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Publicado
Valorización de residuos orgánicos de plaza de mercado para producción de biogás
Valorization of organic waste from marketplaces for biogas production
Valorização de resíduos orgânicos de Praças do Mercado para a produção de biogás
DOI:
https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v55n1.123520Palabras clave:
Digestión anaerobia, biometanización, economía circular, química verde, biomasa (es)Anaerobic digestion, Biomethanation, Circular economy, Green chemistry, Biomass (en)
Digestão anaeróbia, Biometanização, Economia circular, Química verde, Biomassa (pt)
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Este estudio evaluó el potencial de valorización de residuos orgánicos de la Plaza de Mercado del Restrepo, Bogotá, mediante la producción de biogás por digestión anaerobia (DA). Los residuos se clasificaron en seis grupos según su composición. Se caracterizó pH, humedad, sólidos totales (ST), sólidos volátiles (SV), demanda química de oxígeno (DQO), carbono orgánico total (COT), nitrógeno total (NT) y fósforo (P). Una vez caracterizados, se formularon y optimizaron mezclas de residuos para alcanzar una relación carbono/nitrógeno (C/N) cercana a 25:1. Tres tratamientos de DA en lote (4, 6 y 8 g de SV) se mantuvieron a 30,00 ± 2,50 °C durante 41 días. Los tratamientos 1 y 2 produjeron volúmenes de biogás acumulado próximos a 1300 mL/g SV (p > 0,05), mientras que el tratamiento 3 produjo menos biogás acumulado (≈ 810 mL/g SV). El biosólido posdigestión mostró una reducción de COT, un aumento de alcalinidad y de ST, mientras que el NT se mantuvo estable. Estos hallazgos confirman la viabilidad de integrar residuos de plazas en DA para producir energía de manera sostenible. El perfil composicional del biosólido respalda su uso como biofertilizante y esto promueve estrategias de economía circular sustentadas en la química verde.
This study evaluated the potential for valorizing organic waste from the Restrepo’s Plaza de Mercado in Bogotá through biogas production via anaerobic digestion (AD). The waste was classified into six groups according to its composition. pH, moisture, total solids (TS), volatile solids (SV), chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), and phosphorus (P) were characterized. Once characterized, waste mixtures were formulated and optimized to achieve a carbon/nitrogen (C/N) ratio close to 25:1. Three batch AD treatments (4, 6, and 8 g of VS) were maintained at 30.00 ± 2.50 °C for 41 days. Treatments 1 and 2 produced cumulative biogas volumes close to 1300 mL/g VS (p > 0.05), while treatment 3 produced less cumulative biogas (≈ 810 mL/g VS). The post-digestion biosolid showed a reduction in TOC, an increase in alkalinity and TS, while TN remained stable. These findings confirm the feasibility of integrating waste from plazas into AD for sustainable energy production. The biosolid's compositional profile supports its use as a biofertilizer, promoting circular economy strategies based on green chemistry.
Este estudo avaliou o potencial de valorização de resíduos orgânicos da Praça do Mercado do Restrepo, em Bogotá, por meio da produção de biogás via digestão anaeróbia (DA). Os resíduos foram classificados em seis grupos de acordo com sua composição. Foram caracterizados o pH, a umidade, os sólidos totais (ST), os sólidos voláteis (SV), a demanda química de oxigênio (DQO), o carbono orgânico total (COT), o nitrogênio total (NT) e o fósforo (P). Após a caracterização, as misturas de resíduos foram formuladas e otimizadas para atingir uma relação carbono/nitrogênio (C/N) próxima de 25:1. Três tratamentos de DA em batelada (4, 6 e 8 g de SV) foram mantidos a 30,00 ± 2,50 °C por 41 dias. Os tratamentos 1 e 2 produziram volumes cumulativos de biogás próximos a 1300 mL/g SV (p > 0,05), enquanto o tratamento 3 produziu um volume cumulativo menor de biogás (≈ 810 mL/g SV). O biossólido pós-digestão apresentou redução no COT, aumento na alcalinidade e no ST, enquanto o NT permaneceu estável. Esses resultados confirmam a viabilidade da integração de resíduos de praças na DA para a produção sustentável de energia. O perfil composicional do biossólido corrobora seu uso como biofertilizante, promovendo estratégias de economia circular baseadas em química verde.
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