Reestabilización de un bioreactor anaeróbico con agua residual sintética en co-digestión con Spirulina maxima

Abstract

La digestión anaeróbica ha utilizado como método de tratamiento para la remoción de materia orgánica, además se puede obtener la recuperación de energía en forma de metano. La co-digestión es una de las opciones para mejorar los rendimientos de la digestión anaeróbica, los beneficios de la co-digestión incluyen: dilución del amoníaco que es potencialmente tóxico y aumento en la producción de biogás. Este trabajo experimental se basó en la estabilización de un bioreactor anaeróbico mesófilico con agua residual sintética para llevar a cabo la co-digestión de Spirulina maxima a diferentes tiempos de retención hidráulica y diferentes concentraciones de sólidos volátiles. Con esto se logro encontrar la mejor relación de sólidos volátiles de estos sustratos en la alimentación que aumentó la producción de metano. La estabilización del reactor se logró a los 130 días alimentándolo con agua residual sintética. La producción de biogás obtuvo mejores resultados a mayores tiempos de retención hidráulico, a un TRH=30 se obtuvo un valor máximo de 2800 mL·día-1. Durante la fase de estabilización la remoción de la materia orgánica, expresada como DQO, tuvo una eficiencia del 90%. La composición que aumento la producción de metano fue a una concentración de sólidos volátiles de 35% y 65%. Por el contrario una composición de 50% y 50% el proceso de digestión se ve alterado. Los parámetros más importantes como lo son las eficiencias de remoción de sólidos volátiles y DQO, disminuyen debido al alto contenido de nitrógeno proveniente de Spirulina maxima. Con base a esto, la biodegradabilidad de material celular de Spirulina maxima es viable para las condiciones de operación usadas en este trabajo, sólo a concentraciones de sólidos volátiles menores a 50%.