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11.
TITUL O :
SISTEMA PARA EL ESTUDIO DEL COMPOSTEO
DEL LIRIO ACUATICO "
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NOMBRE: PEDRclzA SEGUR; LORENN LETICIA
MATRICULA: 78214729
!
INT ROD U C C I O N .
E n la actudidad el lirio .icu.ítico @chhomi.r crnssiDes)
rado como una plagcgrc que infestq nos y lagos, n.o sdlo de regiones tro-
picales y subtropicdes, afectwzdo al equilibrio ecológico de ellos; por
ello es neces.rrio retirarlo de 1~ superfzcie del a*?, pero ésto es d-
f z ¿ l y costoso debido a que el lirio crece &pi& y abunddemente.
Por ésta razón s e hrl trdado de darle diversos usos d lirio acustico,
como en Els producci6n de biogds, protata unicelular, compostq, etc.,
de manera que su eliminacibn se? econdmicamente viable y no impli-
que una acumulación de desechos. proyecto se .iplic6 a
lg obtención de compostls 'I part ir de l i n o .icudtico, mediante uti11 fer-
w z e > l t m i & sólida de éste, deiemninando las condiciones 6ptimns p w a
el desarrollo de dicho proceso.
es conside-
El presente
El l i n o acudfico, colizo otros residuos o desechos uegdales puede em-
plearse para prepayar coniposflss y p o r su composicidn resziltn un ma-
terial adecuado; coiltiene un 2.86 de 010, 1% de MgO, 5.3% de K O,
O.G7G% P O , 41.9% d e C y 2 39% de N 2
2 5
Su relaci6n C/N es d e 17 y el porcent7je de mter ia orghicz es de
70%.
li descomposicibn de materid org-ínico heterogéneo fior un? pobli -
ci6n microbiznz mida, en un ambiente húmedo, caliente y ~er6bic0,
Pueden cambiarse ciertas caracten3ticm del lirio zcu4tico como son
el % de mden'a orgrídcz, de carbono, de nitrbgeno y la relacidn C/N
de modo que el producto final de dicho proceso puede emplearse como
fertilizante o acondicionador del suelo.
posta, que es mídena org&ica degrndnda hasta compuestos org4nicos
simples, rica en microflora propia del suelo, que p r o p o r c i a a éste
el humus necesado y por t d o a las plantas los mdm'ales que r e 6
quieren para efectuar la fdoslrntesis.
Por medio del cowzposteo (composting) que se define como (I)
(2)
Este proüudo @al es la com-
Piede decirse que la compos- (3)
t a na& quejüazte de elenzentos quzlnicos es un indculo para el suelo.
L a colnposta tiene ciertas propiedzdes, como la de colzfe?-ir una coizsis
sistencia suelta a1 suelo al que se aplica por eso no es útil a todos los
suelos, incluso puede papjudicar a aquellos que son ndurdmeizte suel-
tos y est& bien avmiados.
pesqdos.
En cambio favorece la textura de suelos (4)
En el colnposteo intervimaz diversos o?-gmismos: bqctmhs , hongos,
actinomicdos, zlgas virus, protozoanos, nemdodos, min-qpodos, , -
etc., pevo los que juegan un papel primordial son los microorgmismcs ,
puesto que es un proceso d i n h i c o que se d i p o r las %tividdes combi-
naahs de una suces ih de poblaciones mimobiams midas, cada una _-
adaptada a m m d o ambiente de duracibn relativamente limitada, que
actúan. en la descomposición de un tipo o grupo particular de compues-
tos orgcáacos.
i
Por esta sucesi6n de microorgmtismos se puede &vidiir al composteo
en matro etapas: mesofiica, termofilica, de enfriamido, y de ma-
duración.
Y
En la etapa mesoflica los microorganismos predominantes son las bac-
ten'as productoras de &ifdo, quienes uti1ZZ.m compuestos de bajo peso
nioleculm-, soluble ea agua, como &úcares (mano y disac6ridos) y
nnzinotictdos . El pH ba.ja por la producczdn de ácidos org&ticos y lz I
i ! I I
tanperdura, que al inicto es la an?bientd, aumenta con rapidez al
nzultiplicarse los microoi&masinos, hasta liegar. alred&% de los 40 C
donde la actfvidad de los mesofilicos declina y se aafrenta en la etapa
f eniio-Sicn. A naerlirla que rnliilarfa la tmpt .?-a izwa las bacto-ins
t emof l icas y , en menor medida, los hongos temnofzlicos, apwecnz.
L a temperrrtura contim'a aumentando hasta llegar a los SOC; en este
punto desaparecen los -os termofiZicos pero la reqcción continúa
por la ac&& de los actinomicetos.
raturas los compuestos que llegmt a un mayor gndo de descomposi-
ci& son las hemicelulosas y prdaims, que son atacadas fácilmente
por los o r g d s m o s y a mm'onados, en trmto que celulosas y l i & m
pemanecen casi M e g r a .
En este penodo de aUas tempe-
El pH en la etapa temzofzíica cambia M a el lado alcalino y puede haber
libwaci6n de ammiaco si hay exceso de ratrOgen0 disponible.
Cumdo el mat&al accesible a los mZcroorgdsmos tennofi7icos es
consumido por éstos la velocidad de reacciún dismimye hasta que,
evenhalmente, la tasa de generación de calor llega a ser m m r que
la de pérdida de calor y la masa comiszza a enfriame.
-
Al descender la temperatura de los 60 C los hckgos temnofzlicos pue-
d a reiniciar sus actividades atncmzdo a la celulosa y , en m m r pro-
p o ~ c i h , a la ligriitn.
