Articulos seminario
Páginas: 144 (35771 palabras)
Publicado: 7 de octubre de 2015
El cultivo de microalgas en las aguas residuales urbanas: la extracción y producción de biomasa de nutrientes para el biodiesel y el metano
Abstracto
Las especies de microalgas de agua dulce Chlorella kessleri y Chlorella vulgaris, y de las especies de microalgas marinas Nannochloropsis oculata se cultivan en las aguas residuales urbanas. Las especies de agua dulce han demostrado la posibilidadde crecer en las aguas residuales urbanas alcanza alta producción de biomasa y eliminación de nutrientes cuando se cultivan en modo batch utilizando un puente aéreo fotobiorreactor de pantalla plana. Ambas especies de microalgas alcanzados alta biomasa pesos secos, 2,70 ± 0,08 g / L y 2,91 ± 0,02 g / L, respectivamente, acompañados por la reducción de la concentración de nitrógeno en torno al 96%y 95%, y una reducción de la concentración de fósforo en torno al 99% y 98% respectivamente. N. oculata fue capaz de absorción de nutrientes de las aguas residuales para crecer pero con menor eficiencia, lo que indica la necesidad de aclimatación microalgas o la optimización de procesos para lograr el traslado de altos nutrientes. Durante el cultivo de C. kessleri y C. vulgaris , el consumo denitrógeno dio lugar a un proceso de N-inanición progresiva que aumentó el potencial de las microalgas para la producción de biocombustibles; ambas especies producen 346 ± 3 mLCH4 / GVS y 415 ± 2 mLCH4 / GVS durante la digestión anaeróbica, y 7,4 ± 0,2 gBiodiesel / 100 GVS y 11.3 ± 0.1 gBiodiesel / 100 GVS respectivamente.
1. Introducción
Las microalgas son capaces de convertir la energía solar ydióxido de carbono en energía como resultado de su actividad fotosintética; cuando se convierte en biodiesel o metano, esta energía podría satisfacer las necesidades energéticas de la población [1]. El cultivo de microalgas con fines energéticos comenzó hace años cuando microalgas, capaces de acumular una gran cantidad de lípidos, aparecieron sustituto de cultivos tan prometedor en la producción debiodiesel [2]. Actualmente, los cultivos son las materias primas comunes en la industria de la producción de biodiesel, sino también en la industria alimentaria, por lo que la producción de biocombustibles basados en cultivos ha creado un aumento de precios de los alimentos [3]. Una amplia variedad de especies de microalgas alcanzar productividades de lípidos más altos que los cultivos [2],convirtiéndose en sustratos potenciales para aliviar el denominado "competencia alimentos versus combustible" [3]. A pesar de los esfuerzos realizados, la producción de biodiesel a partir de microalgas industrial no es económicamente viable hoy en día debido sobre todo a los altos costos para el secado y la extracción de lípidos entre otros costes [4]. Por el contrario, el proceso de digestión anaerobiaconvierte biomasa húmeda en metano [5], y la energía se recupera no sólo de la fracción lipídica.
El proceso de digestión anaeróbica es una tecnología ampliamente conocido, utilizado actualmente en las plantas de tratamiento de aguas residuales (EDAR). Los lodos de aguas residuales, la basura producida durante el tratamiento de aguas residuales, genera altos costos de operación en su disposiciónfinal [5]; el proceso de digestión anaerobia del lodo se convierte en un producto estable con la generación simultánea de un subproducto valioso tales nos metano. La utilización del metano contribuye favorablemente a reducir los altos costos operativos generados por la disposición final de los lodos de depuradora [5].
El nivel de nutrientes en las aguas residuales podría ser otro problema en laEDAR. La descarga de agua con altos niveles de nutrientes causan problemas de eutrofización, así la Directiva 98/15 / CEE establece los niveles de nutrientes o porcentaje mínimo de reducción antes de la descarga de agua [6]. Aunque la concentración de nutrientes varía de una EDAR a otro, y entre las corrientes de aguas residuales en el proceso, la corriente generada durante el proceso de...
