Modelos matemáticos de las cinéticas de producción de metano por co-digestión anaérobia de biomasas residuales - López-Aguilar, Héctor Alfredo; Huerta-Reynoso, Enrique Alberto; Gómez, Jorge Alberto; Pérez-Hernández, Antonino (Revista del Centro de Investigación de la Universidad la Salle, 2025)
La disposición inadecuada de los residuos orgánicos agroalimentarios ha ocasionado graves impactos medioambientales, por lo que es necesario el desarrollo de procesos y herramientas que permitan generar productos de valor a partir de estos residuos y propiciar su aprovechamiento. Esta investigación presenta el estudio y modelación matemática de la cinética de la producción de metano, de la co-digestion anaerobia de biomasas residuales como son la excreta de vaca y de caballo, tripa y suero lácteo. Con base en el método de potencial bioquímico de metano se realizaron experimentos de co-digestion anaerobia utilizando reactores herméticos a temperatura ambiente monitoreados por 70 días consecutivos. Se utilizaron los modelos: a) cinético de primer orden, b) de cono, c) logístico modificado, d) Gompertz modificado y e) Richards modificado para describir la cinética de la producción experimental de metano. Se determinó la tasa máxima de producción de metano y la duración de la fase lag, además del potencial de producción de metano acumulado. Se comparó la suma de cuadrados residual y el coeficiente de correlación para identificar el modelo matemático que mejor describe el fenómeno. Modelar la cinética de AD de manera adecuada es importante para diseñar digestores y predecir el comportamiento de sistemas anaeróbicos, así como para optimizar y escalar fermentadores reales. Se demostró que existe potencial para la producción de biogás, a partir de la co-digestion anaerobia de los residuos experimentados.