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Título:	Evaluación de bagazo y paja de higuerilla en co-digestión con heces equinas y porcinas para la producción de biogás en un biodigestor de flujo semicontinuo
Autor(es):	Diana Laura Quezada Morales
Palabras clave:	Biogás Co-digestión Relación C/N Metanógenos Biodigestor
Área:	BIOLOGÍA Y QUÍMICA
Fecha de publicación :	30-ene-2026
Editorial :	Universidad Autónoma de Querétaro
Páginas:	1 recurso en línea (119 páginas)
Folio RI:	FQDCC-290859
Facultad:	Facultad de Química
Programa académico:	Doctorado en Ciencias de la Energía
Resumen:	La escasez de combustibles fósiles ha generado una serie de problemas ambientales, sociales y económicos que han impulsado el interés para la producción de biocombustibles como fuentes alternativas de energía limpia y sostenible. En este sentido, se ha investigado la producción de biogás, compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono, a partir de la digestión anaerobia de materia orgánica, donde este proceso involucra la acción de bacterias metanogénicas que transforman los sustratos orgánicos en biogás. Si bien se ha investigado la producción de metano a partir de heces de ganado, uno de los sustratos menos explotados es el residuo de higuerilla (Ricinus communis), una planta lignocelulósica con gran potencial para el metabolismo de los organismos metanogénicos. Por lo que en este trabajo se evaluó la producción de biogás a partir de la co-digestión de residuos de higuerilla como paja y bagazo, junto con heces equinas y porcinas, manteniendo una relación carbono/nitrógeno de 25: 1. Se analizaron dos condiciones térmicas: a temperatura ambiente y a temperatura controlada (37 °𝐶). Los rendimientos de los controles positivos a temperatura controlada fueron de 549.9 y 35.78 𝑚𝐿 𝑔𝑆𝑉-1 para heces equinas y porcinas, respectivamente; mostrando el mayor rendimiento de biogás con el control positivo de heces equinas, mientras que el volumen acumulado en las mismas condiciones, los controles positivos obtuvieron 1552.4 𝑚𝐿 para heces equinas y 193 𝑚𝐿 para heces porcinas. Sin embargo, el mayor volumen acumulado fue alcanzado por la co-digestión del bagazo de semilla con heces equinas con un máximo de 2261 𝑚𝐿. Por otro lado, en condiciones a temperatura ambiente, los rendimientos que se obtuvieron fueron de 255.8 y 71.2 𝑚𝐿 ·𝑔𝑆𝑉-1 para heces equinas y porcinas, respectivamente; sin embargo, la co-digestión del bagazo con heces equinas produjo el mayor rendimiento con 259.8 𝑚𝐿 𝑔𝑆𝑉-1. Para el volumen acumulado a temperatura ambiente, los controles positivos arrojaron valores de 614.8 𝑚𝐿 con heces equinas y 426.4 𝑚𝐿 con heces porcinas, obteniendo un acumulado máximo de 1536.3 𝑚𝐿 con la co-digestión de bagazo con heces equinas. Además, se llevó a cabo la identificación de metanógenos mediante amplificación del ARNr 16S en heces equinas y porcinas y secuenciación metagenómica en las co-digestiones, logrando identificar una diversidad de metanógenos, incluidos las arqueas Halobacteriota, Methanobacteriota, Methanocorpusculum labreanum y Methanoculleus bourgensis, todas portadoras del gen metilcoenzima M reductasa (mcrA). Finalmente, se diseñó un biodigestor de flujo semicontinuo con filtros purificantes, destacando su potencial para reducir la dependencia de combustibles fósiles en la cocción de alimentos y la calefacción de agua. Este biodigestor representa una solución sostenible y económica que contribuye a la disminución de la huella de carbono y a la gestión eficiente de residuos orgánicos.
URI:	https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/12476
Aparece en:	Doctorado en Ciencias de la Energía

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