• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 13
  • 10
  • 4
  • 2
  • Tagged with
  • 29
  • 8
  • 8
  • 6
  • 6
  • 6
  • 5
  • 5
  • 5
  • 4
  • 4
  • 4
  • 3
  • 3
  • 3
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
21

[en] ORGANIC SOLID WASTE TREATMENT: ANAEROBIC DIGESTION ANALYSIS OF THE POTENTIAL BIOGAS YIELD FROM TANGERINE PEEL / [pt] TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS ORGÂNICOS: ANÁLISE DO POTENCIAL DE GERAÇÃO DE BIOGÁS PROVENIENTE DA DIGESTÃO ANAERÓBIA DA CASCA DE TANGERINA

RAFAEL VIEIRA DE CARVALHO 30 December 2020 (has links)
[pt] Em um cenário onde a geração de resíduos ao redor do mundo cresce cada vez mais, técnicas de tratamento de resíduos são fundamentais para garantir menores emissões de gases de efeito estufa ao meio ambiente. Esta pesquisa apresenta uma análise realizada com cascas de dois tipos distintos de tangerina, com a finalidade de estudar o potencial de geração de biogás das mesmas através da realização de um ensaio BMP (Biochemical Methane Potential). A digestão anaeróbia de resíduos orgânicos corresponde a um tratamento biológico que apresenta uma solução com produtos valiosos, como o biogás, no combate ao aumento de emissões poluidoras, já que o mesmo pode ser utilizado como energia térmica, elétrica ou combustível em detrimento aos combustíveis fósseis. Dessa forma, esta pesquisa também realiza um estudo acerca do processo de fabricação de sucos naturais por parte de pequenos e grandes produtores e de como os mesmos podem utilizar as cascas dos restos da produção dos sucos para a geração de biogás como fonte de energia limpa. Os resultados encontrados apresentam para a casca da tangerina Ponkan um potencial de geração de biogás de 615,38 NmL/gSV e, para a casca da tangerina Montenegrina, o valor encontrado foi de 565,84 NmL/gSV. Os resultados obtidos sugerem um potencial de geração de biogás positivo para o substrato analisado, a tangerina, quando comparados aos demais resultados de outras frutas encontradas na literatura. / [en] The constant increase in global warming that occurred after the middle of the twentieth century and intensified by anthropogenic actions based on the emission of greenhouse gases such as methane, is a reality that worries not only for the harmful damages to the environment and the quality of life of human beings, but also for the preservation of future generations (Silva and Paula, 2009). In the mid-1980s, with the Brundtland conference, the concept for sustainable development emerged which is defined as meeting the needs of the present without compromising future generations (BRUNDLAND, 1987). In order to avoid excessive damage to the existence of human beings, recent studies by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2018) examined the need to limit global warming to 1.5 Celsius instead of 2 Celsius, as previously predicted by the Paris Climate Agreement signed in 2015. According to the study, the absence of measures to be taken at present may generate extremely harmful damage to the environment, human beings, fauna, and flora of the planet. Limiting global warming to 1.5 Celsius involves large reductions in the emission of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2). Thus, a strong demand in the bioenergy sector is necessary, highlighting the importance of using appropriate management measures which contribute to minimizing the problem, as is the case with the use of anaerobic digestion as a treatment for organic solid waste. The growing increase in the world population and the accelerated urbanization process of cities have resulted in the generation of excessive amounts of solid urban waste (Roth & Garcias, 2008), which, if poorly managed, contribute not only to the increase in damage caused to environment, but also inflict several problems in the social and economic aspect of modern society, thus aggravating the problem.
22

Associação de aditivos microbianos na ensilagem e o desempenho de vacas em lactação recebendo silagem de cana-de-açúcar comparada a volumosos tradicionais / Microbial additives on ensiling and the performance of lactating cows fed with sugarcane silage compared to traditional roughage sources