Y
Al llegar a los 40 C , entrando en la &pa de enfriamiento, los orga-
nismos mesofiZicos reapwecen, y a s e i pm reinvasibn desde 17 pqrte
e x t m de la masi o bien de esporas resistentes a1 c d o r . El pH
vuelve a descender ligeramente pero al final del proceso se encuen-
tra de nuevo cerca de 12 nactralidad o ligeramente i lcd ino . En lo
referente a la temperntura ésta sigue descendiendo h7st7 llegar 7 17
ambiental pues los micromgmismos mesofiZicos y a no cuentan con los
nutnentes suficientes y no crecen con t d .1 ceieridad como al inicio
del compost eo.
Durante éstas uitimas etapas intemienen otros organismos como pro-
tozoanos, hongos macrosc6picos y macrofauna, ademlís, de los mi-
croorganismos, surgiendo entonces una serie de relaciones antag6m-
cas entre éstos gncpos: por ejemplo hay una mqrc'zda proahcci6n de
mltibi6ticos que afectan a vanos orgrlnisnaos y esto, junto cmi 1'1s ele-
2:ada.s temperaturns alcmzadas díarazte la ehpa tennofiZica, pennite
que la cmiliposta quede libre de mgazismos pnt6gerws que pueden da-
)inr a pllnrfns anintales cumdo sea aplica& al suelo. (2)
en los cambios de temperdum y a mencimdos; dicha activid~d se lle-
va a cabo bajo condiciones decuadas de humedd ( 5 0 a 60%), gire.i-
ción, aislamiento y disponiendo de rnitnentes t d e s como C, N, P , K
y trazas de otros elementos. Por ello es necesario que el materid
vegetal que se va compostear s e encuentre en las condiciones ópti-
mas de contenido d e humeakd, tmnmio de partz’nla, relaciún C,”.
En el cuadro siguiente se reportan las condiciones consideraaks como
Eptimas, en las que deben encodrarse los desechos sdlidos parq que
el composteo se lleve a cabo adecuaakmmfe:
PAhhMETRO VALOR
Relacibn C/N 30 - 35
% Humedad 50 - 60%
TamCnZo de partz%uEa O. 5 - 1.5
ci6n forzada)
1 . 5 - 3
in (qitwión y aire? -
in (aireación ndural,
sin agitación)
_-
Del tamaño d e partzñcla depende en gran parte Ei velocidd de reac-
cidn duranie el composteo; un tamaño de part2cula pequeño cmsg UWI
descomposición mds wípidq al ofrecer m q m superficie para el d.r-
que microbiano. También se facilita la d i f i s ión de om&zo y el -
avance microbiano a través de la pa?Wila. Sin embargo un t~mwio
de p w t 2 i l a muy fino implica espacios interpwticulnres muy peque-
?íos, lo cud impide la &fisión de om2eno y la silida d e C2 en los lu-
gares que est& siendo dacados, especiilmente dPlrmte 12 f i s e temzo-
fa"iica, cuando el consumo de om&no es mayor. Además debe tenw-
s e en cuenta que la composta no debe tener 1.r consistencia de un pol-
vo, particulamzente si s e va a aplicar a suelos arcillosos. Por otro
lado si el rnllterial tiene un tamaño d e part2iEa grande 117 descomposi-
cidn s e ~ d muy lenta y pueden presentarse problemas p w a la dfisibn
de oXigeno.
2
El tamaño de partTcula del material debe estar adre 0.5 a 2 in; el pri-
nter valor es para el caso m que se usa drención forzada y agitación,
miei&as que el segundo es pira sistmans con airención natural.
7
los microorgnnisrnos necesitm unn dáemzinadq cqntidad de agua p ~ m
su mdabolismo y como medio de t r n n s p d e parq l o s mirientes solu-
bles y par^ los productos de desecho.
El valor óptimo del contenido d e humedd est4 entre 50 y 70%. Por
debqjo del 50% d e humedwi disminuye 1.1 actividd de los m i c r o m g ~ -
nismos y s e reduce notoriamde a menos del 30% hqstz. desapm-ecer
entre 10 y 5%. Por otrn pmte el exceso d e hum&d hace que los po-
ros se l l e n ~ de agua, con lo que s e restringe la difusión d e on2eno y
se llega a condidones anerohias. No obstante para c d a tipo de ma-
ten'al hay un porcentaje d e humedad que se considera adecuado, depen-
diendo de la estncctura de éste; si es un mtrterinl n'gz'do como la paja
se c o n s m a durante más tiempo la humedad que en un mdm*al débil,
no fibroso.
Además de la lzuniednd inicial debe t o m w s e en cuenta que durante el
conzposteo se libera q u a c o a 0 producto f i n d del m dabolismo micro-
bimzo.
dose la humedad y llegmzdo a condiciones de anaerobiosis. P m
otro I d o cuando la qiTeqcidn
Si la zireaci6n es pobre el qgua se acu?jzulzr4, incraiientlin-
es stificitnbe se wecesitq mi poco de
I
a
humehd extra P ~ Y R evitar desecacibn.
aireaci6n ndural y especi.ilmente si el clirnn es templado s e requen-
r4 humedecedor ocasionalmente a la composta.
c i h forza& la desecacidn del mlrtm.al es m z y m por lo que 1.i hume-
dad debe ajustarsefrecu&em&e n su valm óptimo, miadiaLdo el
agua necesan'a.
