Generación de energía eléctrica y tratamiento de aguas residuales municipales utilizando celdas de combustible microbiano (MFC) en la ciudad de Huancavelica

Resumen

En la presente investigación se estudiaron las celdas de combustible microbiano (MFC, por el acrónimo en inglés de microbial fuel cell) como un sistema bioelectroquímico que emplea el metabolismo de las bacterias para generar electricidad, además de tratar el agua residual. El objetivo general del estudio fue evaluar el potencial de generación de energía eléctrica y la eficiencia del tratamiento de las aguas residuales municipales utilizando MFC en la ciudad de Huancavelica. El procedimiento para la recolección de los datos se realizó en dos etapas. En la primera etapa de aclimatación se construyeron tres MFC: celda 1 (con 40 % de inóculo bacteriano y 60 % de sustrato), celda 2 (con 50 % de inóculo bacteriano y 50 % de sustrato) y celda 3 (con 60 % de inóculo bacteriano y 40 % de sustrato). Se probó el prototipo de MFC, se recolectó el inóculo microbiano y el sustrato, se caracterizó el agua residual, y se instaló el sistema para su aclimatación. En la segunda etapa de preprueba se identificaron, analizaron y corrigieron las dificultades durante la operación del sistema. La población en estudio fue el caudal de las aguas residuales municipales de la ciudad de Huancavelica administradas por la EPS Emapa Huancavelica, que es igual a 20 m3/s, y para la muestra se tomó 1 L/mes (periodo de muestreo), suficiente para el análisis a escala de laboratorio. Los resultados más relevantes presentaron a la celda 2 con un voltaje promedio de 521,24 mV. Además, las celdas 2 y 3 mostraron eficiencias de remoción de DQO promedios de 44,75 % y 39,95 %, respectivamente. Se concluye que se logró generar más de 500 mV en al menos una celda (celda 2).