Queiroz, Oscar Cezar Müller 25 August 2006 (has links)
O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de aditivos químicos, microbianos e a associação destes sobre a dinâmica fermentativa e a estabilidade aeróbia de silagens de cana-de-açúcar, além de avaliar o desempenho de vacas leiteiras de alto potencial produtivo recebendo rações com diferentes fontes de volumosos. No primeiro experimento silagens de cana-de-açúcar foram confeccionadas em silos laboratoriais de 20L, contendo válvula para escape de gases e coleta de efluente. O experimento seguiu o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial sendo constituído por dois períodos de abertura (80 e 140 dias) com 8 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos avaliados foram: uréia 1%MV, 1,2- propanodiol 1%MS (1,2 p), L. L. buchneri 5x104 ufc/g (Lb), L. diolivorans em duas concentrações 1x105 ufc/g (Ld 105 e 1x10 6 ufc/g (Ld 106), L. diolivorans 1x106 ufc/g + L.buchneri 5x104 ufc/g (Ld+Lb) e 1,2-propanodiol 1%MS + L. diolivorans 1x 106 ufc/g (1,2 p+Ld 106). Após abertos os silos foram realizadas avaliações de estabilidade aeróbia em sala com ambiente controlado. Os tratamentos contendo L. diolivorans mais 1,2- propanodiol ou L. diolivorans mais L. buchneri apresentaram os menores valores de perda total de matéria seca 20,42% e 23,73%, respectivamente. Ambos tratamentos também resultaram nos menores teores de etanol, 2,1% e 3,93% da MS, e de perdas gasosas, 20,36% e 20,62%. Tanto para FDN quanto FDA, foram observados valores menores para os tratamentos contendo uréia, 1,2-p + Ld 106 Ld + Lb e Ld 105. Quanto à estabilidade aeróbia houve diferenças entre os períodos de abertura, sendo de 48,03h aos 140 dias e de 31,35h aos 80 dias. O microrganismo L. diolivorans se constituiu em uma alternativa capaz de trazer benefícios quanto às perdas fermentativas e composição bromatológica em silagens de cana-de-açúcar. O segundo experimento avaliou o desempenho de vacas recebendo rações contendo diferentes fontes de volumosos: cana-de-açúcar in natura, silagem de cana-de-açúcar inoculada com L. buchneri silagem de milho e proporções equivalentes de silagem de milho e cana-deaçúcar in natura (50:50). O experimento contou com 48 vacas Holandesas em estágio intermediário de lactação, distribuídas em múltiplos quadrados latinos 4x4 com períodos de 21 dias, sendo 14 dias de adaptação e 7 dias de coleta de amostras. Além da avaliação de desempenho, foram realizadas análises de composição bromatológica dos alimentos e do leite, e avaliações do comportamento ingestivo dos animais e da estabilidade aeróbia dos volumosos e das rações. Os dados de desempenho mostraram diferenças na ingestão de MS, com maiores valores observados para o tratamento silagem de cana-de-açúcar (23,5 kg/dia) e a mistura cana-de-açúcar mais silagem de milho (23,5 kg/dia). Todas as rações resultaram em produções elevadas de leite (22,65 kg/dia) as quais não diferiram entre si. A composição do leite variou somente para o teor de gordura, sendo maior para a silagem de milho (3,61%) e a mistura com cana (3,48%). A silagem de cana-de-açúcar mostrou-se como alternativa interessante frente à cana-de-açúcar in natura, e que ambas podem proporcionar elevadas produções desde que as rações sejam corretamente balanceadas. / The current study aimed to evaluate the effect of chemical and microbial additives and the combination over the fermentative dynamics and the aerobic stability in the sugarcane silage as well to study the performance of high producing dairy cows fed with different roughage sources. In the first trial, sugarcane silage was prepared in lab silos of 20L, with a gas relief valve and a device for collecting effluent. The experiment was randomly arranged, in a factorial design, with two openings 80 and 140 days, across 8 treatments and 4 replications. The treatments evaluated were: urea 1%, 1.2-propanediol 1%DM (1.2 p) L. buchneri 5x104 cfu/g (Lb), L. diolivorans in two concentrations 1x105 cfu/g (Ld 105) and 1x106 cfu/g (Ld 106), L. diolivorans 1x106 cfu/g plus L. buchneri 5x104 cfu/g (Ld+Lb) and 1.2- propanediol 1%DM plus L. diolivorans 1x 106 cfu/g (1,2 p+Ld 106). After opening the silos, the aerobic stability assay was performed in an environmental controlled room. The treatments containing Ld +1.2 p, or Ld 106 + Lb showed the lowest values of total DM loss, 20.42% and 23.73% respectively. Both treatments also showed the lowest levels of ethanol 2.1% and 3.93% of DM, and gases losses 20.36% and 20.62%. For both NDF and ADF, lower values were detected for the following treatments: urea, 1.2 p + Ld 106, Ld + Lb and Ld105. As for the aerobic stability, there were differences between the openings dates, 48.03h (140 days) and 31.35h (80 days). The microorganism L. diolivorans turn out to be promising alternative able to show positive results on the fermentative losses and nutritive value in sugarcane silage. The second experiment evaluated the performance of cows fed rations with different sources of roughage: fresh sugarcane, sugarcane silage, corn silage and mixture of corn silage and fresh sugarcane (50:50). Forty eight mid lactation Holstein cows were assigned to multiple latin square design 4x4, with 21-d period (14-d adaptation and 7-d the sample collection). As well the animal performance fed and milk compositions were evaluated and also ingestivo behavior of cows and the aerobic stability of forage and rations were analyzed. The performance data has shown differences in the dry matter intake (DMI), with the highest values observed for the sugarcane silage (23.5 kg/day) and the mixture (23.5 kg/day). All rations resulted in high milk production (22.65 kg/day) which did not differ among treatments. The milk composition varied only for the fat percentage, which was higher for the corn silage treatment (3.61%) and the mix (3.48%). Sugarcane silage was exhibited as an interesting forage alternative when compared to fresh sugarcane. Both options may support high milk yields by the adequacy of rations balancing.
23

Digestão anaeróbia de dejetos suínos e resíduos de alimentos em Biodigestor Canadense. / Anaerobic digestion of swine manure and food residues in Canadian Biodigester.

SALES, José Cássio Ferreira de. 30 April 2018 (has links)
Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-30T19:11:38Z No. of bitstreams: 1 JOSÉ CÁSSIO FERREIRA SALES - DISSERTAÇÃO PPGSA ACADÊMICO 2017.pdf: 2436161 bytes, checksum: 61851b7369200bd938f49d86ece368c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-30T19:11:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOSÉ CÁSSIO FERREIRA SALES - DISSERTAÇÃO PPGSA ACADÊMICO 2017.pdf: 2436161 bytes, checksum: 61851b7369200bd938f49d86ece368c6 (MD5) Previous issue date: 2017-07 / Os resíduos sólidos e líquidos gerados por atividades agropecuárias, como a atividade suinícola, bem como os resíduos orgânicos gerados a partir do desperdício de empresas de hortifrútis, feiras livres e/ou restaurantes, apresentam um grave problema ambiental devido ao seu elevado teor de contaminantes, logo, se faz necessário buscar alternativas de tratamento eficientes e dentro de um padrão de sustentabilidade técnica, econômica e ambiental. A biodigestão anaeróbica tem sido bastante estudada, pois além de fornecer um tratamento adequado aos resíduos e ser uma técnica economicamente viável, pode agregar valor aos produtos do processo. Dessa forma, este trabalho objetivou avaliar o comportamento das etapas metabólicas do processo de digestão anaeróbia de dejetos suínos e resíduos de alimentos sob diferentes proporções em um biodigestor do tipo canadense. O sistema foi instalado no Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar da Universidade Federal de Campina Grande, sendo exposto ao clima semiárido do sertão paraibano. O sistema funcionou durante oito meses, entre 15 de abril a 13 de dezembro de 2016, totalizando 240 dias, sendo o experimento dividido em três fases, e para cada fase foram tratados 3.200 kg de materiais. A condução ocorreu da seguinte forma: Na primeira fase o biodigestor foi alimentado apenas com dejetos suínos; Na segunda fase, do valor total a ser tratado, 75% foi de dejetos suínos e 25% de material orgânico (restos de frutas, legumes e verduras); A terceira fase, o biodigestor foi alimentado com 50% de dejetos de suínos e 50% de material orgânico. Para cada fase adotou-se um TRH de 35 dias, após esse tempo foi realizado análises quinzenalmente, até do 80° dia, onde ocorria o fim de uma fase e o início da seguinte. As análises, dos afluentes e efluentes, abrangeram as Físicas, Químicas e Microbiológicas, determinação dos macronutrientes nitrogênio, fósforo e potássio, e quantificação e qualificação do biogás gerado. Os resultados revelaram que, no funcionamento do biodigestor canadense, a segunda fase foi que apresentou os melhores resultados relacionados à digestão anaeróbica. Quanto aos macronutrientes avaliados, as maiores concentrações, no biofertilizante do biodigestor foram observadas na terceira fase do experimento, com 4,17 %. Quanto à produção de metano, constatou-se que a primeira fase foi a que maior produziu o gás, indicando que a adição de materiais secundários não influenciou na sua produção. / Solid and liquid waste generated by agricultural activities, such as pig farming, as well as organic waste generated from the waste of horticultural companies, fairgrounds and / or restaurants, a serious problem, a serious problem, a contaminant content, Therefore, it is necessary to seek efficient treatment alternatives and within a standard of technical, economic and environmental sustainability. Anaerobic biodigestion has been well studied, as well as providing adequate waste treatment and being an economically viable technique, can add value to the products of the process. Thus, this work aimed to evaluate the behavior of the metabolic stages of the anaerobic digestion process of swine manure and food residues under different proportions in a Canadian type biodigester. The system was installed at the Center of Science and Technology Agrifood of the Federal University of Campina Grande, being exposed to the semi-arid climate of the Paraíba hinterland. The system worked for eight months, between April 15 and December 13, 2016, totaling 240 days, the experiment being divided into three phases, and for each phase and treated 3,200 kg of materials. A conduction of the following form: In the first phase of the biodigestor was fed only with swine manure; In the second phase, of the total value of one being treated, 75% of swine manure and 25% of organic material (fruit, vegetable and vegetable remains); In the third stage, the biodigestor was fed with 50% of waste and 50% of organic material. For each phase, a HRT of 35 days was adopted, after that time was carried out biweekly, until 80th day, where the end of a phase and beginning of the follow-up occurred. As analyzes, of the tributaries and effluents, included as Physical, Chemical and Microbiological, determination of the macronutrients nitrogen, phosphorus and potassium, and quantification and qualification of the biogas generated. The results showed that in the operation of the Canadian biodigester, a second phase for the best results related to anaerobic digestion. As for the macronutrients, as higher concentrations, no biofertilizer of the biodigester was observed in the third stage of the experiment, with 4.17%. As for methane production, it was found that it is a first stage for a higher gas release, indicating that it is an addition of secondary materials did not influence its production.
24

