FAQ: Ensayos BMP
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¿Cuánto dura un ensayo BMP?
Un ensayo BMP típico dura de una decena a varias decenas de días (con frecuencia de 3 a 6 semanas), pero el tiempo adecuado depende del sustrato y del criterio de finalización, y no de un número de días fijado de antemano.
Según las directrices actuales (Hafner et al. 2020; Holliger et al. 2021), el ensayo termina cuando la producción diaria de metano de la botella durante 3 días consecutivos es inferior al 1,0 % del incremento neto acumulado de metano del sustrato (tras restar la media de los blancos). Los sustratos fácilmente degradables (azúcares, grasas) pueden alcanzar la meseta más rápido, y los materiales lignocelulósicos, las pajas o los lodos, más despacio. Finalizar el ensayo demasiado pronto subestima el resultado, y hacerlo demasiado tarde aumenta los costes. Indique siempre la duración del ensayo junto con el resultado.
Fuentes: Towards a standardization of biomethane potential tests — Holliger et al., Water Sci. Technol. (2016); Towards a standardization of biomethane potential tests: a commentary — Water Sci. Technol.; Improving Inter-Laboratory Reproducibility in Measurement of Biochemical Methane Potential (BMP) — Hafner et al., Water 12(6), 1752 (2020)
¿Para qué se realiza un blanco en el ensayo BMP?
El blanco contiene únicamente el inóculo, sin sustrato, y permite restar el metano procedente de la materia orgánica contenida en el propio inóculo, de modo que el resultado se refiera solo al material estudiado.
El inóculo, p. ej., el digestato, produce por sí mismo biogás a partir de restos orgánicos. La producción de las botellas en blanco se resta de la producción de las botellas con sustrato tras convertirla a SV. Si el inóculo está poco desgasificado, el blanco da una señal grande y el resultado tiene mayor incertidumbre. Por eso se utiliza un inóculo preincubado (desgasificado) y se realizan los blancos por duplicado.
¿Por qué el BMP se expresa en SV y no en masa fresca?
La masa fresca contiene una cantidad variable de agua y cenizas. Los SV describen la materia que realmente puede degradarse, lo que permite comparar sustratos con distinto grado de humedad.
Fuentes: Holliger C. et al. (2016), Towards a standardization of biomethane potential tests; FNR — Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
Tratado en el artículo: TS y VS en los ensayos BMP: cómo determinar la materia seca y trampas de la medición
¿Por qué se utiliza un control de celulosa en el ensayo BMP?
El control de celulosa es un ensayo paralelo con celulosa microcristalina de potencial conocido, que confirma que el inóculo está activo y que el sistema de medición funciona correctamente.
El potencial teórico de la celulosa es de unos 415 NmL de CH₄/g SV y, según los criterios de validación actuales (Hafner et al. 2020; Holliger et al. 2021), el resultado medio de la celulosa debe situarse en el intervalo de 340–395 NmL de CH₄/g SV, con una RSD no superior al 6 %, lo que constituye la condición de validez de la serie. Un resultado demasiado bajo sugiere un inóculo débil o inhibido, fugas o un error de medición, y uno demasiado alto, errores en la conversión de volúmenes o en la dosificación. Los resultados de series sin un control positivo correcto deben tratarse con cautela.
Fuentes: Towards a standardization of biomethane potential tests — Holliger et al., Water Sci. Technol. (2016); Towards a standardization of biomethane potential tests: a commentary — Water Sci. Technol.; Improving Inter-Laboratory Reproducibility in Measurement of Biochemical Methane Potential (BMP) — Hafner et al., Water 12(6), 1752 (2020)
¿Qué es el BMP (potencial de metano)?
El BMP (biochemical methane potential) es la cantidad máxima de metano que puede obtenerse de una unidad de sustrato en un ensayo anaerobio de laboratorio, expresada con mayor frecuencia en NmL de CH₄ por gramo de materia orgánica seca (SV).
El ensayo consiste en incubar la muestra con un lodo que contiene microorganismos (inóculo) a temperatura controlada y en medir la producción de metano hasta que deja de aumentar. El resultado describe el potencial del material, no el rendimiento de una instalación concreta. Sirve para comparar sustratos, planificar las mezclas, evaluar la susceptibilidad a la degradación y comprobar los efectos del pretratamiento.
¿Qué es más preciso: la medición de la presión o la del volumen?
Cualquiera de los métodos puede ser fiable si está correctamente calibrado y tiene en cuenta las conversiones. Lo esencial es evitar las fugas, controlar la temperatura y convertir correctamente a gas seco en condiciones normales.
Fuentes: Hafner S.D., Fruteau de Laclos H., Koch K., Holliger C. (2020), Improving Inter-Laboratory Reproducibility in Measurement of Biochemical Methane Potential (BMP), Water 12(6), 1752; Holliger C. et al. (2016), Towards a standardization of biomethane potential tests
Tratado en el artículo: Medición del gas en el ensayo BMP: métodos manométricos, volumétricos y GC
¿Se pueden completar los días que faltan en la curva BMP?
Se pueden estimar por interpolación entre mediciones adyacentes, pero hay que señalarlos como valores estimados. No se deben añadir puntos fuera del rango de mediciones ni alargar la curva para que todas las series tengan la misma duración.
Fuentes: Holliger C. et al. (2016), Towards a standardization of biomethane potential tests, Water Sci. Technol. 74(11), 2515–2522; Hafner S.D. et al. (2020), Improving Inter-Laboratory Reproducibility in Measurement of Biochemical Methane Potential (BMP), Water 12(6), 1752; Holliger C. et al. (2021), Towards a standardization of biomethane potential tests: a commentary, Water Sci. Technol. 83(1), 247–250
Tratado en el artículo: Puntos faltantes en la curva BMP: cuándo la interpolación es honesta y cuándo no