GACETA DEL IIUNAM ·137 4 GENERACIÓN DE BIOCOMBUSTIBLES GASEOSOS A PARTIR DE RESIDUOS LÍQUIDOS Y SÓLIDOS GERMÁN BUITRÓN MÉNDEZ, IVÁN MORENO ANDRADE, KARLA M. MUÑOZ PÁEZ, GUILLERMO QUIJANO GOVANTES, GLORIA MORENO RODRÍGUEZ Y FRANCISCO J. CERVANTES CARRILLO Una estrategia para obtener energía de manera sostenible es el uso de residuos como materia prima. Además de evitar pro- blemas ambientales por la mala disposición de éstos, es posi- ble generar biocombustibles como hidrógeno y metano. Una fuente muy interesante para producir biogás son los residuos sólidos y líquidos, como la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU) o las aguas residuales. Dentro de es- tas últimas, las aguas agroindustriales como las originadas por la industria vitivinícola son bastante atractivas por la cantidad de materia orgánica susceptible de ser transformada a meta- no. La mayor parte de los resultados presentados a continua- ción se enmarcan en el proyecto Clúster de Biocombustibles Gaseosos perteneciente al CEMIE-Bio en que actualmente es- tamos participando. Producción de biogás a partir de efluentes vitivinícolas La industria de la elaboración del vino es especialmente impor- tante para el Estado de Querétaro por el crecimiento acelerado que ha tenido en los últimos años y que la sitúa en segundo nivel nacional después de Baja California. A nivel mundial se estima que hasta 4 litros de agua son utilizados para la fabricación de cada litro de vino. Cuando esta industria crece, la cantidad de material generado también crece en la proporción antes men- cionada. En la Unidad Académica Juriquilla del Instituto de In- geniería se han estudiado las configuraciones de los procesos anaerobios que maximizan la producción de metano a partir de las aguas residuales de la industria vitivinícola queretana con resultados muy alentadores [1] . Los efluentes vitivinícolas contienen elevadas concentraciones de materia orgánica (220 g DQO/L) de sólidos totales (154 g/L) y etanol (69 g/L). Una elevada proporción de los sólidos (84%) es materia orgánica (pulpa y piel de las uvas) que es fácilmente hidrolizable. Debido a las características del agua se propuso el uso de un proceso anaerobio en dos etapas. En la primera etapa se lleva a cabo la hidrólisis del material particulado, acidogénesis y acetogé- nesis, cuyo principal producto es ácido acético. En la segunda etapa se lleva a cabo la metanogénesis donde se genera biogás conteniendo metano. La gran ventaja de la separación de las etapas es que se puede tratar agua con elevada concentración de materia orgánica sin que el reactor metanogénico se acidifi- que, principal problema encontrado cuando se aplica este tipo de efluentes en un proceso de una sola etapa. Se han obtenido resultados muy interesantes pues es posible alimentar el sis- tema con agua residual altamente concentrada (200 g DQO/L) y obtener una reducción de la materia orgánica de 97% con velocidades de producción de metano de 5.5 m 3 de metano por m 3 de reactor por día. Producción de biogás a partir de residuos orgánicos México genera anualmente más de 20 millones de toneladas de FORSU y la mayor parte llega a los rellenos sanitarios, creando problemas debido a su descomposición sin control y producción de lixiviados (los cuales, si no existe un manejo correcto, pueden contaminar el suelo y en caso de infiltrarse, pueden contaminar las aguas subterráneas y los acuíferos). Estos residuos son ricos en materia orgánica fácilmente biode- gradable, por lo que se emplean para la producción de biogás. Figura 1. Reactor productor de metano a partir de FORSU