Quiénes somosContacto

Ensayos BMPFrutas, hortalizas y sus residuos

Water spinach — BMP: 2 estudios, media ponderada 141 m³ CH₄/t SV

Water spinach: 2 registros de datos BMP procedentes de 2 publicaciones, media ponderada 141 m³ CH₄/t SV, rango 111–172.

valoración: neutraCH₄ ≈ 57 % (estimación)

Publicado Actualizado 2 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto Krzysztof Ziarnek, Kenraiz / Wikimedia Commons, licencia CC BY-SA 4.0, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada
141m³ CH₄/t SV
Rango
111–172m³ CH₄/t SV
Registros
2estudios
Publicaciones
2fuentes
Temperaturas
37 °Cdel ensayo

Metano en el biogás

Contenido medio de metano · ≈ 5,7 kWh/m³ de biogás

estimación según el tipo de sustrato Los estudios recopilados no contienen ninguna medición. El intervalo se deduce de la composición aproximada (proteína a partir del nitrógeno total (N 4,6 % MS × 6,25)) y de los rendimientos de los grupos de compuestos según la FNR.

Cómo lo calculamos y qué significan las zonas

Valoración para plantas de biogás

neutra — valoración editorial para plantas de biogásSin ventajas claras: conviene cobrar una tarifa por aceptarlo

Potencial por tonelada de materia fresca: muy bajo (8 m³ CH₄/t); sin amenazas particulares para la estabilidad. Sin requisitos adicionales de manipulación.

¿Por qué? Factores de la valoración

Potencial por tonelada −1

  • −1potencial 8 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 141 × MS 7,1 % × SV 83,3 %)

Estabilidad del proceso 0

  • 0sin factores

Manipulación y costes 0

  • 0sin factores

Puntos totales: −1 · umbrales: ≥ 2,5 muy buena, ≥ 1 buena, por debajo: neutra; negativa si hay riesgo acumulado para el proceso.

Valoración editorial según la metodología · fiabilidad de la valoración: baja · sin tener en cuenta los precios de mercado

Añadir a la calculadora de codigestión Datos CSV

Curvas BMP de 2 estudios

Media ponderada Registros individuales

Curvas BMP: Water spinachProducción acumulada de metano a lo largo del tiempo para 2 registros y la media ponderada de 141 m³ CH₄/t SV. 2 de las curvas son curvas de modelo (cinética de primer orden).050100150200051015202530tiempo [d]m³ CH₄/t SVYan et al. (2017): 172 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Cu et al. (2014): 111 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)media141

Las líneas discontinuas son una curva de modelo (cinética de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); el punto final procede de la publicación. Todas las curvas son curvas de modelo.

Producción acumulada de metano a lo largo del ensayo [m³ CH₄/t SV]. La línea gruesa es la media ponderada de todos los registros (141); los puntos marcan los valores finales indicados en las publicaciones. Sitúe el cursor sobre el gráfico para leer los valores; haga clic en un elemento de la leyenda para ocultar o mostrar un registro.

Registros y fuentes

Descargar CSV
FuenteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaMuestraCurva
Yan et al. (2017) DOI172—Water spinach (Ipomoea aquatica)punto final (curva de modelo)
Cu et al. (2014) DOI11137 °C · mesófilowater spinachpunto final (curva de modelo)
Media ponderada141media aritmética 141, SD 43

Composición típica

Materia seca (MS)
7,1% (rango 7,1–7,1)
Sólidos volátiles (SV)
83,3 % MS (rango 80,8–85,7)
Nitrógeno
4,6 % MS
Relación C/N
7,9

Mediana y rango de las determinaciones indicadas en las publicaciones en que se basan los registros BMP de este sustrato (leídas de: BCBPD, MY-D); materia seca: 1 determinación, sólidos volátiles: 2 determinaciones. La relación C/N se calculó como cociente entre los contenidos de C y N (% MS) de la misma fuente. MS procedente de una única determinación: valor orientativo.

