Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / Los sistemas productivos del mundo viven un desafío importante de sustentabilidad y giro hacia tecnologías más limpias. La digestión anaerobia es una tecnología que puede atenuar el impacto que producen los sistemas pecuarios en el medio, además de generar un nuevo recurso, el biogás, junto con otros beneficios ambientales, económicos y sociales. Por tales razones se desarrolló el presente trabajo, que tuvo por objetivo describir la situación actual del uso de purines para la generación de biogás mediante digestión anaeróbica, y generar modelos de biodigestores anaerobios aplicables a lecherías en Chile. En base a revisión bibliográfica y visita de experiencias, se recabaron aspectos teórico-prácticos de generación de purines lecheros; digestión anaerobia de purines con el biogás como principal producto; biodigestores anaerobios; y sobre proyectos de biodigestores anaerobios en lecherías chilenas y en un sistema de bovinos de engorda. La biodigestión anaerobia es un proceso bacteriano que logra rescatar cerca del 65% de la energía contenida en los purines, siempre que los parámetros sean manejados adecuadamente, especialmente la temperatura y el pH, además de limitantes como el sulfuro de hidrógeno, oxígeno, fibra y espuma. El principal producto de la digestión anaerobia es el biogás, el que tiene una constitución similar al gas natural. Comúnmente se establecen 4 tipos de biodigestores anaerobios: lagunas cubiertas, mezcla completa, flujo continuo y película fija. Para la elección del modelo de biodigestor se deben considerar los volúmenes de purín producidos, la cantidad de sólidos contenida y el volumen de biogás a generar. Además, los distintos modelos tienen distintas eficiencias y demandas externas de mezcla, temperatura, etc. En Chile existen alrededor de 6 plantas de biogás funcionando en base a purines, lo que denota una baja implementación nacional de estos sistemas, atribuido principalmente a: la falta de información en cuanto a los beneficios potenciales, escasos elementos de fomento, alta inversión requerida, dificultades técnicas y falta de profesionales especialistas. En base a recopilación bibliográfica y entrevistas a profesionales, se identificaron posibles beneficiarios de sistemas de digestión anaerobia de purines en relación a los volúmenes y capacidad energética de los purines producidos, y tecnologías posibles de implementar gracias a la generación del biogás, usado como sustrato energético para las lecherías. Mediante la combustión del biogás es posible generar calor, frio, energía mecánica y electricidad. La industria lechera presenta un gran potencial en este aspecto, ya que por la energía contenida y los grandes volúmenes de purines producidos, se puede suplir hasta el 100% de requerimientos energéticos como la ordeña mecánica 2 y la refrigeración de la leche. El producto más interesante del biogás es la electricidad, para la cual es necesario analizar la factibilidad de generación dadas las posibilidades de inversión, y los volúmenes de purín generados. Toda la información y experiencia sirvió como sustrato para la generación de dos modelos teóricos de biodigestores anaerobios para lecherías en Chile; uno para pequeñas lecherías y otro para lecherías de tamaño mediano, especificando sus características y requerimientos, así como los modelos de biodigestores a usar, productos generados e inversión aproximada

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Mecánico / En lo que va del siglo XXI se ha generado una conciencia importante sobre los efectos, a corto y largo plazo, de las acciones del ser humano y sus repercusiones en el planeta. Con esto como base, se ha inculcado de a poco una tendencia a incentivar iniciativas amigables con el medio ambiente. En particular, este trabajo se motiva a partir de la necesidad de buscar métodos que reduzcan el impacto ambiental de los residuos domiciliarios, procurando generar recursos aprovechables por los mismos usuarios. El objetivo del presente documento es diseñar un biodigestor para la producción de biogás a nivel conceptual, técnicamente viable y con aplicaciones a nivel residencial. Esto incluye realizar una revisión bibliográfica de las tecnologías utilizadas para la producción de biogás, identificar el contexto en el cual se implementaría el equipo y desarrollar la ingeniería conceptual del biodigestor. Para el desarrollo de este trabajo se realizó un estudio detallado de los parámetros más influyentes en el proceso de digestión anaeróbica y de las principales experiencias exitosas que se han desarrollado a nivel mundial. Luego, se recopilaron antecedentes sobre el estado de los residuos sólidos municipales en su fuente de origen y se realizó una caracterización de la población nacional con el objetivo de ajustar el diseño del equipo a ella. Como resultado se obtuvo una serie de planos a nivel de perfil, inspirado en tecnología industrial existente, con detalles en los sistemas más importantes para su funcionamiento. Se definieron los componentes que lo conforman y se hizo una aproximación de los requerimiento que deben cumplir los elementos. Además se realizó una estimación de biogás generado en función de la producción de basura orgánica y la distribución de habitantes por casa y se hizo un presupuesto tentativo del costo de producción. El equipo es operable por un usuario no especializado y consta de 2 reactores unidos por mangueras para el transporte de gas y líquido, con una trituradora de comida incorporada en la entrada. Se considera también 1 calefactor de inmersión por cada reactor, y 1 sistema de agitación impulsado por un motoreductor, todo controlado por un controlados PID. El costo de producción es de $2.050.000 y el proyecto tiene un VAN de $-2.820.550. Dado que los resultados aquí expuestos corresponden a cálculos teóricos, es necesario que éstos sean validados mediante un experiencias empíricas para poder comprobar tanto la generación de biogás como los costos de operación en condiciones reales.

