Towards the implementation of a biotechnology for biogas upgrading: role of bacteria in siloxane removal

Abstract

Biogas is a highly recognized alternative to fossil fuels towards a sustainable energy production. Massive use of biogas depends on the removal of contaminants that may affect performance of processing equipment and energy yields. Among all possible impurities, volatile silicon compounds mainly siloxanes have been targeted in this thesis due to their relevance.

We explored the role of bacteria as key siloxane removal catalysts. We have used a basic “biotechnological approach”, which included enrichment and isolation of unknown bacteria, metabolic and genetic screening of new isolates, and application tests in lab-scale bioreactors, such as biotrickling filters. We are confident the results of the thesis will be considered in future management strategies of biogas energy recovery associated to biogas upgrading as well as in biological technologies systems to achieve a good gas quality

El biogás es una alternativa altamente reconocida a los combustibles fósiles hacia una producción de energía sostenible. El uso masivo de biogás depende de la eliminación de contaminantes que pueden afectar el rendimiento del equipo de procesamiento y el valor energético. Entre todas las impurezas posibles, los compuestos de silicio volátiles, principalmente los siloxanos, han sido el enfoque de esta tesis debido a su relevancia.

Se exploró el papel de las bacterias como catalizadores clave de eliminación de siloxanos. Hemos utilizado un "enfoque biotecnológico" básico, que incluía el enriquecimiento y aislamiento de bacterias desconocidas, detección metabólica y genética de nuevos aislamientos y pruebas de aplicación en biorreactores a escala de laboratorio, como filtros de biotrickling. Estamos seguros de que los resultados de la tesis se considerarán en las futuras estrategias de gestión de la recuperación de energía de biogás asociadas a la mejora del biogás, así como en los sistemas de tecnologías biológicas para lograr una buena calidad de gas