Desarrollo de un análisis multicriterio para la selección de alternativas sostenibles para el postratamiento del efluente de biodigestores de bajo coste

The implementation of low cost biodigestors in developing countries give an exploitation opportunity to use those organic wastes originating from the agricultural activities of the area. Thus, the anaerobic digestion generates a biogas production that it is useful as an energetic alternative to the...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Monteagudo Solà, Sandra
Formato: tesis de maestría
Fecha de publicación:2020
País:España
Recursos:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/341453
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/2117/341453
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Biogas
Biogàs -- Països en vies de desenvolupament
Residus orgànics -- Depuració -- Tractament anaeròbic
Àrees temàtiques de la UPC::Desenvolupament humà i sostenible::Enginyeria ambiental
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description The implementation of low cost biodigestors in developing countries give an exploitation opportunity to use those organic wastes originating from the agricultural activities of the area. Thus, the anaerobic digestion generates a biogas production that it is useful as an energetic alternative to the consumption of other fuels such as firewood and diesel oil that can produce affectations for the human health and the environment. This process is carried out through an input of water and fresh cattle manure to the biodigestor. At the exit, we obtain biogas as a fuel and a digested unloading. The digested it is composed by a solid and a liquid fraction. Both fractions have a relevant nutrients composition for their use as an organic fertilizer. However, there are limitations for its direct application to the soil because it can contain pathogens and other harmful substances for the crops and, at the same time, it can generate eutrification and greenhouse gas emissions, which violates the requirements established by law. For this reason, it is necessary to count with different valid post treatment options of the digested to treat the effluent of the biodigestor, improving its physicochemical, biochemical and microbiological characteristics. This project evaluates different alternatives of post treatments by means of a Multi-criteria Analysis, the creation of a universal criteria list and the opinion of the experts and users in their work environments. The development and implementation of this tool offers a valid information about the effects that causes each post treatment alternatives in the geosphere, biosphere, sociosphere and the economic activity. With the aim of facilitating the decision-making for the evaluation of the post treatment alternatives of the digested in a rural context, it is required to weigh numerically the universal criteria depending on their importance through surveys made by experts and users of the sector. Finally, to check the validity of the multi-criteria tool, it is applied to two real cases where the intention is to select the most suitable digested’s post treatment technology for the two rural Colombian communities.
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The digested it is composed by a solid and a liquid fraction. Both fractions have a relevant nutrients composition for their use as an organic fertilizer. However, there are limitations for its direct application to the soil because it can contain pathogens and other harmful substances for the crops and, at the same time, it can generate eutrification and greenhouse gas emissions, which violates the requirements established by law. For this reason, it is necessary to count with different valid post treatment options of the digested to treat the effluent of the biodigestor, improving its physicochemical, biochemical and microbiological characteristics. This project evaluates different alternatives of post treatments by means of a Multi-criteria Analysis, the creation of a universal criteria list and the opinion of the experts and users in their work environments. The development and implementation of this tool offers a valid information about the effects that causes each post treatment alternatives in the geosphere, biosphere, sociosphere and the economic activity. With the aim of facilitating the decision-making for the evaluation of the post treatment alternatives of the digested in a rural context, it is required to weigh numerically the universal criteria depending on their importance through surveys made by experts and users of the sector. Finally, to check the validity of the multi-criteria tool, it is applied to two real cases where the intention is to select the most suitable digested’s post treatment technology for the two rural Colombian communities.La implementación de biodigestores de bajo coste en países en vías de desarrollo, dan una oportunidad de aprovechamiento a aquellos residuos orgánicos procedentes de actividades agropecuarias de la zona. De esta manera, mediante la digestión anaerobia hay una producción de biogás que sirve de alternativa energética al consumo de otros combustibles tales como la leña o el gasoil, que producen afectaciones en la salud humana y al medioambiente. Este proceso se lleva a cabo mediante una entrada con alimentación de estiércol de ganado fresco y agua al biodigestor. En la salida, se obtiene biogás como combustible y una descarga de digestado. El digestado está compuesto por una fracción sólida y una fracción líquida. Ambas contienen una composición en nutrientes relevante para su uso como fertilizante orgánico. Sin embargo, existen limitaciones para su aplicación directa al suelo, ya que puede contener patógenos y otras sustancias nocivas para los cultivos, así como generar eutroficación y emisiones de gases de efecto invernadero, incumpliendo los requisitos establecidos por ley. Por ello, es necesario tener en cuenta diferentes alternativas de postratamiento del digestado válidas para tratar el efluente del biodigestor, mejorando así su caracterización fisicoquímica, bioquímica y microbiológica. En este proyecto, mediante la creación de una lista de criterios universales y la opinión de expertos y usuarios de diferentes ámbitos de trabajo, se evalúan distintas alternativas de postratamiento, a partir de una herramienta de Análisis Multicriterio (ACM). El desarrollo e implementación de esta herramienta, ofrece información válida sobre los efectos que causa cada una de las alternativas de postratamiento en la geosfera y biosfera, la sociosfera y la actividad económica. Con el objetivo de facilitar la toma de decisión para la evaluación de las alternativas de postratamiento del digestado aplicadas en un contexto rural, se requiere ponderar numéricamente los criterios universales según su importancia, a través de encuestas realizadas a expertos y usuarios del sector. Por último, para comprobar la validez de la herramienta de Análisis Multicriterio, se aplica a dos casos reales, en los que se pretende seleccionar la tecnología de postratamiento del digestado más adecuada para dos comunidades rurales de ColombiaUniversitat Politècnica de CatalunyaDíez Montero, RubénGarfi, Marianna20202020-09-2920212021-03-11master thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccNAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/341453reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)Españolspaopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution 3.0 Spainhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/es/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/3414532026-05-27T15:37:01Z
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