Full-scale combination of anaerobic digestion and concentration by evaporation in Garrigues (Lleida, Spain): evaluation after 2 years of operation

Evaporation process is a reliable strategy to manage pig slurry, removing water and recovering nutrients by concentration. The described treatment plant, TRACJUSA, applies the VALPURENTM process, which is based on the combination of anaerobic digestion and evaporation. The benefits of this combined process have been previously reported at laboratory scalePostprint (published version

Codigestion of pig slurry and organic wastes from food industry

Anaerobic digestion of pig slurry can be a good option to get a higher value for these wastesPostprint (published version

Analysis of the nonlinear reverberation of titanium alloys fatigued at high amplitude ultrasonic vibration

6 pages.-- PACS nr.: 81.40.-Z.-- Communication presented at: Forum Acusticum Sevilla 2002 (Sevilla, Spain, 16-20 Sep 2002), comprising: 3rd European Congress on Acoustics; XXXIII Spanish Congress on Acoustics (TecniAcústica 2002); European and Japanese Symposium on Acoustics; 3rd Iberian Congress on Acoustics.-- Special issue of the journal Revista de Acústica, Vol. XXXIII, year 2002.The strong amplitude dependence of material parameters of microinhomogeneous materials can be used to link observations of nonlinearity to micro-scale damage. We have measured the amplitude dependence of the resonance frequency and damping characteristics in the reverberation field of the fundamental eigenmode of titanium alloy samples at regular instances during dynamic fatigue loading at high strains. The analysis of the reverberation is performed in the frequency domain using classical time-windowed FFT, as well as in the time domain using analytical functions with iteratively optimised parameters over each time window. The results show a significant increase of the nonlinearity in the frequency and damping characteristics of the signals observed during the fatiguing process.The authors would like to thank the ESF organisation for support of this research in the frame of the PESC-program NATEMIS (www.polito.it/research/natemis/).Peer reviewe

Concentración de deyecciones ganaderas mediante procesos térmicos

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A model for the simulation of the SHARON process: pH as a key factor

The SHARON process permits the partial nitrification of wastewaters with high ammonium content and coupled with the Anammox process represents a more sustainable alternative for N removal than a typical nitrification-denitrification. A mathematical model describing a continuously aerated SHARON reactor for the treatment of landfill leachate is presented. Haldane kinetics are used in both steps of the nitrification since ammonium-oxidizing and nitrite-oxidizing organisms are inhibited by their own substrates. Special attention is given to pH because it is a key factor, implementing an algorithm for its calculation. A preliminary calibration of the model using synthetic feed is presented.Postprint (published version

La producción de purines secos en el marco de una gestión integral de residuos ganaderos

Un plan de gestión de residuos ganaderos es un programa de actuaciones conducentes a adecuar la producción de residuos a las necesidades de mejora y mantenimiento de la calidad de suelos, y de nutrientes de los cultivos, en el espacio y el tiempo. La adecuación temporal se consigue con grandes volúmenes de almacenamiento, lo cual contribuye a la activación de procesos de descomposición de los residuos de forma incontrolada en el propio almacén: producción de ácidos grasos volátiles (AGV) y emisiones de NH3, H2S y CH4, entre otros. Un plan de gestión ha de contemplar los tratamientos a aplicar, los cuales son procesos de modificación de las características del residuo para su adecuación a la demanda como producto de calidad. Para obtener sistemas de gestión y tratamiento sostenibles, debe conseguirse la implicación de la industria y el sector de los fertilizantes orgánicos y minerales, con el fin que los productos que se obtengan cumplan con los condicionantes del mercado. Esto implica la implantación de sistemas de control de calidad. Una limitación importante de los purines para su gestión y aprovechamiento es su elevado contenido en agua, lo cual no permite su aplicación a todos los cultivos durante cualquier época del año, ni la exportación a zonas geográficas lejanas, deficitarias en nutrientes. Esto supone, en cualquier caso, un elevado coste en transporte. La separación del agua es siempre posible, pero aparte del consumo energético asociado, la calidad del producto final ha de ser objeto preferente de atención, así como los parámetros de diseño de las instalaciones necesarias para controlar esta calidad. Así, la digestión anaerobia previa permite liberar N-NH4, descomponer materia orgánica, eliminar materia orgánica fácilmente degradable, reducir las emisiones de malos olores, eliminar AGV (tóxicos para los cultivos a elevadas concentraciones), modificar la alcalinidad del producto, obtener un producto de calidad cuantificable y obtener energía utilizable en el proceso de secado. En la presente ponencia se abordan los conceptos de planes de gestión de residuos ganaderos, los tratamientos aplicables y su diagrama de flujo; se analiza la conveniencia del proceso de secado y el tratamiento previo necesario para facilitar el proceso y el control de la calidad del producto final.Postprint (published version