Associação de aditivos microbianos na ensilagem e o desempenho de vacas em lactação recebendo silagem de cana-de-açúcar comparada a volumosos tradicionais / Microbial additives on ensiling and the performance of lactating cows fed with sugarcane silage compared to traditional roughage sources

Oscar Cezar Müller Queiroz 25 August 2006 (has links)
O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de aditivos químicos, microbianos e a associação destes sobre a dinâmica fermentativa e a estabilidade aeróbia de silagens de cana-de-açúcar, além de avaliar o desempenho de vacas leiteiras de alto potencial produtivo recebendo rações com diferentes fontes de volumosos. No primeiro experimento silagens de cana-de-açúcar foram confeccionadas em silos laboratoriais de 20L, contendo válvula para escape de gases e coleta de efluente. O experimento seguiu o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial sendo constituído por dois períodos de abertura (80 e 140 dias) com 8 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos avaliados foram: uréia 1%MV, 1,2- propanodiol 1%MS (1,2 p), L. L. buchneri 5x104 ufc/g (Lb), L. diolivorans em duas concentrações 1x105 ufc/g (Ld 105 e 1x10 6 ufc/g (Ld 106), L. diolivorans 1x106 ufc/g + L.buchneri 5x104 ufc/g (Ld+Lb) e 1,2-propanodiol 1%MS + L. diolivorans 1x 106 ufc/g (1,2 p+Ld 106). Após abertos os silos foram realizadas avaliações de estabilidade aeróbia em sala com ambiente controlado. Os tratamentos contendo L. diolivorans mais 1,2- propanodiol ou L. diolivorans mais L. buchneri apresentaram os menores valores de perda total de matéria seca 20,42% e 23,73%, respectivamente. Ambos tratamentos também resultaram nos menores teores de etanol, 2,1% e 3,93% da MS, e de perdas gasosas, 20,36% e 20,62%. Tanto para FDN quanto FDA, foram observados valores menores para os tratamentos contendo uréia, 1,2-p + Ld 106 Ld + Lb e Ld 105. Quanto à estabilidade aeróbia houve diferenças entre os períodos de abertura, sendo de 48,03h aos 140 dias e de 31,35h aos 80 dias. O microrganismo L. diolivorans se constituiu em uma alternativa capaz de trazer benefícios quanto às perdas fermentativas e composição bromatológica em silagens de cana-de-açúcar. O segundo experimento avaliou o desempenho de vacas recebendo rações contendo diferentes fontes de volumosos: cana-de-açúcar in natura, silagem de cana-de-açúcar inoculada com L. buchneri silagem de milho e proporções equivalentes de silagem de milho e cana-deaçúcar in natura (50:50). O experimento contou com 48 vacas Holandesas em estágio intermediário de lactação, distribuídas em múltiplos quadrados latinos 4x4 com períodos de 21 dias, sendo 14 dias de adaptação e 7 dias de coleta de amostras. Além da avaliação de desempenho, foram realizadas análises de composição bromatológica dos alimentos e do leite, e avaliações do comportamento ingestivo dos animais e da estabilidade aeróbia dos volumosos e das rações. Os dados de desempenho mostraram diferenças na ingestão de MS, com maiores valores observados para o tratamento silagem de cana-de-açúcar (23,5 kg/dia) e a mistura cana-de-açúcar mais silagem de milho (23,5 kg/dia). Todas as rações resultaram em produções elevadas de leite (22,65 kg/dia) as quais não diferiram entre si. A composição do leite variou somente para o teor de gordura, sendo maior para a silagem de milho (3,61%) e a mistura com cana (3,48%). A silagem de cana-de-açúcar mostrou-se como alternativa interessante frente à cana-de-açúcar in natura, e que ambas podem proporcionar elevadas produções desde que as rações sejam corretamente balanceadas. / The current study aimed to evaluate the effect of chemical and microbial additives and the combination over the fermentative dynamics and the aerobic stability in the sugarcane silage as well to study the performance of high producing dairy cows fed with different roughage sources. In the first trial, sugarcane silage was prepared in lab silos of 20L, with a gas relief valve and a device for collecting effluent. The experiment was randomly arranged, in a factorial design, with two openings 80 and 140 days, across 8 treatments and 4 replications. The treatments evaluated were: urea 1%, 1.2-propanediol 1%DM (1.2 p) L. buchneri 5x104 cfu/g (Lb), L. diolivorans in two concentrations 1x105 cfu/g (Ld 105) and 1x106 cfu/g (Ld 106), L. diolivorans 1x106 cfu/g plus L. buchneri 5x104 cfu/g (Ld+Lb) and 1.2- propanediol 1%DM plus L. diolivorans 1x 106 cfu/g (1,2 p+Ld 106). After opening the silos, the aerobic stability assay was performed in an environmental controlled room. The treatments containing Ld +1.2 p, or Ld 106 + Lb showed the lowest values of total DM loss, 20.42% and 23.73% respectively. Both treatments also showed the lowest levels of ethanol 2.1% and 3.93% of DM, and gases losses 20.36% and 20.62%. For both NDF and ADF, lower values were detected for the following treatments: urea, 1.2 p + Ld 106, Ld + Lb and Ld105. As for the aerobic stability, there were differences between the openings dates, 48.03h (140 days) and 31.35h (80 days). The microorganism L. diolivorans turn out to be promising alternative able to show positive results on the fermentative losses and nutritive value in sugarcane silage. The second experiment evaluated the performance of cows fed rations with different sources of roughage: fresh sugarcane, sugarcane silage, corn silage and mixture of corn silage and fresh sugarcane (50:50). Forty eight mid lactation Holstein cows were assigned to multiple latin square design 4x4, with 21-d period (14-d adaptation and 7-d the sample collection). As well the animal performance fed and milk compositions were evaluated and also ingestivo behavior of cows and the aerobic stability of forage and rations were analyzed. The performance data has shown differences in the dry matter intake (DMI), with the highest values observed for the sugarcane silage (23.5 kg/day) and the mixture (23.5 kg/day). All rations resulted in high milk production (22.65 kg/day) which did not differ among treatments. The milk composition varied only for the fat percentage, which was higher for the corn silage treatment (3.61%) and the mix (3.48%). Sugarcane silage was exhibited as an interesting forage alternative when compared to fresh sugarcane. Both options may support high milk yields by the adequacy of rations balancing.
25