Objetivo general: Analizar distintas condiciones de simulación de la digestión gastrointestinal <i>in vitro</i> de proteínas de amaranto y caracterizar las muestras obtenidas. Objetivos específicos: » Evaluar diferentes condiciones de digestión gastrointestinal simulada sobre un aislado proteico de amaranto, variando relaciones enzimas/sustrato y tiempos de reacción. » Analizar, junto con el grado de hidrólisis, la potencial actividad antioxidante de los digeridos obtenidos y seleccionar las condiciones óptimas de digestión. » Aplicar las condiciones seleccionadas sobre un hidrolizado proteico de amaranto obtenido por acción de la alcalasa. » Analizar la composición molecular de los digeridos.

El proceso industrial del arroz genera grandes cantidades de residuos que no poseen una ruta de disposición ambientalmente sostenible, sin embargo podría ser una fuente importante de carbono para tecnologías energéticas. En la actualidad, algunas empresas afrontan déficits energéticos, a pesar de que poseen abundantes recursos biológicos, esto realidad genera nuevas alternativas para dar un valor agregado a la materia prima, produciendo esa energía faltante a partir de biomasa, ofreciendo así autonomía energética en las industrias. La presente investigación se centra en aprovechar la cascarilla de arroz de la Piladora La Merced S.R.L. ubicada en la ciudad de Chiclayo, debido a que este residuo es incinerado, constituyendo un serio problema de contaminación ambiental. Por lo que se propone la generación de biogás a partir de la cascarilla de arroz para reducir costos energéticos en la empresa, empleando biodigestores de cúpula fija, ya que representa una opción viable a la generación de energía limpia, el cuidado del medioambiente y la disminución del efecto invernadero. A través de pronóstico de descomposición, método de factores ponderados, balance de materia y energía, método de Güerchet, software AutoCAD, herramienta costo-beneficio, fuentes bibliográficas, revisión de artículos científicos y diversos estudios; se determinó que para el año 2023 se empleará 1 105 707 kg de cascarilla de arroz en concentración de 1:5 de agua, para generar 323 827 kWh de energía para el funcionamiento de los motores del área de producción; pretendiéndose reducir así 23 288 kg CH4 equivalente a 489 053 kg CO2. Así mismo, la viabilidad del proyecto radica en el crecimiento tanto económico, social y ambiental, ya que permitirá que la empresa pueda aprovechar este residuo de manera eficiente para su propio beneficio teniendo una ganancia de 0,39 soles y recuperando la inversión en un periodo de 3 años y 24 días, reduciendo así el 100% de los costos energéticos. / Tesis

Ingeniero Civil en Biotecnología / Ingeniero Civil Químico / Actualmente existen diversos problemas medioambientales, dos de ellos corresponden a la futura crisis energética, debido al agotamiento de los combustibles fósiles, y a la existencia de aguas residuales con altas concentraciones de nitrógeno y carbono. Un microorganismo llamado microalga podría ser una potencial solución a estos problemas, ya que éstos consumen nitrógeno y carbono para acumular lípidos en su medio intracelular, el cual posteriormente es procesado para producir biocombustibles. Sin embargo, la producción de energía a partir de microlagas es aún muy cara, es por eso que se debe optimizar este proceso, en este trabajo se abordará la estrategia de optimización a través del acoplamiento de ecosistemas, los cuales corresponden a: Piscina de microalgas (PM), digestor anaeróbico (DA) y una planta de tratamiento de aguas (PTA). El objetivo general de esta investigación es encontrar el arreglo espacial óptimo entre ellos. Se diseñaron y calibraron modelos matemáticos simples para el ecosistema PM y PTA. La calibración se llevó a cabo usando las curvas de nitrógeno y de demanda química de oxígeno (DQO) en paralelo, con una suma de errores de 22.5% para el PM y de 38.5% para el PTA. Los parámetros obtenidos son comparables a los encontrados en la literatura. Los ecosistemas fueron acoplados a través de sus flujos de DQO y de nitrógeno, y las siguientes funciones objetivo fueron definidas: 1) Maximizar el metano producido 2) Maximizar la energía total