ESTUDIO COMPARATIVO DE PRETRATAMIENTOS PARA DIGESTIÓN ANAEROBIA SOBRE EL RESIDUO AGRÍCOLA ALPERUJO

Abstract

La Agenda de Energía para Chile del año 2014, define como objetivo impulsar el desarrollo y cambios que se requieran para potenciar las energías renovables, con el fin de cumplir la meta que a fines del año 2025 exista un 20% de aporte de energía renovable no convencional (ERNC) a la matriz energética nacional. Por lo tanto, resulta importante evaluar la alternativa de producir energía para autoabastecimiento en diferentes sectores productivos, especialmente en industrias donde parte de sus residuos no se valorizan, por ejemplo la industria olivícola.En la actualidad existen diversas alternativas de implementación de ERNC, como el aprovechamiento de energía solar, eólica y el aprovechamiento de residuos mediante la producción de biogás. En el caso del biogás se utiliza el proceso de digestión anaerobia, donde por vía biológica, la materia en ausencia de oxígeno se descompone de forma controlada.Se ha observado que al realizar tratamientos previos a la digestión anaerobia sobre distintos residuos lignocelulósicos (como el alperujo - residuo de la industria olivícola), es posible mejorar la etapa de hidrólisis, etapa controlante para la obtención de metano con este tipo de residuos.El objetivo del siguiente estudio fue evaluar y comparar distintos tipos de pretratamientos para mejorar el proceso de digestión anaerobia de residuos olivícolas. Se utilizaron residuos de diferente origen: de la VI y IV región de Chile, denominados residuos Sur y Norte.Los pretratamientos estudiados fueron: ultrasonido, térmico, químico y térmico-químico. Para evaluar la producción de metano se realizaron ensayos de biodegradabilidad anaeróbica durante 30 días, para posteriormente comparar las productividades de metano correspondiente a los diferentes pretratamientos para cada alperujo. Los resultados fueron analizados mediante una prueba t, lo que permitió determinar diferencias significativas.Como resultado general es posible indicar que los distintos pretratamientos tuvieron diferentes respuestas sobre el proceso estudiado, aumentando el contenido de materia orgánica soluble en distintas magnitudes (carbohidratos y proteínas), influyendo en la productividad de metano ( /). De forma más específica, es posible indicar que para el residuo del Sur todos los pretratamientos provocaron un aumento en la productividad de metano. En cambio para el residuo del Norte, sólo dos pretratamientos provocaron un aumento (ambos pretratamientos térmico-químico). Las distintas respuestas observadas se podrían deber a variaciones en el contenido de agua (por el origen del residuo o grado de maduración), así como el contenido de compuestos propios del olivo (polifenoles).Como resultado principal es posible indicar que el pretratamiento químico al residuo de la zona sur (NaOH a 30°C durante 24 horas), produjo una mejora en la digestión anaerobia, aumentando la productividad de metano en un 35% respecto al alperujo sin pretratar. En cambio, para el alperujo de la zona norte, el aumento obtenido no correspondió a una mejora significativa.En conclusión, es factible mejorar el proceso de digestión anaerobia mediante la aplicación de pretratamientos, pero en función del residuo a tratar.Como recomendación para estudios futuros, se propone caracterizar ambos residuos utilizando parámetros adicionales, como contenido de lignina y polifenoles; debido a que podrían ser los responsables de las limitaciones observadas. Además, se recomienda evaluar el efecto del contenido de agua (dilución) del alperujo de la zona norte, lo que podría explicar la causa de que los pretratamientos realizados tuvieron diferentes respuestas para similares efectos.