Mejorando la desulfurización del biogás agrícola: mejorando la eficiencia de costos y la robustez a través de la microaireación con medios líquidos/sólidos anaeróbicos psicrofílicos
Autores: Rajagopal, Rajinikanth; Goyette, Bernard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Estudio
Sistema de oxidación biológica de sulfuro
Azufre elemental
Producción de biogás
Eficiencia de biodesulfurización
Inóculo sólido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio se esfuerza por desarrollar un sistema económico y amigable con el usuario de oxidación biológica de sulfuro y explorar su mecanismo para generar azufre elemental biológico en condiciones microaeróbicas utilizando medios digeridos anaeróbicamente psicrofílicos (inóculos líquidos/sólidos obtenidos de desechos agrícolas de ganado) para la producción de biogás libre de sulfuro. Con una concentración inicial de sulfuro de hidrógeno de 5000 ppm, una tasa de flujo de biogás que varía de 0.9 a 1.8 L/h-L, y una tasa de inyección de aire del 0.6-1% (concentración de oxígeno en el biogás), se logró una eficiencia notable de biodesulfuración del 99-100% utilizando el inóculo sólido como medio de biodesulfuración. Esta eficiencia se logró sin comprometer la calidad del metano en el biogás tratado. En comparación con el inóculo líquido, el inóculo sólido requiere menos de la mitad del volumen y no necesita equipo de mezcla, como reactores de columna de burbujas. El reactor de biodesulfuración solo requiere 1 m, que es aproximadamente el 1.5% del volumen de un digestor anaeróbico húmedo y el 3% de un digestor anaeróbico seco, mientras procesa estiércol de vaca (sólidos totales: 20%) a 1.03 m de estiércol por día. Además, puede operarse a (19-20 grados Celsius), lo que conlleva reducciones sustanciales en costos y huella.
Descripción
Este estudio se esfuerza por desarrollar un sistema económico y amigable con el usuario de oxidación biológica de sulfuro y explorar su mecanismo para generar azufre elemental biológico en condiciones microaeróbicas utilizando medios digeridos anaeróbicamente psicrofílicos (inóculos líquidos/sólidos obtenidos de desechos agrícolas de ganado) para la producción de biogás libre de sulfuro. Con una concentración inicial de sulfuro de hidrógeno de 5000 ppm, una tasa de flujo de biogás que varía de 0.9 a 1.8 L/h-L, y una tasa de inyección de aire del 0.6-1% (concentración de oxígeno en el biogás), se logró una eficiencia notable de biodesulfuración del 99-100% utilizando el inóculo sólido como medio de biodesulfuración. Esta eficiencia se logró sin comprometer la calidad del metano en el biogás tratado. En comparación con el inóculo líquido, el inóculo sólido requiere menos de la mitad del volumen y no necesita equipo de mezcla, como reactores de columna de burbujas. El reactor de biodesulfuración solo requiere 1 m, que es aproximadamente el 1.5% del volumen de un digestor anaeróbico húmedo y el 3% de un digestor anaeróbico seco, mientras procesa estiércol de vaca (sólidos totales: 20%) a 1.03 m de estiércol por día. Además, puede operarse a (19-20 grados Celsius), lo que conlleva reducciones sustanciales en costos y huella.