Producción de biohidrógeno a partir de estiércol de res y lactosuero en fermentación oscura

Este trabajo propone una alternativa ecológica a los combustibles fósiles tradicionales, centrada en la obtención de biohidrógeno mediante el aprovechamiento de residuos orgánicos como el estiércol bovino y el lactosuero, con el fin de mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero. Para ello se empleó el diseño experimental Box-Behnken, que permitió ajustar variables clave tales como la proporción sustrato-inóculo (r/x), la relación carbono-nitrógeno (C/N) y la temperatura con el propósito de identificar las condiciones ideales que maximizaran la generación de hidrógeno. La fermentación anaeróbica en oscuridad de estos materiales residuales surge como una vía prometedora para producir biohidrógeno en cantidades significativas facilitando así el avance hacia fuentes energéticas más limpias y renovables. Entre los hallazgos más importantes se determinó que la temperatura de 40 °C representa el punto óptimo para la síntesis de biohidrógeno. En ensayos realizados bajo esta condición térmica se observó un aumento notable en la liberación de gas y específicamente de biohidrógeno superando los resultados obtenidos en otros rangos. Por el contrario a 30 °C la producción resultó casi inexistente y a 50 °C los datos fueron erráticos con una disminucion en la eficiencia del proceso. En cuanto a los indicadores fisicoquímicos las condiciones óptimas a 40 °C favorecieron valores superiores en parámetros esenciales. Los ácidos grasos volátiles (AGV) se situaron en un intervalo elevado oscilando entre 2500 y 4160 mg/L lo que demuestra una intensa actividad fermentativa. El pH se estabilizó en un espectro favorable de 5.82 a 6.50 importante para potenciar la formación de biohidrógeno sin promover la generación de metano. Adicionalmente la demanda química de oxígeno (DQO) alcanzó alrededor de 15.000 mg/L mostrando asi una abundante disponibilidad de materia orgánica para el metabolismo microbiano. En términos generales la codigestión de suero lácteo y estiércol de vaca se posiciona como un enfoque práctico y sostenible para la elaboración de biohidrógeno al reutilizar desechos de la industria agropecuaria y convertirlos en un recurso energético renovable con bajo impacto ambiental.

Grantor dc:publisher

Ingeniería Ambiental

Year dc:date

2025

Authors dc:creator

• Castellanos Ariza, Dillan Andres Steven
• Forero Díaz, Erika Paola
• Rodríguez Orduz, Ariadna Carolina

Contributors dc:contributor

• Chacón Rivera, Lina María

• Ingeniería bioquímica
• Desarrollo sostenible
• Conversión de biomasa
• Biotecnología animal
• Abono orgánico
• Residuos animales
• Biohidrógeno
• Fermentación Oscura
• Estiércol de Res
• Lactosuero
• Energía Renovable
• Residuos Orgánicos
• Biohydrogen
• Dark Fermentation
• Cow Manure
• Whey
• Renewable Energy
• Organic Waste

Statement dc:rights

• Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
• info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
• Abierto (Texto Completo)

Licence

• https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• http://purl.org/coar/access_right/c_16ec

Language dc:language

spa

Identifier

BDM-FIA
instname:Universidad Ean
reponame:Repositorio Institucional Biblioteca Digital Minerva
https://repository.ean.edu.co/

OAI identifier oai:identifier

oai:null:10882/15307