Evaluación de la producción de electricidad mediante una pila de combustible microbiana en un humedal

Abstract

Los humedales artificiales (HA) y las pilas de combustible microbianas (MFC) son tecnologías compatibles, ya que ambas dependen de las acciones de las bacterias para eliminar los contaminantes de las aguas residuales. Los MFC requieren que el ánodo permanezca anaeróbico con el cátodo expuesto al oxígeno, mientras que estas condiciones redox pueden desarrollarse de forma natural en las HA. Por esta razón, la investigación para combinar las dos tecnologías (denominada HA-MFC) ha surgido en los últimos años con el objetivo de producir energía eléctrica. Por tal motivo se evaluó la producción de electricidad en una pila de combustible microbiana en un humedal. Se manejó distancia de separación entre los electrodos de 10 cm a 20 cm; volumen del agua de 100 mL a 200 mL y un tiempo de 15 días a 30 días. Antes de tomar las medidas del voltaje producido se esperaron 20 días de aclimatación de la totora en el humedal diseñado, pasados esos días recién se empezó a realizar la toma del voltaje con una resistencia constante de 1000 Ω y un área de los electrodos de grafito circulares de 10.93mm2 . Se produjo electricidad a un valor máximo de 9.66 W/m2 en la densidad potencial, un voltaje de 105.6 mV, el cual se obtuvo a una distancia de separación entre los electrodos de 10 cm; volumen del agua de 100 mL y un tiempo de 15 días.