Estudios preliminares de la evolución de los lodos de un reactor anaeróbico trabajando con vinaza

Abstract

Los reactores biológicos tipo UASB (reactores anaeróbicos de manto de lodo y flujo ascendente) son ampliamente usados en el tratamiento de efluentes líquidos de alta carga orgánica. Su diseño, apto para retener biomasa activa, permite mantener elevadas tasas de remoción de materia orgánica. Las principales características de los lodos presentes en estos biodigestores son la actividad metanogénica específica (AME), su concentración -expresada en términos de sólidos suspendidos volátiles (SSV)- y la estructura granular que adoptan en esta clase de biodigestores. Esta biomasa anaeróbica transforma la materia orgánica del efluente en biogás. En el presente trabajo se estudiaron los cambios producidos en la biomasa con respecto a los parámetros citados, en un reactor de 500 m3 de volumen que opera con vinaza. El monitoreo de los lodos se realizó antes, durante y después del período de funcionamiento del reactor (150 días). El primer muestreo se realizó 59 días antes del arranque, para determinar la actividad (AME) de los lodos que permanecieron en el reactor desde la zafra anterior. Este se consideró el AME inicial y fue de 0,20 gDQO/m3.d. Al cabo de 227 días, 18 después de haberse detenido el reactor, la actividad de los lodos fue de 0,61 gDQO/m3.d. La biomasa, medida en términos de SSV durante el funcionamiento del reactor (150 días), se incrementó desde 1,27 Kg/m3 a 6,41 Kg/m3, mientras que la granulometría de los lodos, en el mismo período, presentó una disminución de las fracciones de mayor tamaño.

UASB (Upflow anaerobic sludge blanket) reactors are widely used in the treatment of wastewater with a high organic load. Its design, able to hold back active biomass, allows achieve high rate of removing organic matter. The main features of these sludge are specific methanogenic activity (SMA), their concentration, expressed as volatile suspended solids (VSS), and granular structure that this sludge take shape in these reactors. This anaerobic biomass is responsible for carrying out the transformation of organic matter into biogas. The present work was conducted to study the changes produced in biomass with respect to the parameters mentioned in a reactor of 500 m3 volume operating with vinasse. The sludge monitoring was performed before, during and after the period of reactor operation (150 days). First sampling was done 59 days before starting-up, to determine the activity´s sludge remaining in the reactor from the previous harvest. This one was considered the initial AME and was 0,20 gCOD / m3.d. After 227 days, 18 after the reactor have stopped, the activity of the sludge was 0,61 gCOD / m3.d. Biomass, measured in terms of volatile suspended solids (VSS), during reactor operation, increased from 1,27 kg/m3 to 6,41 kg/m3, while the particle size of the sludge showed an decrease of the fraction of high measurement.