Eliminació autotròfica de nitrogen en una pila biològica (microbial fuel cells )

L’aigua i l’energia formen un binomi indissociable. En relació al cicle de l’aigua, des de fa varies dècades s’han desenvolupat diferents formes per recuperar part de l’energia relacionada amb l’aigua, per exemple a partir de centrals hidroelèctriques. No obstant, l’ús d’aquesta aigua també porta associat un gran consum energètic, relacionat sobretot amb el transport, la distribució, la depuració, etc... La depuració d’aigües residuals porta associada una elevada demanda energètica (Obis et al.,2009). En termes energètics, tot i que la despesa elèctrica d’una EDAR varia en funció de diferents paràmetres com la configuració i la capacitat de la planta, la càrrega a tractar, etc... es podria considerar que el rati mig seria d’ aproximadament 0.5 KWh•m-3.Els principals costos d’explotació estan relacionats tant amb la gestió de fangs (28%) com amb el consum elèctric (25%) (50% tractament biològic). Tot i que moltes investigacions relacionades amb el tractament d’aigua residual estan encaminades en disminuir els costos d’operació, des de fa poques dècades s’està investigant la viabilitat de que l’aigua residual fins i tot sigui una font d’energia, canviant la perspectiva, i començant a veure l’aigua residual no com a una problemàtica sinó com a un recurs. Concretament s’estima que l’aigua domèstica conté 9.3 vegades més energia que la necessària per el seu tractament mitjançant processos aerobis (Shizas et al., 2004). Un dels processos més desenvolupats relacionats amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica és la digestió anaeròbia. No obstant, aquesta tecnologia permet el tractament d’altes càrregues de matèria orgànica generant un efluent ric en nitrogen que s’haurà de tractar amb altres tecnologies. Per altre banda, recentment s’està investigant una nova tecnologia relacionada amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica: les piles biològiques (microbial fuel cells, MFC). Aquesta tecnologia permet obtenir directament energia elèctrica a partir de la degradació de substrats biodegradables (Rabaey et al., 2005). Les piles biològiques, més conegudes com a Microbial Fuel Cells (acrònim en anglès, MFC), són una emergent tecnologia que està centrant moltes mirades en el camp de l’ investigació, i que es basa en la producció d’energia elèctrica a partir de substrats biodegradables presents en l’aigua residual (Logan., 2008). Els fonaments de les piles biològiques és molt semblant al funcionament d’una pila Daniell, en la qual es separa en dos compartiments la reacció d’oxidació (compartiment anòdic) i la de reducció (compartiment catòdic) amb l’objectiu de generar un determinat corrent elèctric. En aquest estudi, bàsicament es mostra la posada en marxa d'una pila biològica per a l'eliminació de matèria orgànica i nitrogen de les aigües residuals.

Cervantes leyó al capitán Urrea, de Épila

No es mi proposito defender la lectura de 'Épila famosa' del comienzo del Quijote porque lo hicieron ya, con presición y datos que se complementan, David Mañero, en 2000 y, dos años después en estas páginas, Francisco Serrano, escritor nacido precisamente en Epila...

Hidrogen, pesent i futur de l'energia

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2006. L’hidrogen és provable que sigui el nou vector energètic, però queden importants dificultats tècniques i tecnològiques per a la seva producció i distribució a gran escala. A partir de l'estudi d'una pila d'hidrogen, s’exposa una visió general de l'estat d'aquest nou sistema de transport d'energia, dels diversos mitjans de producció transport i d'aprofitament d'aquest element i, finalment, es presenta una visió de les línies d'investigació i dels projectes que s'estan desenvolupant arreu del món. Es mostra un estudi detallat sobre un sistema de producció, basat en un electrolitzador, una cel•la fotoelèctrica, i en una pila d'hidrogen PEM (Proton Exchange Membrane).

Estudi sobre la relació entre el preu i l’energia aportada per les piles

Treball de recerca realitzat per una alumna d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. Existeixen al mercat una gran varietat de piles de diversos costos. Mitjançant un aproximació teòrica s’explica el concepte de pila, el seu funcionament i els tipus, així com també els fonaments teòrics per fer les mesures de l’energia de cada pila. Posteriorment s’ha mesurat l’energia de tretze piles per tal de: determinar quines són la pila més rendible i la menys rendible del mercat (entenent per rendible aquella que aporta més energia per menys preu, determinar si existeix alguna relació entre el preu i l’energia de les piles (és a dir, si la pila més cara és la que aporta més energia); i, finalment, comparar una pila salina, una pila alcalina i una pila de liti.

Modelització i control d'un reactor de producció d'hidrogen per a l'alimentació de piles de combustible

