Efecto de la composición de materia orgánica (Cavia Porcellus y Gallinaza) en la calidad de biogás obtenido anaeróbicamente

No Thumbnail Available
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
Abstract
Este proyecto de investigación tiene como objetivo producir biogás a partir de residuos orgánicos, específicamente Cavia porcellus y gallinaza, y evaluar cómo la composición del sustrato influye en la calidad del biogás obtenido. Para ello, se construyeron tres biodigestores con una capacidad de 80 litros cada uno, donde se obtuvieron biogases a partir de diferentes composiciones de sustrato, manteniendo una relación óptima carbono/nitrógeno (C/N) de 30:1. En el primer biodigestor se cargaron 12,82 kg de mezcla (10 kg de Cavia porcellus y 5 kg de gallinaza) junto con 2,18 kg de rastrojos de maíz. En el segundo biodigestor, se utilizaron 12,0 kg de mezcla (7,5 kg de Cavia porcellus y 7,5 kg de gallinaza) con 3,0 kg de rastrojos de maíz. Finalmente, el tercer biodigestor se cargó con 12,20 kg de mezcla (5 kg de Cavia porcellus y 10 kg de gallinaza) y 2,80 kg de rastrojos de maíz. Durante la producción de biogás, se monitorearon dos parámetros clave: pH y temperatura. Según las referencias bibliográficas, el pH se mantuvo por encima de 6,5 mientras que la temperatura se controló entre 25 y 31 °C, dentro del rango mesofílico, lo que aseguró una producción eficiente en los tres biodigestores. La calidad del biogás se evaluó midiendo el porcentaje de metano mediante un detector de gases GX 6000 y el método de desplazamiento de fluido, utilizando una solución alcalina de hidróxido de calcio al 5 M. Los resultados obtenidos fueron los siguientes: para el primer biodigestor, 61,6% de metano con el detector de gases y 59,6% con la solución alcalina; para el segundo biodigestor, 39,0% y 35,6%; y para el tercero, 52,6% y 48,0%, respectivamente. Tras analizar los resultados se determinó que el primer biodigestor de composición de 57,0% de Cavia porcellus, 28,5% de gallinaza y 14,5% de rastrojos de maíz, presentó el mayor porcentaje de metano (61,6%), reflejando una mejor calidad del biogás en comparación con los otros dos biodigestores. Palabras claves: Cavia procellus, gallinaza, digestión anaerobia, metano ABSTRACT This research project aims to produce biogas from organic waste, specifically Cavia porcellus and chicken manure, and how evaluating the composition of the substrate influences the quality of the biogas obtained. For this purpose, three biodigesters with a capacity of 80 liters each were built, where biogases were obtained from different substrate compositions, maintaining an optimal carbon/nitrogen (C/N) ratio of 30:1. In the first biodigester, 12,82 kg of mixture (10 kg of Cavia porcellus and 5 kg of chicken manure) were loaded together with 2,18 kg of corn stover. In the second biodigester, 12,0 kg of mixture (7,5 kg of Cavia porcellus and 7,5 kg of chicken manure) with 3,0 kg of corn stover were used. Finally, the third biodigester was loaded with 12,20 kg of mixture (5 kg of Cavia porcellus and 10 kg of chicken manure) and 2,80 kg of corn stover. During biogas production, two key parameters are monitored: pH and temperature. According to literature references, pH was kept above 6,5 while temperature was controlled between 25 and 31 °C, within the mesophilic range, ensuring efficient production in all three biodigesters. Biogas quality was assessed by measuring the percentage of methane using a GX 6000 gas detector and the fluid displacement method, using a 5 M alkaline calcium hydroxide solution. The results obtained were as follows: for the first biodigester, 61.6% methane with the gas detector and 59,6% with the alkaline solution; for the second biodigester, 39,0% and 35,6%; and for the third, 52,6% and 48,0%, respectively. After analyzing the results, it was considered that the first biodigester, with a composition of 57,0% Cavia porcellus, 28,5% chicken manure and 14,5% corn stover, presented the highest percentage of methane (61,6%), reflecting a better quality of biogas compared to the other two biodigesters. Keywords: Cavia porcellus, chicken manure, anaerobic digestion, methane
Description
Keywords
TECHNOLOGY:: Cavia procellus, gallinaza, digestión anaerobia, metano
Citation