Abstracto
Las especies de microalgas de agua dulce Chlorella kessleri y Chlorella vulgaris, y de las especies de microalgas marinas Nannochloropsis oculata se cultivan en las aguas residuales urbanas. Las especies de agua dulce han demostrado la posibilidadde crecer en las aguas residuales urbanas alcanza alta producción de biomasa y eliminación de nutrientes cuando se cultivan en modo batch utilizando un puente aéreo fotobiorreactor de pantalla plana. Ambas especies de microalgas alcanzados alta biomasa pesos secos, 2,70 ± 0,08 g / L y 2,91 ± 0,02 g / L, respectivamente, acompañados por la reducción de la concentración de nitrógeno en torno al 96%y 95%, y una reducción de la concentración de fósforo en torno al 99% y 98% respectivamente. N. oculata fue capaz de absorción de nutrientes de las aguas residuales para crecer pero con menor eficiencia, lo que indica la necesidad de aclimatación microalgas o la optimización de procesos para lograr el traslado de altos nutrientes. Durante el cultivo de C. kessleri y C. vulgaris , el consumo denitrógeno dio lugar a un proceso de N-inanición progresiva que aumentó el potencial de las microalgas para la producción de biocombustibles; ambas especies producen 346 ± 3 mLCH4 / GVS y 415 ± 2 mLCH4 / GVS durante la digestión anaeróbica, y 7,4 ± 0,2 gBiodiesel / 100 GVS y 11.3 ± 0.1 gBiodiesel / 100 GVS respectivamente.
1. Introducción
Las microalgas son capaces de convertir la energía solar ydióxido de carbono en energía como resultado de su actividad fotosintética; cuando se convierte en biodiesel o metano, esta energía podría satisfacer las necesidades energéticas de la población [1]. El cultivo de microalgas con fines energéticos comenzó hace años cuando microalgas, capaces de acumular una gran cantidad de lípidos, aparecieron sustituto de cultivos tan prometedor en la producción debiodiesel [2]. Actualmente, los cultivos son las materias primas comunes en la industria de la producción de biodiesel, sino también en la industria alimentaria, por lo que la producción de biocombustibles basados en cultivos ha creado un aumento de precios de los alimentos [3]. Una amplia variedad de especies de microalgas alcanzar productividades de lípidos más altos que los cultivos [2],convirtiéndose en sustratos potenciales para aliviar el denominado "competencia alimentos versus combustible" [3]. A pesar de los esfuerzos realizados, la producción de biodiesel a partir de microalgas industrial no es económicamente viable hoy en día debido sobre todo a los altos costos para el secado y la extracción de lípidos entre otros costes [4]. Por el contrario, el proceso de digestión anaerobiaconvierte biomasa húmeda en metano [5], y la energía se recupera no sólo de la fracción lipídica.
El proceso de digestión anaeróbica es una tecnología ampliamente conocido, utilizado actualmente en las plantas de tratamiento de aguas residuales (EDAR). Los lodos de aguas residuales, la basura producida durante el tratamiento de aguas residuales, genera altos costos de operación en su disposiciónfinal [5]; el proceso de digestión anaerobia del lodo se convierte en un producto estable con la generación simultánea de un subproducto valioso tales nos metano. La utilización del metano contribuye favorablemente a reducir los altos costos operativos generados por la disposición final de los lodos de depuradora [5].
El nivel de nutrientes en las aguas residuales podría ser otro problema en laEDAR. La descarga de agua con altos niveles de nutrientes causan problemas de eutrofización, así la Directiva 98/15 / CEE establece los niveles de nutrientes o porcentaje mínimo de reducción antes de la descarga de agua [6]. Aunque la concentración de nutrientes varía de una EDAR a otro, y entre las corrientes de aguas residuales en el proceso, la corriente generada durante el proceso de...
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