CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Estudi de l’efecte de l’aplicació de nanopartícules en la digestió anaeròbia de purí de porc.

Estudiant que ha llegit aquest projecte:
RUIZ CONDE, BEATRIZ (data lectura: 26-10-2020)

Tutor/a o Cotutor/a: BALANYÀ MARTÍ, TERESA

Departament: DEAB

Títol: Estudi de l’efecte de l’aplicació de nanopartícules en la digestió anaeròbia de purí de porc.

Data inici oferta: 02-09-2019 Data finalització oferta: 10-09-2019

Estudis d'assignació del projecte:
GR ENG SIS BIOLÒGICS

Lloc de realització:

En empresa (cal signar un conveni de cooperació)

Tutor/a Extern: Miriam Cerrillo
Institució/Empresa: IRTA (Caldes de Montbuï)

Segon tutor/a extern: August Bonmatí

Paraules clau:
Digestión anaerobia, biogás, metano, nanopartículas, purín de cerdo.

Descripció del contingut i pla d'activitats:
La utilització de nanopartícules en processos de digestió anaeròbia és un concepte innovador, que ha estat aplicat amb èxit per optimitzar la producció de biogàs de fangs de depuradora. Per les archaees metanogèniques el ferro homeostàtic és fonamental, ja que els ions Fe2+ i Fe3+ són essencials per la generació d’energia i la replicació de l’ADN. La facilitat amb la que els ions poden donar o perdre electrons els fa un cofactor ideal i versàtil per nombroses proteïnes, però és necessari adequar el disseny i dosi a cada substrat, com els purins.
L’objectiu del present treball és l’estudi de l’efecte de l’aplicació de nanopartícules de ferro en la digestió anaeròbia de purí de porc. La metodologia que s’emprarà serà l’operació de tres reactors anaerobis en continu alimentats amb purí porcí, així com la realització del seguiment de l’activitat de la biomassa mitjançant assaigs en discontinu.
Es realitzaran les tasques següents:

1.Revisió bibliogràfica sobre l’aplicació de nanopartícules de ferro en reactors anaerobis.

2.Disseny del procés d’addició de nanopartícules i programació del pla de mostreig per determinar l’evolució del procés de digestió anaeròbia, tant a nivell físico-químic com a nivell microbiològic amb la realització d’assaigs d’activitat.

3.Preparació de les solucions de nanopartícules a utilitzar.

4.Preparació de l’alimentació dels reactors de digestió anaeròbia, manteniment dels mateixos, presa de dades i mostreig periòdic seguint el pla dissenyat.

5.Elaboració de les dades obtingudes per a la determinació de l’efecte de l’aplicació de les nanopartícules en la producció de biogàs i en les poblacions microbianes.

6.Elaboració de conclusions i orientació sobre el disseny de nous processos d’aplicació de nanopartícules en digestió anaeròbia de purins per millorar els resultats obtinguts.

Aquest treball es realitzarà en el marc del projecte INIA-OPRENAC, en el qual participen el tutors externs com investigadors, i l’estudiant s’integrarà en l’equip del projecte.

Overview (resum en anglès):
This study consisted of evaluating, analyzing and comparing the effect produced by iron nanoparticles in the anaerobic digestion process. For this, two tests have been carried out. One continuous test to observe the effects on the digester effluent and another batch type to determine the methanogenic activity. The results show an improvement in the anaerobic digestion process, increasing its percentage of methane in both mesophilic and thermophilic conditions. However, it has not been seen better in the methanogenic activity tests, obtaining higher production in the case of the AGV MIX substrate.