Journal: | Revista mexicana de ingeniería química |
Database: | PERIÓDICA |
System number: | 000384998 |
ISSN: | 1665-2738 |
Authors: | Domínguez Maldonado, J.A1 García Rodríguez, O1 Aguilar Vega, M2 Smit, M1 Alzate Gaviria, L1 |
Institutions: | 1Centro de Investigación Científica de Yucatán A.C., Unidad de Energía Renovable, Mérida, Yucatán. México 2Centro de Investigación Científica de Yucatán A.C., Unidad de Materiales Poliméricos, Mérida, Yucatán. México |
Year: | 2014 |
Season: | Ago |
Volumen: | 13 |
Number: | 2 |
Pages: | 527-538 |
Country: | México |
Language: | Español |
Document type: | Artículo |
Approach: | Experimental, aplicado |
Spanish abstract | Se realizó el diseño y construcción de una pila de combustible microbiana (PCM) tipo PEM (Proton Exchange Membrane), constituida por cuatro pares de cámaras con un volumen de 0.5 L cada una, separadas por una membrana de Nafion® 117. La celda fue monitoreada durante 122 días, utilizando agua residual sintética como fuente de carbono. La reducción de la capacidad de intercambio catiónico en la membrana, fue evaluada en dos fases: 1 y 2, la primera a los 43 días y la segunda a los 79 días. Los coeficientes de intercambio catiónico obtenidos en la fase 1 y fase 2 fueron 2.03 ×10-3 y 1.25 ×10-3 meq g-1 polímero, respectivamente, lo que indica una disminución en las propiedades de intercambio catiónico de la membrana en el tiempo. Los valores máximos de la densidad de potencia obtenidos fueron 325 y 97 mWm-3, respectivamente. La reducción de la potencia obtenida en la fase 2, se atribuyó a la pérdida de capacidad de intercambio catiónico, debido a incrustaciones de hierro y a la capa de depósito orgánico presentes en la membrana |
English abstract | A PEM type Microbial Fuel Cell was designed and constructed. This cell consisted of four pairs of chambers with a volume of 0.5 L each one of them, separated by a Nafion®117 membrane. The cell was monitored during 122 days, using synthetic wastewater as carbon source. The reduction of cation exchange capacity in the membrane was evaluated in two phases: 1 and 2, the first one at 43 days and the second one at 79 days. The cationic exchange coefficients obtained were 2.03 ×10-3 and 1.25 ×10-3 meq g-1 polymer, for phase 1 and 2 respectively, indicating a decrease in the cation exchange properties in the membrane. The maximum obtained power densities were 325 and 97 mW.m-3, respectively. The reduction of power density at phase 2 was attributed to a decrease in the cation-exchange capacity by iron fouling and a formation of a biofouling layer in the membrane |
Disciplines: | Química, Ingeniería |
Keyword: | Ingeniería ambiental, Ingeniería eléctrica, Fuentes alternativas de energía, Celdas de combustible microbianas, Capacidad de intercambio catiónico, Bioincrustación, Membrana de intercambio de protones, Densidad de potencia |
Keyword: | Chemistry, Engineering, Electrical engineering, Environmental engineering, Alternative sources, Microbial fuel cells, Cationic exchange capacity, Biofouling, Proton exchange membrane, Power density |
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