Puesta en marcha del digestor: inóculo, calentamiento y aumento progresivo de la carga
Cómo poner en marcha un digestor nuevo o vaciado: llenado, inóculo, calentamiento gradual, control del gas y alcance seguro de la dosis completa en semanas.
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La puesta en marcha de un digestor consiste en establecer en su interior una comunidad activa de metanógenos. El método más fiable es llenar el digestor con una suspensión procedente de una instalación en funcionamiento (inóculo), calentarla gradualmente hasta la temperatura de trabajo y comenzar con una dosis baja, que se incrementa a lo largo de varias a una decena de semanas, guiándose por los indicadores del proceso. Los errores más frecuentes son el dosificado demasiado rápido, la ausencia de inóculo y la introducción en la cogeneración (CHP) de gas de baja calidad.
1. Preparación antes del llenado
- Pruebas de estanqueidad del depósito y de la instalación de gas,
- Verificación de los agitadores, bombas, calefacción y mediciones,
- Establecimiento de un plan de seguridad y salud laboral: zonas de riesgo de explosión, detectores, procedimiento de acceso (véanse los artículos sobre ATEX),
- Asegurar la cantidad adecuada de inóculo y sustratos de arranque,
- Acordar la recepción o combustión del gas durante la puesta en marcha (antorcha).
2. Inóculo
El mejor inóculo es el procedente de una instalación en funcionamiento con una mezcla y temperatura similares. Este ocupa una parte significativa del volumen (en la práctica, desde varias decenas por ciento hasta la totalidad; cuanto más, más rápido arranca el proceso). El resto lo constituye purín (contiene microorganismos naturales y actúa como tampón) o agua. El inóculo de digestores que trabajan con otros sustratos requiere un período de adaptación más largo. El material frío reducirá la temperatura, y el propio transporte puede afectar al estado de la biomasa.
3. Calentamiento
Caliente de forma gradual, normalmente no más rápido que aproximadamente 1 °C al día (en el rango mesófilo se admiten pasos más rápidos de hasta varios grados, en el termófilo con mayor precaución). Un cambio demasiado rápido provoca un choque térmico. En ocasiones, la puesta en marcha se realiza a una temperatura inferior, elevándola una vez iniciada la producción de gas.
4. Gas en la fase inicial
Al principio, en el espacio de gas hay aire; a medida que avanza la fermentación, aparece CO₂ y, posteriormente, metano. El paso por el rango explosivo (aproximadamente 5–15 % de CH₄ en el aire, valores orientativos) es inevitable si el digestor no se ha inertizado. Por ello:
- Evacúe el gas de acuerdo con el proyecto (antorcha o venteo seguro).
- No conecte la cogeneración (CHP) hasta que el contenido de CH₄ en el gas alcance el valor requerido por el fabricante del motor y el oxígeno sea mínimo.
- Mantenga una prohibición estricta de fuentes de ignición (ATEX).
- Utilice analizadores de gas calibrados.
5. Aumento de la dosis
| Semana (orientativo) | Práctica típica |
|---|---|
| 1–2 | dosis baja (p. ej., del orden de 0,5 kg SV/(m³·d) o menos), solo sustratos ligeros |
| 3–6 | aumento gradual cada varios días, monitorización de AGV y pH |
| 6–12 y más | alcance de la mezcla y carga objetivo |
El calendario debe adaptarse a los indicadores: si los AGV y la relación FOS/TAC aumentan, se detiene o reduce la dosis. Los sustratos difíciles (grasas, proteínas, excrementos de aves) se introducen al final.
6. Monitorización
| Parámetro | Frecuencia (orientativo) |
|---|---|
| Temperatura | continua |
| pH | cada varios días, inicialmente con mayor frecuencia |
| FOS/TAC | 2–3 veces por semana |
| AGV | una vez por semana o con mayor frecuencia |
| Composición del gas (CH₄, CO₂, O₂, H₂S) | continua o diaria |
| Producción de gas | continua |
7. Problemas típicos
- Ausencia de CH₄ tras varias semanas: inóculo insuficiente, temperatura demasiado baja, dosis excesiva o inhibidores.
- Acidificación: reducción de la dosis, tampón.
- Espuma: disminución de la carga.
- Deficiencia de microelementos: suplementación tras análisis.
8. Recepción y documentación
La puesta en marcha finaliza cuando la instalación alcanza una carga y producción estables durante un período determinado. Elabore un acta: parámetros, incidencias, datos del gas, conclusiones. Este documento servirá como referencia para la explotación posterior y para posibles reclamaciones al contratista.
La paciencia en la puesta en marcha da mejores resultados que la prisa: destruir la biomasa en formación con un dosificado demasiado rápido puede retrasar el proceso semanas.
Ejemplo de calendario (ilustrativo)
Supuestos: digestor de 2 500 m³, inóculo del 60 % del volumen, mezcla objetivo ensilado + purín. Día 0: llenado, inicio del calentamiento. Días 1–10: elevación de la temperatura a 40 °C. Día 10: primera dosificación de purín (tampón). Semana 3: ensilado en pequeña cantidad, OLR aproximadamente 0,5 kg SV/(m³·d). Semana 6: OLR aproximadamente 1,5. Semana 10: OLR aproximadamente 2,5. Semana 14: alcance de los 3,0–3,5 objetivo con AGV estables. Cada paso depende de los resultados; en caso de aumento de AGV, se mantiene el nivel actual.
Puesta en marcha tras vaciado y limpieza
Si el digestor se ha vaciado (revisión, reforma), la puesta en marcha es más rápida siempre que se consiga conservar parte de la suspensión en otro depósito y devolverla al digestor. Recuerde desgasificar y controlar la atmósfera antes de entrar en el depósito (artículo aparte sobre trabajos en espacios confinados).
