Methane potential and degradation kinetics of fresh and excavated municipal solid waste from a tropical landfill in Colombia

La optimización de los procesos de degradación y la gestión de lixiviados y biogás producidos en los vertederos son aspectos clave para el establecimiento de una eliminación de residuos sólidos municipales (RSU) más sostenible en los países en desarrollo. En este estudio, se utilizaron pruebas de potencial bioquímico de metano (BMP) para evaluar el potencial de producción de CH4 y la cinética de degradación de los residuos frescos (FW) y muestras de residuos excavados (EW) de cinco años de un vertedero controlado tropical con características de composición de los países en desarrollo. Las pruebas BMP con muestras reconstituidas de la fracción biodegradable de ambos tipos de RSU se realizaron a tres relaciones sustrato / inóculo (S / I) (0.3, 0.5 y 1.0 g VS sustrato g-1 VS inóculo), y los parámetros de generación de CH4 se determinaron utilizando Modelos cinéticos de Gompertz de primer orden y modificados. Después de 30 días, se alcanzaron los mejores resultados de BMP a relaciones S / I de 0,5 y 1,0, con producciones acumulativas de CH4 de 528 y 433 ml de CH4 g-1 VS para FW, respectivamente; y 151 y 135 ml de CH4 g-1 VS para EW, respectivamente. El modelo cinético de primer orden proporcionó un buen ajuste a los resultados de BMP para FW, mientras que el modelo modificado de Gompertz mostró un mejor ajuste a los datos de BMP para EW. Las tasas calculadas de generación de CH4 de primer orden para FW y EW estuvieron en el rango de 0.19–0.36 y 0.23–0.25 d− 1, respectivamente. Estos resultados evidencian la alta biodegradabilidad y el potencial de CH4 de FW eliminados en un vertedero tropical en Colombia y la reducción de BMP de EW a pesar de un período relativamente corto después de la eliminación en condiciones convencionales de operación de vertederos.

• Autores: Caicedo Concha, Diana Milena; Sandoval Cobo, John Jairo; Casallas Ojeda, Miguel R.; Carabalí Orejuela, Lina; Muñoz Chávez, Anyi; Marmolejo Rebellón, Luis Fernando; Torres Lozada, Patricia
• Tipo de recurso: Article of journal
• Fecha de publicación: 2020
• Institución: Universidad Cooperativa de Colombia
• Repositorio: Repositorio UCC
• OAI Identifier: oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/17494
• Acceso en línea: https://doi.org/10.1186/s42834-020-00048-6; https://hdl.handle.net/20.500.12494/17494
• Palabra clave: Potencial bioquímico de metano; Residuos sólidos urbano; Biogas; Vertedero tropical; Biochemical methane potential; Municipal solid waste; Biogas; Tropical landfill; Sustainable development; Desarrollo sostenible
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• License: Atribución