Abstract:
La presente investigación versa sobre la monodigestión anaerobia de residuos lignocelulósicos y fundamenta su novedad en el empleo de minerales cubanos como fuente de micronutrientes, así como la biodisponibilidad de los mismos. El objetivo del trabajo fue definir la dosis de mineral con mayor efecto estimulante, así como su estrategia de dosificación. Se pudo comprobar que la Fracción Serpentínica y las Colas de Nicaro estimulan el proceso obteniéndose rendimientos de metano superiores al 30% respecto a los estudios sin mineral. Estos resultados son similares a los estudios que emplean sales inorgánicas con estos residuos. El estudio cinético demostró que los minerales estimulan la actividad metabólica de los metanógenos, constituyendo un aporte científico del trabajo. Se evaluaron diferentes estrategias de dosificación de mineral Colas de Nicaro en la monodigestión anaerobia de paja de maíz y de arroz en régimen semicontinuo. Se analizó la especiación de metales y su impacto sobre la comunidad microbiana, confirmando el efecto positivo del mineral en el proceso a través de la biodisponibilidad de los metales. Se demuestra mediante la estimación de indicadores económicos que el uso de Colas de Nicaro puede ser factible en la monodigestión anaerobia de la paja de arroz, respecto a la alternativa sin mineral, con un aporte ambiental positivo al proceso de producción del arroz.
This research is based on the anaerobic mono-digestion of lignocellulosic wastes in Cuba. The novelty lies in the use of Cuban natural minerals as a source of micronutrients as well as the metal bioavailability. The objective of the work was to define the mineral doses that exert higher stimulatory effect as well as the doses strategy. It was demonstrated that the Serpentinic fraction and the Colas de Nicaro stimulate the process with methane yield over 30% in comparison with non-mineral addition trials. This result is similar to those obtained with inorganic salts addition. The kinetic study demonstrated that Cuban minerals stimulate the metabolic activity of methanogens being a scientific criteria of the present research. In addition, different supplementation strategies of Colas de Nicaro were evaluated while mono-digesting maize straw and rice straw. The metal speciation was assessed and the bio-availability potential was calculated confirming the stimulating effect of mineral on the process. The economical assessment demonstrated that the Colas de Nicaro supplementation in anaerobic mono-digestion of rice straw can be feasible respect to the alternative without mineral, with a positive environmental contribution to the process of production of the rice.
