Evaluación del proceso de estabilización de la materia orgánica en el proceso de co-digestión anaerobia de lodos residuales con residuos de alimentos

Abstract

RESUMEN : Para la presente investigación se emplearon lodos primarios y secundarios provenientes del espesador de lodos de la PTAR San Fernando, ubicada al sur del Área Metropolitana del Valle de Aburrá; y, como inóculo, lodos anaerobios provenientes de los digestores de lodos de esta PTAR y residuos de alimentos generados en la plaza minorista de la ciudad de Medellín. En la PTAR San Fernando se realiza, principalmente, el tratamiento de aguas residuales domésticas generadas en las viviendas de los municipios al sur del Área Metropolitana del Valle de Aburrá (Envigado, Itagüí, La Estrella, Sabaneta y Caldas) y aguas residuales industriales de la misma zona, que representan aproximadamente el 30% del caudal que llega a la planta. La plaza minorista es la segunda distribuidora más grande de alimentos perecederos en Medellín, por lo que los residuos tomados allí estaban compuestos principalmente por verduras y frutas. Los lodos residuales y residuos de alimentos fueron almacenados a 4°C hasta el momento del montaje, y el inóculo se dejó a temperatura ambiente hasta la misma fecha, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar la cinética de estabilización de la materia orgánica en el proceso de co-digestión anaerobia de lodos biológicos con residuos de alimentos. El análisis de la co-digestión de lodos residuales con residuos de alimentos permitió encontrar que, a medida que aumenta la proporción de residuos de alimentos, aumenta la producción de gas metano. Lo anterior, debido a que mejoran las condiciones en cuanto a la relación C/N, evidenciando un aumento en los parámetros cinéticos de producción tanto para el Modelo de Primer Orden como para el Modelo de Gompertz Modificado; lo que hará posible la gestión de lodos en conjunto con residuos orgánicos mejorando sus condiciones iniciales, en cuanto a carbono y a nitrógeno, además se evidencia una relación inversa con la mineralización de la materia orgánica representada en términos de SV/ ST y nutrientes como el carbono, el nitrógeno y el fósforo.