TRANSFORMACIÓN CATALÍTICA SELECTIVA DE METANOL SOBRE CATALIZADORES BASADOS EN ÓXIDOS MIXTOS METÁLICOS

Zamora Blanco, Segundo 06 November 2017 (has links)
Abstract This Doctoral Thesis presents a study on the synthesis and characterization of materials based on tungsten bronze partially substituted with transition metals and / or alkaline metals, with hexagonal bronze structure (HTB), to be used as catalysts in the aerobic transformation of methanol to dimethyl ether and/or formaldehyde. Active and selective binary W-X-O catalysts (X = Ti, V or Mo) for methanol transformation, are obtained by hydrothermal synthesis and subsequent thermal treatment in nitrogen at temperatures between 400 and 600 °C. The nature of the active sites (acids and / or redox, depending on the composition of the catalyst) determines the distribution of products (dimethyl ether and/or formaldehyde, respectively). Subsequently, the synthesis and characterization of ternary W-V-M catalysts (M = Mo, Nb or alkali metal) have been studied in order to improve the selectivity to formaldehyde and dimethyl ether. The three types of ternary catalysts studied improve the formation of formaldehyde, although following different strategies: i) increasing the amount of redox sites (W-V-Mo); Ii) decreasing the strength of the acid sites (W-V-Nb) or iii) decreasing the density of acid sites (W-V-alkaline). A second aspect is related to the nature of the vanadium sites, since the presence of a second promoter limits both the amount of vanadium in the material and the oxidation state of vanadium species, which would explain the better selectivity to partial oxidation products obtained by the ternary catalysts. Finally, a comparative study has been carried out between aerobic and anaerobic conditions using some of the most representative catalysts. A study by infrared spectroscopy of adsorbed methanol (in the presence or absence of oxygen) can explain the reaction mechanism (acid and/or redox) of these materials, as well as the factors that influence the deactivation of the catalyst when working under anaerobic conditions. / Resumen La presente tesis doctoral presenta un estudio sobre la síntesis y caracterización de materiales basados en bronces de wolframio parcialmente sustituidos con metales de transición y/o metales alcalinos, con estructura de bronce hexagonal (HTB), para ser empleados como catalizadores en la transformación aeróbica de metanol a dimetiléter y/o formaldehído. Mediante síntesis hidrotermal y posterior tratamiento térmico en nitrógeno a temperaturas entre 400 y 600 °C se obtienen catalizadores binarios W-X-O (X = Ti, V o Mo), activos y selectivos para la transformación de metanol. La naturaleza de los centros activos (ácidos y/o redox, dependiendo de la composición del catalizador) determina la distribución de productos (dimetiléter y/o formaldehido, respectivamente). Posteriormente, se ha estudiado la síntesis y caracterización de sistemas ternarios W-V-M (M = Mo, Nb o metal alcalino) con el fin de mejorar la relación de selectividades a formaldehido y dimetiléter. Los tres tipos de catalizadores mejoran la formación de formaldehido, aunque siguiendo estrategias diferentes: i) aumentando los centros redox (W-V-Mo); ii) disminuyendo la fortaleza de los centros ácidos (W-V-Nb); o iii) eliminando la densidad de centros ácidos (W-V-alcalino). Un segundo aspecto está relacionado con la naturaleza de los centros de vanadio, dado que la presencia de un segundo promotor limita tanto la cantidad de vanadio en el material como el estado de oxidación de las especies vanadio, lo que explicaría la mejor selectividad a productos de oxidación parcial de los catalizadores ternarios. Finalmente, se ha llevado a cabo un estudio comparativo entre condiciones aeróbicas y anaeróbicas usando algunos de los catalizadores más representativos. Un estudio por espectroscopia infrarroja de metanol adsorbido (en presencia y ausencia de oxígeno) permiten explicar el mecanismo de reacción (ácido y/o redox) de estos materiales, así como los factores que influyen en la desactivación del catalizador cuando se trabaja en condiciones anaeróbicas. / Resum La present tesi doctoral presenta un estudi sobre la síntesi i caracterització de materials basats en bronzes de wolframi parcialment substituït amb metalls de transició i/o metalls alcalins, amb estructura de bronze hexagonal (HTB), per a ser utilitzats com a catalitzadors en la transformació aeròbica de metanol a dimetilèter i/o formaldehid. Se han sintetitzat catalitzadors binaris W-X-O (X = Ti, V o Mo), actius i selectius en la transformació de metanol, mitjançant síntesi hidrotermal i posterior tractament tèrmic en nitrogen a temperatures entre 400 i 600 °C. La naturalesa dels centres actius (àcids i/o redox, depenent de la composició del catalitzador) determina la distribució de productes (dimetilèter i/o formaldehid, respectivament). Posteriorment, s'ha estudiat la síntesi i caracterització de sistemes ternaris W-V-M (M = Mo, Nb o metall alcalí) per tal de millorar la relació de selectivitats a formaldehid i dimetilèter. Els tres tipus de catalitzadors ternaris milloren la formació de formaldehid, encara que seguint estratègies diferents: i) augmentant la quantitat de centres redox (W-V-Mo); ii) disminuint la fortalesa dels centres àcids (W-V-Nb); o iii) disminuint la densitat de centres àcids (W-V-alcalí). Un segon aspecte està relacionat amb la naturalesa dels centres de vanadi, atès que la presència d'un segon promotor limita tant la quantitat de vanadi en el material com l'estat d'oxidació de les espècies vanadi, la qual cosa explicaria la millor selectivitat a productes de oxidació parcial dels catalitzadors ternaris. Finalment, s'ha dut a terme un estudi comparatiu entre condicions aeròbiques i anaeròbiques usant alguns dels catalitzadors més representatius. Un estudi per espectroscòpia infraroja de metanol adsorbit (en presència i absència d'oxigen) permeten explicar el mecanisme de reacció (àcid i / o redox) d'aquests materials, així com els factors que influeixen en la desactivació del catalitzador quan es treballa en condicions anaeròbiques. / Zamora Blanco, S. (2017). TRANSFORMACIÓN CATALÍTICA SELECTIVA DE METANOL SOBRE CATALIZADORES BASADOS EN ÓXIDOS MIXTOS METÁLICOS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90552 / TESIS
26

