5 moset
- 1. Slurry acidification: a measure to reduce methane emission from livestock Zaragoza, Abril 2013 Moset, V., Cerisuelo, A., Cambra-López, M., Møller H.B
- 2. • La Unión Europea tiene como objetivo reducir un 27% las emisiones de NH3 agrícolas con respecto a 2000. •Dinamarca promueve la acidificación de purines con ácido sulfúrico como medida especifica para reducir las emisiones de amoniaco. Introducción
- 3. 0% 20% 40% 60% 80% 100% 5 6 7 8 9 10 11 12 13 % pH NH3 (liq)NH4 + (liq) NH3 (gas) Ácido sulfúrico (H2SO4) Equilibrio del ammonio en el purin Introducción
- 4. • Ventajas acidificación: • Reducción emisiones amoniaco (70%) • Reducción de olores • Reducción en las emisiones de metano • Reducción en las emisiones de H2S • Aumenta el valor fertilizante del purín Introducción • Inconvenientes de la acidificación: • Coste • Producción de espumas de difícil manejo • Problemas en digestión anaerobia
- 5. •La tecnologia de acidificacion de purines más utilizada es la desarrollada por Infarm A/S (Alborg, Denmark) pH-sensor pH>5.5 5-7 kg H2SO4 Ton-1 pH>5.5 • En 2020 16-20% de las granjas danesas utilizarán esta tecnología (Aaes et al., 2008). Introducción
- 6. Actividad microbiológica de purines acidificados • Paralización por pH bajos • Competición entre metanogénicos y sulfatoreductoras • Inhibición por H2S Introducción
- 7. Ácido sulfurico (H2SO4) Sulfuro de hidrógeno (H2S) Sulfatoreductoras Hidrogeno, acético y propiónico Competición Toxicidad Introducción Actividad microbiológica de purines acidificados
- 8. •Evaluar el potencial máximo de metano de purines de cerdo y vacuno con diferentes concentraciones de ácido sulfúrico. •Evaluar los cambios en la composición fisicoquímica en condiciones de inhibición y no- inhibición. Los objetivos de este trabajo son: Objetivos
- 9. Tratamientos, g H2SO4 L-1 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 10 concentraciones de acido sulfúrico Purin de vacuno Materiales y Métodos Purin de cerdo
- 10. 1 botella por tratamiento •Total and volatile solids •Volatile fatty acids •pH •TIDSS (H2S + HS- + S2-) Producción y composición de biogás •Metano •Dióxido de carbono •Sulfuro de hidrógeno Composición fisicoquímica 3 botella por tratamiento 4 botellas por tratamiento Inóculo termofílico 114dias Materiales y Métodos
- 11. 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 20 40 60 80 100 120 Ultimatemethaneyield(LCH4kgVS-1) dias 0 mgSO4 L-1 200 mgSO4 L-1 500 mgSO4 L-1 1000 mgSO4 L-1 1500 mgSO4 L-1 2000 mgSO4 L-1 2500 mgSO4 L-1 3000 mgSO4 L-1 4000 mgSO4 L-1 5000 mgSO4 L-1 Figure 1. Potencial máximo de metano de purines de cerdo con diferentes concentraciones de ácido sulfúrico en condiciones termofílicas. Cada punto es la media de tres botellas Purín cerdo No inhibición Inhibición +22% Resultados
- 12. -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 250 300 0 20 40 60 80 100 120 Ultimatemethaneyield(LCH4kgVS-1) dias 0 mgSO4 L-1 200 mgSO4 L-1 500 mgSO4 L-1 1000 mgSO4 L-1 1500 mgSO4 L-1 2000 mgSO4 L-1 2500 mgSO4 L-1 3000 mgSO4 L-1 4000 mgSO4 L-1 5000 mgSO4 L-1 No inhibition Inhibition Purín vacuno Figure 1. Potencial máximo de metano de purines de cerdo con diferentes concentraciones de ácido sulfúrico en condiciones termofílicas. Cada punto es la media de tres botellas Resultados
- 13. 0 1 2 3 4 5 6 0 20 40 60 80 100 120 Ácidosgrasosvolátiles(gL-1) days 0 1 2 3 4 5 6 0 20 40 60 80 100 120 Ácidosgrasosvolátiles(gL-1) days g SO4 2- L-1 Purín cerdo Purín vacuno Resultados
- 14. Purín de cerdo Purín de vacuno Concentración de ácido sulfúrico añadido (mg H2SO4L-1) pH medio pH medio 0 8.02 8.07 200 7.93 8.08 500 7.98 8.06 1000 7.97 7.96 1500 7.83 8.02 2000 7.90 7.97 2500 7.88 7.97 3000 7.68 7.94 4000 7.53 7.78 5000 7.59 7.72 Tabla 1. pH medido en el ensayo en discontinuo realizado con diferentes concentraciones de ácido sulfúrico en purín de cerdo y vacuno . El valor del pH fue calculado como el promedio de 13 medidas obtenidas a lo largo de 114 días. Resultados
- 15. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 0 200 500 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000 H2Sbiogas(%) purin de cerdo purin vacuno Concentración de ácido sulfúrico añadido (mg H2SO4 L-1) Resultados
- 16. 2.- Concentraciones de ácido sulfúrico superiores a 2000 mg H2SO4 L-1 en purines de porcino y superiores a 1500 mg H2SO4 L-1 en purines de vacuno causaron: 1.- En purines acidificados (5000 mgSO4L-1 ) de porcino y vacuno el potencial máximo de metano se ve reducido en un 100%. 2.1- Importantes reducciones en el potencial máximo de metano de los purines en condiciones termofílicas. 2.2.- Acumulaciones de ácidos grasos volátiles 2.3.- Aumentos concentración H2S en el biogás Conclusiones
- 17. Slurry acidification: a measure to reduce methane emission from livestock Zaragoza, Abril 2013 Moset, V., Cerisuelo, A., Cambra-López, M., Møller H.B
Notas del editor
- #12: To optimize anaerobic digestion of acidified slurry the specific sulfate inhibition thresholds in anaerobic digestion of animal slurry has been firstly determined in pig and cattle slurry
- #13: To optimize anaerobic digestion of acidified slurry the specific sulfate inhibition thresholds in anaerobic digestion of animal slurry has been firstly determined in pig and cattle slurry