producida y 3) Maximizar las ganacias obtenidas gracias al valor del metano y de la biomasa producida. Además, fueron consideradas restricciones medioambientales, tales como la concentración de nitrógeno y la DQO en la salida del sistema. Si lo que se maximiza es el metano, se obtienen 99.96 [mol]. El reactor anaeróbico es el más grande y recibe la alimentación más alta, el CH4 generado corresponde al 72.4% del máximo teórico. En este caso, el arreglo espacial no puede ser presentado como una cadena de etapas porque el diagrama de flujos obtenido es uno circular y por lo tanto el orden entre cada ecosistema es irrelevante para el proceso. Si la ganacia y la energía total producida son maximizadas, se obtuvo 343.6 US$ y 115.53 [kWh], respectivamente. El ecosistema de tratamiento de aguas recibe la alimentación más alta, el cual produce el mayor beneficio económicos y la mayor producción de energía. El metano producido es un 21% del máximo teórico. En ambos casos, el arraglo espacial obtenido son iguales, debido a la presencia de mínimos locales y a la similtud de las funciones objetivo. Además, es posible concluir que el primer paso del proceso debiese ser el ecosistema PTA, luego el DA y finalmente el PM. Así, se pudo cumplir el objetivo general de este trabajo. Finalmente, la metodología usada es capaz de cumplir los objetivos planteados, incluso es posible escalar el problema agregando otros ecosistemas o usarla en otras aplicaciones." "In recent years several environmental problems have come about, two of them are an energy crisis as a result of fossil fuel exhaust and the waste water created with high nitrogen and carbon concentrations. A potential solution of the aforementioned problems is contained in the properties of microalgae, which is a microorganism that can accumulate lipids in its intracellular medium. These lipids can be processed and converted into biofuel by allowing microalgae to consume nitrogen and an organic source from the medium. However, energy production from microalgae is too expensive in comparison with fossil fuel and thus there is a need to optimize this process. The strategy of optimizing by coupling ecosystems will be carried out in this work. The ecosystems that will be coupled are: Microalgae pond (MP), anaerobic digester (AD) and wastewater treatment plant (WWT). The general objective of this research is to find the optimal spatial arrangement among them through mathematical modelling. Simple mathematical models were designed and calibrated to MP and WWT ecosystem. Calibrations were carried out using nitrogen and chemical oxygen demand (COD) curves in parallel with a sum error of 22.5% in MP and 38.5% in WWT. Obtained parameters are similar to ones found in previous literature. Ecosystem were coupled through COD and nitrogen flows and the following objectives functions were defined: 1) Maximize methane produced 2) Maximize total energy produced and 3) Maximize profit due to the value of methane and microalgae biomass produced. Environmental constraints were considered, such as nitrogen and COD because they are in the output. When the methane produced was maximized it reached 99.96 [mol]. The anaerobic reactor has the biggest size, it receives the highest input flow, and CH4 generated is the 72.4% of maximum theoretical methane production. This result determined that the spatial arrangement can not be summarized by a chain of processes since the flowsheet obtained is a circular one and thus the order is irrelevant for the process. When profit and total energy produced are maximized, it was obtained 343.6 US$ and 115.53 [kWh]$ respectively. Waste water ecosystem received the biggest input flow, which produced the majority of amount of revenues and energy. Methane produced is equal to 21% of maximum theoretical. In both cases, the spatial arrangements obtained are equals due to the presence of local minima and the similarity in the objective function. These calculations allow to conclude the best order of the ecosystems: WWT, AD, and finally MP. Finally the methodology is enough to reach the objectives of this work, even it is possible to scale the system adding more than one ecosystem or using this methodology in other fields.

