Biometanización de lodo primario de estaciones depuradoras de aguas residuales y su co-digestión con la fracción orgánica de residuos sólidos urbanosevaluación del grado de estabilización mediante análisis térmico

Resumen

En éste trabajo se plantea estudiar el proceso de biometanización de lodo primario proveniente de estaciones depuradoras de aguas residuales y la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU). Se trata de agrupar el tratamiento de dos residuos problemáticos para obtener un mayor rendimiento en la producción de biogás y una mayor eficiencia en la reducción de materia orgánica evaluada como sólidos volátiles, de cara a la producción de energía y a la obtención de un sub-producto para ser utilizado en aplicaciones agrícolas. Se estudia el proceso de digestión individual y conjunta de los residuos evaluando los beneficios asociados a la co-digestión. Se estudia también el efecto que tiene el tamaño de partícula del substrato alimentado en la producción de biogás. Teniendo en cuenta la preocupación creciente debido al aumento en las emisiones de CO2 en el planeta, se realiza una evaluación del volumen de emisiones que es posible reducir mediante la producción de biogás a partir de los residuos, y su utilización en la obtención de energía. También se determina la reducción de emisiones asociadas a la aplicación agrícola del digerido resultante, tanto como substituto de fertilizantes como en el aumento de la capacidad de secuestro de carbono en dichos terrenos. Finalmente se estudia el grado de estabilización alcanzado por el proceso de digestión mediante análisis termogravimétrico bajo atmósferas oxidante e inerte. En los dos casos se ha encontrando una reducción en la volatilización del material a medida que el residuo de estabiliza. También se aplica el análisis de 13C resonancia magnética nuclear al digerido obtenido del proceso de digestión para evaluar los cambios que sufre la materia orgánica en dicho proceso. La aplicación de dicha técnica permitió determinar que el proceso de digestión anaerobia transforma la materia orgánica en substancias conformadas principalmente por bio-poliésteres alifático