Tratamiento De Vinazas en Un Reactor De Lecho Fluidizado Inverso Anaerobio

Abstract

Palabras clave: efluentes de producción de etanol, digestión anaerobia, carga orgánica volumétrica, tiempo de residencia hidráulica RESUMENEn la producción de etanol se generan vinazas, efluentes con pH ácido y elevada demanda química de oxígeno (DQO). Los sistemas de tratamiento anaerobio con biopelícula son una tecnología consolidada para tratamiento de efluentes industriales. El reactor de lecho fluidizado inverso anaerobio (LFI), empleado en el tratamiento de efluentes de alta carga, utiliza un soporte que proporciona una gran superficie y un bajo requerimiento de energía para la fluidización del lecho. Este trabajo evalúa el desempeño de un LFI, empleando Extendospher ® como soporte y tratando efluentes de la producción de etanol. El reactor arrancó por lotes, posteriormente operó en continuo a diferentes cargas orgánicas volumétricas: 0.5, 1.0, 3.3, 6.8 y 10.4 gDQO/L d. Además, se evaluaron diferentes tiempos de residencia hidráulica (TRH): 10, 5 y 1 días. El sistema alcanzó las siguientes eficiencias promedio de remoción de DQO: 81 % para la operación en lotes, y 58, 67, 59 y 50 % con cargas de 0.5, 1.0, 3.3, 6.8 gDQO/L d respectivamente. Para la carga de 10.4 gDQO/L d, la eficiencia promedio de remoción de DQO fue 38 %, en esta condición el reactor presentó inestabilidad y disminución del rendimiento de metano. La generación de metano inició hasta los 110 días de operación del reactor a una carga de 1.0 gDQO/L d. El sistema alcanzó un rendimiento de metano desde 0.15 hasta 0.34 LCH 4 /gDQO removida . El reactor operando a una carga constante de 6.4 gDQO/L d, y TRH de 1 día, alcanzó una eficiencia promedio de remoción de DQO de 52 %.Key words: effluents of ethanol production, anaerobic digestion, organic load rate, hydraulic retention times ABSTRACThe vinasses are the residual liquid waste after distillation of the ethanol. This distillery effluent generally has a very high chemical oxygen demand (COD) concentration and

Improvement of Anaerobic Digestion of Hydrolysed Corncob Waste by Organosolv Pretreatment for Biogas Production

“…This result is considered high when compared with soda hydrolysate (195 g/L) and lower results of residues commonly present in the paper industry and its effluents without prior treatment, not exceeding a value of 52 g/L, taking into account that thermochemical processes are also carried out in this industry. The COD of the organosolv hydrolysate exceeded the results characteristic of residues from other types of pretreatment, where values ranging from 179 to 193 g/L for soluble COD and total COD, respectively, have been reported [28]. The COD increased with the organosolv process because the organic solvents used for the removal of lignin in the corncob leave the hydrolysate rich in depolymerised hemicelluloses (glucose, xylose, galactose, and mannose), thus increasing the organic matter available for the digestion process.…”

Evaluación de producción de biogás y reducción de carga orgánica de vinazas mediante digestión anaerobia

“…Las vinazas contienen materia orgánica disuelta, que, medida como demanda química de oxígeno (DQO) se sitúa en un rango de 50-100 g DQO/L, dependiendo del sustrato empleado en la fermentación alcohólica, (Houbron, Sandoval y Hernández, 2016), tiene un pH ácido de 3.5 a 5, y alta carga de sólidos aproximadamente 60% (García y Rojas, 2006), y micronutrientes que le dan un alto valor nutricional y por eso en muchas ocasiones la vinaza es utilizada para el fertiriego y compostaje (Aristizábal, 2015).…”

Simulación CFD de la hidrodinámica de un reactor anaerobio de lecho fluidizado inverso

“…Otra ventaja que representó la introducción del reactor LFI fue la innovación de usar un soporte menos denso que el agua, por lo que no se requieren altas velocidades de fluidización, y con ello se alcanza una reducción en los costos de operación (Fan et al, 1982). Los reactores LFI han sido probados con éxito a escala laboratorio para el TAAR urbanas y de la industria vinícola (Karamanev y Nikolov, 1996), aguas residuales de la industria cervecera (Alvarado-Lassman et al, 2008) y vinazas de efluentes de producción de etanol (Houbron et al, 2016).…”

“…El tratamiento anaerobio de efluentes mediante reactores LFI presenta diversas ventajas, por ejemplo, se pueden alcanzar alta eficiencia de remoción a altas cargas de MOB, genera pequeñas cantidades de lodos y produce un biogás combustible. Esto último permite al proceso no sólo ahorrar energía, sino también generarla, lo cual reduce significativamente los costos de operación (Houbron et al, 2016).…”

“…Con el TAAR se puede alcanzar altas eficiencias de remoción con bajos requerimientos energéticos, esto si se compara con un sistema aerobio de tratamiento. Uno de los problemas que comúnmente se presenta en la operación de sistemas de TAAR con alta carga hidráulica, es la pérdida de biomasa del reactor (Houbron et al, 2016). Con el fin de solucionarlo, se desarrollaron los reactores anaerobios de lecho fluidizado, los cuales permiten además aumentar el área de contacto entre la MOB y los microorganismos incrementando el área por unidad de volumen (Kato et al, 1994).…”