Evaluación de una celda de combustible microbiana para el tratamiento del agua residual del campus universitario Meléndez.

Abstract

La celda de combustible microbiana (CCM) es un sistema bioelectroquímico que emplea el metabolismo de los microorganismos para la producción de energía eléctrica, además de que realiza el tratamiento primario del agua residual. La CCM es una tecnología que se encuentra en investigación y que pretende llegar a implementarse a escala real y acoplarse a sistemas de tratamiento convencionales. En este sentido, se estudió el desempeño de una CCM de 50L empleada para el tratamiento del agua residual de la Universidad del Valle Campus Meléndez. Se tomaron muestras del afluente durante un mes contemplando periodo semestral e intersemestral, y se evaluaron parámetros fisicoquímicos para establecer la eficiencia del sistema para el tratamiento del agua residual y parámetros eléctricos para determinar la eficiencia de producción de energía eléctrica. Los resultados encontrados mostraron que la CCM presenta una eficiencia de disminución de DQO del 60% en periodo semestral y del 40% en periodo intersemestral, en DBO5 de 54% y 57%, en ST de 25% y 14%, en SST de 36% y 43%, en cada periodo, respectivamente. De igual forma, la densidad de potencia obtenida máxima fue diferente según la concentración de materia orgánica que ingresaba al sistema, siendo la máxima comparable con los parámetros fisicoquímicos igual a 0.72 mW/m2 presentada el día en que la relación DBO5 filtrada y DQO filtrada fue igual a 41.94%. En cuanto a la eficiencia coulómbica, se tiene que la CCM evaluada tuvo una eficiencia de 0.07% tomando como referencia la DQO. Finalmente, mediante el balance de masa realizado se estableció, la tasa de trasformación del contenido biodegradable fue de 1.79 g/d en periodo intersemestral y en periodo semestral ascendió a una media de 7.25 g/d, por otra parte, se presentó una disminución en el contenido de materia no biodegradable soluble asociada a mecanismos diferentes a la degradación biológica.