Presentación-Serial CSTR Digester Configuration for Improving

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trabajo de diseño de reactores

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Presentacin de PowerPoint

Serial CSTR digester configuration for improving biogas production from manure

Kanokwan Boe, Irini Angelidaki*

Department of Environmental Engineering, Technical University of Denmark,Miljoevej Building 113, DK-2800 Kgs. Lyngby, DenmarkConfiguracin en serie de digestores CSTR para mejorar la produccin de biogs a partir de estircola b s t r a c tSe ha investigado en escala de laboratorio una nueva configuracin de digestores de estircol para mejorar la produccin de biogs. nico reactor de tanque agitado con flujo continuo de termfilos (CSTR) operado con un tiempo de retencin hidrulico (HRT) de 15 das se compar con una configuracin CSTR en serie con una relacin de distribucin de volumen de 80/20 y 90/10 y con un HRT total de 15 das . Los resultados mostraron que el CSTR en serie podra obtener biogs 11% mayor rendimiento en comparacin con el nico CSTR. El aumento de la produccin de biogs en el CSTR en serie fue principalmente del segundo reactor, que representaron el 16% y el 12% del total de biogs di en la configuracin de 90/10 y 80/20, respectivamente. Concentracin de VFA en el CSTR en serie era alta en el primer reactor, pero muy bajo en el segundo reactor. Los resultados de la prueba de carga de impulsos orgnico mostraron que el segundo reactor CSTR en serie ayud a la utilizacin de VFA produce a partir de la sobrecarga en el primer reactor, que mejor la calidad y la eficiencia de conversin de efluente de la CSTR en serie.

21. IntroduccinEl estircol de Ganado es uno de los principales sustratos utilizados en las plantas centrales de biogs daneses. Una gran parte alrededor de 40 a 50% de los slidos totales (TS) en el estircol del ganado son fibras. En un proceso de biogs con el tiempo de retencin hidrulico tpico (HRT) de 15-30 das, slo una parte de las fibras se degrada produciendo un rendimiento promedio de metano 0,20-0,25 m3 / kg de slidos voltiles (VS)Aadido en comparacin con el rendimiento terico de metano de 0,40-0,45 m3 / kg VSaadido para estircol de vaca (Hartmann et al., 2000). La necesidad de recuperar el potencial de metano no utilizado de estircol, que es aproximadamente 25% del rendimiento terico, condujo a la investigacin de diferentes mtodos para mejorar la produccin de biogs. El mtodo centrado en este estudio fue mejorar la configuracin del reactor. La digestin anaerobia de purines de animales para la produccin de biogs es operado comnmente con un reactor de tanque agitado de flujo continuo (CSTR). Un CSTR nico convencional es simple de operar, pero menos eficiente en trminos de la calidad del efluente en comparacin con un sistema de dos fases, donde el paso de acidognesis con corto HRT es seguido por el paso de metanognesis con largo HRT (Speece et al., 1997; AZBAR et al. , 2001). Sin embargo, aunque el sistema de dos fases es ampliamente sugerido para mejorar el rendimiento de la digestin, por otro lado, tambin es sensible al sustrato con alta carga orgnica fcilmente degradable, y en ese caso un nico CSTR puede lograr casi el mismo rendimiento como el sistema de dos fases (Mtz.-Viturtia et al., 1995). el control del sistema de dos fases tambin es complicada; es necesario ajustar la condicin del efluente del reactor acidognico antes de alimentar al reactor metanognico, tales como pH, cidos grasos voltiles nivel (VFA) nivel de nutrientes Aunque el sistema de dos fases puede mejorar la biodegradabilidad de los materiales recalcitrantes, su principal desventaja es el hecho de que la separacin de la etapa metanognica acidognicos y puede interrumpir la relacin synthrophic entre las bacterias y los metangenos, que puede causar la inhibicin del producto en el reactor acidognicos. 3En este estudio, la posibilidad de mejorar la produccin de biogs mediante la aplicacin de una nueva configuracin CSTR en serie se investig en una escala de laboratorio. Un nico CSTR se compar con un sistema de dos CSTR conectados en serie relacin de distribucin del volumen entre el primero y el segundo reactores de 90/10 y de 80/20 con. Sin separacin de fases de proceso microbiano, este sistema CSTR en serie aplica el primer reactor como un reactor principal-cultivo mixto metanognica, y el segundo reactor como una etapa de recuperacin de efluentes o pulido reactor metanognica. El efecto de la configuracin del reactor en el rendimiento del proceso y estabilidad basada en la produccin de biogs y la concentracin de cidos orgnicos se compar en diferentes condiciones de operacin.

