MV y % reducción de MV con sustrato aguas aromatizadas.

Al analizar la DQO en la gráfica siguiente, se observa que tras la incorporación del sustrato se produce un aumento en la demanda de oxígeno del fango digerido con tendencia ascendente durante toda la experiencia.

Gráfica 54. DQO y reducción de la DQO con sustrato aguas aromatizadas.

Tabla 44. DQO y MV con sustrato aguas aromatizadas.

El digestato antes de la incorporación del sustrato tiene un valor de DQO de 14.000 mg/L, y desde el primer día tras la incorporación de este aumenta hasta valores superiores a 20.000 mg/L resultando inicialmente muy irregular en la salida del digestor. Esto es un indicador claro de un mal funcionamiento del proceso.

Como se observa, los cambios en la carga al digestor producen un aumento directo en la salida del mismo.

En el análisis de la producción de gas a través de las ratios de producción de gas por carga alimentada puede observarse en las dos gráficas siguientes, con un incremento inicial por la incorporación del sustrato pero con una tendencia descendente que acaba en prácticamente la no producción de gas.

Gráfica 55. Ratios de producción de biogás en función de DQO con sustrato aguas aromatizadas.

Gráfica 56. Ratios de producción de biogás en función de la MV con sustrato aguas

aromatizadas.

En la ratio de producción de gas por kg de MV alimentado se observa claramente esta tendencia descendente que ocasiona la inhibición final del digestor.

También en el control del biogás a la salida de la planta piloto, se ha ensayado el % en CO2. Este % de CO2, con la incorporación del sustrato aguas aromatizadas en aumento, ha superado el 40 %, lo que evidencia una caída importante en la producción de Metano. Por otro lado, se analiza también el contenido en Sulfuro de hidrógeno, que alcanza valores de 26.000 ppm, muy superior a los valores normales de producción en la planta piloto inferiores a 2.000 ppm.

También deberíamos hacer un análisis para tener en cuenta también los efectos negativos en la codigestión, según se observa en la tabla siguiente:

Tabla 46.Parámetros de digestión con sustrato aguas aromatizadas.

• Aumento de producción de residuos con el consiguiente aumento de los costes de tratamiento y gestión: Con la incorporación del sustrato procedente de Grasas restaurante la producción de residuos se estima que aumenta entorno a un 67%, implicando un incremento en los costes importante.

• Aumento de DQO del fango, lo que puede provocar un aumento de los problemas medioambientales en la gestión del residuo: La incorporación del sustrato Grasas restaurante provoca un aumento importante en la DQO de salida que implica una

baja degradación del fango en la digestión anaerobia. También se aprecia un incremento en la DQO del escurrido que retornaría a cabecera en la EDAR (DQO disuelta)

• Retorno de nutrientes a cabecera debido al incremento de N y P en el fango digerido: Tampoco se observan datos que indiquen que la situación pueda producirse.

Para valorar estos parámetros se analiza Nt (total) y Pt (total) sobre la fracción líquida de la muestra de fango digerido centrifugada, sin apreciarse aumento significativo de estos parámetros.

A continuación se enumeran las principales conclusiones obtenidas durante de la experimentación con el sustrato Aguas aromatizadas.

1. Se considera que el sustrato no es viable técnicamente para realizar la codigestión con los fangos mixtos de la EDAR por afectar negativamente al proceso de digestión anaerobia.

2. El sustrato aguas aromatizadas provoca una caída en la concentración de las bacterias metanogénicas disminuyendo significativamente la cantidad de Metano. Esto puede ser debido principalmente al aumento de las bacterias sulfatoreductoras que cuando aumentan su concentración entran en competencia con las metanogénicas provocando finalmente la acidificación del digestor.

3. La producción total de biogás se ve afectada negativamente por la incorporación del sustrato, debido a que genera una inhibición del proceso disminuyendo la cantidad y calidad del gas generado.

Por estos motivos, la codigestión con este sustrato aguas aromatizadas resulta

perjudicial para el empleo en la codigestión de la EDAR.

4.2.10. Lixiviado de vertedero de RNP

Nos facilita este sustrato una empresa dedicada a la gestión de residuos en vertedero. El sustrato es el procedente de los lixiviados (NE) generados en el mismo.

Para la ficha de caracterización se realiza una analítica a la muestra recibida con fecha 18 de mayo de 2012, con los siguientes resultados:

Tabla 47. Se estiman las cantidades a alimentar la planta piloto en función de estos parámetros.

Para los cálculos de alimentación, a partir del volumen de la planta piloto (0,450 m3 de digestor) se requieren 0,230 kg DQO/día, para autosuficiencia. Se realizaron los cálculos de la forma siguiente:

El sustrato de Lixiviados de vertedero tiene 52.000 mg/l de DQO, lo que implica un requerimiento de 4,5 L/día.

Volumen diario a alimentar: 13 L. de fango mixto + 4,5 L Lixiviados de vertedero. El volumen de fango mixto a alimentar a la planta piloto se había determinado previamente, como el equivalente al volumen real disponible por la digestión de la EDAR (35.522 m3) y la alimentación diaria de fango mixto de la EDAR (unos 1000 m3/día).

Resultados de la experiencia. Gráficas de seguimiento. La experiencia se dividió en tres fases:

Primera fase: puesta en marcha, alimentación con fango mixto y estabilización

del fango en la planta piloto durante 20 días. Se observa que a partir del día 14, la digestión se mantiene estable.

Segunda fase: se añade una mezcla de fango mixto y sustrato de lixiviados de

vertedero durante 17 días. No se logra una estabilización completa del fango a lo largo de todo este periodo.

Tercera fase: se mantiene la experiencia alimentando la planta piloto

exclusivamente con fangos mixtos, para observar la capacidad de recuperación del digestor.

Según diferentes autores, no se recomienda que la relación Acidez/Alcalinidad total no sobrepase el valor de 0,3 (mg ácido acético/mg CaCO3). Considerándose que a partir de este valor se produce en el digestor una menor actividad biológica, por acidificación, que provocan la disminución en la generación de biogás.

En condiciones normales de funcionamiento con otros sustratos favorables, ni en la EDAR y ni en la propia planta piloto se sobrepasa el valor de 0,12 (mg ácido acético/mg CaCO3) para la relación Acidez/alcalinidad.

Durante los días que duró la experiencia con Lixiviados de vertedero se observó que la relación Acidez/Alcalinidad desde el momento de la incorporación del sustrato aumentaba sus valores de 0,05 hasta alcanzar el valor de 0,25 (mg ácido acético/mg CaCO3).

En las dos gráficas siguientes se muestra esta evolución en el digestor piloto, atendiendo al segundo periodo sin sustrato de lixiviado de vertedero, la relación de Acidez/Alcalinidad no llega a recuperar valores normales en la digestión.