Fuentes: Yan et al. (2017); Cu et al. (2014).

La composición de la materia prima varía entre lotes: para los cálculos de la planta utilice un análisis de su propia muestra. La calculadora inserta automáticamente valores típicos.

Propiedades del proceso

  • diluye la alimentación (baja MS)
  • estacional
  • pobre en oligoelementos
  • composición variable
  • clasificación editorial

Baja fiabilidad: la descripción se basa en características generales del grupo de sustratos, no en estudios de este material. Considérela una indicación que debe verificarse.

Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar

Dosificación

Fuentes de los datos del proceso

  1. Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
  2. Study on biomethane production and biodegradability of different leafy vegetables in anaerobic digestion
  3. Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield
  4. Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
  5. Effect of particle size on biogas generation from biomass residues

La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.

Qué muestra la compilación

La compilación reúne 2 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Water spinach» procedentes de 2 publicaciones publicados en 2014–2017. Los resultados van de 111 a 172 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 141 m³ CH₄/t SV (media aritmética 141, desviación típica 43).

Los ensayos se realizaron a 37 °C (régimen: mesófilo). Las diferencias de temperatura, inóculo, duración del ensayo y preparación de la muestra son causas habituales de la dispersión de resultados entre laboratorios.

En 2 registros la publicación solo indica el valor final. La línea del gráfico es entonces una curva de modelo (cinética de primer orden) y sirve únicamente para comparar formas: solo el punto final procede de la publicación.

Cómo utilizar estos datos

El BMP describe el potencial obtenido en un ensayo discontinuo en condiciones de laboratorio. En una planta a escala real, el rendimiento depende además del tiempo de retención, la carga del digestor, la mezcla y la composición de la alimentación. Para los cálculos preliminares conviene utilizar la media ponderada y, para evaluar el riesgo, todo el rango de resultados. Al planificar una alimentación concreta, merece la pena encargar un ensayo BMP propio con una muestra representativa.

La metodología en breve

El BMP es la cantidad de metano obtenida a partir de los sólidos volátiles (SV) en un ensayo discontinuo, expresada en m³ de CH₄ por tonelada de SV (numéricamente igual a NmL CH₄/g SV en las publicaciones) y convertida a condiciones normales (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderada asigna a cada publicación un peso total de 1, repartido a partes iguales entre sus resultados para el sustrato: un artículo que ensaya veinte variedades no pesa más que uno con una sola muestra. En los programas interlaboratorio la unidad es el laboratorio (peso total 1) y, dentro de él, el peso de un ensayo crece con el número de botellas (réplicas). Los resultados posteriores a un pretratamiento (p. ej. térmico, químico o enzimático) se muestran por separado y no se incluyen en la media.

Las líneas continuas son curvas medidas en los ensayos. Cuando una publicación solo indica el resultado final, dibujamos un modelo cinético de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt): solo el punto final procede de la publicación y la forma de la curva es una mera visualización; no debe leerse en ella la producción de un día concreto. Para este sustrato se supuso k = 0,245 d−1 (mediana de las constantes de velocidad k indicadas en las fuentes y/o ajustadas a las curvas medias medidas).

Las estadísticas describen la dispersión de los resultados publicados: una compilación descriptiva, no un metaanálisis ni una garantía del rendimiento de la planta.

Metodología completa y política de correcciones

Bibliografía

  1. Yan, H.; Zhao, C.; Zhang, J.; Zhang, R.; Xue, C.; Liu, G.; Chen, C. (2017). Study on biomethane production and biodegradability of different leafy vegetables in anaerobic digestion. AMB Express 7(1), 27. DOI: 10.1186/s13568-017-0325-1 DOI
  2. Cu, T.T.T.; Nguyen, T.X.; Triolo, J.M.; Pedersen, L.; Le, V.D.; Le, P.D.; Sommer, S.G. (2014). Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 28(2), 280–289. DOI: 10.5713/ajas.14.0312 DOI

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.

Otros sustratos del grupo «Frutas, hortalizas y sus residuos»