En el caso de que s e use
Cuando s e usa airea-
Re lac ih C/N
Para que los micrommismos puedan asimilar l a h a z t e de carbono
de los desechos mgmticos es necesario que dispongan ademds d e una
fuente de nitrógeno que sen accesible; si ademds esth presentes ele-
mentos tales como f6sfor0, potasio, magnesio, azufre, calcio y tra-
zas y en las condiciones apropiadm para el composteo, &re un 20
y un 40% de lrlfuente de carbono s ev i incorporada c1 n u e ~ ~ ~ s células
microbimcls y el renzaní&e s e oxi&r? a Cü , pm medio de los pro- 2
cesos de producn'6n de nawgla. S i éstas c&ilas contienen 50% de
carbono y 5% de nitr6gsz0, aproxim.irt?mn?te, s e requerir& exton-
ces entre 2 y 4 partes de nitr6geno por cada 100 de carbmw inicial,
es decir que la ?-elnci6n C / N debe estar d i - e 25 n 50.
.. __ -. .
,. .
I-
.-.
-..
I.
Una relación C/N mrlyov de 50 implica que los microorgmismos pisen
por diferentes ciclos, oxidwzdo el exceso de carbono hzst.z que s e d-
caz1zza una C/N de io. Para ello s e requerir4 de un tiempo mayor y
en cambio s e obtendrcí una cantihd menw de composts. En el caso
contrario, con una relacibn C/N muy baja el nitrdgeno puede perderse
como ammTaco,
forzada.
especialmente n altas temperauras y con &reación
Para calcular los requm-mientos de nitr6geno del matm-al que se va
a compostear deben tenerse en cuenta los siguientes puntos:
-I- Parte d e la fuente de carbono puede estw en forma de ce-
lulosa resistente y de IignEnu, las cuales tienen poca impm-
tancia üurmte el cmnposteo puesto queno se degradm con
facilidad, y solo s e descmizponen tiempo después de que
la cmnposta es qplicah al suelo.
-t Parte de lgfuazte de nitr6gato puede estar en fonnq poco
accesible, cmio en prota'laas del tipo de la queyafina.
En general para el composteo se considera que el valor miís apropia-
do de la relación C/N est4 &re 30 y 35, ya que cumdo el m a t e r i d
tiene éstos valores iniciales no s e presenten problemas de pérdida de
nitrdgeno ni el proceso s e hace l e d o .
Asi'mediante el proceso descrito el l i n o ncudtico s e convierte en una
composta con las sipuientes carncterz'ticlts:
Nitr6geno: 2.05%
F6sforo ( P O ) 1.1%
Potasio (K O) 2.5%
Calcio (CaO) 3.9%
2 5
2
Relación C/N: 13
(6) En bnse seca
El cmnposteo puede realizarse de diversas maneras, pero en &te
proyecto se utilizar6 un famentador de lecho fiijo, con aireación for-
za&, sin agitacih y cubia4o con un aislmte.
Objetivos;
Ob ta ie r uncz cmnposta q partir del lirio acii%ico, cuy s c 3 edst i -
cas permitan, adaiids de su uso nomnal como fevtilizaide, su ufili-
zan'ón como sustituto de la turba en la pep imc ión de inoculantes, es-
tableciendo las condiciones 6ptimas en que se lleve a cabo el compos-
teo.
Mderial, métodos y técnicm. -4ctividades 9 desirrol lw.
Dentro d e las actived.ides a desawollir se considem el efectuir tres
fermentaciones, cada urn de h s cuales tiene urn durición qproxim?-
da de un mes. Esto implica un trcrfmzienfo previo del lirio wwítico
con el f in de tenerlo en las condiciones adecuarhs de hmedid y tima-
60 de part3bula. Además es necesario determinar el porcentaje de
materia orgánica, nitrógeno, humedad y cumti f icm la microflora.
A continuan'& se presentm el material y equipo necesarios, los mé-
todos y técnicas que se utilizan y las actividades a a desaruollnr.
a) Material
El sistema en el que se efectuará el composteo consta de las
siguientes partes:
. Un fermentador con Irz'slante
. Sistema de dreacibn (filtro mmigueris y s&e de "T'Y
. Humidificdor
. Bmio d e tempernturn constmte
(Figura I)
El fermentador tiene urn cipacidid de 12 I, est4 dividido en tres nive-
les pm medio de placas de milla metínica. Est4 provisto de un .cis-
l d e de polieiileno.
lid? de nire, temzbmetro y para la t m a de mues tr i .
En su t ipa hay orificios pira la entrida y s i -
Es sistema de aireacibn consta de unfZtro empacado con fibra de
vidrio y urn s h e de '*T" conectadm entre si por segmentos de mm-
guera. Esta parte es la que va colocada en la parte inferior del f e r -
ment&. Todo el sistema est4 conectado con mangueras de hule,
desde la salida del aire hasta entrar al fermentador, p a s a d o p o r el
humidificador que estd dentro de un bcño de temperdura constinte.
La partef iml del sistema est4 fmnaah por la trampa de CO que es
un nzrdraz kitasato con una solucidn concentrczddn de hzdrdxido de so- 2
dio, en la cual buybujea el d r e que sale del fennextador.
Se emplean técnicas para medir % de Iwmedad, % de mltericz
oi-ghica, de nitrdgeno, cnrhntdos y para cumzfificar 1.1 vnicro-
florfl.
L ..
.. ,...
-.
......,
, ,.