Valorisation of Mediterranean agroindustrial by-products in pig production as feed and anaerobic co-digestion of slurry

Ferrer Riera, Pablo 02 September 2021 (has links)
Tesis por compendio / [ES] Actualmente, la sostenibilidad del sector porcino depende de su capacidad para responder a la elevada demanda de productos ganaderos derivada del crecimiento de la población, adaptándose a los cambios en los contextos económico y político, y mejorando su rendimiento medioambiental mediante la mitigación de su impacto ambiental. En este contexto, el uso de subproductos agroindustriales ofrece materias primas alternativas en producción animal, con una menor carga ambiental asociada, en forma de piensos para el ganado, fuente de compuestos bioactivos o materias primas útiles en la producción de bioenergía. Esta tesis doctoral pretende evaluar el uso de subproductos agroindustriales mediterráneos como ingredientes en piensos para el ganado porcino o como co-substratos para la producción de biogás. Con este objetivo, se diseñaron y realizaron cuatro ensayos para evaluar el uso de subproductos de la industria del aceite de oliva y del zumo de naranja en alimentación porcina, evaluando su valor nutricional y las consecuencias de su inclusión sobre el rendimiento y la salud de los animales, la calidad del producto final y las emisiones de gases de los purines. Además, se realizó un ensayo para evaluar el efecto de cuatro sustratos agrícolas sobre el potencial bioquímico de metano (BMP) en co-digestión anaerobia con purines. Los resultados obtenidos a partir de los ensayos de valor nutricional indican que las tortas de aceituna y las pulpas de naranja ensayadas pueden ser incluidas en la dieta con cambios asociados en la excreción de nutrientes que conducen a modificaciones en las emisiones potenciales de amoníaco y BMP de los purines. En cuanto a los subproductos de la torta de aceituna, el ensayo de valor nutricional con tortas de aceituna crudas (COC) y parcialmente desgrasadas (PDOC) mostró que ambas tortas son fuentes apreciables de fibra insoluble, pero tienen un valor energético limitado (11.2 y 7.4 MJ/kg MS para COC y PDOC respectivamente) y un bajo valor como fuente de proteínas. En cambio, las pulpas de naranja deshidratadas (DOP) y ensilada secada al sol (ESDOP) ensayadas son una fuente de energía relevante (14.2 y 13.2 MJ/kg MS para DOP y ESDOP respectivamente) con valor añadido debido a su contenido en fibra soluble. En los ensayos de emisiones in vitro, los subproductos ensayados generaron una disminución en la excreción de N en la orina y, en el caso de la pulpa de aceituna, un aumento de la excreción de materia seca en heces. La emisión de amoniaco por kg de purín disminuyó con la inclusión de torta de aceituna y pulpa de naranja, mientras que el BMP por animal y día se vio negativamente afectado por la inclusión de torta de aceituna obteniendo un mayor BMP con estos subproductos. En cuanto a los ensayos de rendimientos productivos, la PDOC y la DOP pueden incluirse en la dieta hasta 120 y 240 g/kg respectivamente, sin efectos negativos en el caso de la PDOC y efectos menores para la DOP sobre los rendimientos productivos, la composición corporal y la calidad de la canal. La inclusión de PDOC y DOP no afectó a los recuentos microbianos ni al volumen, la composición y la emisión global de gases de los purines. Además, se observaron efectos beneficiosos sobre la grasa subcutánea con la inclusión de PDOC, mejorando su concentración en ácido oleico. La co-digestión anaerobia de subproductos agrícolas y purines mejora el BMP de la mezcla de sustratos en comparación con la digestión única de purines. Se obtuvieron mayores valores de BMP con la adición de los sustratos agrícolas, lo que confirma el mejor rendimiento de los sistemas en co-digestión a niveles de inclusión adecuados. Las combinaciones con tomate, pimiento y melocotón al nivel de inclusión 3 (50% de SV) alcanzaron el mayor BMP. Esto supuso un incremento del BMP del 41% con tomate, 44% con pimiento, 28% con melocotón y 12% con caqui. Los sustratos vegetales mostraron un mayor contenido en lípidos, prote / [CAT Actualment, la sostenibilitat del sector porcí depèn de la seua capacitat per a respondre a l'elevada demanda de productes ramaders derivada del creixement de la població, adaptant-se als canvis en els contextos econòmic i polític, i millorant el seu rendiment mediambiental mitjançant la mitigació del seu impacte ambiental. En aquest context, l'ús de subproductes agroindustrials ofereix matèries primeres alternatives en producció animal, amb una menor càrrega ambiental associada, en forma de pinsos per al bestiar, font de compostos bioactius o matèries primeres útils en la producció de bioenergia. Aquesta tesi doctoral pretén avaluar l'ús de subproductes agroindustrials mediterranis com a ingredients en pinsos per al bestiar porcí o com co-substrats per a la producció de biogàs. Amb aquest objectiu, es van dissenyar i realitzar quatre assajos per a avaluar l'ús de subproductes de la indústria de l'oli d'oliva i del suc de taronja en alimentació porcina, avaluant el seu valor nutricional i les conseqüències de la seua inclusió sobre el rendiment i la salut dels animals, la qualitat del producte final i les emissions de gasos dels purins. A més, es va realitzar un assaig per a avaluar l'efecte de quatre substrats agrícoles sobre el potencial bioquímic de metà (BMP) en co-digestió anaeròbia amb purins. Els resultats obtinguts a partir dels assajos de valor nutricional indiquen que les trotes d'oliva i les polpes de taronja assajades poden ser incloses en la dieta amb canvis associats en l'excreció de nutrients que condueixen a modificacions en les emissions potencials d'amoníac i BMP dels purins. Quant als subproductes de la torta d'oliva, l'assaig de valor nutricional amb tortes d'oliva crues (COC) i parcialment desengreixades (PDOC) va mostrar que totes dues coques són fonts apreciables de fibra insoluble, però tenen un valor energètic limitat (11.2 i 7.4 MJ/kg MS per a COC i PDOC respectivament) i un baix valor com a font de proteïnes. En canvi, les polpes de taronja deshidratades (DOP) i ensitjada assecada al sol (ESDOP) assajades són una font d'energia rellevant (14.2 i 13.2 MJ/kg MS per a DOP i ESDOP respectivament) amb valor afegit a causa del seu contingut en fibra soluble. Pel que fa als assajos d'emissions in vitro, els subproductes assajats van generar una disminució en l'excreció de N en l'orina i, en el cas de la polpa d'oliva, un augment de l'excreció de matèria seca en femtes. L'emissió d'amoníac per kg de purí va disminuir amb la inclusió de torta d'oliva i polpa de taronja, mentre que el BMP per animal i dia es va veure negativament afectat per la inclusió de torta d'oliva obtenint un major BMP amb aquests subproductes. Quant als assajos de rendiments productius, la PDOC i la DOP poden incloure's en la dieta fins a 120 i 240 g/kg respectivament, sense efectes negatius en el cas de la PDOC i efectes menors per a la DOP sobre els rendiments productius, la composició corporal i la qualitat de la canal. La inclusió de PDOC i DOP no va afectar els recomptes microbians ni al volum, la composició i l'emissió global de gasos dels purins. A més, es van observar efectes beneficiosos sobre el greix subcutani amb la inclusió de PDOC, millorant la seua concentració en àcid oleic. La co-digestió anaeròbia de subproductes agrícoles i purins millora el BMP de la mescla de substrats en comparació amb la digestió única de purins. Es van obtenir majors valors de BMP amb l'addició dels substrats agrícoles, la qual cosa confirma el millor rendiment dels sistemes en co-digestió a nivells d'inclusió adequats. Les combinacions amb tomaca, pimentó i bresquilla al nivell d'inclusió 3 (50% de SV) van aconseguir el major BMP. Això va suposar un increment del BMP del 41% amb tomaca, 44% amb pimentó, 28% amb bresquilla i 12% amb caqui. Els substrats vegetals van mostrar un major contingut en lípids, proteïnes, lignina i cel·lulosa que els substrats de fruita. / [EN] Nowadays the sustainability of the pig sector relies on its capability to respond to the increasing demands for livestock products that are arising from population growth, adapting to changes in the economic and policy contexts, and improving its environmental performance through the mitigation of its impact on climate. In this framework, the use of the agro-industrial by-products offers potential alternative raw materials for animal production with a lower associated environmental burden in the form of feedstuffs for livestock, source of bioactive compounds or raw materials useful in bioenergy production. This PhD thesis aims to evaluate the use of Mediterranean agro-industrial by-products as feed ingredients for pigs or co-substrates for biogas production. To fulfil these objectives, four trials were designed and conducted to evaluate the use of olive oil and orange juice industry by-products in swine nutrition, assessing its nutritional value and the consequences of its inclusion in the diet on animals' performance and health, final product quality traits and gas emissions associated to the pig slurry. Additionally, one more trial was conducted to evaluate the effect of four agricultural substrates (tomato, pepper, peach and kaki) on the biochemical methane potential (BMP) in anaerobic co-digestion with pig slurry, focusing on the type of substrate and its inclusion level on the final substrate's mixture. The results presented in this PhD Thesis from the nutritional value assays indicate that the olive cakes and orange pulps tested can be potentially included in pig diets with associated changes in urine and faeces nutrients excretion that leads to modifications in the potential ammonia and BMP emissions from slurries. Concerning olive cake by-products, the nutritional value assay designed to test the crude (COC) and partially defatted (PDOC) olive cakes showed that they are appreciable sources of insoluble fibre but have limited energy value (11.2 and 7.4 MJ/kg DM for COC and PDOC respectively) and a low value as protein source. On the contrary, the dehydrated (DOP) and ensiled sun-dried (ESDOP) orange pulps tested are a relevant energy source (14.2 and 13.2 MJ/kg DM for DOP and ESDOP respectively) with added value in terms of SF concentration. With respect to the in vitro potential ammonia and BMP emissions assays, the by-products tested led to a decreased N excretion in urine and, in the case of the OC, increased DM excretion in faeces. The ammonia emission per kg of slurry decreased with the inclusion of olive cake and orange pulp, whereas the BMP per animal and per day was negatively affected by the inclusion of olive cake obtaining higher BMP with these by-products. Regarding the performance assays, the PDOC and the DOP may be included in balanced pig diets at rates of up to 120 and 240 g/kg respectively, without negative effects in the case of PDOC and minor effects for DOC on growth performance, body composition and carcass quality traits. Contrary to what was expected, the inclusion of PDOC and DOP did not affect microbial counts nor excreta volume, composition and global gas emission from the slurry. Additionally, beneficial effects on subcutaneous fat were observed with the inclusion of PDOC, improving its oleic acid concentration. The anaerobic co-digestion of agricultural by-products and pig slurry improves the BMP from the mixture compared to only pig slurry anaerobic digestion. Higher BMP values were obtained with increasing addition of agricultural substrate, confirming the better performance of co-digestion systems at adequate inclusion levels. In fact, combinations with tomato, pepper and peach at inclusion level 3 (50% of VS) achieved the highest BMP. This resulted in an increase in BMP of 41% with tomato, 44% with pepper, 28% with peach and 12% with kaki. Vegetable substrates (pepper and tomato) showed higher lipid, protein, lignin and cellulose content than fruit substrates (kaki and peach). / Ferrer Riera, P. (2021). Valorisation of Mediterranean agroindustrial by-products in pig production as feed and anaerobic co-digestion of slurry [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/171747 / TESIS / Compendio
27

ESTUDIO DEL PROCESO DE NITRIFICACIÓN Y DESNITRIFICACIÓN VÍA NITRITO PARA EL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE CORRIENTES DE AGUA RESIDUAL CON ALTA CARGA DE NITRÓGENO AMONIACAL

