Biosecado

Rev. Int. Contam. Ambie. 29 (Sup. 3) 79-88, 2013

OBTENCIÓN DE UN COMBUSTIBLE ALTERNO A PARTIR DEL BIOSECADO DE RESIDUOS
HORTOFRUTÍCOLAS

Fabián ROBLES MARTÍNEZ1,3*, Óscar GERARDO NIETO1, Ana Belem PIÑA GUZMÁN1,
Laura MONTIEL FRAUSTO1, Francisco J. COLOMER MENDOZA2,3 y Carlos OROZCO ÁLVAREZ1

1 Unidad

Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología, Instituto Politécnico Nacional, Av. Acueductos/n,
Barrio La Laguna, Col. Ticomán, México, D.F., C.P. 07340.
2 Departamento Ingeniería Mecánica y Construcción. Universidad Jaume I. Castellón, Av. Vicent Sos Baynat s/n,
12071 Castellón, España.
3 Redisa (Red de Ingeniería Sanitaria y Ambiental)
*Autor responsable; froblesm@ipn.mx
(Recibido agosto 2011, aceptado marzo 2013)
Palabras clave: degradación aeróbica, recuperación de energía, calor decombustión, fase termofílica
RESUMEN
El biosecado es un proceso biológico que permite la disminución de la humedad en los
residuos. Durante el biosecado, la energía liberada por la actividad microbiana aumenta
la temperatura de la masa de residuos, lo que acelera la pérdida de agua. En el presente
trabajo se monitorearon, durante 40 días, cuatro pilas con un peso fresco de 75 kg;
cada pila fuepreparada con una mezcla de residuos hortofrutícolas. Tres de las pilas se
colocaron al interior de un invernadero para mejorar la deshidratación de los materiales
y una cuarta pila fue colocada fuera del invernadero. Durante el biosecado se registraron
las condiciones ambientales como temperatura, humedad relativa y radiación solar, al
interior y fuera del invernadero y para cada pila se cuantificóla pérdida de humedad,
peso y volumen de los residuos; así mismo, al inicio y al final del proceso, se determinó
el contenido de nitrógeno, materia orgánica y calor de combustión. La temperatura en las
pilas aumentó desde el primer día del biosecado, alcanzando la fase termofílica (>40 ºC)
al segundo día, la cual se mantuvo por cinco días más. Posteriormente se observó
una disminución sostenidade temperatura, hasta igualarse a la del ambiente (28 ºC) a
partir del día siete. Después de 28 días se logró una reducción de masa de alrededor de
80 %, el volumen disminuyó alrededor de 50 % y la humedad se redujo en un 90 % con
respecto a los valores iniciales. Además, el contenido de materia orgánica y nitrógeno
también disminuyeron ligeramente. El calor de combustión de los residuos en todaslas pilas aumentó hasta 200 %, alcanzando un valor promedio de 18 000 kJ/kg, lo que
es comparable con el valor calórico del carbón vegetal. Por lo tanto, se sugiere que
estos residuos podrían ser utilizados como combustible alterno en calderas u hornos.

Key words: aerobic degradation, energy recovery, combustion heat, termophilic phase
ABSTRACT
Biodrying is a biological process that aims todecrease the moisture in the waste. During
biodrying, the energy released by microbial activity increases the temperature of the waste

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F. Robles Martínez et al.

mass, which promotes evaporation of water. In the present study, four windrows with an
approximate weight of 75 kg were monitored for 40 days; each unit was prepared with
a mixture of organic waste. Three windrows were placed inside agreenhouse to accelerate the dehydration of materials and the fourth one was placed outside the greenhouse.
During the experiments, environmental conditions were recorded (temperature, relative
humidity and solar radiation) inside and outside the greenhouse, and the reduction in
moisture, weight and volume of waste was quantified from each windrow. At the beginning and the end of the process thenitrogen content, organic matter and combustion heat
were determined. The temperature in the windrows increased from the first day and the
thermophilic phase was reached at the second day and maintained for a period of seven
days, then the temperature decreased from day seven and the temperature was similar to
environment temperature. After 28 days, yielded a mass reduction of about 80 %, volume...