Aumento de la actividad metanogenica en lodos granulares, precipitando calcio en el nejayote mediante el burbujeo de CO₂

Granular sludges methanogenic activity increase due to CO₂ bubbling calcium precipitation over nejayote

A. Ferreira-Rolón, G. Ramírez-Romero y F. Ramírez-Vives*

Departamento de Biotecnología, Universidad Autónoma metropolitana, Av. San Rafael Atlixco 186, Col. Vicentina, 09340 Iztapalapa, D.F, México. *Autora para la correspondencia. E-mail: frav@xanum.uam.mx.

Resumen

Más del 60% del agua potable utilizada en el proceso de nixtamalización se desecha al ambiente como agua residual (nejayote). Esta contiene: una alta concentración de materia orgánica (20-30 gDQO L^-1), cantidades considerables de Ca²⁺, PO₄^-2 y otros nutrientes. En este trabajo se evalúan por un lado, la producción de metano en un reactor de lecho de lodos de flujo ascendente (UASB), diluyendo el nejayote con agua residual municipal a diferentes cargas orgánicas; y por el otro, el efecto del calcio en los lodos granulares, precipitándolo por medio de burbujeo con CO₂. Los resultados más importantes muestran una disminución hasta 20 veces en la actividad metanogénica de los lodos sin remoción de Ca²⁺; las eficiencias de remoción de la DQO son mayores al 90% y que el calcio a bajas concentraciones aumenta la actividad metanogénica de los lodos. A partir de estos resultados se propone un sistema de tratamiento que pueda adaptarse a los molinos de nixtamalización existentes en la ciudad de México.

Palabras clave: nejayote, calcio, lodos granulares, producción de metano.

Abstract

Beyond over 60% potable water used in the process of corn nixtamalization knows as nejayote is wasted in to the environmental water. Nejayote contains a high concentration of organic matter (20 to 30 g COD L^-1), a considerable amount of Ca²⁺ and PO₄^-2 as well as several nutrients. This work consists of assessing basically two issues. The first is the granular sludges methane production by diluting the nejayote with municipal wastewater of different organic loads. The second is the calcium effect over granular sludges by its precipitation through CO₂ bubbling. The most important results show first, more than twenty times methanogenic activity reduction without Ca²⁺ remotion. Second, COD removal efficiences turned beyond than 90%. Finally, calcium at low concentration increases granular sludges methanogenic activity. Based on these results, we suggest a treatment system wich could be addapted to the existing mills nixtamalization process in Mexico City.

Keywords: nejayote, calcium, granular sludges, methane production.

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