Porque es importante conocer la relación C/N de los materiales llenantes para hacer una pila de compostaje?

1.Porque es importante conocer la relación C/N de los materiales llenantes para hacer una pila de compostaje?

La relación C/N es un importante factor que influye en la velocidad del proceso y en la pérdida de amonio durante el compostaje; si la relación C/N es mayor que 40 la actividad biológica disminuye y los microorganismos deben oxidar el exceso de carbono con la consiguiente ralentización del proceso, debido a la deficiente disponibilidad de N para la síntesis proteica de los microorganismos. Para eliminar el exceso de carbono (en forma de anhídrido carbónico) es necesaria la aparición sucesiva de diversas especies microbianas. Al morir estos microorganismos el nitrógeno contenido en su biomasa se recicla y la relación C/N tiende a disminuir. Si el residuo tiene una alta relación C/N, pero la materia orgánica es poco biodegradable, la relación C/N disponible realmente para los microorganismos es menor y el proceso evolucionará rápidamente, pero afectará sólo a una proporción de la masa total. Si la relación C/N es muy baja el compostaje es más rápido pero el exceso de nitrógeno se desprende en forma amoniacal, produciéndose una autorregulación de la relación C/N del proceso.

2. Cuando se incrementa el pH en la pila por la producción de amoniaco, que ocurre con este compuesto?

Apartir de la materia orgánica puede producirse amoniaco, el cual al reaccionar con el oxigeno  se genera amonio, que por medio de las bacterias  del genero nitroso generan la  oxidación de este compuesto a nitrito por la enzima amonio monoxigenasa  y hidroxilamina oxidasa, estos nitritos pueden seguir oxidándose por la enzima nitrito oxidasa a nitrato teniendo una forma inorgánica del nitrógeno que puede ser utilizado  por plantas  como fuende N.

En este caso puede existir una mineralización parcial del amoniaco a amonio

3. Cómo suministran aire o gas oxígeno a la pila de compostaje para mantener las condiciones aeróbicas en la pila.

Aunque se pueden encontrar algunas variaciones, la aireación tiene lugar o pasivamente o por el movimiento forzado de aire. La aireación pasiva , también denominada aireación natural, tiene lugar por difusión y movimiento natural del aire. La aireación forzada se lleva a cabo, o bien a través de ventiladores o soplantes, o bien a través de la aspiración de aire que se mueve a través de los materiales se están compostando. Una tercera modalidad, aún en desarrollo, sería la inyección de O 2 directamente en el seno de un reactor cerrado de compostaje (Rynk, 2000a, 2000b). A continuación, por ser los principalmente utilizados, se van a desarrollar los dos primeros sistemas de aireación.

Aspectos técnicos en el desarrollo y control del proceso de compostaje

 2.1.1. Aireación pasiva o natural Esta modalidad de aireación es llevada a cabo por tres mecanismos: difusión molecular, viento y convección térmica . El primero de los mecanismos tiene lugar siempre que existe una diferencia de concentración de un componente entre dos medios, el material que está sometido al proceso de compostaje y el ambiente exterior. Este proceso funciona constantemente para corregir dichos desequilibrios y aisladamente implicaría una incorporación del O 2 desde el exterior de la pila y la liberación de CO 2 hacia el ambiente exterior. Este flujo como tal es muy lento y tiene un escaso efecto en las pilas que se están aireando (Haug, 1993; Miller, 1991). En referencia al viento , y en aquellas instalaciones que se encuentren al aire libre, éste puede ser un fenómeno con una aportación más significativa en la transferencia de O 2 . La influencia de este factor en la aireación de las pilas abiertas no ha sido estudiada en profundidad y está basada en la observación empírica de algunos operadores de plantas de que la incidencia de las ráfagas de viento sobre las pilas en fermentación causan la emisión de vapor de agua desde las mismas, poniendo en evidencia dicha influencia (Rynk y Richard, 2004). El mecanismo de convección térmica es, probablemente, el principal responsable de la aireación pasiva en la mayoría de sistemas de compostaje (Lynch y Cherry, 1996). El calor generado durante el proceso de fermentación del compost aumenta la temperatura de los gases presentes en los materiales, disminuyendo su densidad. Los gases calientes son liberados de la masa en compostaje, creando un vacío que provoca que el aire fresco penetre. La eficacia de este proceso depende de la diferencia de temperatura entre los gases del interior y el aire del ambiente y de la mayor o menor resistencia al flujo del aire que penetra en la masa del material que se está compostando, es decir, la mayor o menor porosidad de los materiales implicados en el proceso. Este último factor es de gran importancia, mezclas húmedas o densas, como las que se pueden encontrar en el compostaje de biosólidos, pueden reducir o eliminar el potencial de la transferencia convectiva del O 2 (Finstein y col., 1983). La mayoría de los sistemas de compostaje en los que se lleva a cabo el proceso de la aireación pasiva implican normalmente una agitación o volteo periódico de los materiales. Pese a que el volteo cargaría a los materiales de aire fresco, el aire introducido en dicho proceso es rápidamente consumido en el proceso de compostaje (Epstein, 1997; Haug, 1993). El efecto del volteo que mayor influencia tiene sobre la aireación es la reconstrucción del espacio poroso en el material que facilita los procesos de difusión y convección.

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