Ingeniería y Arquitectura
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Item Estimación de un modelo de asentamiento y generación de gas, con base en la caracterización de residuos y condiciones climáticas que se han presentado durante el proceso de llenado y consolidación para la celda 1 del Parque Ecoindustrial de Miramar(2019) Fernández Torres, Juan Diego; Cruz Zúñiga, NidiaEl aprovechamiento energético de los residuos sólidos urbanos tiene gran potencial que no está siendo explotado en Costa Rica. Aunado con ello, existe un alto impacto ambiental por el mal manejo de los gases, pues la medida más común es la quema del mismo, sin un aprovechamiento oportuno. Para la toma de decisiones respecto a este potencial aprovechamiento es indispensable estimar los volúmenes de producción, pero para ello se requiere entender los procesos de descomposición. Una forma de hacerlo es a través de los asentamientos que se producen en las celdas de los rellenos. Estos se producen por 2 grupos de factores; los físicos y los químicos biológicos, el primer grupo comprende las propiedades mecánicas de los residuos ante fuerzas de compresión y acomodamiento en el tiempo, el segundo grupo comprende la acción de las bacterias como actores principales para la descomposición de la fracción orgánica de los residuos. La presente investigación fue un estudio de caso puntual para un relleno sanitario ubicado cerca de la costa pacífica de Costa Rica. Se evidenció la influencia del clima en la descomposición y se aplicaron dos modelos teóricos para la estimación del biogás. Los resultados reflejaron que, con el modelo de Emcon Associates, la cantidad de gas producido fue de 1926 Ton/año, mientras con el modelo de Durmusoglu se estimó una producción de 1957 Ton/año, con una diferencia del 1.6%.Item Dimensionamiento y costeo de un reactor anaerobio de media bolsa a nivel de planta piloto para la producción de biogás a partir de aguas mieles de café(2013) Gamboa Rodríguez, Osvaldo; Chacón Valle, GerardoEl objetivo principal de este proyecto es dimensionar y determinar los costos de construcción de un reactor anaerobio de media bolsa, para evaluar la producción de biogás a partir de las aguas mieles del beneficiado del café, específicamente en la Cooperativa de Caficultores Coopetarrazú R.L., ubicada en La Zona de Los Santos, San Marcos de Tarrazú. Esta empresa actualmente desecha estos residuos en plantaciones de árboles en fincas propiedad de la misma empresa, utilizándolos como un tipo de fertilizante líquido para mejorar las condiciones de los suelos. La empresa desea evaluar la producción de biogás utilizando como sustrato las aguas mieles del café, puesto que son varias las operaciones dentro del mismo procesamiento que se verían favorecidas con el biogás que se produzca, principalmente en la operación de las calderas del beneficio, puesto que actualmente funcionan a base de leña y cascarilla, pero para ello, la cooperativa debe estar constantemente sembrando árboles en sus fincas para posteriormente utilizarlos como leña. Se piensa en utilizar el biogás para la generación de la llama dentro de las calderas y evitar así la tala de árboles innecesaria; sumado a esto se estima una remoción de un 80% en la concentración de DBO y un 85% del DQO, favoreciendo también a la disminución de la carga orgánica. El biodigestor a dimensionar posee una estructura geométrica rectangular, puesto que, lo que se hará será acondicionar una de las pilas desocupadas dentro del plantel. La fosa posee una altura de 2.46 m, largo de 4.17 m y ancho de 2.25 m. Posee además una pileta de carga y otra de descarga construidas en concreto, dos mamparas de 2.30 m de profundidad y una bolsa flexible de polietileno para el almacenaje del biogás. La alimentación diaria será de 3.3 m3/d y el tiempo de retención estimado de siete días. Se estima una generación debiogás de 8.65 m3/d, que equivalen a 12.82kWh/d, que podría ser utilizado...Item Evaluación de la producción de biogás por medio de la biodigestión anaerobia semicontinua utilizando residuos del beneficiado del café como sustrato(2015) Rojas Sossa, Juan Pablo; Solís Ramírez, Kattia de los ÁngelesCon el fin de dar un aporte a la investigación sobre la valorización de los residuos producidos en los beneficiados del café, se realizó este estudio, que observó el comportamiento de los residuos del café, en un proceso de biodigestión anaerobia semicontinua. Para ello se elaboraron dos experimentos. En el primero, se planteó como objetivo determinar el tiempo de retención hidráulica (TRH) y la temperatura de operación más adecuada. Con un TRH de 15 días y 25 días y una temperatura de 35 °C y 50 °C. Para el segundo experimento se evaluó la producción de biogás, se utilizaron diferentes proporciones de masa de los residuos del beneficiado, se aumentó el contenido de mucílago (M1 = 7,1 %; M2 = 49,9 %; M3 = 90,8 %), y se disminuyó la proporción de pulpa (M1 = 18 %; M2 = 10,2 %; M3 = 2,5 %). Luego se evaluaron los resultados experimentales con un balance de masa y energía (BME) para obtener los rendimientos energéticos del proceso por masa seca, y por fanega de café fruta. En el primer experimento se operaron, reactores piloto alimentados con una mezcla obtenida del balance de masa del beneficiado con un arreglo factorial para compararlos, siendo inoculados con un 50 % del volumen inicial del reactor. Durante 100 días, los reactores no llegaron a estabilizarse. Esta condición generó baja productividad en los reactores y una calidad de metano no aprovechable. A razón de esta experiencia, se realizó el segundo experimento, con reactores piloto por 60 días y con un tiempo de retención hidráulica de 30 días a 35 °C e inoculados con 100 % del volumen inicial, y se evaluó la producción de biogás a diferentes proporciones de masa de los residuos en las mezclas. Se observaron diferencias en la producción de gas acumulada (M1 = 10 051,5A mL; M2 = 15 778,3B mL; M3 = 19 459,3C mL) para los reactores, y aumentaron los contenidos de CH4 y la reducción de sólidos, con valores adecuados para el aprovechamiento energético. Además...