Descripción
Resumen
La caracterización fisicoquímica de aguas residuales domésticas es fundamental para optimizar su uso en
celdas de combustible microbiano (CCM), tecnología que combina tratamiento de efluentes con generación
de bioelectricidad. Este estudio analizó muestras de dos puntos del campus de la Universidad Peruana
Unión (Juliaca, Perú), evaluando pH, conductividad eléctrica, DBO₅ y DQO.
Los resultados revelaron carga orgánica media-alta (DBO₅: 380 mg/L; DQO: 620 mg/L) con relación
DQO/DBO₅ de 1.62–1.65, indicador de alta biodegradabilidad. El pH ligeramente ácido (6.07–6.08) sugiere
necesidad de ajuste para maximizar la actividad microbiana en CCM. La conductividad eléctrica varió
significativamente (1,450–3,060 µS/cm), reflejando diferencias en composición iónica entre puntos de
muestreo. La investigación demuestra que las CCM operan eficientemente a temperatura ambiente, con
menores emisiones de CO₂ y sin requerir energía externa cuando emplean cátodos aireados pasivamente
o biocátodos. Estos sistemas son particularmente relevantes en contextos de altura (Juliaca: 3,825 msnm)
y clima frío, donde la infraestructura de saneamiento es limitada.
La caracterización detallada permitió validar que las aguas residuales domésticas son sustratos viables para
CCM, destacando su potencial para tratamiento sostenible y producción de energía limpia. La optimización
basada en parámetros fisicoquímicos específicos podría mejorar el rendimiento energético y la eficiencia
de remoción de contaminantes, especialmente en entornos educativos y comunidades con desafíos
similares de gestión hídrica. Este trabajo aporta datos cuantitativos esenciales para diseñar sistemas MFC
adaptados a condiciones ambientales específicas, promoviendo soluciones circulares que integran
tratamiento de aguas y generación de bioelectricidad en regiones altoandinas.
Palabras clave: Celdas de Combustible Microbiano, Aguas residuales domésticas, Caracterización
fisicoquímica, Bioelectricidad, DBO₅/DQO, Optimización de procesos.
| Clasificación del trabajo de investigación | Artículo científico empírico |
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