A case study on livestock waste management: Juncosa de les Garrigues (Catalonia, Spain)

The objective of the present work was to characterise fue catt1e wastes produced by some 10,000 anima1s, in the municipa1ity of Juncosa de les Garrigues (Cata10nia, Spain); to stab1ish the mass balance between nutrient production and extraction by crops in the afeaPostprint (published version

Optimización de la eliminación biológica de nitrógeno y fósforo con reactor híbrido biopelícula-biomasa en suspensión en la EDAR de la Franca

Para el desarrollo del proceso se cuenta con la financiación del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI} , proyecto IDl-20151252, con cofinanciación de la Unión Europea (FEDER 2014-2020

Estudi sobre la gestió dels residus de bestiar boví, de l'associació de ramaders de Juncosa de Les Garrigues

Resum-Sumari executiu de l'estudi realitzat al terme de Juncosa de les Garrigues sobre propostes de gestió de les dejeccions de bestiar boví a les grangues del municipi. Estudi finançat per l'Associació de Ramaders de Juncosa de les Garrigues, Patronat de Promoció Econòmica de la Diputació de Lleida i Fons Social Europeu.L’objectiu dels treballs realitzats, a iniciativa de l’Associació de Ramaders de Juncosa, què es sintetitzen en el present informe i es presenten de forma més extensa en la memòria, és la caracterització de la producció de residus ramaders procedents de la cabana bovina de Juncosa de les Garrigues, l’establiment del balanç de nutrients entre els requeriments dels cultius i els produïts pel bestiar i l’avaluació de tecnologies de tractament per a la millora de les característiques dels fems, per a la seva valorització econòmica o per afavorir la seva exportació o venda. L’informe es presenta amb els següents apartats: Caracterització de la zona i de les gran ges de l’Associació de Ramaders de Juncosa de les Garrigues; Caracterització dels fems produïts; Establiment del balanç de nutrients i dels excedents o dèficits; Avaluació de la tecnologia de compostatge; Avaluació de la tecnologia de digestió anaeròbia i producció d’energia; i finalment, conclusions generals que se’n desprenen. El present estudi ha estat realitzat en el marc d’un programa de formació de personal investigador, a través d’un conveni entre el Patronat de Promoció Econòmica de la Diputació de Lleida i la Universitat de Lleida, en el qual s’hi han integrat, estudiat i treballat intensament, els estudiants de l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Agrària, Antoni Casañé, Albert Magrí, Patrícia Martín, Lorda Montané i Jordi Tarradas, coordinats per M. Rosa Teira, Dr. enginyer agrònom, amb la col·laboració d’Elena Campos i August Bonmatí, enginyers agrònoms. La infrastructura utilitzada ha estat la del Laboratori d’Enginyeria Ambiental, del Departament de Medi Ambient i Ciències del Sòl, de la Universitat de Lleida. La direcció ha estat a càrrec de Xavier Flotats, professor titular de la Universitat de Lleida.Preprin

Coupling of acoustic cavitation with DEM-based particle solvers for modeling de-agglomeration of particle clusters in liquid metals

The aerospace and automotive industries are seeking advanced materials with low weight yet high strength and durability. Aluminum and magnesium-based metal matrix composites with ceramic micro- and nano-reinforcements promise the desirable properties. However, larger surface-area-to-volume ratio in micro- and especially nanoparticles gives rise to van der Waals and adhesion forces that cause the particles to agglomerate in clusters. Such clusters lead to adverse effects on final properties, no longer acting as dislocation anchors but instead becoming defects. Also, agglomeration causes the particle distribution to become uneven, leading to inconsistent properties. To break up clusters, ultrasonic processing may be used via an immersed sonotrode, or alternatively via electromagnetic vibration. This paper combines a fundamental study of acoustic cavitation in liquid aluminum with a study of the interaction forces causing particles to agglomerate, as well as mechanisms of cluster breakup. A non-linear acoustic cavitation model utilizing pressure waves produced by an immersed horn is presented, and then applied to cavitation in liquid aluminum. Physical quantities related to fluid flow and quantities specific to the cavitation solver are passed to a discrete element method particles model. The coupled system is then used for a detailed study of clusters’ breakup by cavitation