Etiqueta: Avances en Ciencias e Ingenieria

OBTAINING AND CHARACTERIZING OF CARBON ACTIVATED FROM OLIVIC AND OLIVE-RESIDUES BY PHYSICAL ACTIVATION

En este trabajo se evaluó la potencial aplicación de biomasa de olivo en la elaboración de carbón activado. Las materias primas empleadas fueron hueso de aceituna extraído del alperujo y madera de poda del olivar, cuya caracterización se llevó a cabo en base a ensayos preliminares y a su contenido en lignina, celulosa y hemicelulosa. La obtención de los carbones activados (c.a.) se realizó en dos etapas, carbonización y activación. La carbonización se llevó a cabo en atmósfera inerte a 600 °C y el proceso de activación consistió en una pirolisis a diferentes temperaturas (desde 280 °C a 900 °C) con dióxido de carbono o aire como activantes. Se caracterizaron los c.a. mediante determinaciones de rendimiento en base seca (YC), Microscopia de Barrido Electrónico (MEB), Microsonda Electrónica (EDS), Área Superficial Especifica (BET) y determinación de índice de yodo. Los carbones activados de mejor calidad se lograron por activación con dióxido de carbono.

Abstract

In this work the potential application of olive biomass in the elaboration of activated carbon, is evaluated. The raw materials used were olive bone extracted from the alperujo and pruning wood of the olive grove, whose characterization was carried out on the basis of preliminary tests and their content in lignin, cellulose and hemicellulose. The activated carbon (c.a.) was obtained in two stages, carbonization and activation step. The carbonization was carried out in an inert atmosphere at 600 °C and the activation process consisted of a pyrolysis at different temperatures (from 280 °C to 900 °C) with carbon dioxide or air as activators.They were characterized by dry basis carbon yield (YC), Electronic Scanning Microscopy (SEM), Electron Microsound (EDS), Specific Surface Area (BET) and iodine index determination. Better activated carbon was achieved by activation with carbon dioxide.

REMOVAL OF COMPOUND DYE REMAZOL ORANGE FROM WASTEWATER GENERATED IN THE TEXTILE INDUSTRY

El objetivo de este trabajo, fue determinar la capacidad de remoción del colorante compuesto naranja remazol presente en aguas residuales textiles, utilizando el proceso de adsorción con carbón activado, con base en el pH y la concentración de colorante. La metodología involucró la preparación de muestras con concentraciones de 100 a 600 ppm de colorante a pH de 3, 7 y 9; la obtención de isotermas ajustadas a los modelos de Langmuir y Freundlich; y la determinación de la concentración del colorante a través de un espectrofotómetro UV-Vis. Los resultados indicaron una mejor eficiencia de remoción del colorante a pH 3, concluyendo que a mayor pH disminuye la capacidad de adsorción, debido principalmente a las interacciones electrostáticas que se generan entre la superficie del adsorbente y el colorante.

Abstract

The objective of this paper was to determine the removal capacity of compound dye remazol orange present in textile wastewater, using the adsorption process with activated carbon, based on pH and the dye concentration. The methodology involved the preparation of samples with concentrations of 100 to 600 ppm of dye to pH of 3, 7 and 9; the obtaining of isotherms adjusted to the Langmuir and Freundlich models; and the determination of the concentration of the dye through a UV-Vis spectrophotometer. The results indicated a better dye removal efficiency at pH 3, concluding that at higher pH the adsorption capacity decreases, mainly due to the electrostatic interactions that are generated between the surface of the adsorbent and the dye.

USE OF PRETREATMENT AND NEW BUFFER TO OPTIMIZE THE PRODUCTION OF BIOLOGICAL HYDROGEN

El objetivo de este trabajo es optimizar la producción de hidrógeno biológico por fermentación oscura a partir de cultivos bacterianos mixtos, utilizando glucosa como fuente de carbono. Para ello se evaluó el efecto en rendimientos y porcentajes de hidrógeno, al aplicar un pretratamiento con calor del inóculo. Esto permitió alcanzar porcentajes mayores de hidrógeno y rendimientos algo superiores con respecto a cultivos sin pretratamiento. También se evaluaron distintas soluciones amortiguadoras para regular el pH del medio. Comparamos el buffer comercial MES con un buffer acético-acetato de preparación propia. Éste último mantuvo el pH en valores cercanos al pKa del ácido acético, que es uno de los principales productos de fermentación. Además, al ser más económico, se lo utilizó para realizar un escalado en lote en un biorreactor de 5 litros tipo tanque agitado, logrando obtener un rendimiento entre los más altos reportados para cultivos mixtos.