La capacidad de pegado de ácido palmítico por proteínas citosólicas fue medido a partir de raspado diferencial de mucosa intestinal bovina, obteniendo tres zonas de la vellocidad intestinal determinadas por la actividad de la fosfatasa alcalina en cada una de las mismas. Los resultados obtenidos indicaron que la actividad de pegado de ácido palmítico depende de la posición que las células ocupan a lo largo del eje cripta-ápice de la vellosidad. Las proteínas citosólicas de alto y bajo peso molecular con afinidad por ácido palmítico en el ápice de la vellosidad pegaron 1,24 + - 0,41 y 1,54 + - 0,16 pmoles de palmitato/ug de proteína respectivamente. La actividad de pegado decreció de 0,50 + - 0,25 1,10 + - 0,23 pmoles de palmitato/ug de proteína para las proteínas citosólicas en zona de cripta de la vellosidad. Utilizando diversas técnicas: filtración en geles, cromatografía de intercambio iónico, remosión de ácido palmítico de membranas microsomales, precipitación con sulfato de amonio, ensayo de pegado de ácdisos grasos (Lipidex 1000), se demostró tanato en hígado como en intestino la presencia de proteínas citosólicas de bajo peso molecular (14-15 KDa) con afinidad por ácidos grasos de cadena larga. Este trabajo demostró que la fracción de proteínas citosólicas de bajo peso molecular (Proteína Transportadora de Acidos Grasos-PTAG) jugaría un rol importante en la utilización y transporte de ácidos grasos.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / En el presente trabajo se realiza una evaluación de la factibilidad técnica y económica de distintos tratamientos para los biosólidos generados por la empresa agroindustrial Invertec S.A. Esto con el fin proponer una alternativa viable que permita a la Empresa gestionar adecuadamente el problema del manejo de lodos provenientes del sistema de tratamientos de aguas utilizado. Este trabajo se realizó por medio de revisiones bibliográficas de literatura especialista y otros trabajos de investigación que se han realizado acerca de este tema. Sumado a esto, se consultaron los precios de mercado, a empresas dedicadas a la consultoría medioambiental. Se evaluaron los siguientes tratamientos de lodos: estabilización con cal, digestión aeróbica, digestión anaeróbica y compostaje; cumpliendo todos el objetivo de estabilización de lodos. Se concluyó que la mejor alternativa de tratamiento para la realidad de la Empresa es la digestión anaeróbica. Se propone que se implemente un digestor de alta carga, de 1.250 m3, que funcione a 37°C y con un período de retención de 22 días Implementando este biodigestor, se espera que se generen 673.251 metros cúbicos de biogás, equivalentes a 15.629 millones de BTU. Se evaluaron dos escenarios de utilización del biogás generado, por medio de la herramienta de toma de decisiones valor actual neto (VAN), luego de realizar un flujo de caja puro. El resultado obtenido, es que el utilizar el biogás como sustituto de combustibles fósiles en una caldera, además de vender bonos de carbono, y la generación de abono resulta ser una alternativa rentable económicamente para la Empresa Invertec S.A. / In this study, is evaluated the technical and economic feasibility of different treatments for biosolids produced by the agribusiness enterprise, Invertec J.S.C. The purpose of this study is to propose a practical solution, allowing the enterprise to properly handle problematic secondary sludges that come from the utilized water treatment system. This study was made by reviewing specialized literature and other research studies regarding this topic. Additionally, market prices were researched in regards to the sale of anaerobic digestive solutions. The following secondary sludge treatments were evaluated: lime stabilization, aerobic digestion, and anaerobic digestion and composting. Each treatment fulfilled all of the stabilization purposes of secondary sludges. It was concluded that the best alternative treatment for the current process is anaerobic digestion. It was proposed to use a highcapacity digester, of 1.20 m3, that works at 37°C for a retention period of 22 days. By implementing this biodigester, it is expected that 673. 251 m3 of biogas are generated, which is equivalent to 15.629 million BTU. The scenarios were analyzed for the use of the produced biogas by evaluating a cash flow for the net present value. The result is that the use of biogas as a substitute for fossil fuels in a boiler, in addition to selling carbon credits and the generation of fertilizer is to be an economically viable alternative for enterprise Invertec J.S.C.

