proyecto
Desarrollo y Validación de un Sistema Integrado de Agricultura Marina de Sarcocornia y Digestión Anaerobia para el Tratamiento de Aguas de la Acuicultura para la Obtención de Subproductos de Valor Energético bajo el Concepto de Biorefinería
Registro en:
14IDL2-29941
2014-29941-INNOVA_PRODUCCION
Autor
Julio Tomio Suzuki Sugimori
Enyma, Energia y Medio Ambiente Limitada
Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
Institución
Resumen
Caracterización de la Comunidad Microbiana y Evaluación de la Capacidad de Aumentar el Rendimiento y la Velocidad de Producción de Biogás y Otros Compuestos de Alto Valor. Desarrollar un Sistema Integrado Sustentable de Digestión Anaerobia de Aguas Contaminadas con Materia Orgánica y con un Alto Contenido de Sales como Clave para la Obtención de Productos de Valor Energético como el Biogás y Biodiesel con un Sistema de Halo-agricultura Basado en el Cultivo de Sarcocornia Todo ello bajo el Concepto de Biorefinería. Modelación de la Digestión Anaerobia de Biomasa Halófita. Modelación de una Planta Virtual de un Sistema Integrado de Digestión Anaerobia y Agricultura Marina. Obtención del Rendimiento de Producción y Medición del Potencial Metanogénico de la Biomasa Obtenida y Caracterización del Aceite Obtenido. Producción de Biomasa de Sarcocornia Neei en un Sistema Integrado de Acuicultura-agricultura Marina. Protección de la Propiedad Intelectual y Preparación para el Empaquetamiento y Transferencia. Valorizar la Tecnología y el Mercado del Producto Desarrollado. Mediante Procesos Biológicos es Posible Obtener Innumerables Productos y Beneficios. Sin Embargo Todo Proceso Biológico Debe Ser Controlado Pues Existen Diversos Factores que Influyen Considerablemente en el Buen Funcionamiento del Proceso y que Afectarán Directamente a los Rendimientos y Factibilidad Técnico-económica de Dichos Procesos. Un Desbalance en Algunos de Estos Factores Puede Provocar la Ruptura del Equilibrio entre las Comunidades Microbianas y Generar Inconvenientes que Afectarán el Sistema. La Digestión Anaerobia es un Ejemplo de un Proceso en el cual se Pueden Obtener Beneficios Económicos por la Generación de Compuestos Ricos en Energía como el Biogás Así como Puede Generar Muchos Nutrientes Adecuados para su Uso en Fertilización de Suelos. unos de los Factores que Más Afecta el Proceso de Digestión Anaerobia es la Salinidad. Esto Dado que las Bacterias Metanogénicas (formadoras de Metano) Son las Más Sensibles a los Efectos Tóxicos y Además Presentan la Menor Velocidad de Crecimiento por lo que una Elevada Concentración de Sales en el Sistema de Digestión Anaerobia Afectaría la Eficiencia Global del Proceso y Provocando una Disminución en la Producción de Metano. De Esta Manera Resulta Casi Imposible Tratar Aguas con Concentraciones de Sal Mayores a las Aceptadas por las Comunidades Microbianas de la Digestión Anaerobia. Por Otra Parte Existen Fuentes de Residuos Orgánicos Sedimentables como los Producidos por la Industria Acuicola que Contienen una Elevada Concentración de Sales lo que Dificulta su Tratamiento. Algunos Sedimentos Pueden Llegar a Tener 10 [g/l] de Sodio y se Sabe que los Efectos Inhibitorios Comienzan a Partir de Concentraciones de 5 [g/l]. Dado lo Anterior un Pretratamiento de Absorción de Sales se Hace Imprescindible para Generar por Ejemplo un Producto de Alto Valor Agregado como el Biogás. Sin Embargo y Dados los Altos Costos Antes Comentados Resulta Casi Insostenible un Sistema que Retire la Sal para Luego Tratar mediante Digestión Anaerobia Residuos Líquidos con Alto Contenido de Sales. Por ello Resulta Imprescindible Buscar Nuevos Procesos Integrados que Permitan Tanto la Remoción de Sal como el Tratamiento de Aguas con Alto Contenido de Sal. En este Contexto se ha Avanzado en Sistemas de Halo-agricultura donde se Utilizan Plantas Resistentes a Altas Concentraciones de Salinidad y que Además Son Capaces de Generar Subproductos y Biomasa para la Digestión Anaerobia. Esto se Conoce como Biorefinería. Un Ejemplo de Estas Plantas es la Salicornia que es un Genero Botánico de Plantas Halófitas (tolerante a Sales). Sin Embargo en Chile Existe un Miembro de la Misma Subfamilia Salicornioideae (familia Chenopodiaceae) que También Sobrevive en Ambientes con Déficit de Agua y Suelos con Alto Contenidos de Sal. Esta Planta se Conoce como Sarcocornia y a Diferencia de los los Cultivos del Genero Salicornia Estas Son Perennes No Necesitan Ser Replantados Anualmente su Potencial de Crecimiento y Desarrollo es Más Corto y Genera Menos Degradación Medioambiental. Una de las Grandes Ventajas de Usar este Tipo de Plantas es que Pueden Ser Plantadas en Cualquier Sitio se Riegan con Agua de Mar y por lo Tanto No Compiten por Recursos Geográficos Ni Hídricos con Otros Tipos de Cultivo Destinados a Alimentación. La Digestión Anaerobia es Actualmente una Tecnología Bien Establecida en Términos de Rendimiento y es Técnica y Económicamente Viable sin Embargo su Aplicación a la Digestión de la Biomasa Halófila Requiere en Gran Medida de Estudio y Evaluación del Gran Potencial Teórico de la Digestión Anaerobia para Llevar el Agua de Mar a la Agricultura y Sobretodo para Obtener Compuestos Energéticos de Alto Valor. Luego el Desafío que se Pretende Resolver en este Proyecto es Poder Desarrollar un Sistema Integrado Sustentable de Digestión Anaerobia de Aguas Contaminadas con Materia Orgánica y con un Alto Contenido de Sales como Clave para la Obtención de Productos de Valor Energético como el Biogás y Biodiesel con un Sistema de Halo-agricultura Basado en el Cultivo de Sarcocornia Todo ello bajo el Concepto de Biorefinería. Corporación de Fomento de la Producción