2. Materials and methods2.1. Substrate characteristicEl sustrato utilizado en el experimento fue el estircol de ganado planta de biogs Vegger, Dinamarca. El estircol se recibi en un lote, se mezcla a fondo y distribuido en una botella de plstico de 5 L. Se mantuvo a- 20 C durante todo el perodo de experimento. El estircol congelado se descongela y se mantiene a 4 C durante 2-3 das antes de su uso. Caractersticas del sustrato se analizaron como se muestra en la Tabla 1.2.2. Configuracin del reactor y de las operacionesLa duracin del experimento del reactor era de 190 das. Un solo reactor CSTR (referido como R1) se utiliz como control con la TRH 15 das. La configuracin de serie haba dos reactores CSTR conectados en serie relacin de distribucin del volumen entre el primero y el segundo reactores con (referido como R2 y R3, respectivamente) de 80/20 das (0-169) y de 90/10 (170-190 das), y tenan HRT total de 15 das.

El estircol se aliment semi-continua en los reactores 4 veces al da a intervalos de 6 h mediante el bombeo de la alimentacin de las botellas de alimentacin en R1 y R2. R3 se alimenta por bombeo directamente el contenido del reactor de la R2. El mezclado de los reactores estaban controlados por un temporizador y rel. Funcionaron en un ciclo de 40 s de mezcla seguido de 1 parada min. La presin de trabajo fue de alrededor de 1 atm. La presin de la nueva alimentacin y el biogs dentro de los reactores empujaron hacia afuera al efluente desde la superficie del lquido a travs del tubo de efluentes a la parte superior del reactor. Los efluentes se recogieron en botellas de efluentes. El biogs a partir de las botellas de efluentes fluyeron adicionalmente a los contadores de gas para la medicin de la produccin de biogs. La produccin de gas se registr diariamente. La configuracin del sistema se muestra en la Fig. 1 y el resumen de los datos de operacin se muestra en la Tabla 2.

Los reactores se construyen a partir de cilindro de vidrio doble equipada con placas de acero inoxidable en parte superior e inferior.En la placa superior se apoy el mezclador, motor del mezclador, tubo de alimentacin, el tubo de efluentes, la compuerta de medicin de la temperatura y la compuerta de muestreo. La placa inferior tena una compuerta de muestreo. Temperatura estable del reactor se mantuvo a 55 C por circulacin de agua caliente en el espacio entre las paredes de vidrio del reactor.2.3. Mtodos analticos

El anlisis VFA se realiz mediante la adicin de 50 ml de 17% H3PO4 a 1 ml de muestra en un tubo Eppendorf de 2 ml y se centrifug a 12.000 rpm El sobrenadante se transfiri en el vial para su anlisis en un cromatgrafo de gases (GC) HP 5890 Series II equipado con detector de ionizacin de llama y columna capilar de slice fundida un FFAP, 30 m X 0,53 mm ID, espesor de pelcula de 1,5 um, utilizando nitrgeno como gas portador. Amonio y nitrgeno total se analizaron por el mtodo Kjeldahl.Las muestras de todos los reactores se tomaron para medir el pH y los cidos grasos voltiles (AGV) 2-3 veces por semana. La produccin de biogs se midi mediante un sistema automatizado de medicin de gas por desplazamiento con 100 ml de ciclo reversible y con su registro (Angelidaki et al., 1992). El agua utilizada en metros gas se acidific a pH 3 con HCl y se aadi NaCl para evitar la disolucin de CO2Los slidos totales (TS) y slidos voltiles (VS) se determinaron de acuerdo con mtodos estndar 2.4. Las pruebas de carga PulsoDespus de que los reactores haban alcanzado el estado de equilibrio, pulsos de carga orgnicos se introdujeron para comparar la estabilidad de los procesos y para estudiar el comportamiento del CSTR en serie bajo diferentes perturbaciones. Las pruebas se realizaron mediante la adicin de carga orgnica extra de estircol y la alimentacin como de costumbre para un da. Hidratos de carbono se aadi en forma de celulosa cristalina y biofibra (Ispaghula, Vi-Siblin), se aadi protena usando gelatina, y el lpido fue aadiendo aceite de oliva. Los datos de las pruebas de pulso se muestran en la Tabla 3.