Magíster en Gestión para la Globalización / En este trabajo se estudiaron los principales factores que se espera afecten la implementación de un proyecto de conversión de residuos en energía en Chile. En la investigación realizada se evaluaron las condiciones generales existentes en Chile a través de un análisis PESTEL. Además, se revisaron los principales residuos generados en Chile considerando, entre otros, factores tales como la logística inversa, el volumen de generación, la disponibilidad libre del residuo y el valor energético del mismo. Se revisó también el estado actual de las tecnologías de conversión de residuos en energía en el mundo, identificando el nivel de madurez comercial de cada tecnología. Este trabajo continúa con el estudio de los mercados asociados a un proyecto de conversión de residuos en energía y culmina con el diseño y evaluación de un proyecto que permite generar electricidad a partir de la digestión anaeróbica de lodos residuales de las plantas de tratamiento de aguas servidas de la 8ª Región. El diseño del proyecto cuenta con la participación de la empresa Belga OWS como proveedor de la tecnología necesaria. El análisis PESTEL revela que en Chile se están gestando condiciones adecuadas para el desarrollo de proyectos de transformación de residuos a energía. Con un adecuado ambiente político e institucional, con una economía en crecimiento y una legislación en constante mejora para enfrentar los desafíos de gestionar los residuos de manera ambientalmente sustentable y resolver los problemas de la matriz energética del país. La revisión de residuos generados en Chile permite identificar a los lodos generados por las empresas sanitarias (lodos PTA), como un residuo con alto potencial para un proyecto de transformación de residuos en energía y la revisión de tecnologías muestra que la digestión anaeróbica es una tecnología madura comercialmente. La digestión anaeróbica es además adecuada para la recuperación de energía desde lodos PTA. Se constata además la casi nula presencia en el país de proveedores de esta tecnología lo que obliga a buscar proveedores extranjeros. El análisis de los mercados relevantes destaca los incentivos para diversificar la matriz de energía con medios renovables no convencionales, mientras que por otro lado remarca el poder de los generadores de residuos como una limitante al éxito económico de un proyecto de transformación de residuos en energía. La legislación en actual gestación (proyectos de ley general de residuos y ley de responsabilidad extendida del productor) debieran controlar el poder de los generadores de residuos, mejorando en el mediano plazo las condiciones para el desarrollo es estos proyectos. La evaluación económica del proyecto de transformación de lodos PTA en energía eléctrica, entrega una tasa interna de retorno de 13%, la cual es inferior al retorno de 25% requerido por la empresa Reinvent. La evaluación económica muestra además, de forma inesperada, una elevada dependencia del proyecto con la venta del material residual del proceso, característica que aumenta la complejidad del proyecto y con ello la incertidumbre sobre su éxito económico.

Autorizada por el autor, pero con restricción para ser publicada a texto completo hasta el año 2014 / La presente memoria tuvo como motivación la obtención de Energía Renovable No Convencional mediante la digestión anaeróbica de residuos papeleros, con producción de metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) como componentes principales del biogás. El objetivo general fue la realización del estudio de factibilidad técnica, mediante la operación de un digestor en condiciones naturales, con nitrógeno y/o fosfato agregados para la obtención de parámetros cinéticos bacterianos. La cuantificación y caracterización del biogás producido fueron los parámetros clave del trabajo. En primer lugar se realizó un estudio experimental de la factibilidad, realizándose una digestión anaeróbica mesofílica, tipo Batch, con contenido de sólidos totales de 10% y tiempo de residencia de 25 días. Las experiencias consistieron en agregar nitrógeno para configurar distintas fracciones C:N dentro del rango recomendado teóricamente para digestiones anaeróbicas, utilizando como inóculo materia fecal vacuna y como control una muestra con lodo papelero estéril. A partir de los parámetros encontrados experimentalmente y en bibliografía, se desarrollaron los balances de masa y eficiencia de utilización de energía de una propuesta de planta para producción de biogás. Además, se realizó el dimensionamiento de equipos principales para una planta de nivel industrial y se calculó el costo total del proyecto (inversión). Los resultados experimentales demostraron la factibilidad técnica de la digestión, con una degradación del 30% de los sólidos volátiles disponibles y producción de biogás con relación al peso degradado de sólidos volátiles con un promedio de 0.053 [Nm3/kg]. Mediante cromatografía de gases se caracterizó el biogás obtenido, con valores superiores al 80% v/v de CH4, indicando que el gas producido tiene un alto potencial energético. Se desarrolló un diagrama de flujo para una planta de producción de biogás, incluyendo Reactor IC para la Fermentación metanogénica, deshidratadores del residuo tratado, filtro de H2S para biogás y circuito de aguas. El proceso es de tipo continuo, con un flujo de entrada de 3,000 [t/mes], considerándose un tratamiento anaerobio mesofílico de una etapa que se lleva a cabo en el digestor. El equipo primordial del proceso es el reactor IC con volumen de 1.9 x 103 [m3] y un costo unitario de 4.4 millones de [US$]. A través del método de Miller se calculó el costo total del proyecto siendo de 17.2 millones de [US$]. Dentro de las conclusiones respecto al trabajo experimental, se tiene que es factible la digestión anaerobia de residuos papeleros. Además, el filtro de H2S se consideró innecesario tanto por las características del lodo papelero, que no suele tener sulfato, como por no percibirse su presencia durante el experimento. La consideración de una planta piloto y una planta a nivel industrial de producción de biogás, se basa en la necesidad de corroborar los parámetros encontrados en laboratorio en una planta piloto, ajustándose para ser utilizados en una planta industrial. Se considera este trabajo como una aproximación al desarrollo industrial del tratamiento anaeróbico para este residuo papelero, comprobándose la factibilidad técnica.

