Aplicación del biochar en la digestión anaerobia de residuos orgánicos

Abstract

La finalidad de este TFM ha sido hacer una revisión bibliográfica sobre la aplicación del biochar en la digestión anaerobia de residuos orgánicos. Para ello se han tomado varios temas centrales, entre ellos la producción y las propiedades fisicoquímicas del biochar, los factores que condicionan su funcionamiento y los principales mecanismos mediante los cuales puede influir en el proceso de digestión anaerobia. La revisión realizada muestra que las características del biochar, como su elevada superficie específica, porosidad, capacidad de adsorción y propiedades redox, pueden favorecer la actividad de los microorganismos y la transferencia de electrones, así como reducir el efecto de determinados compuestos inhibidores. Como consecuencia, su incorporación puede contribuir a aumentar la producción de metano y mejorar la estabilidad y eficiencia de la digestión anaerobia. Sin embargo, los efectos del biochar dependen de factores como la materia prima utilizada para su producción, las condiciones de pirólisis, el tamaño de partícula, la dosis aplicada y los posibles tratamientos de modificación. Por ello, aunque el biochar presenta un elevado potencial como aditivo para mejorar la digestión anaerobia y favorecer la valorización de residuos orgánicos, todavía es necesario profundizar en su estudio y optimizar sus condiciones de aplicación.

The aim of this Master's Thesis has been to conduct a literature review on the application of biochar in the anaerobic digestion of organic waste. For this purpose, several central topics have been addressed, including biochar production and its physicochemical properties, the factors affecting its performance, and the main mechanisms through which it can influence the anaerobic digestion process. The literature reviewed shows that biochar properties, such as its high specific surface area, porosity, adsorption capacity, and redox properties, can promote microbial activity and electron transfer, as well as reduce the effects of certain inhibitory compounds. Consequently, its addition can contribute to increasing methane production and improving the stability and efficiency of anaerobic digestion. However, the effects of biochar depend on factors such as the feedstock used for its production, pyrolysis conditions, particle size, applied dose, and possible modification treatments. Therefore, although biochar has considerable potential as an additive to improve anaerobic digestion and promote the valorization of organic waste, further research is still required to optimize its application conditions.