Evaluación del proceso avanzado de oxidación fenton como pretratamiento de la biomasa de microalgas (chlorella sp) en la producción de biogás en un reactor tipo uasb.

Abstract

En los últimos años el cultivo de microalgas por su gran contenido de lípidos, proteínas y vitaminas ha venido en aumento, siendo empleadas en la industria de alimentos, industria farmacéutica con aplicaciones en la nutrición y salud humana, en la industria de los cosméticos y en la producción de biocombustibles (alcohol, biodiesel, metano). El agotamiento de los combustibles fósiles (petróleo, carbón), así como los costos elevados en la producción y la contaminación que generan estas fuentes de energía no renovables han fijado su mirada en el empleo de la biomasa algal con fines energéticos, siendo una alternativa viable. Sin embargo, esta biomasa requiere de un pre-tratamiento antes de ser puesta en los biorreactores y estos pre-tratamientos hoy día son costosos y con baja rentabilidad. Es por ello que el siguiente trabajo tiene como objetivo evaluar el método Fenton como pre-tratamiento de la biomasa algal, cuantificando la producción de biogás en un biorreactor anaerobio de flujo ascendente (UASB).La concentración de biogás fue evaluada en botellas de 250 ml las que contenían 100ml de biomasa algal y 100ml de lodo granular; estos ensayos se realizaron por triplicado, siendo previamente tratados con la reacción reacción Fenton (proceso de oxidación avanzada que produce radicales altamente reactivos de hidroxilo); evidenciando que el método logró 15 potencializar la ruptura de la membrana celular (Chlorella sp) en menos tiempo, haciendo que se generará la liberación de su contenido celular (proteínas, lípidos). Se demostró que la reacción Fenton tuvo un rendimiento de 76,67% de producción de biogás.

In recent years, the cultivation of microalgae due to its high content of lipids, proteins and vitamins has been increasing, being used in the food industry, pharmaceutical industry with applications in nutrition and human health, in the cosmetics industry and in The production of biofuels (alcohol, biodiesel, methane). The depletion of fossil fuels (oil, coal), as well as the costly costs in production and pollution generated by these non-renewable energy sources they have set their sights on the use of algae biomass with energy fines, being a viable alternative. However, this biomass requires a pretreatment before being placed in the bioreactors and these pretreatments today are expensive and with low profitability. That is why the following work aims to evaluate the Fenton method as a pretreatment of algal biomass by quantifying the production of biogas in an anaerobic upstream bioreactor (UASB).The biogas concentration was evaluated in 250 ml bottles containing 100 ml of algal biomass and 100 ml of granular sludge; These tests were performed in triplicate, being previously treated with the Fenton reaction reaction (advanced oxidation process that produces highly reactive hydroxyl radicals); evidencing that the method managed to potentiate the rupture of the cell membrane (Chlorella sp) in less time, causing the release of its cellular content (proteins, lipids). It was shown that the Fenton reaction had a yield of 76.67% of biogas production.