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The present paper deals with the mono-digestion of coffee husk during the operation of batch reactors and semi-continuous stirred tank reactor (S-CSTR) using both pre-treated residual at 3% Ca(OH)2 and without pre-treatment. The semi-continuous operation was carried out in 4 stages at different organic loading rate (OLR, [gVS L-1 d-1]) and hydraulic retention time (HRT, [d]) (OLR:HRT) ratios (0.1:90, 0.2:90, 0.2:45 and 0.2:30). As a result of the pre-treatment, up to 223% of the organic matter solubilisation was obtained. However, pre-treatment did not provide better results in biodegradability, observing a negative trend in methane yield when operating in S-CSTR, due to the accumulation of compounds from the fractionation of the lignin as is the case of polyphenols. The operation was further developed using the residual without pre-treatment. The highest methane yield was obtained at 45:0.2 when using the residual without pre-treatment being with 277 mLCH4 gVS -1, for a methane productivity of 1.1 L L-1 d-1. When implementing the 30:0.2 ratio, a biomass washout was observed in the system, so it is recommended to operate at low OLR and high HRT when treating solid coffee wastes. RESUMEN La biodegradabilidad de la cáscara del café durante la operación de reactores en discontinuo y en tanque agitado semi-continuo, se evaluó empleando el residual pre-tratado con Ca(OH)2 al 3% y sin pre-tratar. La operación en régimen semi-continuo se llevó a cabo en 4 etapas empleando relaciones de carga orgánica volumétrica (COV, [gSV L-1 d-1]) y de tiempo de retención hidráulico (TRH, [d]) (COV:TRH) de 0,1:90; 0,2:90; 0,2:45 y 0,2:30. Como resultado del pre-tratamiento se obtiene hasta 223% de solubilización de la materia orgánica. Sin embargo, el pre-tratamiento no brindó mejores resultados en la biodegradabilidad, observándose una tendencia negativa en el rendimiento de metano en la operación en semi-continuo, debido a la acumulación de compuestos resultantes del fraccionamiento de la lignina como es el caso de polifenoles, por lo que se decidió continuar empleando el residual sin pre-tratar. El mayor rendimiento de metano se obtuvo a 45:0,2 cuando se utilizó el residual sin pre-tratar obteniéndose 277 mLCH4 gSV -1, para una productividad de metano de 1,1 L L-1 d-1. Al implementar la condición de 0,2: 30 se observó un lavado de biomasa en el sistema por lo que se recomienda operar a bajas COV y elevados TRH al tratar residuales sólidos cafetaleros. |
