Proceso Integral para la Gestión y Valorización de Aguas Residuales del Beneficio Bovino Mediante Digestión Anaerobia

Abstract

Las aguas residuales del beneficio bovino generalmente son consideradas como una única corriente durante su tratamiento mediante digestión anaerobia (DA), lo que ha conducido recurrentemente a problemas de inhibición y baja biodegradabilidad. Sin embargo, estas están conformadas por cuatro corrientes con características fisicoquímicas particulares, lo que les confiere un potencial diferenciado para su aprovechamiento como sustratos individuales o en procesos de co-digestión anaerobia (CoDA). Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la gestión y valorización de las aguas residuales de plantas de beneficio bovino mediante CoDA y fermentación acidogénica (FA) bajo un enfoque de biorrefinería. Se identificaron sinergias en la CoDA de diferentes corrientes de aguas residuales y estiércol bovino, alcanzándose producciones de biogás entre 0.140 y 0.442 m3/kg SV, contenidos de CH4 entre 65 y 75%, y remociones de DQO entre 56 y 76% en digestores tubulares. Un modelo ADM1 modificado predijo adecuadamente el desempeño de la CoDA, con errores inferiores al 15%. La precipitación de estruvita permitió recuperar entre 73 y 86% del fósforo presente en los digeridos, mientras que la FA de las aguas residuales produjo concentraciones de AGV’s y tasas de acidificación superiores a las reportadas en estudios previos. La biorrefinería propuesta resultó técnica y económicamente viable, excepto en los escenarios que incluyeron la precipitación de estruvita. Estos resultados respaldan el potencial de implementación de biorrefinerías basadas en CoDA en plantas de beneficio bovino, particularmente en países en desarrollo como Colombia.