Description
Hydrogen-producing granules formation was studied in a CSTR. The aim of this process is to later transfer the mixed liquor to a UASB reactor to reduce its start-up period. Vinasses from a national bioethanol-producing industry (from sugar cane) were used as substrate and their anaerobic fermentation was carried out under mesophilic conditions. The seed sludge was collected from an UASB reactor operated in an industrial wastewater treatment plant and it was heat treated to inactivate methanogenic bacteria. Total viable and non-viable material growth curves were generated and it was determined that the exponential growth phase of the thermally pretreated mixed culture was between 20 and 120 h. Finally, the anaerobic fermentation of the vinasses in batch mode for 70 hours, and then in continuous CSTR mode for 7 days, showed to be an effective method for accelerating the formation of hydrogen-producing granules. Using this method, granules with an average size of 1.24 mm were achieved. The good efficiency of the process is attributed to high mass transfer in the CSTR reactor.
Se estudió la formación de gránulos productores de hidrógeno en un reactor CSTR, con el fin de transferirlos luego un reactor UASB y así acortar el tiempo de arranque del mismo. El sustrato utilizado fueron vinazas provenientes de una agroindustria nacional productora de etanol a partir de melazas de caña de azúcar y su fermentación anaerobia se llevó a cabo bajo condiciones mesofílicas. Los lodos para realizar la inoculación del sistema se tomaron de un reactor UASB de una planta de tratamiento de agua industrial, a los cuales se les realizó un tratamiento térmico con el objetivo de inhibir el crecimiento de bacterias metanogénicas. Se generaron curvas de crecimiento de materia viable y no viable total, con las cuales se determinó que la fase de crecimiento exponencial de las bacterias en cultivo mixto pretratadas térmicamente se encontraba entre las 20 y las 120 h. Finalmente, la fermentación anaeróbica de las vinazas durante 70 horas en modo “batch” (por lotes) y posteriormente durante 7 días en modo continuo tipo CSTR demostró ser un procedimiento efectivo para acelerar la formación de los gránulos productores de hidrógeno, lográndose obtener gránulos con un tamaño promedio de 1,24 mm. La alta eficiencia del proceso se le atribuye a la elevada transferencia de masa que se obtiene en el reactor CSTR.