celdas de combustible microbiano

Páginas: 6 (1369 palabras) Publicado: 13 de marzo de 2014

Titulo

Parámetros implicados en la eficacia de producción de electricidad mediante el tratamiento de aguas residuales de desecho doméstico e industrial por medio de MFC, revisión sistemática del periodo 2000 – 2013


Introducción


Microbial fuel cell o pilas de combustible microbianas es un sistema que genera electricidad, mediante la facultad de algunas bacterias de transferirelectrones exógenamente (fuera de la célula) a un óxido de metal como óxido de hierro. MFC por sus siglas en inglés es un transductor bio electroquímico que produce energía eléctrica a partir de la oxidación de sustratos orgánicos [1]. Consta una cámara delimitada por una membrana que evita el paso del oxígeno pero permite la transferencia de carga, esto conlleva a que una de las cámaras seaanaerobia. En cada segmento delimitado se encuentran el ánodo y el cátodo unidos por un circuito eléctrico. El ánodo se encuentra en la cámara anaerobia y es en donde crecen las bacterias y el cátodo en la cámara aerobia.
Las bacterias oxidan materia orgánica liberando electrones al ánodo y protones a la solución, los electrones viajan a través del circuito produciendo electricidad que es medida pormedio de un voltímetro y los protones se dirigen al cátodo a través de la membrana, estos reaccionan con los electrones transferidos a través del circuito y en presencia de oxígeno produce agua.





Planteamiento del problema


Históricamente el desarrollo de las sociedades humanas se ha basado en el aprovechamiento de la producción de energía eléctrica, a partir de fuentes primariasnaturales que pueden ser renovables y no renovables. Trayendo consigo, problemas de contaminación y de deterioro ambiental que se materializa en la degradación del ecosistema mundial. El calentamiento global, la disminución de la capa de ozono, las lluvias ácidas y la contaminación de las fuentes hídricas son algunas de estas consecuencias producidas por la obtención de energía eléctrica. Actualmentese están desarrollando alternativas de producción energética a partir de los residuos  de contaminación humana, en donde la tecnología de celdas de combustible microbiano (MFC), son un enfoque prometedor para la generación de energía eléctrica a partir de la degradación de aguas residuales hechas por  microorganismos. El proceso es ampliamente estudiado y es un tema reciente en la producción defuentes alternativas de energía. Reportes  de esta nueva tecnología fueron hechos por  Du Fangzhou, 2011; donde utilizó heces humanas para alimentar  las MFC; Junqiu Jiang, 2009; a nivel de laboratorio generó electricidad a partir de lodos de aguas residuales y S.B. Velásquez-Orta, 2011; evalúo el rendimiento del ánodo al utilizar cuatro diferentes efluentes industriales. Los anteriores estudios,involucran diversos tipos de agua residual y cada uno varía a nivel de sus parámetros fisicoquímicos.



Pregunta


¿Cuáles son los parámetros implicados en la eficacia de producción de electricidad, mediante el tratamiento de aguas residuales de desecho doméstico e industrial por medio de MFC en revisión sistemática de la literatura entre 2000 y 2013?



Justificación


losestudios de los diversos factores implicados en MFC, para la generación de energía eléctrica tales como  : el pH que es crucial en la potencia de salida (Puig et al, 2010), la temperatura que afecta la cinética del sistema, termodinámica, naturaleza y distribución de la comunidad bacteriana reflejados en la eliminación de DBO y extensión en la producción de energía (Larrosa-Guerrero Et al. 2010), losmateriales del electrodo que deben tener un mayor potencial que cualquier otro aceptor en la solución (Hung et al, 2009), los materiales del ánodo y cátodo como el empleo de nanotubos de carbono que están relacionados con el porcentaje de remoción de DQO y la eficacia coulómbica (Hung-Yin Tsai, 2009), y por último la formación de biopelículas por las comunidades bacterianas (Shun´ichi, 2013); son...
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