2.5. Observaciones de la comunidad microbianaEn elestado estable y despus de cada pulso orgnico, las comunidades microbianas en cada reactor se observaron mediante hibridacin in situ fluorescente (FISH) tcnica como se describe en Hugenholtz et al. (2001). La sonda de dominio bacterias EUB338- mezclar y se utilizaron los ARC915 sonda de dominio archaea para identificar los dos grupos principales de microorganismos en el reactor que son agentes acidgenos / acetgenos y metangenos, respectivamente.

3. ResultadosLos resultados experimentales se muestran en la Fig. 2. A partir de la Fig. 2A y B, producciones de biogs estables se obtuvieron de 49 das en la configuracin de 80/20, y de 170 das en la configuracin de 90/10, con contenido de metano en el rango de 55-65%. Durante el primer perodo de estado estacionario, da 49 a 62, el promedio de produccin de biogs fue 16,8 mL-biogas / ml de alimentacin en la configuracin 80/20, en comparacin con 15,1 mL-biogas / mL de alimentacin en el nico CSTR.En la Fig. 2d, valores de pH en todos los reactores fueron similares mientras reactor R3 tena pH ligeramente superior que los reactores R1 y R2 en la Fig. 2c, las concentraciones de AGV en todos los reactores mostr pequea fluctuacin aunque la produccin de biogs se haba mantenido estable. Durante el estado estacionario, pH en todos los reactores fue de alrededor de 8, con un pH ligeramente superior not en el reactor R3. Las concentraciones de AGV fueron, en general, 40 a 63% mayor en el CSTR en serie en comparacin con el nico CSTR y fueron significativamente mayores en 80/20 que en configuracin 90/10. El total VFA en la configuracin de 90/10 fue de menos de 25 mM, con valores ligeramente ms bajos en el reactor R3 (11,8 mm) que en el reactor R2 (14,8 mM). Por otro lado, estos valores fueron 21,6 mM en reactor R2 y 13 mM en el reactor R3 de la configuracin de 80/20.Los resultados de las pruebas de carga de impulsos mostraron que el nico CSTR y el CSTR en serie respondieron de manera diferente a diferentes pulsos orgnicos. Despus de aadir la carga de pulso de hidratos de carbono (100 g / L; pulsos 1 y 2), protena (30 g / L; pulso 4), y lpidos (30 g / L; pulso 6), los rendimientos de biogs adicionales obtenidos de la CSTR en serie eran alrededor de 3-12% ms que de la sola CSTR.Sin embargo, cuando se pulsaron con mayor concentracin de hidratos de carbono (150 g / L; pulso 3) y protenas (60 g / L; pulso 5), los impulsos orgnicos no resultaron en la produccin de gas extra en el CSTR en serie. Lpidos dio un rendimiento ms alto de biogs adicional en comparacin con las protenas y los hidratos de carbono. Eficiencias de conversin tambin variaron con concentraciones de sustrato y procesos.

Fig. 2 - Los resultados experimentales; a) la produccin de biogs, b)% de diferencia en el biogs entre R1 y R2 DR3, c) Total VFA, y d) pH

Durante el segundo perodo de estado estacionario, das 170-189, el rendimiento promedio de biogs fue 17,3 mL-biogas / ml de alimentacin en la configuracin 90/10, en comparacin con 15,6 mL-biogas / mL de alimentacin en el nico CSTR. El CSTR en serie de dos 80/20 y 90/10 configuraciones podra obtener 11% de rendimiento de biogs adicional en comparacin con el nico CSTR. Se observ que producen biogs en el reactor R3 desde la configuracin de 80/20 fue ligeramente ms alto que el de la configuracin 90/10 debido a un tiempo de retencin ms largo de reactor R3 en la configuracin 80/20. Por otra parte, reactor R2 de ambos 80/20 y 90/10 configuraciones tambin tuvo menor rendimiento de biogs de reactor R1 debido a un menor tiempo de retencin. Por otro lado, reactor R3 podra obtener biogs producen hasta un 16% de rendimiento total biogs a partir de la CSTR en serie, lo que hizo que el rendimiento total de biogs a partir de la CSTR en serie ms que el nico CSTR con el mismo HRT total. El promedio de produccin de biogs en estado estacionario y despus de cargas de impulsos se resumen en la Tabla 413