Claros Bedoya, Javier Alfonso 30 October 2012 (has links)
A nivel legislativo, la Directiva 2000/60/EC del Parlamento Europeo y el Consejo de Europa establece un marco comunitario de acción en el ámbito de la política del agua, y en cuanto a depuración de agua se refiere, la Directiva 91/271/EC establece los límites de vertido de contaminantes procedentes de las estaciones de depuración de agua residual (EDAR), e introduce el concepto de zonas sensibles, en el que se establece la importancia de eliminar nutrientes, especialmente nitrógeno y fósforo, de las aguas residuales, en vista de su impacto negativo sobre los ecosistemas acuáticos. Diversos estudios han puesto de manifiesto la posibilidad de optimizar el funcionamiento de las EDAR mediante el empleo de procesos que permitan eliminar el nitrógeno amoniacal vía nitrito de corrientes de agua residual con elevada concentración de amonio. El objetivo principal de este trabajo de tesis doctoral ha sido el estudio a escala de laboratorio del proceso de eliminación de nitrógeno vía nitrito, para eliminar el amonio de la corriente del sobrenadante procedente de la deshidratación de fangos estabilizados mediante digestión anaerobia. Inicialmente, se estudiaron diversas estrategias para la puesta en marcha del proceso SHARON operado para la nitritación parcial. Tras alcanzar un funcionamiento estable del proceso se estudió el efecto de diversos factores ambientales y de operación sobre los organismos amonioxidantes (AOB) y la calidad del efluente, respectivamente. Por otro lado, a partir del análisis de la información aportada por los sensores de pH, potencial redox y oxígeno disuelto instalados en el reactor, y su relación con las concentraciones de los compuestos nitrogenados, determinados durante las etapas de puesta en marcha y seguimiento del proceso biológico de nitrificación y desnitrificación vía nitrito, se desarrolló una estrategia de monitorización, en donde se establecieron los criterios de funcionamiento óptimo del proceso. Esta información fue empleada para d / Claros Bedoya, JA. (2012). ESTUDIO DEL PROCESO DE NITRIFICACIÓN Y DESNITRIFICACIÓN VÍA NITRITO PARA EL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE CORRIENTES DE AGUA RESIDUAL CON ALTA CARGA DE NITRÓGENO AMONIACAL [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17653 / Palancia
28

Estudio de la precipitación y recuperación del fósforo presente en las aguas residuales en forma de estruvita (MgNH4PO4·6H2O)

Pastor Alcañiz, Laura 30 May 2008 (has links)
La cristalización de estruvita, fosfato de magnesio y amonio, aparece como uno de los procesos más prometedores para recuperar el fósforo de las aguas residuales. La aplicación de un proceso de cristalización en una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), no solo elimina fósforo del proceso, sino que permite recuperarlo en una forma fácilmente reutilizable ya que, entre sus posibles aplicaciones, destacan su empleo como fertilizante y como materia prima para la industria del fósforo. El objetivo principal de esta tesis ha sido comprender los principios que rigen el proceso de cristalización de estruvita con el fin de mejorar la recuperación de fósforo, en forma de este mineral, de los sobrenadantes de las líneas de fangos de las EDAR. Debido a la dificultad de modelar todos los procesos que intervienen en la precipitación de estruvita, la distribución de la sobresaturación dentro del reactor, los mecanismos de nucleación que dominan en las condiciones de trabajo y la termodinámica y química de los fosfatos, ha sido necesario realizar ensayos para comprobar la viabilidad de trabajar con un reactor de tanque agitado como el empleado en este trabajo de tesis. En un primer momento se trabajó con soluciones preparadas en el laboratorio para asegurar ciertos aspectos teóricos de la precipitación de estruvita. Posteriormente, se realizaron ensayos empleando los sobrenadantes generados en una planta piloto de digestión anaerobia situada en la EDAR de la Cuenca del Carraixet, Valencia. Los resultados obtenidos en los ensayos con soluciones preparadas en el laboratorio mostraron que es posible alcanzar unas eficiencias de precipitación y recuperación de fósforo en forma de estruvita de hasta el 80%. Se obtuvo que conforme aumenta el pH de operación en el reactor y las relaciones molares Mg/P y N/P en el influente, se mejoran ambas eficiencias, mientras que una disminución del tiempo de retención hidráulico no afectó a las eficiencias alcanzadas. El pH resultó tene / Pastor Alcañiz, L. (2008). Estudio de la precipitación y recuperación del fósforo presente en las aguas residuales en forma de estruvita (MgNH4PO4·6H2O) [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2190 / Palancia
29

Effect of limonene on anaerobic digestion of citrus waste and pretreatments for its improvement

