|
En
este proceso se produce un rápido aumento de la temperatura
que puede llegar a alcanzar un pico alrededor de 75ºC. El
aumento de temperatura representa la retención de calor producido
por la explosión del crecimiento microbiano que degrada los
sustratos simples contenidos en la materia orgánica, estimulando
el crecimiento de la microflora mesófila.
Fase
termófila. En esta segunda fase se producen reacciones de autooxidación
de los microorganismos cuando comienza a faltar la materia orgánica
usada como alimento en la fase mesófila. En su desarrollo se
liberan los nutrientes usados previamente en la síntesis de
nuevas células.
En el curso de las fases sucesivas de asimilación, una fracción
de los microorganismos es transformado en H20 y C02, de tal
forma que la masa orgánica disminuye y tiende a cero. La reacción
global es:
Este
proceso comienza por encima de 40ºC, provocando una disminución
del crecimiento de la microflora mesófíla. Estas temperaturas
inician, sin embargo, una nueva explosión de actividad por
parte de microorganismos termófilos contenidos en la materia
orgánica, conduciendo a condiciones mesófilas hasta la metabolización
completa de los sustratos simples quedando los materiales
más resistentes degradándose a ritmos mucho más lentos.
Fase
de enfriamiento y maduración. A medida que se reduce la actividad
microbiana se pierde más calor del sistema del que se genera.
El material se enfría, llegando a la estabilización del mismo
o maduración.
El proceso de compostaje es, pues, una compleja interacción
entre el sustrato, los microorganismos, la aireación y la producción
de agua y de calor. |
En los procesos industriales de compostaje a través de fermentación
aerobia, donde se apila la materia orgánica, existen zonas
interiores de las pilas con menor presencia de oxígeno y,
por lo tanto, menor actividad microbiana de carácter aerobio.
Un correcto volteo de la pila reinicia el proceso debido a
la presencia de materiales poco degradados que se hallaban
situados en el interior de la masa original.
 |
 |
|
Volteo
de compost.
|
Características del sustrato, que suele consistir en una amplia
gama de diferentes componentes, desde los más sencillos como
aminoácidos, azúcares, grasas, proteínas, etc... hasta los más
complejos como celulosa, hemicelulosa y lignina. El sustrato
actúa como soporte físico, matriz de intercambio de gases, aislante
térmico, fuente de nutrientes, agua y diversos microorganismos.
Características
del sustrato, que suele consistir en una amplia gama de diferentes
componentes, desde los más sencillos como aminoácidos, azúcares,
grasas, proteínas, etc... hasta los más complejos como celulosa,
hemicelulosa y lignina. El sustrato actúa como soporte físico,
matriz de intercambio de gases, aislante térmico, fuente de
nutrientes, agua y diversos microorganismos.
Nutrientes: El protoplasma celular de los microorganismos, además
de C, H y 0, contiene otros elementos como el N, P. S. Na. Ca.
K, Mg, Fe... denominados nutrientes. A pesar de que muchos de
ellos se encuentran sólo en pequeñas cantidades (trazas), son
fundamentales |
para
el desarrollo de la síntesis biológica. Las cantidades precisas
de nutrientes dependen de las características de la materia
orgánica a degradar y del tipo de tratamiento biológico seguido.
Por lo general, la materia orgánica procedente de residuos
sólidos urbanos, o los lodos de depuradora contienen todos
los nutrientes requeridos para el adecuado crecimiento de
las células, y, sólo en casos excepcionales como vertidos
industriales importantes, etc..., será necesaria su dosificación.
Oxígeno:
Para el desarrollo de las reacciones biológicas es fundamental
mantener un medio aerobio, con oxígeno suficiente, que permita
la síntesis y la respiración endógena.
Temperatura:
La temperatura influye en las reacciones de oxidación biológica,
aumentando su velocidad cuando aumenta la temperatura. Esta
ley se mantiene hasta los 37ºC, en que la velocidad de reacción
desciende bruscamente, al morir los microorganismos por desnaturalización
de las proteínas del protoplasma celular.
Humedad:
el contenido de humedad óptimo varia en el rango de 50 a 60%
y, por debajo del 40% reduce la velocidad de fermentación.
Tóxicos
o inhibidores: existen una serie de sustancias orgánicas e
inorgáricas que, a ciertas concentraciones, inhiben o impiden
los procesos biológicos. Por ejemplo, los materiales pesados
Fe, Al, Cr, Cu, Zn ejercen un efecto perjudicial, al actuar
sobre las enzimas catalizadoras de las reacciones de síntesis.
Los microorganismos sólo pueden tolerar concentraciones muy
débiles de estos elementos, tan sólo algunos mgl/l.
Redacción
Ambientum
|
