Comparación de dos sistemas anaerobios acoplados para la biometanización de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos / Comparison of two anaerobic coupled systems for biomethanization of the organic fraction of municipal solid wastes

RESUMEN

Se comparó dos sistemas de digestión de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU), empleando dos sistemas a escala laboratorio, uno con dos reactores empacados acoplados (RE-RE) y el otro con un reactor anaerobio de manto de lodos acoplado a un reactor empacado (RANMAL-RE), todos operados en régimen mesofílico. Para la fase de arranque del RE iniciador (RE 1.1) del sistema RE-RE, y del RANMAL iniciador (RANMAL 2.1) se inoculó mezcla de inóculos no anaerobios. Alcanzado el tiempo de metanogénesis franca (TMF) en los iniciadores, sus efluentes fueron recirculados a los correspondientes RE frescos (RE 1.2 y RE 2.2) y los lixiviados procedentes de éstos se recircularon a su vez a los indicadores metanogénicos (RE 1.1 y RANMAL 2.1). La fase de arranque de RE 1.1 se hizo con recirculación continua del lixiviado hasta llegar al tiempo de metanogénesis en 118 días; el lixiviado obtenido tuvo pH 7,05; factor alfa 0,35; ácidos orgánicos volátiles (AOV) 1405 mg/l Hac; DQO de recirculación 3080mg/l; y 62.02 por ciento de metano en el biogás. Para RANMAL 2.1, el arranque inició con circulación de inóculo salvaje y desde el día 7 se alimentó con agua residual sintética; el TMF fue alcanzado a los 34 días y el efluente tuvo pH 7,13 alfa 0,36; AOV 1289mg/l Hac; DQO 2280mg/l; y 60,40 por ciento de metano. El acoplamiento de los sistemas se realizó conectando las salidas de RE 1.1 y RANMAL 2.1 a RE 1.2 y RE 2.2 respectivamente, empacados con FORSU nueva. Ambos sistemas anaerobios acoplados resultaron atractivos para degradación de FORSU, aunque RANMAL-RE fue más rápido en el primer arranque, removió más sólidos volátiles (SV) que RE-RE y generó más metano. Las eficiencias de remoción de metano fueron 85,95 por ciento 80,88 por ciento y 0,1091 CH/g-SV en RE-RE, y 88,75 por ciento 82,61 por ciento y 0,1151 CH/g-SV en RENMAL-RE