Abstract

The objective of this work is to optimize the production of biological hydrogen by dark fermentation from mixed bacterial cultures, using glucose as carbon source. This paper evaluates the effect on the yield and percentage of hydrogen produced when applying a heat pretreatment to the inoculum. Results show that higher percentages of hydrogen and higher yields are obtained when applying this pretreatment. Different buffer solutions were also evaluated to regulate the pH of the medium, comparing commercially available MES buffer against an acetate based buffer prepared in our laboratory. The latter maintained the pH close to pKa of acetic acid, which is one of the main fermentation products. Additionally, this buffer was used to scale the batch process in a 5-liter stirred tank bioreactor, achieving yields among the highest reported for mixed cultures.

EFFECT OF THE POTENTIAL CYCLING ON OPTICAL AND CONDUCTING PROPERTIES OF POLY-O-AMINOPHENOL AND POLYPYRROLE FILMS

En películas de poli-o-aminofenol (POAF) y polipirrol (Ppi) se investigan, mediante elipsometría y espectroscopia de impedancia electroquímica, los efectos del ciclado potenciodinámico (CP) y tiempo de almacenamiento (TA) a potencial de circuito abierto en los espesores e índices ópticos y parámetros de transporte de carga. Se observan dos regímenes en el comportamiento tanto de los parámetros ópticos como de conducción: primeramente un aumento en el espesor de la película, seguido por un proceso que aumenta la heterogeneidad del material. Los parámetros de transporte y transferencia de carga también muestran inicialmente un leve decrecimiento en la conducción de la película seguido por un efecto mucho más pronunciado para tiempos más prolongados de CP ó TA. Los valores obtenidos para los índices ópticos son comparados con los predichos por las teorías del medio efectivo. Los parámetros de transporte de carga son interpretados con un adecuado modelo de impedancia.

Abstract

The effect of both potential cycling (PC) and storage time in the supporting electrolyte (ST) on the optical and conducting properties of poly-o-aminophenol (POAP) and polypyrrole (Ppy) films are investigated employing ellipsometry and electrochemical impedance spectroscopy. The existence of two different irreversible regimes is evident for the polymers, POAP and Ppy, as related to their optical and the conducting properties: a film thickness swelling followed by an increase in the heterogeneity. A slight decrease in the charge transport rate followed by a more pronounced effect for longer times during the potential cycling are observed through the conducting parameters. The optical indices values are compared with those predicted by the effective medium theories. The charge transport parameters obtained in this work are interpreted by employing a suitable impedance model.

POLYNOMIC PERFORMANCE TRENDS AFTER TESTING SOLAR DISTILLER PROTOTYPES WITH DOUBLE GLAZED WATER PREHEATERS

Se presenta en este trabajo un resumen del estudio de cuatro prototipos de destiladores solares con precalentadores de agua por cámara de doble vidriado. Se presentan, los esquemas constructivos y de funcionamiento, la evolución de los estudios realizados y las tendencias de rendimientos para las distintas alternativas. Los prototipos implementan un precalentador de agua por doble vidriado, en distintas partes del destilador, con el objetivo de encontrar la posición que genere el mejor rendimiento. Se presentan los rendimientos correspondientes al año 2015, para lo cual se registraron diariamente los rendimientos de los 4 prototipos. Luego se manejaron promedios diarios mensuales y tendencias para una mejor visualización de los datos, mostrando las tendencias de rendimiento anual y la mejora porcentual con respecto al destilador estándar. Del análisis de resultados surge que la mejor posición del intercambiador es la posterior, mejorando el rendimiento en hasta un 219% para ciertos meses del año.

Abstract

In this work a summary of the study of four prototypes of solar distillers with water preheaters by the double-glazing chamber is presented. The construction and operating schemes; the evolution of the studies carried out and the yield trends for the different alternatives are presented. The prototypes implement a double-glazed water preheater, in several parts of the distiller, in order to find the position that generates the best performance. The yields for the year 2015 are presented, for which the daily yields of the four prototypes are recorded, and then monthly averages and tendencies are handled for a better data visualization, showing the annual performance trends, and the variable percentage regarding the standard distiller. From the analysis of results, it appears that the best position of the exchanger is on the back, improving the yield by up to 219% for some months of the year.

TRACKING OF POWER CURVES OF A VERTICAL AXIS WIND TURBINE WITH VARIABLE GEOMETRY

En este trabajo se describe el diseño y las primeras pruebas de una turbina eólica de eje vertical con geometría variable, diseñado y construido íntegramente en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de San Luis – Argentina. Los ensayos de laboratorio, tendientes a conocer el comportamiento integral y determinar los valores de potencia que puede entregar el dispositivo se realizaron en un túnel de viento sometiendo al prototipo a diferentes condiciones operativas. De esta manera se obtuvieron algunos parámetros característicos de las turbinas eólicas y principalmente las curvas de potencia a viento constante para distintas configuraciones de carga. Los valores obtenidos se muestran en las curvas correspondientes, extrayéndose como principales conclusiones el valor de potencia máxima, y las gráficas mencionadas con anterioridad, lo que da un conocimiento del funcionamiento real de la turbina.

