Revista internacional de recursos de desecho

Abstracto

Digestión anaeróbica de residuos vegetales para producción de biogás en reactores de cámara simple y de cámara doble

Abdul Jalil, Santosh Karmaker, Samiul Basar y Shamsul Hoque

En este artículo se presentan las composiciones de los desechos sólidos de un mercado rural de Bangladesh y los resultados de dos series de experimentos de laboratorio sobre la generación de biogás a partir de desechos fácilmente biodegradables en condiciones de alimentación diaria. El estiércol de vaca, los palitos de coliflor, la papaya y la patata fueron los principales desechos biodegradables. En los experimentos se utilizó la composición media diaria de los desechos biodegradables. Las concentraciones medias de sólidos totales (TS) y sólidos volátiles (VS) del sustrato crudo se determinaron en 18,90% y 15,10% respectivamente. Las configuraciones experimentales se colocaron en una gran cámara cerrada que contenía dos calentadores de ambiente. Los calentadores de ambiente funcionaron alternativamente a 35 °C para mantener una condición favorable para la digestión anaeróbica del sustrato. En la primera configuración, se utilizó un reactor de una sola cámara y un reactor de doble cámara. En el reactor de una sola cámara, se añadieron inicialmente 750 g de desechos y la cantidad necesaria de inóculo para alcanzar el volumen efectivo de 2 L. En el reactor de doble cámara, cada cámara se alimentó inicialmente con 350 g de desechos y se añadió inóculo para alcanzar el volumen efectivo de 1 L. El reactor de una sola cámara funcionó durante 58 días y el de doble cámara durante 23 días. A partir del segundo día de funcionamiento, cada reactor se alimentó diariamente con una mezcla de 18,75 g de desechos y el volumen necesario de agua del grifo para alcanzar el volumen total de 50 mL después de extraer un volumen igual de suspensión del reactor. El segundo conjunto de experimentos fue similar al reactor de doble cámara de la primera configuración, pero funcionó durante 54 días, incluidos los últimos 16 días de funcionamiento a temperatura ambiente, ya que los calentadores dejaron de funcionar. En el caso de la primera configuración, la temperatura varió de 31 °C a 36 °C y la tasa de generación de biogás no se vio afectada debido a esta variación. Los resultados de los experimentos revelaron que para la tasa de carga orgánica (OLR) de 1,42 g VS/L/d, la tasa diaria estable de generación de biogás fue de 0,22 m3/kg de VS añadido para el reactor de una sola cámara, y aparentemente la tasa diaria estable promedio de producción de biogás fue de 0,37 m3/kg de VS añadido para el reactor de doble cámara. Durante el segundo conjunto de experimentos, la temperatura varió entre 32 °C y 36 °C cuando el calentador de la cámara estaba encendido y la tasa de generación de biogás no se vio afectada, y la tasa estable de generación de biogás fue de 0,26 m3/kg de VS añadido para la OLR de 1,42 g VS/L/d. La temperatura de la cámara varió de 22 °C a 25 °C cuando el calentador dejó de funcionar y la caída repentina de la temperatura de aproximadamente 10 °C afectó en gran medida la tasa de producción de biogás. A temperatura ambiente, la tasa estable de generación de biogás fue de sólo 0,08 m3/kg de VS añadido.