre-treatment. The highest methane yield was obtained at 45:0.2 when using the residual without pre-treatment being with 277 mLCH4 gVS -1, for a methane productivity of 1.1 L L-1 d-1. When implementing the 30:0.2 ratio, a biomass washout was observed in the system, so it is recommended to operate at low OLR and high HRT when treating solid coffee wastes. |
Disciplines: | Química |
Keyword: | Digestión anaerobia, Pre-tratamiento alcalino, Rendimiento de metano, Biomasa lignocelulósica, Polifenoles, Química de alimentos |
Keyword: | Anaerobic digestion, Alkaline pre-treatment, methane yield, lignocellulosic biomass, polyphenols, Food chemistry |
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