CELDA DE ELECTRLISIS MICROBIANA

Actualmente, el consumo total mundial de energa proviene de combustibles fsiles, como el petrleo y carbn mineral. El impacto ambiental causado por este uso, junto con la cada en las reservas de hidrocarburos, ha impulsado la bsqueda de tecnologas ms eficientes, limpias y que no dependan del petrleo.Problemtica

Tratamiento

El global inters en el hidrgeno es que es un portador de energa limpia. Esta es debida a sus propiedades nicas y a la alta eficiencia como materia prima para su conversin a electricidad.

El hidrgeno es el nico elemento que tiene 2.8 veces ms contenido de energa de combustin que la gasolina.

La CEM ofrece un enfoque completamente nuevo para la generacin de hidrgeno a partir de biomasa, como residuos biolgicos y aguas residuales, y al mismo tiempo el cumplimiento del tratamiento de residuos.

Agua ResidualEl agua residual es aquella que procede del empleo de un agua natural, o de la red, en un uso determinado.Parmetros de calidad de AR

Fsicas Slidos, turbiedad, color, olor, temperatura.Qumicas DBO, DQO, COT, GyA, pH, Alcalinidad, Dureza, Salinidad, N, P. BiolgicasColiformes Totales y FecalesHelmintos

Clasificacin de ARURBANAS: Las aguas residuales domesticas o la mezcla de estas con aguas residuales industriales o con aguaspluviales.

DOMESTICAS: Las aguas residuales procedentes de zonas de vivienda y de servicios, generadas principalmente por el metabolismo humano y las actividades domestica.

INDUSTRIALES: En concreto, las aguas residuales industriales son las que proceden de cualquier actividad industrial en cuyo proceso de produccin, transformacin o manipulacin se utilice el agua, incluyndose los lquidos residuales, aguas de proceso y aguas de drenaje.

AGROPECUARIAS: Se derivan, principalmente, del uso de plaguicidas, pesticidas, biocidas, fertilizantes y abonos, que son arrastrados por el agua deriego, llevando consigo sales compuestas de nitrgeno, fsforo, azufre y trazas de elementos organoclorados que pueden llegar al suelo por lixiviado y contaminar las aguas subterrneas

Materia OrgnicaLa materia orgnica en el agua residual es una mezcla de una gran cantidad de compuestos, de los cuales solamente una parte han sido exitosamente identificados y cuantificados. Los compuestos orgnicos estn conformados por una combinacin de C, H, O, N, P y S. Se considera que en el agua residual hay bsicamente tres grupos de compuestos orgnicos:Protenas 40-60% de la mat.org.Carbohidratos (azucares, almidones, celulosa y fibra de madera) 25-50%Grasas, alrededor de 10%. La materia orgnica puede ser removida mediante los sistemas de tratamiento biolgico. Los ms fcilmente removibles son los carbohidratos, seguidos por las grasas y luego por las protenas

Tratamientos de ARAerobios: Se desarrollan en presencia de oxgeno molecularAnaerobios: Se desarrolla en ausencia de oxgeno molecularTecnologas comunes de tratamientosLodos activados (tratamiento aerobio)Lagunas de estabilizacinReactores de lecho fijo (anaerobio) PRODUCCIN DE BIOCOMBUSTIBLES:CELDAS DE ELECTRLISIS MICROBIANA

Agentes infecciosos en una AR

Sistema bioelectroqumico microbiano

Es un dispositivo que aprovecha la vida microbiana para la biolectroctalisis de las reacciones de oxidacin y/o reduccin.

SEB son aplicados en dos vas: 1.- Para producir energa (CELDAS DE COMBUSTIBLE MICROBIANAS, CFM)2.- Para producir biocombustibles como H2, CH4 (CELDAS DE ELECTRLISIS MICROBIANA, CEM)

CEMUna CEM es un sistema bioelectroqumico que aprovecha los microorganismos para la sntesis de productos como el hidrgeno o metano.

Partes de una CEMCtodo: El electrodo donde ocurre una reduccinnodo: El electrodo donde ocurre la oxidacinElectrlito: Es un conductor inico, una solucin acuosa que contiene una sal inorgnica disueltaMembranaIntercambio de protones

Funcionamiento de una CEMEn una CEM la materia orgnica biodisponible es convertida por microorganismos electroqumicamente activos a CO2 y H+ y electrones. Estos electrones son transferidos al nodo, va un circuito elctrico, contenido en una fuente de poder, al ctodo. En el ctodo, el hidrgeno es producido por la reduccin de protones en el agua.

Reacciones en el nodo y ctodoNODO (OXIDACIN)CTODO (REDUCCIN)ACETATOANIN BICARBONATO

Configuraciones de la CEMSimple Dos compartimientosCon membranaSin membrana

Materiales para los nodos y ctodosTela de carbnGrafitoFibra de grafitoBarra de carbnPapel carbnGrnulos de grafito

Formacin de la biopeliculaBacterias exoelectrogenas o electrognicas: Bacterias que son capaces de donar electrones a materiales conductores de electricidad

Tipos de bacteriasGeobacter sppShewanella sppPseudomonas spp

Reporte de la prcticaFormatoDos cuartillas mximoEn dos columnasTitulo: Arial Narrow 14, maysculas y en negritaSubttulos: Arial Narrow 12, maysculas y en negritaTexto: Arial Narrow 12Espaciado sencilloContenidoResumenIntroduccinMaterial y mtodoResultados y discusinConclusionesReferencias

Mtodo:Equipo 1 y 2: 2V Equipo 2 y 4: 2.5VRegistrar las corrientes en 24hrsRegistrar el Volumen de H producido en 24hrsResultados: Cantidad de hidrgeno producido (ml) comparar los resultados de los 4 equipos y graficarCorrientes producidas en 2,5,7,10,13,16,19,20,22hrs comparar los resultados de los 4 equipos y graficar Referencias: Por lo menos 5 artculos

70% 201530% ltimos 5 aos