Biotransformation of landfill solid wastes is a slow process requiring decades for completion. Accelerated anaerobic fermentation in modulated landfill environments may alleviate or eliminate pollution of land, water and air. This research was undertaken to demonstrate the application of biphasic fermentation to a simulated laboratory-scale landfill to effect rapid biomethanation of biodegradable solids. The biphasic process consisted of solid-state, acidogenic fermentation of the organic fraction of MSW followed by biomethanation of acidic hydrolysates in a separate methane fermenter. Solid-state fermentation of the MSW with effluent recirculation resulted in rapid hydrolysis, acidification and denitrification, with soluble COD and VFA concentrations accumulating to inhibitory levels of 60,000 mg/l and 13,000 mg/l, respectively, at a pH of 4.5. The landfill gas methane concentration reached a maximum of 55 mol.%. By comparison, the methanogenic reactor produced high methane-content (70-85 mol.%) gases. The biphasic process effected carbohydrate, lipid, and protein conversion efficiencies of 90%, 49%, and 37%, respectively. Development of a Monod-type product-formation model was undertaken to predict methane formation and to determine kinetic parameters for the methanogenic processes in the simulated landfill and separate methane reactors. A first-order solids hydrolysis rate constant of 0.017 day-1 was evaluated to show that landfill solids hydrolysis was slower than the inhibited methanogenesis rate.

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El crecimiento relacionado con la implementación de energías renovables ha sido liderado la implementación de estudios en co-digestión anaeróbica en busca de los residuos que favorezcan el proceso. Estos estudios se han llevado a cabo en países de Europa y Occidentales, pero no se han implementado en Colombia. Por esta razón, el objetivo de esta investigación es conocer la influencia de algunos de los parámetros en el proceso de co-digestión anaerobia de residuos orgánicos en Colombia. Específicamente, la influencia en la calidad y cantidad de la producción de metano. Los parámetros estudiados fueron relación carbono/nitrógeno, donde se tomaron los niveles 25, 35 y 45; solidos volátiles de las mezclas (gSV), donde también se tomaron tres niveles: 0.5, 1.25 y 2; y el porcentaje de fuente de nitrógeno Lodo de depuradora:Estiercol de Cerdo niveles entre 0:100%, para generar un total de 13 combinaciones; cada una maneja tres posibles combinaciones de sustratos , residuos orgánicos de alta producción en Colombia como residuos de la industria de bebidas embotelladas, la fracción orgánica de residuos solidos urbanos y residuos de la industria cacaotera.