Los resultados del modelo mostraron una mejora ligeramente ms baja en la produccin de biogs por CSTR en serie en comparacin con los resultados experimentales. El rendimiento de biogs estimado por el modelo fue 15,8 y 15,7 ml / ml de alimentacin en las configuraciones 80/20 y 90/10, respectivamente.Los resultados de la observacin microbiana mediante hibridacin in situ fluorescente tcnica (FISH) demostraron que en el estado estacionario de la abundancia de los dos principales grupos de bacterias, agentes acidgenos / acetgenos (sonda EUB338-mix) y metangenos (sonda ARC915), fue similar en los tres reactores. Esta observacin se encontr en ambos 90/10 y 80/20 configuraciones. Se indica que en el sistema CSTR en serie, no hubo cambio en la comunidad microbiana significativa entre los reactores de R2 y R3. Sin embargo, despus de aadir la carga pulso orgnica, especialmente de lpidos y pulsos de protenas, se ha observado el aumento significativo en la abundancia de metangenos en reactor R3 comparacin con los reactores R1 y R2 (imgenes no mostrados).4. DiscusionesEl aumento de la produccin de biogs en el CSTR en serie en el nico CSTR se atribuy principalmente a la mayor retencin de la biomasa en el proceso. Al comparar los dos sistema bajo mismo tiempo de retencin total, el reactor R2 en el sistema de serie tena tiempo de retencin ms corto en comparacin con el nico reactor R1, por lo tanto sera de esperar que el reactor R2 sea ms susceptible a la sobrecarga del proceso que podra conducir a la inhibicin cidos grasos voltiles (VFA) en el reactor R3 y, por tanto, el fracaso proceso global. Sin embargo, a partir de este estudio, disminuyendo el tiempo de retencin del reactor principal de 15 das (R1) a 12 das (R2) no mostr ninguna inhibicin aunque los niveles de cidos grasos voltiles (VFA) en el reactor R2 fue mayor que en el reactor R1. Por lo tanto, la estabilidad del proceso de la CSTR en serie era tan buena como la de un solo CSTR.En ambas configuraciones, la relacin syntrophic de microorganismos entre las bacterias y los metangenos no fue interrumpido, esto ayud a reducir la inhibicin intermedios y mantener la estabilidad del proceso. Adems, durante este experimento, el CSTR en serie nunca fue inestable como la parte principal de la carga orgnica fue digerido en el reactor R2, esto impidi la sobrecarga orgnica y la acumulacin de sustratos inhibidores en el reactor R3 (VFA cidos grasos voltiles y LCFA cidos grasos de cadena larga). La mejora de la calidad de los efluentes en el proceso de CSTR en serie se debi principalmente al hecho de que el reactor R3 recibi slo el efluente del reactor R2, que contena todos los grupos importantes de microorganismos tales como agentes acidgenos, acetgenos y metangenos, y tambin VFA, nutrientes y pequeas cantidades de orgnicos solubles residuales. Por lo tanto, los orgnicos residuales en reactor R3 se utilizaran de forma rpida en esta condicin preferible. Adems, si el reactor R3 tuvo tiempo de retencin tiempo suficiente para la adaptacin de la comunidad microbiana en base a la disponibilidad de sustrato, los agentes acidgenos / acetgenos concentracin en el reactor R3 comparacin con metangenos debera haber sido relativamente baja debido a bajos complejos de sustratos orgnicos Los resultados del anlisis FISH mostraron similitud en la abundancia de ambas bacterias y arqueas en los reactores R2 y R3 en estado estacionario. Esto indic que cuando reactor R3 recibi el efluente de reactor R2 y correr con tiempo de retencin muy corto, la acumulacin de biomasa en el reactor R3 podra haber sido baja ya que la mayora de los microorganismos sera lavada rpidamente. Debe tenerse en cuenta que debido al tamao de los sistemas a escala de laboratorio, alteraciones de temperatura durante la transferencia del efluente