Converting organic waste into energy by coupling hydrothermal liquefaction and anaerobic digestion

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dc.catalogadorpva
dc.contributor.advisorLabatut, Rodrigo
dc.contributor.authorCabrera Abarca, Daniela Viviana
dc.contributor.otherPontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
dc.date.accessioned2025-08-21T17:37:02Z
dc.date.available2025-08-21T17:37:02Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionTesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2025
dc.description.abstractLos crecientes desafíos de la gestión de residuos y la sostenibilidad energética exigen soluciones innovadoras. Esta tesis explora la integración de la licuefacción hidrotermal (HTL) y la digestión anaeróbica (AD) para convertir residuos orgánicos con alto contenido de humedad, como los residuos de trampas de grasa (GTW) y el digestato anaeróbico, en productos energéticos valiosos. El sistema HTL opera a temperaturas moderadas y altas presiones, generando biocrudo, un producto acuoso rico en nutrientes (AP), hidrocarbón y gas. El AP, que suele ser un desafío su tratamiento, se reutiliza en este estudio para mejorar la recuperación de biocrudo y la producción de metano a través de la AD. Se realizaron cuatro fases de investigación: Primero, se evaluó la influencia de las condiciones operativas del HTL para optimizar el rendimiento del biocrudo y las características del AP. Segundo, se desarrollaron rutas de reacción para el HTL de GTW y digestato, arrojando luz sobre sus mecanismos de transformación. Tercero, se analizó la recirculación del AP en el sistema HTL, demostrando su papel en el aumento del rendimiento del biocrudo y evaluando las limitaciones en su reutilización. Por último, se investigó la integración de HTL con digestión anaeróbica de alta tasa (HRAD), demostrando su efectividad para maximizar la recuperación de energía y mitigar impactos ambientales en el tratamiento de residuos. Los resultados indican que la integración HTL-AD mejora la eficiencia de recuperación energética y la calidad de los productos en comparación con procesos independientes. Sin embargo, se identificaron desafíos como la toxicidad del AP y la estabilidad del reactor bajo altas cargas de AP, subrayando la necesidad de enfoques personalizados según el tipo de residuo y las condiciones operativas. Este trabajo contribuye al campo emergente de las tecnologías de conversión de residuos en energía, proporcionando un marco para la escalabilidad equilibrando viabilidad ambiental y económica.
dc.description.funderANID
dc.fechaingreso.objetodigital2025-08-21
dc.format.extentxvi, 178 páginas, 24 páginas sin numerar
dc.fuente.origenSRIA
dc.identifier.doi10.7764/tesisUC/ING/105247
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/105247
dc.identifier.urihttps://repositorio.uc.cl/handle/11534/105247
dc.information.autorucEscuela de Ingeniería; Labatut, Rodrigo; S/I; 1025235
dc.information.autorucEscuela de Ingeniería; Cabrera Abarca, Daniela Viviana; S/I; 141658
dc.language.isoen
dc.nota.accesocontenido completo
dc.rightsacceso abierto
dc.subjectLicuefacción hidrotermal
dc.subjectDigestión anaeróbica
dc.subjectResiduos de trampa de grasa
dc.subjectDigestato
dc.subjectBiocrudo
dc.subjectRecuperación energética
dc.subjectConversión de residuos en energía
dc.subject.ddc620
dc.subject.deweyIngenieríaes_ES
dc.subject.ods12 Responsible consumption and production
dc.subject.ods07 Affordable and clean energy
dc.subject.odspa12 Producción y consumo responsables
dc.subject.odspa07 Energía asequible y no contaminante
dc.titleConverting organic waste into energy by coupling hydrothermal liquefaction and anaerobic digestion
dc.typetesis doctoral
sipa.codpersvinculados1025235
sipa.codpersvinculados141658
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