Les piles de combustible permeten la transformació eficient de l’energia química de certs combustibles a energia elèctrica a través d’un procés electroquímic. De les diferents tecnologies de piles de combustible, les piles de combustible de tipus PEM són les més competitives i tenen una gran varietat d’aplicacions. No obstant, han de ser alimentades únicament per hidrogen. Per altra banda, l’etanol, un combustible interessant en el marc dels combustibles renovables, és una possible font d’hidrogen. Aquest treball estudia la reformació d’etanol per a l’obtenció d’hidrogen per a alimentar piles de combustible PEM. Només existeixen algunes publicacions que tractin l’obtenció d’hidrogen a partir d’etanol, i aquestes no inclouen l’estudi dinàmic del sistema. Els objectius del treball són el modelat i l’estudi dinàmic de reformadors d’etanol de baixa temperatura. Concretament, proposa un model dinàmic d’un reformador catalític d’etanol amb vapor basat en un catalitzador de cobalt. Aquesta reformació permet obtenir valors alts d’eficiència i valors òptims de monòxid de carboni que evitaran l’enverinament d’una la pila de combustible de tipus PEM. El model, no lineal, es basa en la cinètica obtinguda de diferents assaigs de laboratori. El reformador modelat opera en tres etapes: deshidrogenació d’etanol a acetaldehid i hidrogen, reformat amb vapor d’acetaldehid, i la reacció WGS (Water Gas Shift). El treball també estudia la sensibilitat i controlabilitat del sistema, caracteritzant així el sistema que caldrà controlar. L’anàlisi de controlabilitat es realitza sobre la resposta de dinàmica ràpida obtinguda del balanç de massa del reformador. El model no lineal és linealitzat amb la finalitat d’aplicar eines d’anàlisi com RGA, CN i MRI. El treball ofereix la informació necessària per a avaluar la possible implementació en un laboratori de piles de combustibles PEM alimentades per hidrogen provinent d’un reformador d’etanol.

Hormigón armado: durabilidad. Medidas de potenciales de corrosión como elemento de control del estado de las armaduras

Como sabemos, el hormigón armado es uno de los mejores materiales de construcción por dos motivos principales: su resistencia y su durabilidad en el tiempo. A pesar de ello son muchas las patologías que puede sufrir y muchas las agresiones ambientales a las que está sometido. Para mantener las estructuras en buen estado de conservación, es necesario conocer el estado real de las mismas. Así, este proyecto plantea como objetivo principal evaluar la conveniencia o no de introducir en los trabajos de inspección, la medida de potenciales de corrosión por el método de media pila.

Desenvolupament d'un node sensor sense fils autoalimentat. Mòdul piezo-magnètic

En aquest projecte es pretén implementar un dispositiu capaç de ser auto-suficient i no dependre de cap tipus de pila, bateria o fil elèctric que l’abasteixi d’energia elèctrica. El dispositiu recol·lectarà la energia magnètica generada per la corrent elèctrica a un fil i la transformarà en energia elèctrica, que serà emmagatzemada per el seu posterior ús. A demès, aquest projecte s’ha desenvolupat en col·laboració amb un segon projecte, dintre del qual s’implementarà una xarxa de sensors, mitjançant el protocol MIWI. Aquest projecte es divideix en tres grans blocs. El primer bloc del projecte serà una introducció teòrica de tots els coneixements relacionats amb el concepte d’energy harvesting i els mecanismes físic implicats. Al segon bloc podrem veure com s’han realitzat els càlculs, simulacions i posada en marxa, dels diferents elements que formaran el dispositiu recol·lector d’energia. Per últim en el tercer bloc veurem el prototip ja implementat. Es valoraran els resultats obtinguts, i es veuran els temps que necessitarà per alimentar al microcontrolador.

Development and application of a one-step low cost procedure to concentrate viruses from seawater samples

A novel and simple procedure for concentrating adenoviruses from seawater samples is described. The technique entails the adsorption of viruses to pre-flocculated skimmed milk proteins, allowing the flocs to sediment by gravity, and dissolving the separated sediment in phosphate buffer. Concentrated virus may be detected by PCR techniques following nucleic acid extraction. The method requires no specialized equipment other than that usually available in routine public health laboratories, and due to its straightforwardness it allows the processing of a larger number of water samples simultaneously. The usefulness of the method was demonstrated in concentration of virus in multiple seawater samples during a survey of adenoviruses in coastal waters.

Surveillance of adenoviruses and noroviruses in European recreational waters

Exposure to human pathogenic viruses in recreational waters has been shown to cause disease outbreaks. In the context of Article 14 of the revised European Bathing Waters Directive 2006/7/EC (rBWD, CEU, 2006) a Europe-wide surveillance study was carried out to determine the frequency of occurrence of two human enteric viruses in recreational waters. Adenoviruses were selected based on their near-universal shedding and environmental survival, and noroviruses (NoV) selected as being the most prevalent gastroenteritis agent worldwide. Concentration of marine and freshwater samples was done by adsorption/elution followed by molecular detection by (RT)-PCR. Out of 1410 samples, 553 (39.2%) were positive for one or more of the target viruses. Adenoviruses, detected in 36.4% of samples, were more prevalent than noroviruses (9.4%), with 3.5% GI and 6.2% GII, some samples being positive for both GI and GII. Of 513 human adenovirus-positive samples, 63 (12.3%) were also norovirus-positive, whereas 69 (7.7%) norovirus-positive samples were adenovirus-negative. More freshwater samples than marine water samples were virus-positive. Out of a small selection of samples tested for adenovirus infectivity, approximately one-quarter were positive. Sixty percent of 132 nested-PCR adenovirus-positive samples analysed by quantitative PCR gave a mean value of over 3000 genome copies per L of water. The simultaneous detection of infectious adenovirus and of adenovirus and NoV by (RT)PCR suggests that the presence of infectious viruses in recreational waters may constitute a public health risk upon exposure. These studies support the case for considering adenoviruses as an indicator of bathing water quality.

Contribucion al conocimiento de la flora briofitica del sureste de EspaÑa

Este trabajo da cuenta del hallazgo de briôfitos obtenidos en diversas exploraciones por las provincias de Murcia, Albacete, Almeria y Jaén, singularmente en las Sierras de Los Filabres, Calar del Mundo, El Carche y La Pila. Existían muy pocos datos previos referentes a la zona estudiada. Destacan como especies nuevas para la zona o poco citadas en ella, las que figuran en el resumen en inglés.