de los reactores de R2 a R3 podra ser inevitable y podra haber afectado a los resultados. El biogs superior adicionales rendimiento a partir del CSTR en serie que desde el nico CSTR despus de pulsos orgnicos pueden probablemente debido a una mejor conversin de compuestos orgnicos fcilmente degradables en la configuracin de serie en comparacin con el proceso de un solo CSTR. Sin embargo, el bajo rendimiento de biogs adicional se observ a una concentracin alta de pulso de hidratos de carbono (bio-fibras de 150 g / l). Esto indic que la hidrlisis era el paso limitante durante la digestin de bio-fibras y largo tiempo de retencin en que se necesitaba un reactor. Del mismo modo, el biogs adicionales bajo rendimiento a alta concentracin de protena pulso (60 g / L) probablemente podra ser debido a la inhibicin de amoniaco. Los lpidos tuvieron el mayor potencial de biogs, y dio gran cantidad de produccin de biogs extra en este experimento. El rendimiento de biogs adicional se recuper principalmente en el reactor R3 como tambin se vio en este experimento. Para este el modelo, el reactor R3 mostr una buena estabilidad con baja concentracin de AGV. Sin embargo, en aplicaciones prcticas que podra ser sensible si el tamao es pequeo u operado con tiempo de retencin demasiado corto. A partir de este experimento, se demostr que el CSTR en serie podra producir ms biogs que el nico CSTR, siempre y cuando no se inhibi reactor R2, especialmente cuando el sustrato tena alto contenido orgnico o contenido de nitrgeno que producira amonaco en el reactor.Comparando con el mismo HRT total del reactor R2 se ejecuta con alta carga hidrulica de reactor R1, por lo que era ms sensible a la sobrecarga orgnica. En contraste, R3 reactor era bastante estable, aunque con ms lenta velocidad de degradacin de reactor R2 debido a la mayor parte del sustrato orgnico ya se utiliz en el reactor R2. En la prctica, el tiempo de retencin ms largo debe ser aplicado en el reactor R2 si tiene que lidiar con el sustrato con alto contenido de LCFA o VFA, ya que fcilmente se puede sobrecargar y causar VFA acumulacin. Adems, debido al hecho de que el reactor R3 se est ejecutando con muy corto HRT, y al mismo tiempo recibir efluente del reactor R2, si reactor R2 se inhibe entonces reactor R3 tambin se inhibe. Tiempo de retencin corto en el reactor R3 no ser suficiente para recuperar dichos desequilibrios de proceso.5. ConclusionesSe demostraron que la configuracin del CSTR en serie podra mejorar la produccin de biogs a partir de estircol, en comparacin con un reactor CSTR convencional.El CSTR en serie con HRT total de 15 das y la relacin de distribucin de volumen de 80/20 y 90/10 podra obtener biogs con un rendimiento del 11% ms alto que un nico CSTR con HRT de 15 das. El alto rendimiento del biogs obtenido en la CSTR en serie fue aportado principalmente por el segundo reactor, lo que podra producir hasta el 16% del rendimiento total de biogs del sistema CSTR en serie. Los resultados de las observaciones microbianos mostraron similar en la abundancia de los microorganismos en los dos reactores de proceso CSTR en serie, lo que indica que los microorganismos en el segundo reactor no llegaron a desarrollar la dinmica de la comunidad debido al tiempo de retencin corto. Por lo tanto, el rendimiento del segundo reactor era dependiente de la calidad de efluente de la primera reactor. Los resultados de la prueba de carga de impulsos orgnico mostraron que el segundo reactor CSTR en serie ayud a la utilizacin de VFA producido a partir de la sobrecarga en el primer reactor, lo que mejor la calidad y la eficiencia de conversin de efluente de la CSTR en serie. Los lpidos pueden dar un rendimiento superior biogs adicional en comparacin con las protenas y los hidratos de carbono de partculas.