I.- Determinación de Humedad
hJétodo Bidwell - Sterling
La muestra a la mal se l e determina la humedad se pesa y se coloca
en un mutraz de destilación, cubrikzdollr con tolueno, cuyo purrto de -
ebullición es de 110'C. Se calienta en una parril1.r; al hervir el -
agua destilada con el toluem. El lrquido que se condensa va cayen-
do en un tubo receptor; el a m y el tolueno son inmiscibles y al s e r
el agua más densa que el tolueno s e deposita en la pwte infevior del
tubo paduado. El tolueno, m e w s denso, vuelve al m d r m de des-
tilación. Cumdo y a rw destila más agua se lee el volumen d e ésta
en el tubo padundo.
56 H = yolumen de a g w ( ) x 100 Peso de la muestra
H O = 0.98 g/ml 2
17.- Ddenninación d e Materia Orgánica
M&odo de Walkley y Black
1) .?euctivos:
H P.3 al 85% 3 4
NaF s6lido
H SO concentrado 2 4
K CY O IN (disolver en agug exact.rme?úe 49.04 g d e dicrama-
to de potasio, diluyendo a un litro). 2 2 7
Solución ferrosa.- (Para solución 0.5N de sal fewosa se disuel-
ven 196.1 g d e Fe (NH ) (SO ) .6H O en 800 ml de agua que con-
temga 20 ml de ácido sulfirico concentrndo, &luy& a un litro).
Puede usarse una solución IN de FeSO . 7H O por litro de 4 2
agua con 15 ml de ácido sulfirico concentrado.
4 2 4 2 2
Indicador Difon’lam2na.- S e disuelvm 0.5 g d e djfenz‘lamina
de calidad reactivo en 20 ml d e agua y 100 m l de ácido sulfi’rico
concentrado.
Acido sulfih-ico concentrado.
2) Procediiniento.
Se introduce en un mdrm er l~wneyer d e 500 m l una muestra
d e 0.5 g (0.05 g para turba, 2 g para si4elos que cdengrm me-
tios del 1% de irtaterk orglhzica) posmio a través de un tamiz
120 fm-oso de 0.2 n m .
tmio IN uiezclmdo mediade un $YO suave.
Se a h & z 10 1121 de dicrolrrao de po-
Se crkden 20 nzl
de H SO concentrodo y s e sigue mezclondo durnnte 1 minuto
pw.r ev i tw que 1. muestro quede dherid- o 1.s pwedes del m- -
traz y fuero del contwto con el reactivo . Se dejo 1.1 muestr-
en reposo de 20 0 30 minutos.
ms.tyo d e valoraci6n en blnnco (sin muestrq y de 10 mismq for-
ma .
2 4
Simult4ne.imente se h w e un
3) Valmaci6n por rdroceso
Se dikiye la solución a 200 ml con agua, se Tíiaden 10 ml d e .in'-
do fosf6rico al 85%, 0.2 g d e NaF y 30 gotqs de la solucidrz in-
dicadora de difenz'1amin.r.
ci6n de suifato ferroso nn6mimo procedente de una bureta. El
color es verde en un principio debido a los iones C r = y s e des-
plaza a mu1 turbio rl medida que 7 v ~ m a 1.r volor?cibn.
punto final éste color c.r?nbirt brusc-rmente 7 verde brillante,
h n d o el viraje con unq s o h gota.
de los 10 ml &ido cr6mico se repite el ensoyo tcnnando uno
mu est ra inn's p equ eñ a ,
Se valora por retroceso con 1.r soh -
En el
S i se hw gqstvdo nzds de 8
.$) C.ílculos de los wsuliqdos
Los resultados s e c.rlczrl.rn nzedivtte la siguiente ecu.rcibn:
% M.O.= 10 (1 T/S) x F
S = v4oraci6n del blnnco, ml s o h . ferros-
T = valoración d e la m u e s t n , soln . ferroso
El factor I: se deduce d e la siguiente mvnera:
F = (IN) x 12/4000 x 1 .72/0.77 x 1 O0 /u,
w =peso de in muestra
1.72 =.factor d e transfomzlrción del C en M. 0.
O . 77 =factor de recuperwi6n (Walkley y Black)
Resultados enfUnci6n d e 1n M.O. f4cilmatte oxihble:
% M.).= (10) (1-T/S) x 1.03
L a M . O . f4cilmente om'ohble puede calcularse:
Meq x 100 g= 10 (1-T/S) x lOO/s
s= peso d e In muestra.
III. - Determin~cidn de Nitr6gmo
hi&odo de Kjelhhl
1) Reactivos:
Alczcla digestorn cddizqdorn (25 g N7 SO + 1 g CuSO ) 2 4 4
Soluci6n NqOH a1 40%
Soili(ci6n d e iciüo b 6 ~ i c o d 4%
Popel G l w i n d .
. . . .-
i
8
2) Procedimiento
i) Digestión.- Se COlOCfJn O 5 g flg) de muestrq pesoda con pq-
pel d e w r o z m m 1 g (2) de mezclo digestodoro en un rn7trQ.s
Kjeldehl de cuello lqrgo.
ml (20) de dcido sulfúrico concentr.rdo; s e continúa lo digestión
h.istq que lo mezcla rewxionante quede completmozte inco1or.i
y luego &urde dgunos minatos m i a .
Se c a l i d ? lo mezclo y se ogregm 10
b) Destilaci6n. - Después de 1.1 digestión se mfnh las muestrm
y s e les agegan 60 ml (150) de aguq destila& y 45 ml (100) d e
NaOH ~ r l 40% y 2 gotas de fenof tdaña pwa v w si la solución
está básica (color ros?). Se agrega p?rqfini como antiespu-
manie y polvo de zinc. Se conecta el matrm a un r e f i g e r m -
t e cuya salida se sumerge en 30 (70) ml &ido b6nco al 4% con
3 gotas de ~nwrmjado d e mdileno (o rojo de metilo) hqstn ob-
ten ey un volumen de 70 in1 (1 50) .
