Estudio preliminar del tratamiento de residuos agroindustriales en reactores secuenciales batch anaerobio y aerobio

DEGANO SALVADOR, GALVÁN MARÍA JOSÉ, LESPINARD ALEJANDRO Y FUENTES MAUREN

Jornada; Tercera Jornada Nacional de Agroalimentos y Sustentabilidad 3ra JoNAS; 2023

UNVM

El objetivo del presente trabajo es estudiar el funcionamiento de dos reactores secuenciales discontinuos granulares (SBR, por su sigla en inglés) en sus etapas iniciales de operación para ajustar los tiempos óptimos de ciclo. En ambos se tratan los residuos orgánicos ricos en lípidos y proteínas provenientes de un frigorífico de la zona, uno en condiciones anaerobias (SBR anaerobio) y el otro con aireación (SBR aerobio/anóxico). Los dos SBR fueron inoculados con gránulos de un reactor UASB y luego comenzaron a operarse a cargas bajas (≈0,6 gDQO/Ld) con un tiempo total de ciclo de 48 horas durante 6 meses para adaptar el lodo granular al sustrato y a las condiciones fluidodinámicas características de estos tipos de reactores. Posteriormente, se aumentó la carga orgánica de 0,6 gDQO/Ld a 1,5 gDQO/Ld, y se midieron aproximadamente cada 6-8 horas en el ciclo previo y posterior al aumento de carga diferentes variables, a saber: DQO total y soluble, nitrógeno amoniacal total y alcalinidad total en ambos reactores; pH, volumen de biogás y contenido de metano, ácido acético, propiónico y butírico en el SBR anaerobio; y nitratos en el SBR aerobio. Tanto en el ciclo previo como en el posterior al aumento de carga, la reducción de la DQO total y soluble para los dos reactores se produjo en las primeras 24 horas. Asimismo, no se observó acumulación de los ácidos grasos volátiles en ninguna de las muestras tomadas y el pico de la producción de metano se detectó dentro de las primeras 24 horas en el reactor anaerobio, tanto antes como después del aumento de carga; mientras que la nitrificación y desnitrificación sucedieron durante la etapa de aireación (primeras 24 horas) en el reactor aerobio/anóxico, independientemente de la carga orgánica. Además, el SBR anaerobio al igual que el SBR aerobio/anóxico continuaron con altos porcentajes de reducción de la DQO soluble luego del aumento de carga: 90,22% y 92,25%, respectivamente. Debido a que ambos reactores continuaron operando de forma estable luego del aumento de carga, y que los procesos deseados como la metanización en el reactor anaerobio y la nitrificación-desnitrificación en el reactor aerobio/anóxico se produjeron durante las primeras 24 horas del ciclo, se decide como estrategia para continuar operando los reactores y aumentar la carga orgánica (3 gDQO/Ld), reducir el tiempo total de ciclo de 48 a 24 horas.