DIGESTION AEROBIA La digestión aerobia es el proceso donde se usan los residuos orgánicos como sustrato, para el crecimiento de las bacterias que se desarrollan en presencia de oxigeno, con el fin de estabilizar los residuos y reducir su volumen. Los productos de esta descomposición son el dióxido de carbono, agua, compuestos inorgánicos y biomasa material orgánica no digerida. En el proceso de la digestión aerobia se produce una aireaccion, por un periodo significativo de tiempo, de una mezcla de lodo dogerible de la clarificación primaria y lodo del tratamiento biológico aerobio, con el resultado de una destrucción de células, y una disminicion de solidos en suspensión volátiles (VSS). El objetivo principal de la digestión aerobia es reducir el total de lodos que se debe evacuar posteriormente. Esta reducción es el resultado de la coneversion, por oxidación, de una parte sustancial del lodo en productos volátiles(CO2, NH3, H2). Si representamos las células bacterianas por la formula C5H7NO2, la oxidaccion que tiene lugar cuando el substrato de un sistema aerobio no es suficiente para mantenimiento energético y síntesis, corresponde esta a la fase de respiración endógena. La siguiente imagen es del proceso de un digestor de lodos en continuo para la secuencia de tratamiento que incluye sedimentación primario y proceso de lodos activos. Cuando la cantidad de lodo a digerir es pequeña se utiliza digestión en discontinuo, seguida de descarga intermitente del lodo digerido.
La secuencia de tratamiento que incluye sedimentación primaria y proceso de lodos activos. Cuando la cantidad de lodo a digerir es pequeña se utiliza digestión en discontinuo, seguida de descarga intermitente del lodo digerido. La velocidad de destrucción de células disminuye cuando la relación r elación alimentación/microorganismo(A/M) disminuye. En consecuencia, a mayor proporción de lodos del primario en el procesos, mas lenta es la digestión, ya que los lodos del primario tienen una DBO relativamente alta (Alta A) y bajo VSS (bajo M), significando altos valores de la relación A/M. Como se menciono el objetivó es la reducción de la masa de lodo a evacuar, mas que la reducción de la DBO soluble.
En el caso de la digestión aerobia, los tiempos de residencia son menores que en los censos anaerobios, lo que significa menores inversiones en capacidad o volumen del digestor. Ventajas y desventajas de la digestión aerobia: Ventajas:
Una reducción de sólidos volátiles aproximadamente igual a la obtenida por via anaerobia. El sobrenadante aerobio tiene comúnmente una DBO menor de 100 mg/lt. Esto es importante ya que el tratamiento se facilita al no tener la sobrecarga debido al reciclaje de los licores sobrenadantes con altos valores de DBO que se tienen en los digestores anaerobios. Formación de un producto final, parecido al humus, que es biológicamente estable y que puede ser fácilmente eliminado.
Producción de un lodo conexelentes caracteristucas de deshidratación.
Recuperación de los valores fertilizantes básicos del lodo.
Hay menos problemas de operación debido a que el sistema es mas estable, es por esto que se requieren menores cosotos de mantenimiento y menor mano de obra especializada para la operación de la planta.
Desventajas:
El principal inconveniente es el elevado costo de energía al suministro de oxigeno necesario.
La eficiencia de la reducción de solidos varia con las fuentes de temperatura.
El espesamiento por gravedad seguido de una digestión aerobia, generalmente se tiene un sobrenadante con alta concentración de solidos. Algunos lodos aparentemente no es fácil deshidratar por filtración al vacio después de una digestión aerobia. Otro inconveniente puede ser que un subproducto no sea recuperado como por ejemplo el metanol.
Descripción del proceso de la digestión aerobia. La digestión aerobia es semejante al proceso de lodos activados. Cuando la aportación del substrato disponible se haya agotado, los microorganismos pasaran a la dase endógena. Observando esto en la siguiente ecuación: C5H7NO2 + 5 O2 - 5C O2 + NH3 + 2H2O El tejido celular, representado por la formula C5H7NO2 es aerobiamente oxidado a bióxido de carbono, y amoniaco. Sin embargo debe indicarse que solo del 75 al 80% del tejido celular puede realmente ser oxidado. El 25 o 20% restante lo constituye compuestos orgánicos y componentes inertes que no son biodegradables. El amoniaco procedente de esta oxidación es seguidamente oxidado a nitrato al proseguir la digestión. La velocidad de destrucción de células disminuye cuando la relación alimento/ microorganismo (a/M) aumenta.
En la siguiente figura se muestra dos variables (masa de lodo activo y DBO soluble que permanece) en función del tiempo de aeración. La curva para la DBO residual se hace casi plana al tiempo que la MLVSS alcanza su máximo. Teniendo en cuenta que la digestión aerobia de lodos tiene lugar en la región de la fase de respiración endógena, o hay disminución prácticamente de la DBO soluble. El objetivo fundamental de la digestión aerobia es la reducción de la masa de lodo a evacuar, más que la reducción de la DBO soluble.
Bibliografía: http://books.google.com.mx/books?id=77Jot7HN1iIC&pg=PA152&lpg=PA152&dq=digestion+aerobia&s ource=bl&ots=uTUTzM_AQK&sig=Rmp9Hvo96UCh_8bh918Vfz34Cw&hl=es&sa=X&ei=HXN1UIObGsf7iwKhpYCYDw&redir_esc=y#v=onepage&q=digestion%20aerobia &f=false
