Evaluación de residuos agrícolas en la producción de biol y biogás en un sistema batch mediante la experimentación de sustratos combinados a partir de residuos agrícolas de alta disponibilidad en Majes, Caylloma, Arequipa

Rondon Nuñez, Mario Hermann

Evaluación de residuos agrícolas en la producción de biol y biogás en un sistema batch mediante la experimentación de sustratos combinados a partir de residuos agrícolas de alta disponibilidad en Majes, Caylloma, Arequipa

dc.contributor.advisor	Tejada Meza, Kevin
dc.contributor.author	Rondon Nuñez, Mario Hermann
dc.date.accessioned	2026-05-11T14:03:13Z
dc.date.available	2026-05-11T14:03:13Z
dc.date.issued	2026-04-16
dc.description.abstract	La gestión inadecuada de los residuos agrícolas en la provincia de Caylloma, en el valle de Majes, Arequipa, representa un problema ambiental significativo. Esta investigación evaluó la producción artesanal de biol (biofertilizante líquido) y biogás a partir de residuos de papa (Solanum tuberosum) y tomate (Solanum lycopersicum), utilizando biodigestores batch de bajo costo, con el fin de proponer una solución tecnológica accesible para los pequeños agricultores de la región. Los resultados demostraron diferencias significativas en la producción de biogás según el sustrato. Los residuos de papa generaron un volumen significativamente mayor (3.2-3.8 litros en 5 días) superando a los de tomate (2.7-2.8 litros en 5 días) y el grupo control (estiércol vacuno y suero, 1.0-1.3 litros en 5 días). Esta superioridad se atribuye a la composición bioquímica de la papa, rica en almidón de fácil hidrólisis, que favorece una fermentación anaeróbica más eficiente. El escalamiento del proceso a reactores de 10 L demostró su factibilidad técnica, con una producción acumulada de 10.8 L de biogás, lo que representa un rendimiento de 1.08 L biogás/L útil. La caracterización fisicoquímica del biol derivado de papa reveló un perfil alcalino (pH 9.63) con un alto contenido de fósforo (758,50 mg L-1) y potasio (7957,50 mg L-1), pero un bajo nivel de nitrógeno y materia orgánica, lo que lo categoriza como un biofertilizante de refuerzo potásico-fosfórico. Los bioensayos de germinación con semillas de quinua y tomate resultaron en un efecto bifásico dependiente de la dosis. La concentración óptima de biol fue del 3% (v/v), la cual promovió una germinación del 100% y un crecimiento radicular superior al control (agua potable), evidenciando un claro efecto bioestimulante. Por el contrario, concentraciones superiores al 10% inhibieron drásticamente la germinación y el desarrollo, probablemente debido a estrés osmótico y fitotoxicidad. Se concluye que los residuos de papa son un sustrato óptimo para la coproducción de biogás y biol en sistemas batch de bajo costo. Esta tecnología no sólo valoriza los residuos, sino que genera energía renovable y un biofertilizante efectivo, promoviendo un modelo de economía circular aplicable al contexto agropecuario local.
dc.format	application/pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12920/16869
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.publisher.country	PE
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	es_ES
dc.source	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.source	Repositorio de la Universidad Católica de Santa María - UCSM	es_ES
dc.subject	Digestión anaerobia
dc.subject	biol
dc.subject	biofertilizante.
dc.subject.ocde	https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#4.04.00
dc.title	Evaluación de residuos agrícolas en la producción de biol y biogás en un sistema batch mediante la experimentación de sustratos combinados a partir de residuos agrícolas de alta disponibilidad en Majes, Caylloma, Arequipa
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	47604629
renati.advisor.orcid	0000-0002-9716-7821
renati.author.dni	72217270
renati.discipline	511316
renati.juror	Torres Vela, Fernando Antero
renati.juror	Ita Balta, Yuma Aracely
renati.juror	Teran Hilares, Ruly
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Biotecnológica
thesis.degree.grantor	Universidad Católica de Santa María.Facultad de Ciencias Farmacéuticas, Bioquímicas y Biotecnológicas	es_ES