La codigestión de residuos textiles con residuos alimentarios aumenta el rendimiento de metano, según un estudio

La codigestión de residuos textiles con residuos alimentarios aumenta el rendimiento de metano, según un estudio

La codigestión anaerobia de residuos textiles con residuos alimentarios podría convertir dos flujos de residuos difíciles de gestionar en metano renovable, al tiempo que reduce la dependencia del vertido y la incineración, según un estudio publicado en Waste Disposal & Sustainable Energy. La investigación, aceptada el 3 de julio de 2026, fue realizada por científicos de la Universidad de Auckland en Nueva Zelanda y la Universidad James Cook en Australia.

Los hallazgos son relevantes porque los residuos textiles se generan a una escala enorme, con aproximadamente 92 millones de toneladas desechadas anualmente. El vertido, la incineración y el reciclaje siguen siendo costosos o problemáticos para el medio ambiente. La digestión anaerobia puede transformar residuos ricos en materia orgánica en biogás, pero digerir textiles por sí solos se ve obstaculizado por proporciones desequilibradas de carbono a nitrógeno, la queratina recalcitrante de la lana y el poliéster no biodegradable de las telas mezcladas. Estos materiales pueden ralentizar la hidrólisis, desencadenar acidificación o inhibición por amoníaco y reducir la producción de metano. Los residuos alimentarios, en cambio, son fácilmente biodegradables y ricos en nutrientes, lo que los convierte en un cosustrato atractivo.

El equipo evaluó la monodigestión y la codigestión de algodón, policotón y lana con residuos alimentarios en reactores por lotes mesófilos, probando relaciones sustrato/inóculo (S/I) de 0,5 y 1, junto con múltiples mezclas de textil con residuos alimentarios y de textil con textil. Combinaron mediciones de metano, modelado cinético con un modelo de Gompertz modificado, análisis químicos y físicos del digestato y el cálculo de los valores del índice de rendimiento de codigestión (C1) para identificar efectos sinérgicos o antagónicos. El estudio completo está disponible a través de su registro publicado (DOI: 10.1007/s42768-026-00316-y).

Los rendimientos de metano aumentaron a medida que disminuyó la relación S/I. El algodón tuvo el mejor desempeño en monodigestión, produciendo 103 mL/g de sólidos volátiles y alcanzando un 25,87% de biodegradabilidad con una relación S/I de 0,5. La codigestión con residuos alimentarios generalmente aumentó la producción, y el mayor rendimiento, 129,7 mL/g SV, provino de una relación algodón-lana de 6:1, que tenía una relación C/N equilibrada de 20,63. La sinergia fue más fuerte cuando los residuos alimentarios constituyeron más del 80% de la mezcla, particularmente con algodón, donde C1 superó 1.

El análisis cinético mostró que más residuos alimentarios acortaron las fases de latencia y aceleraron la producción de biogás. Una mezcla de algodón y residuos alimentarios de 1:4 alcanzó 111 mL/g SV con aproximadamente un 29% de contenido de metano, mientras que una mezcla de lana y residuos alimentarios de 1:1 produjo casi nada de metano debido a la inhibición por amoníaco. El policotón y la lana mostraron efectos antagónicos, con C1 por debajo de 1, ya que el poliéster resistió la degradación y la estructura de queratina de la lana limitó el acceso microbiano. Los análisis posteriores a la digestión vincularon el bajo rendimiento con ácidos grasos volátiles residuales, demanda química de oxígeno soluble y nitrógeno amoniacal libre por encima de los umbrales inhibitorios.

Los autores describieron un principio operativo claro: la codigestión funciona mejor cuando los residuos alimentarios dominan la mezcla y la relación C/N se mantiene en la ventana óptima. Las mezclas ricas en algodón fueron especialmente prometedoras, mientras que el policotón y la lana requerirían pretratamiento o separación de fibras. Para los fabricantes textiles, los gestores de residuos y los operadores de biogás, el estudio sugiere que la codigestión puede mejorar los rendimientos, estabilizar los digestores y desviar residuos de los vertederos. La mayoría de los tratamientos produjeron nitrógeno amoniacal libre dentro de los límites seguros para biofertilizantes, aunque las mezclas de policotón y lana superaron los umbrales inhibitorios. El trabajo fue apoyado por financiación de acceso abierto organizada por CAUL y sus instituciones miembros, con información adicional disponible a través de http://chuanlink-innovations.com.

La rédaction de Burstable.News

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