Abstract

In this work the design and the first tests of a Vertical Axis Wind Turbine with variable Geometry, which was entirely designed and built in the Faculty of Engineering and Agricultural Sciences of the National University of San Luis – Argentina is described. The laboratory tests, which aimed at knowing the comprehensive performance and determining the power values that the device is able to produce, were performed in a wind tunnel where the device was subjected to different operating conditions. In this way, it was possible obtain some characteristic parameters of the wind turbine and especially built power charts with wind at constant speed and diverse loading configurations. The values obtained are shown in the corresponding curves and it is possible obtain, as main conclusions, the maximum power value as well as the graphs mentioned above, which gives an understanding of the actual operation of the turbine.

ENVIRONMENTAL CHALLENGES FOR THE USE OF HYDROGENERATION

El Cambio Climático es causado entre otros factores por las actividades humanas a través de la emisión de CO2 y otros gases. Gran parte de estas emisiones provienen del sector energético. La solución al problema pasa por un cambio en el sistema energético, que es posible con una mayor participación de las energías renovables. Promover sus tecnologías ofrece doble ventaja: diversificación energética y la esperanza de desarrollo para comunidades pobres y aisladas sin posibilidad de conexión a la red eléctrica. Por esta razón en la Universidad Nacional de Córdoba, se vienen desarrollando máquinas hidráulicas en pequeña escala que puedan desarrollarse completamente en forma local e instalarse en zonas aisladas de la Provincia de Córdoba Argentina. En este artículo se describen las principales características adoptadas para el desarrollo y construcción de dos microturbinas: Michell – Banki y Hélice. Se describen también las simplificaciones adoptadas para hacerlas accesibles tecnológicamente y económicamente.

Abstract

Climate Change is caused among other factors by human activities through the emission of CO2 and other gases. Most of these emissions come from the energy sector. The solution to the problem is a change in the energy system, which is possible with a greater participation of renewable energies. Promoting their technologies offers a double advantage: energy diversification and the hope of development for poor and isolated communities without the possibility of connection to the electricity net. For this reason the National University of Cordoba are studying small-scale hydraulic machines that can be completely developed and installed in isolated areas of the Province of Córdoba Argentina. In this article, the main characteristics adopted for the development and construction of two microturbines: Michell – Banki and Propeller type, is described. It also describes the simplifications adopted to make them technologically and economically accessible.

EVALUATION OF LEARNING STYLES IN STUDENTS OF DEGREE IN CHEMISTRY OF THE JUAREZ AUTONOMA UNIVERSITY OF TABASCO

Se llevó a cabo un estudio exploratorio en 120 estudiantes de la Licenciatura en Química de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco (UJAT). Se aplicó el cuestionario Honey-Alonso estandarizado para estilos de aprendizaje, mismo que permitió detectar el tipo de estilo de aprendizaje y establecer estrategias que permitan mejorarlos. Para la aplicación del cuestionario se estipuló un tiempo de 45 minutos. El cual estuvo conformado por 80 preguntas: 20 dirigidas al estilo de aprendizaje activo, 20 para el reflexivo, 20 al teórico y los 20 restantes para el pragmático. Los resultados obtenidos muestran que el 60% de los estudiantes se inclinan por el estilo activo, y el 53,3% por el estilo pragmático. Los estilos, reflexivo y teórico, fueron los más bajos (37.3 y 26.7% respectivamente). Se establecieron sugerencias dirigidas a docentes y estudiantes en la mejora de cada estilo de aprendizaje.

Abstract

An exploratory study on 120 undergraduate students in chemistry from the Autonomous University of Juarez of Tabasco (UJAT) was carried out. The standardized Honey-Alonso questionnaire for learning styles was applied, allowing the detection of the type of style Learning strategies and strategies to improve them. For the application of the questionnaire was stipulated a time of 45 minutes. It consisted of 80 questions: 20 directed to the active learning style, 20 to the reflective, 20 to the theoretical and the remaining 20 to the pragmatic. The results obtained show that 60% of the students are inclined to the active style, and 53.3% for the pragmatic style. The styles, reflective and theoretical, were the lowest (37.3 and 26.7% respectively). Suggestions were set for teachers and students in improving each style of learning.