C) Valorím'h. - Después de lq destilacibn se dejan agriar las
muestras y se Lidor.cn con HCI o . l N hrlsta el vire '1 color >I?-
rmzja ( o azul depedimido del indic.cdor).
d) C/ilculos:
I I
1
% N org = ml HCl mt? . - ml H C l bco .) O . 014 x N x 100)
I
I I I
Peso de la muestrq
El ,blanco son todos los r e d i v o s trrltrldos en igud formo que
las muestrqs.
N = nomzalidzd de la solucidn de &ido clorhzdmco
O . 014 = meq de Nitrdgeno
IV.= Detminacidn del CO
L a cantidad de CO 2 que se produce en m a femzsztacich puede
detenninarse sumergiendo la salida d e ?ire del femzentador
en una solucidn valorada de N.cOH libre de carbondos.
reaccionar el CO y el NqOH se forman carbonatos que pueden
estar mezc ldos , yrl serl como OH y CO = Ó como CO = . y
HCO - ( en solucihz). Pwa mdizrlr ésta mezcla .clcdin.c
puede u s w s e el método de pren'pitrln'ón con cloruro de Brlrio, el
cud consist e en:
q) Prinzeramszte se detenizina 1.c nomalichd de la soluci6n de
NaOH en que s e recibir4 el CO , z>e??ificmdo que esté libre
de cwboizdos; éste es el testigo.
2
-41
2
3 3
3
2 El lzididx?ido de sodio en
solución se valom con HCl o.lN con dos got-rs de n~r.cnj7 de
metilo ql 0.1% en qgua, como ind icdor .
b) Tomar unq dTcuotq de 10 ml de 1.1 solución a W?liZW, ? p e -
g.lr 2ml d e cloruro de bario d 2% y 2 gotm de fenoftala"5 d
o..i% en etmol .
c) Valorar con HCI O. IN (valorado) agreghdolo lentamente y
con agitan'6n vigorosa p a w ev i tw un daque d crlrborvlto d e
bario que s e ha formado.
d) Los c/nculos se hacen d e la siguiente forma:
N HCl (ml H c l test .- ml HCl mta) x 1/2 x 44 = m g CO (en h
mu est ya) . 2
P w a c7lcul. t~ los mg totales se mzrltiplic?. el resu l tdo rlnierior
por un factor V/10, es decir el volumen total de NqOH dmde se
se recibi6 el CO eidre los 10 ml d e .~lTmota. 2
V. - M&odo del número mds probable ( NMP)
El m&odo del hWP ommite lrl estiimilaci 6 2 de 1.1 dszsidrld d e
poblaci6n sin cm2tar Ins células o coloniqs. Tambit% s e le
llama m#odo de la última dilucidn.
d d m i n a c i ó n de 19 presencia o llusencia de microorginismos
en vanas rl1a"cuotas individuales de cadi dilucidn consecutiv.c
de suelo 6 cualquiev otro mder ia l .
Estq t6cnic.i s e bas? en la
Mdmhzl:
a)tubos con 10 ml del medio d e cultivo seleccionmio (o cajas de
Petri con medio sólido).
b) Tubos con agua destilada (para dilucibn) .
Procedimiento
Prepare UM muestra del material (lg para sólidos) y con ella 9
una serie de diluciones (lo), terminando en 10 - . Con una
pipeta estém'l de 5 6 10 ml s e toma una al2cuot? de la dilucibn
10- 9
y se descargan alEcuotas de l m l en los tubos 6 cajas con
medio de cultivo.
Se usan lm s ig i i i des cuatro diluciones de fa serie (wa4.s ba-
ins), es decir, de 10- a 10- . Emplee diluciones mrfs ba-
jrzs si la poblncidn espera& 2s pequetia.
iitirrruldos de 3 a 6 smtfnias a 28" C .
Se inoculan 5 6 10 tubos d e cada diluci6n.
8 5
Incube los tubos
?I final del peiiodo d e
.
incubación emmine c.1d.c tubo. Registre el crecimiento en cada tubo como positivo o negativo. L.i turbidez del sustrq-
to 6 la presencia de un anillo o pelzCul.1 en 1.1 superfzcie es in- dicio de crecimiento microbiano. Si los tubos no son posi- tivos macrosc6picm & e examcnelos mic~osc6picamente antes de asignarles una lectura negdiva.
P w a calcular el NMP de organismos s e usa la tabla anexa. Se selecciona como PI el m’mero de tubos positivos en la &-
lución menos concentrada en la que todos los tubos son positi- vos o aquella en que el mayor taime-ro de tubos seq positivo. P2 y P 3 son los valmeros de tubos positivos en las siguientes dos &lucimes mlts & a s . Se busca 1~ 1Zne.1 de números en 1.i
tnbka .en la cud Pl y P2 cowespondm los mlores obsw- vados experimentalmente. Siga 1.1 1Tne.c de m’meros .I través
de la tabla a la columna encabezada p w el vdor de P3. L.1
cifra en el punto de inierseccidn corresponde al NMP de 0rg.c-
msmos en la crndidrld de mubtm original, reppresentmh
en el idculo adicionado en 10 s egmda dilución. Jíirlfiplicm- do éste mlor por el fqctor de dilución api-opiodo s e obtiene el NMP pava la niuestra origiml. Este m#odo time un 95%
de cmifiama.
