Optimización de parámetros que controlan la evolución de biogás en la estabilización de barros activados residuales de malterías de cebada

Abstract

El tratamiento anaeróbico de residuos es una tecnología que se desarrolla desde hace bastante tiempo con distintas configuraciones y esquemas operativos diversos. Una alternativa para sistemas de alta carga es el reactor de flujo ascendente a través de un manto de barros (UASB), operando en temperaturas relativamente bajas (15 - 40 C). Los reactores discontinuos de tipo secuencial también se utilizan en digestión anaeróbica en el rango psicrofílico. El reactor UASB híbrido es una interesante alternativa que combina las ventajas de ambas tecnologías. Al efecto de optimizar los parámetros de diseño y operación de un equipo piloto de digestión anaeróbica, de diseño propio y que puede operar como UASB híbrido, se implementó un diseño de experimentos mediante el método de Taguchi, que economiza tiempo y cantidad de ensayos requeridos, presentándose en este trabajo algunos resultados preliminares de los ensayos de laboratorio. La relación de carga aparece como una variable de diseño clave, verificado además por la incidencia de materia orgánica de fácil digestión (azúcar). Se han ensayado algunos catalizadores, y el pH continúa siendo el parámetro de control más importante para el proceso de digestión anaeróbica.

Anaerobic treatment of wastes has been practiced for many years with different configurations and operating schemes. One such high-rate system is up flow anaerobic sludge blanket (UASB) technology operating at temperatures ranging 15- 40ºC. ASBR (Anaerobic Sequence Batch Reactor) are performed, even psychrophylic level. The hybrid batch – UASB reactor was applied for high loading rates and high organic acids contents. At this stage the objective is to adjust design and operating parameters of a pilot plant unit that can work continuous (UASB) or discontinuous (ASBR). In order to optimize the experiment stage, both Laboratory and pilot plant assays, Taguchi methods for experimental design was implemented, and preliminary results of Laboratory test show some trends of the main controlling parameters, like charge relationship as design variable (organic matter to digest, mainly those of fast degradation, like sugars). Some catalysts are tested too, and pH performance is still the main control parameter the digestion process.