El incremento de la población ha traído consigo un aumento acelerado del consumo de agua para suministro urbano e industrial, lo que produce un aumento de las aguas residuales. El crecimiento económico y las necesidades humanas, promueven el uso de diversas sustancias para la creación de productos necesarios para el ser humano, esto genera una mayor diversidad de contaminantes dentro de esta agua. Añadido a esto, la integración de nuevos y más sensibles métodos de análisis de composición del agua residual, permiten llegar a límites de detección de compuestos químicos en concentraciones traza (µg/L o ng/L). Compuestos que antiguamente no podian ser detectados y ahora llamados contaminantes emergentes (CEs) o microcontaminantes emergentes (MCEs) debido a sus bajas concentraciones. Estos compuestos generan un reto en la actualidad para la depuración de las aguas. Pues debido a la falta de información de los mismos, falta de regulación en algunos países y el posible impacto ecológico y toxicológico que puede generar, son de gran interés en la comunidad científica. A nivel mundial en las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), la técnica más utilizada es el tratamiento biológico con lodos activos convencionales (CAS). Técnica que tiene altas eliminaciones de materia orgánica y según su configuración puede llegar a eliminar nutrientes. Pero en diferentes estudios se demuestra que, para algunos CEs, no presenta altas eliminaciones, lo cual genera puntos de vertido continuo de estos compuestos. Con el creciente interés en la mejora de la calidad de efluentes tratados, ya sea para vertido controlado sin deterioro ambiental o para su posible reutilización, los sistemas convencionales no generan los efluentes de alta calidad que a día de hoy se pretenden producir para los diferentes posibles usos. Es por esto que las normativas ambientales cada vez más estrictas y la comunidad científica interesada en mejorar las tecnologías de tratamiento de aguas residuales, promueven el estudio de diferentes tecnologías que permitan eliminar dichos compuestos y crear efluentes de alta calidad para su posible reutilización. Muchas tecnologías no presentan altas eliminaciones de CEs y las que obtienen buenos resultados son costosas de implementar en el tratamiento de agua residual urbana. Los sistemas que combinan procesos biológicos aerobios y anaerobios son de alto interés, puesto que son ambientalmente sostenibles, en especial gracias a su baja producción de fangos y bajos costes de operación y mantenimiento, y a que permiten una recuperación energética gracias al biogás producido en los procesos anaerobios. Una combinación interesante es la formada por un sistema anaeróbico (UASB) y un biorreactor de membranas (MBR). El tratamiento anaerobio se caracteriza por tener altas eliminaciones de materia orgánica y al tener una baja producción de lodos y producir biogás, que puede ser utilizado para diversos usos, lo que genera un interés económico en su implementación para el tratamiento de aguas. El sistema MBR es una combinación de dos procesos básicos, la degradación biológica y la filtración de los sólidos en suspensión y microorganismos responsables de biodegradación mediante una unidad de filtración por membrana. Este sistema ha mejorado la producción de efluentes de alta calidad, disminuyendo el coste y la necesidad de terreno frente a tratamientos convencionales seguidos de un tratamiento terciario. Por esta razón la utilización de esta tecnología está en auge creciente; no obstante, a pesar de los beneficios de la nueva tecnología, se observa que hay una condición de operación que limita este tipo de tratamiento. Se trata del ensuciamiento de la membrana, que representa un obstáculo importante para la amplia instalación y mantenimiento de los MBR. El ensuciamiento consiste en la deposición de material coloidal en suspensión en la membrana, la cual crea una capa de torta sobre la superficie de la misma, reduciendo su capacidad de filtración y obligando a realizar paradas técnicas de limpieza y