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Los medios de cultivo empledos son los s i g u i d e s :
7 ) Medio de Cultivo para Hongos
Medio de Rosq de Bengda- Estreptomicinq-Agar
GL UCOS-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 og
PEPTONA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5g
FOSFATO MONOPOTASICO l g
SULFATO DE MNGNESIO ..................... O . 5g
SULFATO DE DEHIDROESTREPTOMICINA.+ ... 30 udml
ROSA DE BENGALA +I- ...................... 1:30 O00
i i G tiR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 g iigua destilach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .lo00 ml
....................
Ajustar el pH G 3 .8 -4 .0 y esterilizar
+ La estreptomicina s e apega 02 condiciones asbpticas des-
pués de 11 esterLlizaci6n de medio de cultivo. Vaciar G
cajas de Petri estériles.
:e Rosq de Bengda:
Rosa de Bengala o Entrosina.. . . . . . . . . . 1g
CrlCl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.3g
Agregar éssfrls (los szistmzcias 'I 100 m1 de solucih ml.os'I de 2 J
fa101 al 5%
El trrttamiento mediante el cual s e .icondiciona i1 lirio const.i d e los
siguientes pasos:
I .- Pesado del lirio.- Se pesa el lirio fresco para detemzinar
el rendimiento del producto funal.
2.- Secado.- Se seca el lirio fresco, aproxim damente dos &%s,
a temperatura a m b i d e , para facilitar la m o l i d a .
3.- Molienda.- En un molino de came se muele la p l d a entera.
4 . - Delenninación d e humedad (método de Bidwell - Sterlina.
5.- Secado.- Debe llevarse a cabo a temperatura ambiente,
extendiendo el lirio molido em una s u p m c i e aireiak; el se-
cado no puede hacerse a altas temperaturas porque se afecta
a Ea microflora propia del l i n o . L a lmmedad adecuad.1 p w a
iniciar el cmnposteo est4 &re 50 y S a , por 10 que es ne-
cesm-io hacer detenninaciones d e humedad por lo m a w s dos
reces al a% et tanto &re el secido y hasta que el material
tazga la h m e d n d adeaiada.
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2) Medio de cultivo para Qctinonzicetos
Medio de Agar-Cmeiinato de sodio
C.4SElNAiTO DE SODIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . O . 2 g
FOSFÍiTO DIPOTASICO.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . O . 5 g
SULFATO DE MAGNESIO. .......................... O . 2 g
CLORURO FERiüCO.. ............................. O . Olg
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . AGAR 20 g
AGUA DESTILADA.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1000 ml
Ajustar el pH a 6.5-7.0. Esterilizw.
3) Medio de cultivo para bmterias
DEXT ROS4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 g
PEPTONA 5 g
FOSFATO MONOPOTASICO.. 1 g
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . SULFATO DE MAGNESIO. ........................
TRAZA DE CLORURO FERRIC0
O . 2 g
........................................... AGAR 20 g
A.GUA DESTILADA.. ............................. 1000 ml
Ajustar pH a 6.8-7-0 Este-rilizrlr a 15 l b d w d e 15 ?iti?u(tos.
Si el medio es ITpcido ( se suprime el agar) puede usarse pzírpum
de bromocresol p w n comprobar llr p?-o&iccióli de &do.
6.- Homogeneizar el twnafio de partTcula. Una vez que el l i n o
tiene el % d e humedzd requerido se plzsa por un tmziz y las
part2ncEas más grmdes se rompen para que su tammio seq -
similar al d e las que pasaron por el tamiz. El tamaño de
partinch no puede ser pequeño, por lo que se empleardn -
tamices con m4mwo de malla menor o igual a 6 .
7.- D d m i n a c i d n de C y N. Para conocer los valores inicia-
les de 5& de C , de N, de materia orgánz'ca, y la relacidn C/N.
L a d e t m i m c i d n de mote-rk m g h i c a se h m e por el m&o&
de Walkley y Black y la de nitrdgeno @Y mdtodo de Kjeldrrhl.
Urn vez que el l i n o tiene y a el 5& d e humedad y el tamaño de partz'Cula
requm-dos puede iniciarse el composteo, el cual se efectuar4 en un f e r -
mentador de lecho fijo, con capacihd de 12 litros, provisto de un siste-
ma de c i reac ih y un a'slante, con tres divisiones de . malla nzdrílica,
con lo que s e tienen t res niveles deritro d e él. En el nivel infen'or va
colocado el sistema de .zirtxn'h, que consta.de una serie de 5 " T f f
conectadas entre si con se,gnentos d e iizmiguera, que baja d e la tapa
del fcniinztadoy p".Prnzinlte del lnmidjficnrlor d e aire. El lnimidifi-
cador s e rnanfiaie en un bako d e tnvpwntzira constante (55 a 60 C para
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que el aire &re al femzaztadur a 27-30 C). Previmente su entri-
& al humidificndor el aire p w a por una solucián de NqOH p i m elimi-
mr el CO . El flujo de aire se calcula en base ‘I la maw que se va 2
a compostear (base seca).
Y h colocado el sistema de &reación se empacm los tres niveles su-
periores del feYm&QdoY con el l ino , sin c o m p d v l o pues un1 dtri
densiohd d e empaque impide que se difundrl el &re cmrectmnente.
aquinm~do s e inicia el composteo, durmte el deben controlarse los
siguientes p w h e t r o s :
Es
a) Aireaci6n: debe mmtenerse el flujo cdculado inin’dm&e
a lo largo del proceso.
