Caracterización de lodos como inoculantes para un reactor anaeróbico para el tratamiento de vinaza

Resumen

          La implementación de un proceso de tratamiento biológico de efluentes requiere conocer ciertas características fisicoquímicas y microbiológicas del inóculo utilizado, como también del sustrato a tratar. El objetivo de este trabajo fue caracterizar lodos con actividad metanogénica y vinazas para su uso como sustrato en el proceso de biodigestión anaeróbica. Se analizaron lodos de cinco fuentes diferentes y se seleccionó uno proveniente de una laguna de sacrificio de vinaza, por presentar mayor concentración de sólidos suspendidos volátiles (26,13%) y mayor capacidad de producción de metano (Actividad Metanogénica Específica, AME= 0.15 gDQOCH₄/gSSV.d). La selección de un inóculo proveniente del tratamiento de vinaza acorta los tiempos de adaptación de los microorganismos en el reactor. La caracterización de las vinazas consistió en determinar los principales parámetros para estudiar la relación de nutrientes (DQO:N:P) necesaria para ser utilizada como sustrato en un digestor tipo UASB (reactor anaerobio de flujo ascendente), además de los parámetros físico-químicos como pH y conductividad. Se determinó que las vinazas analizadas cubren con los requerimientos de nitrógeno y materia orgánica, debiéndose adicionar fósforo para mantener la relación de DQO:N:P en 500:7:1, sugeridas como óptimas en la bibliografía, para conseguir la granulación. Las pruebas planteadas para caracterizar las muestras de lodos obtenidas permitieron establecer algunas diferencias y criterios para seleccionar el inóculo para futuras pruebas.

ABSTRACT
Characterization of sludge as inoculants for an anaerobic reactor for the treatment of vinasse

          The implementation of a process of biological wastewater treatment requires knowledge of physicochemical and microbiological characteristics of the inoculum used, as well as the substrate to be treated. The aim of this work was to characterize sludge with methanogenic activity and vinasses for use as a substrate in anaerobic bio-digestion process. Five sludges of different sources were analyzed. The sludge from sacrifice´s lagoons of stillage, was chosen because it had higher concentrations of volatile suspended solids (26.13%) and higher methane production capacity (Specific Methanogenic Activity, SMA = 0.15 gCODCH₄/gSSV.d). The selection of an inoculum from the treatment of vinasse, shortens the adaptation of microorganisms in the reactor. The characterization of vinasse consisted in determining the main parameters to study the nutrient ratio (COD:N:P) required to be used as substrate in a UASB type digester (upflow anaerobic sludge blanket), in addition to the physicochemical parameters as pH and conductivity. It was determined that the analyzed vinasse covered with the requirements of nitrogen and organic matter, and phosphorus must be added to maintain the COD:N:P ratio in 500:7:1, suggested as optimal in the literature, to achieve granulation. The tests proposed to characterize the samples of sludge obtained, allowed to establish some differences and criteria to select the inoculum for future tests.