De lo micro a lo macro
Ampliación del digestor
Estrategias de puesta en marcha
Conclusiones de nuestro estudio sobre digestores en miniatura
por Dan McKeaton, Director de Educación sobre Aguas Residuales
Este mes de febrero iniciamos nuestro primer estudio con un digestor de 2 litros para evaluar nuevas variaciones de nuestro suplemento alimentario anaeróbico. Aunque obviamente no es exactamente lo mismo que poner en marcha un digestor a gran escala, la combinación de pequeños problemas operativos, comportamientos inusuales del pH y volcanes de lodo inesperados nos abrió los ojos a la experiencia de la puesta en marcha de un digestor. En este blog, mi intención es compartir algunas de las conclusiones operativas de nuestro primer estudio y relacionarlas con las decisiones de puesta en marcha de un digestor a escala real en relación con los lodos de siembra del digestor y el comportamiento en la puesta en marcha.
Sólidos totales en función del tiempo
Figura 1. A lo largo de este estudio, el contenido de ST disminuyó sustancialmente. Nos dimos cuenta de que el digestor 2 (D2) hacía un poco mejor trabajo manteniendo los sólidos que las otras opciones de alimentación, pero esto no se tradujo en un mejor rendimiento del digestor en ninguna otra métrica.
Para sembrar nuestros digestores, hicimos un lodo compuesto diverso que era una combinación de lodo de digestor de estiércol lácteo, lodo de digestor de cremería y lodo de digestor municipal de digestores activos y relativamente sanos. Nuestros digestores se mezclaron completamente con mezcladores aéreos y se alimentaron diariamente durante unos 3 meses. Por suerte, es muy fácil sembrar un digestor de 2 litros con lodos, ya que no necesitábamos un enorme camión de lodos. Gracias a ello, pudimos arrancar fácilmente el digestor con un 3% de sólidos, lo que ayuda a evitar los problemas derivados de la sobrealimentación de un digestor nuevo. Normalmente, en una puesta en marcha sobre el terreno, la mejor práctica consiste en utilizar lodos sanos procedentes de una siembra similar y, básicamente, el digestor debe sembrarse con la mayor cantidad de sólidos posible si no es posible alcanzar el 2-3% de sólidos. Un lodo más sano significa mucho menos tiempo de crecimiento para los metanógenos, que son bacterias de crecimiento especialmente lento. Muchos
Los digestores se basan en estiércol de vaca como lodo de arranque, que puede funcionar bien, pero tendrá una velocidad de arranque sustancialmente mayor que la de un lodo sano de un digestor similar. Dado que la puesta en marcha de un digestor puede durar desde 1-2 meses hasta un año, los piensos representativos pueden ahorrarle meses en el tiempo total de puesta en marcha.
Para sembrar nuestros digestores, hicimos un lodo compuesto diverso que era una combinación de lodo de digestor de estiércol lácteo, lodo de digestor de cremería y lodo de digestor municipal de digestores activos y relativamente sanos. Nuestros digestores se mezclaron completamente con mezcladores aéreos y se alimentaron diariamente durante unos 3 meses. Por suerte, es muy fácil sembrar un digestor de 2 litros con lodos, ya que no necesitábamos un enorme camión de lodos. Gracias a ello, pudimos poner en marcha el digestor fácilmente con un 3% de sólidos, lo que ayuda a evitar problemas de sobrealimentación en un digestor nuevo. Normalmente, en una puesta en marcha sobre el terreno, la mejor práctica consiste en utilizar lodos sanos procedentes de una siembra similar y, básicamente, el digestor debe sembrarse con la mayor cantidad de sólidos posible si no es posible alcanzar el 2-3% de sólidos. Un lodo más sano significa mucho menos tiempo de crecimiento para los metanógenos, que son bacterias de crecimiento especialmente lento. Muchos digestores utilizan estiércol de vaca como lodo de arranque, lo que puede funcionar bien, pero tendrá una velocidad de arranque mucho mayor que la de un lodo sano procedente de un digestor similar. Dado que la puesta en marcha de un digestor puede durar entre 1 y 2 meses, y hasta un año, los piensos representativos pueden ahorrarle meses en el tiempo total de puesta en marcha.
Una vez que nuestros digestores estuvieron en funcionamiento, nos planteamos algunas preguntas sobre qué SRT (Tiempo de Retención de Sólidos) se requería para mantener los sólidos relativamente bien, dado que nuestra alimentación era un sustrato líquido. En realidad, nos dimos cuenta de que utilizando un alimento líquido, incluso con un SRT de 50 días, seguíamos perdiendo sólidos gradualmente a lo largo de la duración del estudio (Figura 1). Esto no parecía correlacionarse de ninguna manera con un menor rendimiento del digestor, incluso cuando los sólidos totales se acercaban al 1,3%. Dicho esto, la pérdida de sólidos probablemente no estaba relacionada con una pérdida de metanógenos u otras bacterias anaerobias y era más representativa del lavado de sustratos inertes de los lodos de siembra. Es probable que resolvamos este problema en el futuro reduciendo la velocidad de mezclado o apagando los mezcladores antes del muestreo de lodos para evitar en la medida de lo posible la pérdida de sólidos durante la alimentación. Alternativamente, podríamos añadir un suplemento de sólidos relativamente inerte para mantener nuestra concentración total de sólidos en el digestor, lo que lo haría un poco más representativo de un sistema a escala real. Un poco de estiércol lácteo añadido al pienso para mantener los sólidos también podría ser muy adecuado para esta aplicación, pero en nuestro caso, queremos evitar introducir demasiados nutrientes porque queremos que el 100% del pienso sea introducido por nuestros complementos alimenticios. En general, la codigestión con otros sustratos alimenticios mejorará la diversidad bacteriana del digestor, lo que tiende a conducir a un funcionamiento estable más eficiente del digestor, pero nuestro estudio pretendía ser más bien el peor de los casos.
Este estudio está casi terminado en este momento y es probable que publiquemos resultados más completos de este estudio a finales de este año. Si tiene alguna pregunta sobre este estudio, los resultados o el funcionamiento y la puesta en marcha de un digestor anaeróbico , póngase en contacto con nosotros.
Soluciones para digestores anaeróbicos
Complemento alimenticio anaeróbico
- Aporta DQO y micronutrientes solubles específicos para los microbios anaerobios, lo que permite una mejor generación de metano
- Para uso en procesos anaeróbicos con cargas variables y de todo tipo
- Proporciona más coherencia en las operaciones y la generación de metano
- Mejora la microbiota del digestor, estabilizando el pH
BioGas1
- Proporciona una conversión constante de sólidos volátiles, una población más sana de arqueas metanogénicas y una mejor calidad de la producción de biogás.
- Contiene diez micronutrientes solubles que ayudan a convertir el acetato en valioso gas metano
- Buques no peligrosos
Boost N Lock
- Mejorar el pH y la capacidad tampón
- Mezcla de bases fuertes para una mayor biodisponibilidad
- Uso en sistemas aeróbicos y anaeróbicos
Sobre el autor
Dan McKeaton es licenciado en química y comenzó a trabajar en Aquafix en 2014. Dan realiza investigaciones sobre aguas residuales en Aquafix Inc y ha presentado su investigación sobre cationes de amonio cuaternario en el simposio técnico WEFTEC en 2019. Dan también diseña estudios de tratabilidad de clientes en aguas residuales, ayuda en el desarrollo de productos de aguas residuales y realiza análisis microscópicos para clientes de aguas residuales.