RUIZ FUERTES, BEGOÑA 14 December 2015 (has links)
[EN] Anaerobic digestion is a sustainable and technically sound way to valorise citrus waste if the inhibitory effect of the citrus essential oil (CEO) is controlled. Several strategies have been proposed to overcome these difficulties: keeping the organic loading rate (OLR) in low values to avoid excess dosage of inhibitor, supplementing the citrus waste with nutrient and buffering solutions or pre-treating the citrus waste in order to reduce the CEO concentration, either by recovery or by degradation of the CEO. Nevertheless, although some of them have been proven successful in recovering/degrading the CEO, none of them has been applied at full scale operation. The main objective of this thesis is to study the effect of the limonene (the main component of CEO) on the anaerobic digestion of citrus waste and to evaluate different strategies to improve this process. In a first approach to the problem, the effect and dynamics of the limonene in the anaerobic digestion process is studied in batch mode. The biochemical methane potential of several citrus waste types was assessed. The inhibitory concentration of limonene for the anaerobic digestion process was estimated also, observing a certain adaptation degree. Different strategies to avoid inhibition of the anaerobic digestion by limonene were studied in batch mode, namely biological treatment by fungi of the Penicillium genus, steam distillation and ethanol extraction. All treatments decreased the limonene concentration in the orange peel, with different efficiencies. Methane potential and production rate in the batch anaerobic digestion of the pretreated orange peel were not affected by the biological treatment, but an increase was observed after steam distillation and also after ethanol extraction. This effect was attributed to the removal of minority compounds of the CEO. Energy balance was negative for steam distillation and positive for the other two tested strategies. Continuous anaerobic co-digestion experiments of orange and mandarin peel with chicken and pig manure allowed observing the importance of the limonene dosage on the inhibitory effect. Systemic inhibition was observed in the mixture with higher limonene concentration, with symptoms of inhibition on methanogenesis, protein hydrolysis pathway, sulphate reduction and acetogenesis. The degradation of the limonene produced inhibitory compounds as well, causing persistent inhibition effects even after almost complete limonene degradation. Continuous anaerobic co-digestion of pretreated citrus waste with cow manure allowed for stable processes when the pretreatment was able to remove the limonene with high efficiency and without producing other inhibitory compounds (such as ¿-terpineol in the biological treatment). Thus, the pretreatments allowing for better results in terms of process stability were mechanical removal of the flavedo and ethanol extraction of the limonene. The anaerobic digestion is able to degrade the limonene, but its by-products can be even more inhibitory than the limonene itself. Therefore, it is concluded that to apply CEO recovery strategies before anaerobic digestion is recommended, since these could possibly the valorization of CEO as added value product and to increase biogas production. / [ES] La digestión anaerobia es una vía sostenible y técnicamente viable para valorizar los residuos cítricos si se controla el efecto inhibidor del aceite esencial cítrico (AEC). Se han propuesto varias estrategias para superar esta dificultad: mantener la velocidad de carga orgánica (VCO) en valores bajos para evitar dosis excesivas del inhibidor, suplementar el residuo cítrico con soluciones de nutrientes y tampón o pretratar el residuo cítrico para reducir la concentración de AEC, ya sea por recuperación o degradación del mismo. Sin embargo, aunque algunas de ellas han sido exitosas para recuperar o degradar el AEC, ninguna ha sido llevada a escala industrial. El objetivo principal de esta tesis ha sido estudiar el efecto del limoneno (el componente principal del AEC) en la digestión anaerobia de los residuos cítricos y evaluar diferentes estrategias para mejorar este proceso. En una primera aproximación al problema, se estudió el efecto y la dinámica del limoneno en la digestión anaerobia en discontinuo. Se evaluó el potencial bioquímico de metano de varios tipos de residuo cítrico y se estimó la concentración inhibitoria del limoneno para el proceso de digestión anaerobia, observando un cierto grado de adpatación. Se estudiaron diferentes estrategias para evitar la inhibición de la digestión anaerobia por limoneno en modo discontinuo: tratamiento biológico mediante hongos del género Penicillium, arrastre de vapor y extracción con etanol. Todos los tratamientos disminuyeron la concentración de limoneno en la piel de naranja, con diferentes eficiencias. El potencial de metano y la velocidad de producción en la digestión anaerobia discontinua de la piel de naranja pretratada no se vieron afectados por el tratamiento biológico, pero se observó un incremento tras el arrastre de vapor y la extracción con etanol. Este efecto se atribuyó a la extracción de compuestos minoritarios del AEC. El balance energético fue negativo para el arrastre de vapor y positivo para las otras dos estrategias. Los experimentos de co-digestión anaerobia en continuo de piel de naranja y mandarina con gallinaza y purín porcino permitieron observar la importancia de la dosis de limoneno sobre el efecto inhibitorio. Se observó inhibición sistémica en la mezcla con mayor concentración de limoneno. La degradación del limoneno produjo a su vez compuestos inhibitorios, con lo que el efecto inhibitorio persistió incluso tras la completa degradación del limoneno. La co-digestión anaerobia en continuo de residuo cítrico pretratado y estiércol de vacuno permitió tener procesos estables cuando el pretratamiento era capaz de eliminar el limoneno con alta eficiencia y sin producir otros compuestos inhibitorios (como ¿-terpineol en el caso del tratamiento biológico). Así, la eliminación mecánica del flavedo y la extracción del limoneno con etanol fueron los pretratamientos que dieron mejor resultado en términos de estabilidad del proceso. La digestión anaerobia es capaz de degradar el limoneno, pero sus subproductos pueden ser aún más inhibitorios que el propio limoneno. Por ello, se concluye que son recomendables los pretratamientos de recuperación de AEC, ya que permiten su valorización como producto de valor añadido y, a la vez, incrementar la producción de biogás mediante digestión anaerobia. / [CAT] La digestió anaeròbia és una via sostenible i tècnicament viable per valoritzar els residus cítrics si es controla l'efecte inhibitori de l'oli essencial cítric (OEC). S'han proposat diverses estratègies per tal de superar aquesta dificultat: mantenir la velocitat de càrrega orgànica (VCO) en valors baixos per a evitar dosis excessives de l'inhibidor, suplementar el residu cítric amb solucions de nutrients i tamponants o pretratar el residu cítric per a reduir la concentració d'OEC, ja siga per recuperació o per degradació del mateix. Tanmateix, encara que algunes d'elles han estat exitoses per recuperar o degradar l'OEC, cap ha estat escalada a nivel industrial. L'objectiu principal d'aquesta tesi ha estat estudiar l'efecte del limonè (el component principal de l'OEC) en la digestió anaeròbia dels residus cítrics i avaluar diferents estratègies per a millorar aquest procés. En una primera aproximació al problema, es va estudiar l'efecte i la dinàmica del limonè a la digestió anaeròbia en discontinu. Es va avaluar el potencial bioquímic de metà de diferents tipus de residu cítric i es va estimar la concentració inhibitòria del limonè per al procés de digestió anaeròbia, observant-se un cert grau d'adaptació. S'estudiaren diferents estratègies per a evitar la inhibició de la digestió anaeròbia per limonè en modus discontinu: tractament biològic amb fongs del gènere Penicillium, destil·lació amb vapor i extracció amb etanol. Tots els tractaments reduiren la concentració de limonè a la pell de taronja, però amb eficiències diferents. El pre-tractament biològic no va influir en el potencial de metà ni en la velocitat de producció de la digestió anaeròbia discontínua de la pell de taronja. En canvi, s'observà un increment d'ambdós paràmetres amb la destil·lació amb vapor i l'extracció amb etanol. Aquest efecte es va atribuir a l'extracció de components minoritaris de l'OEC. El balanç energètic va ser negatiu per a la destil·lació amb vapor i positiu per a les altres dues estratègies. Els experiments de co-digestió anaeròbia en continu de pell de taronja i mandarina, amb gallinassa i purins de porc varen permetre observar la importància de la dosi de limonè sobre l'efecte inhibitori. Es va observar inhibició sistèmica a la mescla amb major concentració de limonè. La degradació del limonè va produir inhibidors, de manera que l'efecte inhibitori va persistir fins i tot després de la completa degradació del limonè. La co-digestió anaeròbia en continu de residu cítric pretractat i fem de boví va permetre tenir processos estables quan el pretractament era capaç d'eliminar el limonè amb alta eficiència i sense produir altres molècules inhibitòries (com α-terpineol en el cas del tractament biològic). Així, l'eliminació mecànica de l'epicarpi i l'extracció del limonè amb etanol foren els pretractaments que donaren millor resultat en termes d'estabilitat del procés. La digestió anaeròbia és capaç de degradar el limonè, però els seus subproductes poden ser encara més inhibitoris que el propi limonè. Per això, es conclou que son recomanables els pretractaments de recuperació de OEC, ja que permenten la seva valorització com productes de valor afegit i, a la vegada, incrementar la producció de biogàs mitjançant digestió anaeròbia. / Ruiz Fuertes, B. (2015). Effect of limonene on anaerobic digestion of citrus waste and pretreatments for its improvement [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/58769 / TESIS

Page generated in 0.0283 seconds