Modelado de una celda de combustible microbiano con sustrato lentamente biodegradable
Las celdas de combustible microbianas (CCMs) son capaces de degradar materia orgánica mediante la actividad metabólica de microorganismos electroactivos presentes en el sustrato. La razón principal de su estudio radica en la ventaja de utilizar residuos orgánicos como fuente de carbono, como los p...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | |
| Formato: | trabajo final de grado bachelorThesis acceptedVersion |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad Nacional del Comahue. Facultad de Ingeniería
2025
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/19174 |
| Aporte de: |
| Sumario: | Las celdas de combustible microbianas (CCMs) son capaces de degradar materia orgánica mediante la actividad metabólica de microorganismos electroactivos
presentes en el sustrato. La razón principal de su estudio radica en la ventaja de
utilizar residuos orgánicos como fuente de carbono, como los presentes en el digerido utilizado en este trabajo. Este sustrato complejo está compuesto por desechos provenientes de una mezcla digerida de purín de cerdo y orujos de manzana. En este trabajo se empleó un modelo matemático que describe el comportamiento de la celda, considerando la etapa de hidrólisis y la difusión en la biopelícula de la fracción de materia orgánica compleja o lentamente biodegradable. Esta fracción es hidrolizada por la actividad de las bacterias electroactivas, generando un incremento en la fracción de materia orgánica rápidamente biodegradable, que puede ser metabolizada por dichas bacterias para producir un flujo de electrones transferido al
á nodo. Para implementar el modelo, se identificaron nueve parámetros a partir de la minimización de una ecuación de costo, logrando representar adecuadamente el comportamiento de la CCM alimentada con el digerido, con un error máximo del 6, 89 %. Además, se caracterizó la celda a partir del cálculo de la curva de potencia obteniéndose una potencia máxima de 9,86mW m−2 para una resistencia externa de 6055Ω. |
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