Digestión anaerobia de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU) en dos etapas: efecto de la tasa de escurrimiento y del inóculo Público Deposited

En este trabajo se estudió la digestión anaerobia de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU) en dos etapas: en la primera, la hidrólisis y acidogénesis en reactores de hidrólisis anaerobia de lecho escurrido (RHALE) en lote y en continuo para evaluar el efecto de la tasa de escurrimiento y de la inoculación; en la segunda etapa, la metanogénesis de los lixiviados del RHALE en mezcla con agua residual municipal (ARM) en un reactor anaerobio de manto de lodos de flujo ascendente (UASB). En un primer estudio se evaluaron tres tasas de escurrimiento: 0.025, 0.05 y 0.1 L/L r *día en reactores de hidrólisis anaerobia de 300 mL en lote. B ajo estas condiciones las mejores eficiencias en la remoción de los SV, DQO y recuperación de la DQO en los lixiviados fueron del 55 %, 73 % y 45 % respectivamente, con la tasa de escurrimiento de 0.1 L/L r *día. En un segundo estudio se evaluó el efecto del inóculo, utilizando un inóculo anaerobio y otro aerobio en reactores de hidrólisis anaerobia de 300 mL en lote. Se observó que en presencia de inóculo no se mejoró la remoción de los SV ya que los dos tratamientos mostraron eficiencias similares a l control (sin inóculo), sin embargo, la remoción de la DQO soluble fue 1 3.5 % mayor en el tratamiento sin inóculo mostrando con esto que la FORSU contiene bacterias hidrolíticas y fermentadoras capaces de llevar a cabo la hidrólisis y fermentación de la FORSU con altas eficiencias de remoción en la DQO (81 %). Con los resultados obtenidos en lote, se evaluaron las dos etapas de la digestión anaerobia de la FORSU en reactores en continuo: la hidrólisis y acidogénesis en un RHALE de 5 L y la metanogénesis de los lixiviados en mezcla con ARM en un UASB de 1.4 L, obteniéndose en el RHALE eficiencias de remoción de los SV y de la DQO del 68 % y 58 %, respectivamente. Los lixiviados en mezcla con ARM a cargas orgánicas volumétricas de 1, 2 .8 y 4.5 g DQO /L r *día fueron alimentados al UASB obteniéndose la mayor producción de biogás con la mayor carga orgánica, siendo de 9 L biogás /L r *día de los cuales 7 L/L r *día correspondieron a metano.

In this work the anaerobic digestion of the organic fraction of urban solid waste (OFUSW) was studied in two stages: in the first stage, the hydrolysis and acidogenesis in anaerobic hydrolytic leach bed (AHLB) reactor in batch and continuous to evaluate the effect of the rate runoff and inoculation; in the second stage, the methanogenesis of the leachate from the AHLB in admixture with municipal wastewater (MWW) in an up flow anaerobic sludge blanket reactor (UASB). In a first study, three runoff rates were evaluated: 0.025, 0.05 and 0.1 L/L r *day in anaerobic hydrolysis reactors of 300 mL in batch. Under these conditions, the best efficiencies in the removal of volatile solids (SV), chemical oxygen demand (COD) and recovery of COD in the leachate were 55 %, 73 % and 45 % respectively, with the runoff rate of 0.1 L/L r *day. In a second study the effect of the inoculum was evaluated, using an anaerobic inoculum and another aerobic inoculum in anaerobic hydrolysis reactors of 300 mL in batch. It was observed that in the presence of inoculum the removal of the VS was not improved since the two treatments showed efficiencies similar to the control (without inoculum), however, the removal of the soluble COD was 13.5 % higher in the treatment without inoculum showing with this that the OFUSW contains hydrolytic and fermenting bacteria capable of carrying out the hydrolysis and fermentation of the OFUSW with high removal efficiencies in the COD (81 %). With the results obtained in batch, the two stages of the anaerobic digestion of OFUSW in continuous reactors were evaluated: the hydrolysis and acidogenesis in a 5 L AHLB and the methanogenesis of the leachates in mixture with MWW in a UASB of 1.4 L, obtaining in the AHLB removal efficiencies of the SV and the C OD of 68 % and 58 %, respectively. The leachates in mixture with MWW at volumetric organic loads of 1, 2.8 and 4.5 g COD/L r *day were fed to the UASB obtaining the highest production of biogas with the highest organic load, being 9 L biogas /L r *day of which 7 L/L r *day corresponded to methane.

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  • 2018
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Última modificación: 01/13/2023
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