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Acidificación del digestor: síntomas, causas y plan de acción paso a paso

La acidificación es la avería más frecuente del proceso. Tabla de síntomas y causas, procedimiento de emergencia y normas para el reinicio tras la crisis.

Publicado 4 min de lecturaRedacción FeedstockData

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Sylwetka biogazowni na tle pomarańczowego nieba o zachodzie, widziana przez ściernisko, kopuły i cienki komin agregatu.
Ilustración: FeedstockData (IA, Google Gemini)

La acidificación del digestor ocurre cuando los ácidos grasos volátiles se generan más rápido de lo que los metanógenos pueden consumirlos, agotándose el tampón (alcalinidad). Se reconoce por el aumento de FOS/TAC y la concentración de AGV, la disminución del contenido de CH₄ en el biogás y, solo al final, por el descenso del pH. La acción más rápida consiste en detener o limitar la dosificación de sustratos fácilmente degradables y verificar la temperatura y la mezcla; solo después se busca la causa más profunda.

Síntomas y orden de aparición

Etapa Indicador Observación
Temprana propionato, relación propionato/acetato aumenta
Temprana FOS/TAC tendencia al alza
Media CH₄ en el gas disminuye, CO₂ aumenta
Media producción de gas disminuye o fluctúa
Tardía pH desciende por debajo de aprox. 7,0–6,8
Tardía espuma, olor a ácidos espuma, olor ácido o "acético" del digestato

Causas más frecuentes

  1. Sobrecarga — aumento demasiado rápido de la dosis, especialmente de sustratos fácilmente degradables (suero, residuos de cocina, azúcares, glicerol, ensilado con alto contenido de almidón).
  2. Cambio de temperatura — fallo en el calentamiento, sustrato frío en gran cantidad.
  3. Fallo en la mezcla — zonas muertas, sedimentos, costra.
  4. Inhibidores — amoníaco, H₂S, antibióticos, desinfectantes, oxígeno tras entrar en la cámara.
  5. Deficiencia de microelementos — AGV crónicos.
  6. TRH corto — arrastre de biomasa.
  7. Alcalinidad insuficiente — instalaciones sin purín.

Procedimiento de actuación

  1. Confirme el diagnóstico: pH, FOS/TAC, AGV, composición del gas, temperatura. Revise los datos de los últimos días (dosis, averías).
  2. Reduzca la carga: detenga la dosificación de los sustratos más fácilmente degradables; en casos graves, detenga toda la dosificación durante 1–3 días. El proceso "consumirá" los ácidos si los metanógenos están activos.
  3. Restablezca las condiciones: repare la mezcla y el calentamiento, elimine la causa de la inhibición.
  4. Aumente el tampón (si es necesario): añada purín o digestato de otro digestor estable; dosifique agentes alcalinos (cal, bicarbonato sódico) en cantidad calculada a partir del TAC — en pequeñas porciones y con control del pH. El exceso de cal puede provocar precipitaciones.
  5. Complete los microelementos, si el análisis o el historial lo indican.
  6. Reanude la dosificación de forma gradual: comience con el 20–30% de la dosis anterior, auméntela cada varios días, observando los AGV y el FOS/TAC.
  7. Documente: qué ocurrió, cuáles fueron los valores, qué medidas se tomaron. Esto es la base para la prevención.

Qué evitar

  • La dilución brusca con agua fría (descenso de temperatura).
  • El retorno rápido a la dosis completa tras la primera mejora del pH.
  • La adición de varios agentes a la vez — no se sabe qué fue efectivo.
  • La introducción de sustratos de rescate fácilmente degradables "para aumentar el gas".
  • El uso de gas con bajo contenido de metano en CHP sin control (disminución de la calidad, riesgo para el motor).

Prevención

  • Aumente la dosis en pequeños incrementos.
  • Mantenga una temperatura constante y una mezcla eficiente.
  • Utilice una mezcla con tampón (purín) y complete los microelementos.
  • Mida FOS/TAC y AGV de forma regular, no solo en crisis.
  • Tenga un plan de emergencia: quién, cuándo y en base a qué decide reducir la dosis; establezca umbrales de alarma para la instalación.

Una crisis bien documentada es la fuente de conocimiento más valiosa sobre los límites de su propia instalación; tras superarla, conviene actualizar los umbrales de alarma y los procedimientos.

Ejemplo de escenario

Una instalación funciona de manera estable con FOS/TAC alrededor de 0,3 y pH 7,6. El lunes se aumentó la proporción de ensilado en un 15%, y el miércoles se añadió un lote de suero. El jueves, el FOS/TAC era de 0,45; el viernes, de 0,58, y el CH₄ disminuyó del 53% al 50%. El operador: (1) detiene el suero, (2) reduce el ensilado al nivel anterior, (3) el sábado mide los AGV — propionato 1,6 g/l, (4) añade una porción de purín bovino de un digestor vecino, (5) el domingo observa una disminución del FOS/TAC a 0,52, (6) en la semana siguiente aumenta la dosis de forma gradual. Gracias a la rápida reacción, el pH nunca descendió por debajo de 7,2, y la producción volvió a la normalidad tras unos diez días.

Papel de la comunicación y los procedimientos

La causa más frecuente de una reacción tardía es la falta de una responsabilidad clara: el laboratorio realiza las mediciones, otra persona gestiona la dosificación y el responsable toma las decisiones. Un procedimiento por escrito con umbrales (por ejemplo, FOS/TAC por encima de un valor X durante dos mediciones = reducción de la dosis en un Y%) elimina dudas y acorta el tiempo de respuesta.

Cuándo detener la dosificación por completo

La detención total de la dosificación durante 1–3 días está justificada cuando el pH desciende por debajo de aproximadamente 7,0 y, al mismo tiempo, aumenta el propionato, mientras que el contenido de CH₄ en el gas disminuye rápidamente. Durante este tiempo, la mezcla y el calentamiento deben funcionar sin cambios, y las mediciones deben repetirse al menos una vez al día. La reanudación de la dosis solo debe producirse cuando el FOS/TAC disminuya claramente y la composición del gas mejore. Un retorno demasiado temprano a la dosis completa suele terminar en una recaída de la acidificación.

Fuentes

  1. Chen Y., Cheng J.J., Creamer K.S. (2008), Inhibition of anaerobic digestion process: A review
  2. FNR — Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe

Preguntas y respuestas

¿Se puede reconocer la acidificación solo por el pH?

Normalmente es demasiado tarde. El tampón enmascara el aumento de ácidos, por lo que el pH solo desciende al final. Con anterioridad, aumentan el índice FOS/TAC y el propionato, mientras que disminuye la proporción de CH₄ en el gas.

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