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Efluentes – Digestato ¿Qué hacer con ellos tras el proceso de Metanización?

Hoja en descomposición

La construcción de una planta de biogás en una zona rural se traduce en una nueva forma de utilización completa de las materias orgánicas. La recuperación de biomasa orgánica residual agrícola transforma la modalidad de utilización única en un sistema múltiple. Con la digestión anaeróbica se obtienen dos tipos de productos: uno es el biogás, utilizado principalmente como combustible y el otro, el lodo residual orgánico estabilizado (efluente y digestato comprendido), utilizado como acondicionador y/o biofertilizante de suelos.

 

Por otra parte, es ampliamente conocida la importancia que tiene la materia orgánica por el papel que desempeña en la génesis y evolución de los suelos, siendo una característica distintiva cuando se le compara con el material geológico de formación reciente; constituyendo la única fuente de reserva de nitrógeno en el suelo; además, de su necesaria participación para la estructuración en la mayoría de los suelos, especialmente los de textura fina. La cantidad y calidad de la materia orgánica influye sobre diversos procesos físicos, químicos y biológicos en el sistema edáfico y representa la base de la fertilidad de los suelos.

 

Además, esto puede lograrse con la incorporación de diversos residuos orgánicos, de origen animal o vegetal. Sin embargo, la práctica de incorporar directamente al suelo constituye un manejo poco recomendable por el tiempo que éstos requieren para transformarse en compuestos asimilables por las plantas, a través de los procesos de mineralización y de humificación. La estabilización de residuos orgánicos previo a su incorporación al suelo tiene como finalidad acelerar la descomposición o mineralización primaria de subproductos y residuos orgánicos, para obtener un producto orgánico más estable biológicamente, enriquecido en compuestos húmicos y libre de patógenos. Los bioprocesos utilizados para estabilizar los residuos orgánicos se basan en una digestión de tipo aeróbica (compostaje, lombricultura) o de tipo anaeróbica (fermentación con producción de biogás).

Nacimiento de planta

Así, la composición química de los productos obtenidos en cada caso, compost y bioabono, es variable, dependiendo de la materia prima usada y del tiempo de estabilización. En general, se observa la obtención de un producto orgánico estabilizado, con una drástica disminución de coliformes totales, mejorando la calidad sanitaria, presentando una buena actividad biológica y un adecuado desarrollo de fermentos nitrosos y nítricos, de la microflora total, hongos y levaduras, lo que permitiría un buen complemento cuando se incorporan estos materiales a sitios improductivos.

 

La calidad de cualquier material orgánico que ha sido bioprocesado, ya sea en forma aeróbica o anaeróbica, está relacionada con la estabilidad biológica y la madurez química que se alcanza, durante el desarrollo y evolución de las diferentes etapas del proceso.

Acondicionador

El uso como acondicionador tiene como principal papel la restitución al suelo de la materia orgánica estable o humus estable, debido a los compuestos orgánicos presentes en el bioabono como la lignina, celulosa y hemicelulosa contribuyen a la formación de humus estable, previenen la erosión y aumentan la permeabilidad del suelo. A su vez constituyen también la base para el desarrollo de los microorganismos responsables de la conversión de los nutrientes en una forma que puede ser incorporada fácilmente por las plantas. El elevado contenido de amonio ayuda a evitar la pérdida de nitrógeno por lavado y lixiviación del suelo, así como las pérdidas por volatilización producidas por los procesos de desnitrificación biológica.

Biofertilizante

Se define por su aporte de elementos minerales, especialmente nitrógeno. Como subproducto después de la generación de biogás, se obtiene materia orgánica estabilizada rica en elementos minerales. En función a la carga usada y el proceso seguido, esta materia orgánica, también conocida como bioabono puede presentarse de dos formas: líquida y sólida.

Cultivo fertilizado

Biofertilizante en forma líquida

Proveniente de digestores continuos con una alta tasa de carga y un bajo contenido de sólidos totales (inferior al 12 %), el inconveniente de éste es su comercialización por el estado físico de su presentación.

Biofertilizante en forma sólida

Proveniente de digestores batch o semicontinuos con buen poder fertilizante, que luego de ser secado se puede comercializar sin problemas.

Así, en general todos los productos orgánicos obtenidos, independientemente del proceso utilizado para su estabilización, son buenos acondicionadores o mejoradores de las propiedades físicas de los suelos, porque aportan niveles interesantes de materia orgánica estabilizada. Presentan una textura física particular, de baja densidad (del orden de 0,5gr/cc) y baja resistencia mecánica; por lo tanto, la incorporación de estos substratos orgánicos en el suelo permite mejorar la estructura de éste, reduciendo problemas de compactación y susceptibilidad de erosión; además, incrementan la capacidad de retención de agua, así como el intercambio gaseoso, favoreciendo el desarrollo radical. Sin embargo, la clasificación como biofertilizante, depende de las características bioquímicas de las materias primas utilizadas, de forma que, si éstas contienen altos niveles de nutrientes, generarán productos con características de fertilizantes orgánicos.

Planta desde arriba naciendo

Lodos de digestión anaeróbica

Cada seis o doce meses es aconsejable descargar totalmente el biodigestor continuo, para una adecuada mantención. Esto permite retirar del fondo del biodigestor los lodos de digestión, material sólido pastoso, con un elevado contenido de agua, constituido por fracciones de materia orgánica estabilizada, nutrientes totales y disponibles, sales solubles, con valores de pH cercanos a la neutralidad, además enriquecido en inóculos microbianos metanogénicos. Por lo tanto, entre los usos más comunes de los lodos de digestión se tiene:

 

  • Acondicionamiento de suelos
  • Mulch
  • Biofertilizante
  • En mezcla para macetas
  • Cubierta vegetal en rellenos sanitarios
  • Recuperación de suelos o sitios degradados
  • Biorremediación de suelos

 

Como conclusión, si bien la metanización (líquida o seca) o procedimiento para crear biogás usando biodigestores está enfocado hacia la valorización de los residuos orgánicos y la generación de diferentes tipos de energías (eléctrica, biodiesel, térmica), el digestato, lodo y residuos que resultan de dicho proceso pueden ser reutilizados de diferentes formas, logrando así reforzar el modelo de economía circular y aprovechamiento de cada parte del proceso en la generación de energía renovable.

Fuente: Manual del biogás. Ministerio de Chile - Gobierno de Energía.

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