Una alternativa sustentable para la producción de energía renovable estudiada recientemente es la producción de hidrógeno a partir de sustratos de bajo costo considerados anteriormente como residuos, por ejemplo el agua residual o la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos (FORSU). Por medio de reactores biológicos hidroliticos-acidogénicos es posible la producción de biogás incluido el hidrógeno. Sin embargo, existen varios parámetros que afectan la estabilidad del proceso y las eficiencias de transformación del sustrato, como el pretratamiento del inóculo, el pH, temperatura de operación, composición del residuo y concentración de sólidos iniciales. Por lo anterior es necesario conocer los parámetros fisicoquímicos en los que existe una buena generación de hidrógeno, con lo cual será posible el diseño y arranque de un reactor y la evaluación de la operación del mismo para maximizar la producción de hidrógeno. _x000D_ _x000D_ El presente proyecto se plantea como la continuación del proyecto financiado por la DGAPA-UNAM por medio del programa “IACOD (2011, periodo 1, proyecto IA 102711)” donde se inició la investigación de la producción de hidrógeno a partir de la FORSU. En ese proyecto se tuvieron resultados alentadores acerca de cuestiones básicas del proceso como el efecto del tamaño de partícula y pretratamientos del inóculo. Por lo anterior, en el presente proyecto se contempla la evaluación del pH inicial del sustrato para complementar los resultados obtenidos anteriormente y así, continuar con el diseño, construcción, arranque y operación a largo plazo de un reactor escala piloto._x000D_ _x000D_ La estrategia experimental del proyecto de investigación comprende tres fases, las dos primeras serán realizadas en el Año 1 y la tercera en el Año 2 del proyecto: En la primera fase, se realizará la evaluación del pH inicial del sustrato (para complementar los resultados obtenidos anteriormente en el proyecto IACOD IA 102711). En la segunda fase se realizará el diseño, construcción y arranque de un reactor piloto para la producción biológica de hidrógeno a partir de FORSU. En la tercera fase, se realizará la operación de un reactor escala piloto para evaluar su operación a largo plazo, el efecto del tiempo de residencia hidráulica y las cargas orgánicas alimentadas al reactor para buscar la máxima producción de hidrógeno._x000D_

El proyecto de investigación busca determinar parámetros básicos que se requieren para la obtener la máxima producción de hidrógeno a partir de la FORSU. Particularmente, los conocimientos generados servirán para una optimización futura del sistema, para lo cual será posible plantear bases para el posible desarrollo e implementación de estrategias de control de proceso para maximizar la producción de hidrógeno y sentar bases para lograr la aplicación del proceso a escala real. Adicionalmente, se buscará explicar qué efecto tiene la aplicación de distintas cargas orgánicas y tiempos de retención hidráulica en este proceso. Los resultados de esta investigación podrán ser usados como base para otros proyectos de investigación en ciencia básica e incluso para la aplicación y desarrollo de tecnologías eficientes para la producción de bioenergía como lo es el hidrógeno a partir de residuos orgánicos.