Caracterización de los parámetros de operación de los biodigestores a escala del Instituto Tecnológico de Costa Rica

Proyecto de Graduación (Bachillerato en Ingeniería en Biotecnología) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Biología, 2009.

La digestión anaeróbica es la forma más económica de controlar la contaminación proveniente de desperdicios urbanos, industriales y agrícolas, sobre todo para la producción energética y para la elaboración de bioabono. En esta investigación se instalaron seis biodigestores a escala en la planta de tratamiento del ITCR, los cuales se alimentaron manualmente durante 4 meses. A los biodigestores 1 y 4 se les agregó aguas residuales del ITCR, a los demás se les adicionó aguas residuales del residencial Istarú, cercano a la institución. Adicionalmente a los biodigestores 1, 5 y 6 se les agregó lirio acuático (Eichhornia crassipes) triturado. Los parámetros de operación de las entradas y salidas se caracterizaron utilizando los protocolos descritos por Clesceri et al., (2005). La temperatura osciló entre 19 y 24,5°C mientras que el pH el rang o fue de 5,94-8,20. Ninguno de los biodigestores a escala cumplió con los valores admisibles del reglamento de vertido y reúso de aguas residuales. Los biodigestores que presentaron mayores lecturas de metano con el medidor de gases fueron los biodigestores 1 y 5, sin embargo, estos teóricamente según la fórmula de Umaña (1985) no presentaron producción real de biogás por día. Se recomienda asegurar la movilización interna de la materia orgánica para aumentar la productividad de biogás y reestructurar el diseño de los biodigestores a escala para mejorar su funcionamiento y facilitar los muestreos

Anaerobic digestion is the cheapest way to control the pollution generated by urban, industrial and agricultural wastes. In this research we installed six smallscale biodigestors in the wastewater treatment plant of the ITCR. Biodisgestors 1 and 4 were fed with institutional wastewater and the other four were fed with domestic wastewater of residential Istarú, located nearby the university. Additionally biodigestors 1, 5 and 6 were also fed with triturated aquatic lilies (Eichhornia crassipes). Operational parameters of the influents and effluents of all biodigestors were determined according to the protocols described by Clesceri et al., (2005). Temperature ranged between 19 and 24.5 ºC, pH between 5.94 and 8.20. None of the small-scale biodigestors had acceptable operational parameters according to standing rules of wastewater disposal and reuse. Biodigestors 1 and 5 presented the highest values of methane production measured with a portable gas detector, although according to the theoretical formula described by Umaña (1985) they did not have a real biogas production per day. We recommend the mobilization of organic matter inside the biodigestor to increase biogas productivity. It would also be advisable to redesign the biodigestors in order to improve their functionality as well as to make the sampling process easier.

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