mantenimiento. Cuando se implementa la electrocoagulación dentro del sistema MBR, configurando un Electro-Biorreactor de Membrana Sumergida (eMBR), se puede observar una reducción en el ensuciamiento de la membrana, ya que se producen cambios en las propiedades del licor mezcla, como el aumento del tamaño del flóculo y la reducción de sustancias poliméricas extracelulares SPE y productos microbianos solubles EPS. Asimismo, se ha visto en otras investigaciones como la electrocoagulación puede ser una tecnología que ayude a la eliminación de CEs, que con las configuraciones habituales no han sido eliminados. Esta investigación estudia la puesta en marcha y la operación de un sistema híbrido UASB + eMBR, con dos tipos de agua a tratar, agua residual sintética y agua residual de una depuradora real. La investigación con la alimentación de agua sintética se realizó en laboratorio y se consideraron dos fases. La primera de ellas sin contaminantes emergentes en el afluente, para estudiar la eliminación de materia orgánica y nutrientes y el efecto de la electrocoagulación en el ensuciamiento de la membrana, aplicando diferentes densidades de corriente de 5, 10 y 15 A/m2. En la segunda fase se introdujeron una serie de CEs seleccionados en el afluente sintético, para evaluar su reducción en el UASB y en el eMBR para las diferentes densidades de corriente aplicadas. La experimentación con agua residual real se realizó en la EDAR Monte Orgegia, donde se alimentó la planta piloto combinada con el efluente del tratamiento primario. Se utilizaron parámetros de operación similares a la experimentación con agua sintética. Se estudió la eliminación de contaminantes emergentes, materia orgánica, nutrientes y reducción del ensuciamiento de la membrana. Se aplicaron densidades de corriente más bajas que en la experimentación de laboratorio, de 2, 5 y 10 A/m2. Los parámetros de operación del sistema fueron: TRH del UASB 15 h, TRH del MBR 9 h, flujo de permeado en el MBR LMH 3±2, operación en el MBR con tiempos de permeado de 10 min y 1 min de retro­ lavado, tiempos de operación de la electrocoagulación de 5 min ON/10 min OFF. El análisis de reducción del ensuciamiento de la membrana se realiza tras la medición automática de la presión transmembrana (PTM) durante los días de operación en cada fase. Se completó el estudio con los cambios morfológicos del lodo y la concentración de EPS y SMP, junto con análisis respirométrico y observación de bioindicadores en licor mezcla. Se estudió la eficiencia en la remoción de demanda química de oxígeno (DQO), nitrógeno total (NT), fósforo total (PT) y en la eliminación de cuatro contaminantes emergentes seleccionados de la familia de los fármacos, que se han encontrado recalcitrantes en otras investigaciones y que son de preocupación por sus posibles efectos toxicológicos: lbuprofeno, 17α-etinilestradiol, Carbamazepina y Diclofenaco. Se evidenció que la combinación de UASB y eMBR para mejorar la calidad del efluente, es positiva. Los resultados demostraron altas eliminaciones de materia orgánica y con la implementación del sistema eMBR se incrementó la eliminación de fósforo, y de los contaminantes diclofenaco, carbamazepina y 17α-etinilestradiol. Este comportamiento se observó tanto con agua sintética como con el agua residual real. El sistema eMBR presentó un impacto positivo en relación a la eficiencia en la reducción del ensuciamiento de la membrana, debido a que la implementación de la electrocoagulación genero un cambio en las propiedades del lodo y consecuentemente en el ensuciamiento de la membrana. Las fracciones de proteínas y carbohidratos de las EPS solubles presentaron reducciones significativas respecto al MBR sin electrocoagulación. Se logró disminuir la PTM hasta un 80%, con una DC de 5 A/m2. / Proyecto CTM2016-76910-R: “Eliminación de contaminantes emergentes mediante procesos anaerobios y en serie y tratamientos complementarios: del Ministerio de Economía y Competitividad de España. Y la Generalitat Valenciana beca Santiago Grisolía ref. GRISOLIAP/2017/173.