¿I) Densidad de mapope; debe tmzw t.nnbi& un mlor comtade.
c) Humednd.- El contenido de humedad del lirio te>lde;-d a subir
debido d agua que se fonita como pyoducto de reacc ih; si
el /b de humedgd permanece entre 50 y 60% ésto 110 represen-
t a un obstáculo para el desawollo d e la femzentncián, pero
si rebasq el lG?iüe superior s e dfficulta lo di.csi6n del nire. 5
i
Sin embargo ésto se corrige medimie la mism7 zirezcibn,
que remueve la mqyor p7rte del ~ g u a que se form?.
d) Humedad del .lire.- S i el qire &Y? seco al fermentidor ?I
cabo de un tiempo la humedqd del lirio serd menor 7 1.i ini-
cial y el proceso se hard muy ledo; por ello es neceswio
pasar el .lire pcuu? humidificadm antes que entre el femzent.i-
dm.
La femaentación debe seguirse midiendo además:
1) CO .- Esto se hace diariamente; el aire se srrle del del fer- n .4
mentador lleva el CO , producto del metabolismo de los mi-
croorgmisrnos, el cúal se recupern sumergiendo la sn1id.r
del aire en urn solución de NaOH 1 N. 4 par t i r de una al<-
cuota d e dicha solución se valoran los carbondos presentes.
2
2) pH.- éstn 112edici692 se hace dianmzente, tommdo u m mues-
tra, pesdndola, diluyéndolq en una relación 1:6 y midiendo
su pH pm medio del potencihnetro.
I~ .
..
*.. ... .
#-. .
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4) Micmflom (Bmterirrs, hongos y actinomicdos) Se zndiztz
dos veces por sanmm.
5) Materia orgcínica; al inicio y final del proceso.
6) % de Nitrógeno; al inicio y final del proceso.
ACTIVIDADES DESARROLLADAS.- RESULTADOS.
l a . C o r r i d a . P a r a l a f e r m e n t a c i ó n s e u t i l i z ó e l fermentador que se mencio - na en l a p a r t e de m a t e r i a l y e q u i p o , con e l s i s t e m a de humi-
d i f i c a c i ó n y c a l e n t a m i e n t o d e l a i r e , a s í como l a trampa de -
E l l i r i o a c u á t i c o se s o m e t i ó a un t r a t a m i e n t o p r e v i o , a f i n de t e n e r l o en l a s c o n d i c i o n e s adecuadas p a r a e l composteo. - Primeramente s e mol ieron aproximadamente 7 kg de l i r i o , con 7 3 . 5 % de humedad; después s e s e c a r o n d u r a n t e t r e s d í a s a tern - p e r a t u r a a m h i e n t e , a l cabo d e l a s c u a l e s s e obtuvo un porcen - t a j e d e humedad d e 5 3 . 9 % , que se c o n s i d e r ó apropiado. Simul - táneamente $e t r a t ó una m u e s t r a , d e t e r m i n á n d o s e l e ? de mate- r i a o r g á n i c a (método de Walkley y B l a c k ) y de n i t r 6 g e n o - - ( K j e l d a h l ) , Los r e s u l t a d o s de l a s m e d i c i o n e s se r e p o r t a n en l a t a b l a I .
E l f e r g e n t a d o r se c a r g ó con 2200g de l i r i o a c u á t i c o con - - 5 3 . 9 % de humedad (8OOg en los n i v e l e s i n f e r i o r e s y 600 en - e l s u p e r i o r ] . De los 22OQg de l i r i o 1188.8g son d e agua y
1014,Zg de s ó l i d o s . Suponiendo que de l a m a t e r i a o r g á n i c a t p t a l se degrada un 4 0 % h a s t a GoZ y HzO s e hace el c á l c u l o de Oz n e c e s a r i o . La d e t e r m i n a c i ó a de materia o r g á n i c a da - un 6 9 . 0 3 % , v a l o r que se toma como h a s e . p a r a c a l c u l a r e l re - q u e r i m i e n t o de oxígeno.
1 0 1 4 . 2 ~ s ó l i d o s ( 6 9 . 0 3 % M.( I
700.1g m a t e r i a o r g á n i c a
28Q.04g m a t e r i a o r g á n i c a d t L r a d a b l e .
-. .
P a r a l o s c á l c u l o s se p a r t e de l a s i g u i e n t e e c u a c i 6 n :
‘gH12’6 + 602 6C02 + 6 H 2 O (Ec . 1 )
Se asume que l a materia o r g á n i c a degradable t i e n e como f ó r -
mula C 6 H , 2 0 6 se c a l c u l a n l a s moles de m a t e r i a o r g á n i c a :
y por medio d e l p e s o m o l e c u l a r de l a g l u c o s a
280.04g C 6 H 1 2 0 6 = 1 . 5 5 5 mol
180 g/grnol
1 . 5 5 5 roo1 de C 6 H , 2 0 6 i n t e r v e n d r á n en l a reac - c i ó n durante e l composteo: 1
1 . 5 5 5 mol de C6H, 206 + 9.3302 9 . 3 3 C02+9.33 H20
Se r e q u i e r e n 9 . 3 3 moles d e o x i g e n o ; teniendo e l a i r e 21% de é s t e gas se n e c e s i t a r á n e n t o n c e s 4 4 . 4 2 8 moles d e a i r e , e q u i - v a l e n t e s a 995.21 ( a t e m p e r a t u r a y p r e s i ó n a m b i e n t a l e s ) . - P a r a a s e g u r a r una buena a i r e a c i ó n s e s u m i n i s t r a un f l u j o 5 y e c e s mayor, es d e c i r , 4976 1 de a i r e durante e l p r o c e s o ; si e s t e se l l e v a a cabo en 20 d í a s aproximadamente deben sumi- n i s t r a r s e 2 4 8 . 8 1 a l r e / d f a 6 2 . 8 7 m l a i r e i s e g .
