El monitoreo continuo de la DQO ayuda a una cervecería suiza a optimizar la producción de biogás

Convertir las aguas residuales en energía renovable

Los reactores de biogás se utilizan en el tratamiento de aguas residuales para reducir el volumen de residuos orgánicos y producir biogás. Mediante un proceso conocido como digestión anaeróbica (DA), se utilizan microorganismos para descomponer la materia orgánica en ausencia de oxígeno.

En las operaciones de la cervecería, esto significa que las aguas residuales industriales, ricas en azúcares, almidones y otros subproductos de la elaboración de cerveza, pueden tratarse y, al mismo tiempo, generar un gas rico en metano que sirve como fuente de energía renovable.

Las principales ventajas de este proceso son:

• Reducción de residuos: se envía una cantidad significativamente menor de lodos al vertedero, lo que reduce las emisiones de gases de efecto invernadero y crea el potencial de obtener fertilizantes ricos en nutrientes.
• Generación de energía renovable: el biogás capturado proporciona calor y electricidad, lo que reduce la dependencia de los combustibles fósiles y las emisiones de CO₂.
• Ahorro de costos: la producción de energía in situ y la minimización de la eliminación de lodos reducen los costos operativos y mejoran la eficiencia general.

Al transformar las aguas residuales en un recurso valioso, los reactores de biogás ayudan a las fábricas de cerveza a cumplir sus objetivos medioambientales, al tiempo que reducen las emisiones de carbono y los costos operativos.

Importancia del monitoreo de los compuestos orgánicos para la producción de biogás

Para que el proceso de digestión anaeróbica tenga éxito, es necesario monitorear cuidadosamente la carga orgánica de las aguas residuales industriales. Los efluentes del proceso de elaboración de cerveza suelen contener niveles fluctuantes de azúcares, almidones, alcohol y sólidos en suspensión procedentes del grano y la levadura, variaciones que afectan directamente a la eficiencia con la que los microorganismos pueden producir biogás.

Para mantener unas condiciones estables, los operadores de las plantas miden la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) y, lo que es aún más importante, la demanda química de oxígeno (DQO). El seguimiento de la DQO antes de que las aguas residuales lleguen al reactor les permite detectar problemas de forma temprana. Los niveles excesivos de DQO pueden provocar desequilibrios en el proceso de digestión anaeróbica, inhibir la actividad microbiana y reducir la producción de biogás, mientras que una caída inesperada puede indicar una dilución u otros desequilibrios que requieren una atención rápida.

El monitoreo de los niveles de DQO proporciona información valiosa sobre la carga orgánica de las aguas residuales, lo que permite a los operadores del sistema gestionar y ajustar de forma proactiva el proceso para obtener la máxima producción de biogás.

Solución de monitoreo de la DQO en tiempo real para las aguas residuales de una fábrica de cerveza

Para proteger el rendimiento del reactor, la fábrica de cerveza necesitaba una solución para medir los niveles de DQO dentro de su planta de aguas residuales industriales, con monitoreo en dos puntos clave del proceso:

1. Entrada del reactor: el monitoreo de la carga contaminante antes de la digestión garantiza que el contenido orgánico se mantenga dentro de los límites de seguridad. Un exceso de DQO puede sobrecargar el reactor de biogás, interrumpir las operaciones y provocar una parada no planificada.
2. Salida de la planta: el monitoreo de la DQO en el punto de descarga confirma que las aguas residuales tratadas cumplen con la normativa municipal, protegiendo el medioambiente y evitando multas costosas.

En colaboración con los expertos de Badger Meter, los operadores de la planta de la cervecería decidieron instalar la sonda espectrofotométrica i::scan en ambos puntos de medición. Como parte de la cartera BlueEdge^® de Badger Meter, esta avanzada solución proporciona datos continuos y en tiempo real sobre la DQO, lo que ofrece a los operadores una visión clara de la carga orgánica para mantener el buen funcionamiento de la planta.

La sonda está diseñada para una instalación sin esfuerzo y no requiere consumibles ni partes móviles, lo que facilita su funcionamiento y mantenimiento. Se puede insertar directamente en el medio o montar dentro de una celda de flujo, lo que proporciona un rendimiento preciso y estable durante una vida útil prolongada y ofrece un retorno de la inversión excepcional.

Impacto medible

Gracias a la implementación de un sistema de monitoreo avanzado de la gama de soluciones BlueEdge^®, la cervecería ahora tiene una visibilidad completa de la carga orgánica de sus aguas residuales industriales y puede evaluar rápidamente la eficiencia del proceso de tratamiento. El mantenimiento es mínimo (la limpieza rutinaria solo lleva unos minutos y no requiere parada), lo que permite que las operaciones se desarrollen sin interrupciones.

El monitoreo continuo garantiza que cualquier pico en la carga orgánica se identifique a tiempo y se aborde antes de que pueda afectar a la producción de biogás. Con esta garantía, la fábrica de cerveza puede alcanzar de forma constante sus objetivos de producción, proteger el medioambiente local y reforzar su compromiso con las operaciones sostenibles. El proyecto pone de relieve cómo la tecnología moderna de calidad del agua puede convertir una filosofía de sostenibilidad en una práctica cotidiana.