r e f e r e n c e s1 Ahring, B.K., Angelidaki, I., Johansen, K., 1992. Anaerobic treatment of manure together with industrial waste. Water Science and Technology 25 (7), 311318.2 Ahring, B.K., Angelidaki, I., 2000. Methods for increasing the biogas potential from the recalcitrant organic matter contained in manure. Water Science and Technology 41 (3), 189194.3 Angelidaki, I., Ahring, B.K., 1992. Effects of free long-chain fatty acids on thermophilic anaerobic digestion. AppliedMicrobiology and Biotechnology 37, 808812.4 Angelidaki, I., Boe, K., Ellegaard, L., 2005. Effect of operating conditions and reactor configuration on efficiency of full-scale biogas plants. Water Science and Technology 52 (12), 189194.5 Angelidaki, I., Ellegaard, L., Ahring, B.K., 1992. Compact automated displacement gas metering system for measurement of low gas rates from laboratory fermentors. Biotechnology and Bioengineering 39, 351353.6 Azbar, N., Ursillo, P., Speece, R.E., 2001. Effect of process configuration and substrate complexity on the performance of anaerobic processes. Water Research 35 (3), 817829.7 Babel, S., Fukushi, K., Sitanrassamee, B., 2004. Effect of acid speciation on solid waste liquefaction in an anaerobic acid digester. Water Research 38, 24162422.8 Boe, K., Batstone, D.J., Angelidaki, I., 2005. Optimization of serial- CSTR biogas reactors using modeling by ADM1. In: Proceedings of the First International Workshop on the IWA Anaerobic Digestion Model No. 1 (ADM1), 24 September 2005, Lyngby, Denmark, pp. 219221.9 Greenberg, A.E., Clesceri, L.S., Eaton, A.D., 1992. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 18th ed. APHA, AWWA, WPCF, Washington, DC. 10 Hansen, K.H., Angelidaki, I., Ahring, B.K., 1998. Anaerobic digestion of swine manure: inhibition by ammonia. Water Research 32 (1), 512.11 Hartmann, H., Angelidaki, I., Ahring, B.K., 2000. 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En la mayora de los entornos, es el paso final de la descomposicin de labiomasa.Metanognesis inversaLos metangenos tambin pueden utilizar el metano como sustrato en conjuncin con la reduccin del sulfato y el nitratoLas bacterias metanognicas son las responsables de la formacin de metano a partir de substratos monocarbonados o con dos tomos de carbono unidos por un enlace covalente: acetato, H2, CO2, formato, metanol y algunas metilaminas. Los organismos metanognicos se clasifican dentro del dominio Archaea, y, morfolgicamente, pueden ser bacilos cortos y largos, cocos de varas ordenaciones celulares, clulas en forma de placas y metangenos filamentosos, existiendo tanto Gram positivos como Gram negativosLa digestin anaerbica (DA) es un proceso multietapas que puede ser resumido en cuatro etapas,En la primera se debe hidrolizar los compuestos de mayor peso molecular, tanto los disueltos como los no disueltos, por medio enzimas (por ejemplo, amilasas y proteasas), en esta primera etapa se hidrolizan polmeros tales como polisacridos, lpidos, protenas y cidos nucleicos, formndose los correspondientes oligmeros y monmeros (azcares, alcoholes, cidos grasos, glicerol, polipptidos, aminocidos, bases pricas, y compuestos aromticos).La segunda etapa la llevan a cabo bacterias acidognicas que transforman los oligmeros y monmeros a cidos grasos voltiles (cidos: actico, propinico, butrico y valrico principalmente)Las bacterias acetognicas en la tercera etapa transforman los cidos grasos voltiles (AGV) en cido actico, para que a su vez las bacterias metanognicas acetoclastas,En la ltima etapa, los transformen en metano (CH4) y dixido de carbono (CO2), en esta cuarta etapa participan tambin las bacterias hidrogenotrficas, que mantienen el equilibrio del hidrgeno (H2) en el medio, utilizndolo para reducir el CO2a CH4.Inhibicin de la metanognesis.Diversos compuestos se han descrito como inhibidores del crecimiento de los microorganismos metanognicos. Entre los ms conocidos estn el nitrgeno amoniacal, los cidos grasos de cadena larga, cidos grasos voltiles, algunos cationes, etc. No todos los grupos de metanognicos resultan igualmente inhibidos por los mismos compuestos. La inhibicin por amonaco libre es ms fuerte para los metanognicos acetoclsticos que para los hidrogenotrficos (Hansen et al., 1998).Tiempo de retencin.Es el cociente entre el volumen y el caudal de tratamientoVelocidad de carga orgnica, OLR en ingls. Es la cantidad de materia orgnica introducida por unidad de volumen y tiempoSistemas de dos fases A diferencia de los sistemas de dos etapas, la separacin de fases se refiere a mantener dos reactores en serie, en los cuales se realizan, respectivamente, las fases de acidognesis y metanognesis, y su objetivo es conseguir un tiempo de retencin global inferior al correspondiente a un nico reactor de mezcla completa. La separacin es de tipo cintico, controlando el tiempo de retencin de cada reactor, el cual ser inferior en el primero, debido a las ms altas tasas de crecimiento de las bacterias acidognicas. Este tipo de sistema ha sido aplicado con xito a la digestin de residuos con alta concentracin de azcares y bajo contenido en slidos, pero no para residuos con fibras y, en general, sustratos complejos cuyo limitante es la hidrlisis.