Co-carbonización hidrotérmica de cascarilla de arroz y digestato para generar agua de proceso con potencial fertilizante

Resumen

La co-carbonización hidrotérmica (co-CHT) de residuos agroindustriales surge como una alternativa sostenible para la gestión y aprovechamiento de residuos. En este estudio se evaluó la transformación de cascarilla de arroz y digestato, proveniente del proceso de digestión anaerobia, en agua de proceso e hidrochar mediante co-CHT a 180 °C, 1 MPa y durante 2 h, utilizando proporciones 1:1 y 1:3. El objetivo principal fue caracterizar el agua de proceso para su posible aplicación como fertilizante líquido. El agua de proceso presentó pH ácido de 3.48 (1:1) y 3.96 (1:3), bajo contenido de sólidos totales 1.64 % (1:1) y 0.92 % (1:3), sólidos volátiles 77.13 % (1:1) y 70.78 % (1:3), cenizas 22.87 % (1:1) y 29.22 % (1:3) y alta carga orgánica total (DQO_T 51.43 g/L en 1:1 y 28.00 g/L en 1:3) y soluble (DQO_S 50.43 g/L en 1:1 y 26.20 g/L en 1:3), así como concentraciones relevantes de macronutrientes (N y P); 21 mg N/L (1:1), 250 mg N/L (1:3), 180 mg P/L (1:1) y 130 mg P/L (1:3). El hidrochar seco mostró los siguientes valores para las proporciones 1:1 y 1:3, respectivamente; un pH ácido (4.55 y 4.68), alto contenido de sólidos totales (94.98 y 96.69 %), bajo contenido de humedad (5.02 y 3.31 %), sólidos volátiles (75.32 y 75.31 %) y cenizas (24.68 y 24.69 %). Los rendimientos obtenidos fueron de 71.55 %  (1:1) y 71.59 % de hidrochar (1:3), respecto a la masa de cascarilla, así como 93.23 % (1:1) y 87.25 % de agua de proceso (1:3), respecto a la masa de digestato, destacando que la proporción 1:3 mostró mayor rendimiento de agua de proceso. En general, la co-CHT de cascarilla de arroz y digestato representa una alternativa viable para el aprovechamiento de residuos, generando productos con características prometedoras para su uso agrícola.