E l a i r e , antes de e n t r a r a l f e r m e n t a d o r , pasará por un r e c i - p i e n t e p a r a h u m i d i f i c a r l o y a l a vez c a l e n t a r l o . Dicho re - c ipi ’ente s e e n c u e n t r a e n un b:a?3 de temperatura c o n t r o l a d a .
A l a s a l f d a del a i r e s e c o l o r , I n ? trampa para COZ, con - - 5 0 0 m l de N a O H I N . A l o l a r ~ ~ ’ de l a fermentación s e harán
mediciones de T, pH y COZ, a s í como c u a n t i f i c a c i 6 n de l a m i f l o r a . Las 3 p r i n e r a s se hacer a i a r i a m e n t e y l a de m i c r o - f l o r a cada 4 d í a s .
-
; ., , ...
3 .I La densidad de empaque en cada n i v e l es de 0 . 3 3 g/cm .
- En l a s i g u i e n t e t a b l a ( I ) s e dán l o s v a l o r e s i n i c i a l e s de p o r - .- c e n t a j e de humedad, m a t e r i a o r g á n i c a , n i t r ó g e n o , e t c .
I.
TABLA 1 .-. c
Parámetro V a l o r
% humedad 5 3 . 9 % m a t e r i a o r g á n i c a 6 9 . 0 3 % C 3 9 . 2 5 % N 1.757
R e l a c i o n C / N 2 2 . 3 3
Base s e c a .
I-.
Los resul . tados de l a s mediciones de T, pH, mg COZ se encuen - t r a n en l.a t a b l a s i g u i e n t e en l a c u a l se r e p o r t a n d a t o s de - 40 d í a s de f e r m e n t a c i b n , d e l 18 de j u n i o a l 29 de j u l i o
28 29 ~~
29 29 28 28 29 29 29 29 28 28 28 27 27 -- _ _ 26.5 26 26.5 25 26 _ _ - - 20 17 15 26 27 29 _ _ 33 32 33 32 30
31 31 32 32
IPH 6 6 -
I ::: I 5.8
5.8 5.9 5.8
I - - I 5.9 5.8 5.8 5.9 5.8 - - - - 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 - - -- 5.8 5.8 5.8 5.7 5.7 _ _ - _ _ 5.7 5.7 5.7 5.7
5.7 _ _ - ~.
5.7 5.7 5.7
mg CO, L
- - 6842 7640 7090 71 O0 71 50 6275.5 7683.7 8342.4
7497.2 7592.3 8450.4 8420.7 8078
7881
7699.6 7689.6 7486.3 7515.2
11 573.02
11362.6 11 383.09 1 11 50.92 10928.1 10704.95 9827.17
9694. ( : 5 9527 .F 9624.f 9350. -t
9166.5 - - -
C u a n t i f i c a c i b n de la Microf lora
E s t a d e t e r m i n a c i ó n se h i z o preparando d i l u c i o n e s de I O - a
l a s d i l u c i o n e s J O - 3 8 de l a s d i l u c i o n e s a 10- en medio Rosa de Bengala y -
5 9 de 1 0 - a 1 0 - en C a s e í n a - D e x t r o s a . Las c a j a s se incuban a 3 O o C d u r a n t e e l tiempo n e c e s a r i o p a r a que a p a r e z c a creci - miento en e l l a s ; de 1 á 2 dias para b a c t e r i a s y de 5 a 20 d i a s para hongOs y a c t i n o m i c e t o s . s e d e t e r m i n a e l número de microorganismos mediante e l méto - do d e l número más p r o b a b l e ( NMP).
3
a p a r t i r de un gramo de muestra, sembrando 1 m l de a a lo-" en medio p a r a b a c t e r i a s , lml
A l cabo de é s t e tiempo
En l a t a b l a 3 , 4 y 6 s e r e p o r t a n los r e s u l t a d o s de l a cuan t i f i c a c i o n de l a m i c r o f l o r a , en número de micr,>organismos por gramo de l i r i o .
-
I
TABLA 3
BACTERIAS
>'
TIEMPO DE FERMENTACION (DIAS)
5
12
20
30
37
41
Y
N !Jo/g
6
7
7
7
6.9 x 10
1.2 x 10 8 . 5 x 10 8 . 5 x 10
3 . 5 x l o 8 8 6.03 x 10
c
....
*.
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..
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TABLA 4
HONGOS
'7
TIEMPO DE FERMENTACION (DIAS)
O 6 l o 4 2 . 2 l o 5
6 6 7
4 . 7 9 x 10 3.9 x 1 0 2 . 5 x 1 0
I
TABLA 5
ACTINOMI CETOS
~
TIEMPO DE FERMENTACION (DIAS)
5
12
20
30
37
41
O O O
O 4
6 x lo6 9.2 x 10
I .
Después de 4 0 d í a s de f e r m e n t a c i ó n se d i 6 é s t a por t e r m i n a - da y a l producto (.composts) s e l e h i c i e r o n medic iones de % de humedad, % de m a t e r i a o r g á n i c a y % n i t r 6 g e n o .
E l producto s e d i v i d i ó en t r e s p a r t e s , de acuerdo a l n i v e l d e l fermentador (numerado de a r r i b a h a c i a a b a j o ) . La p a r t e s u p e r i o r corresponde a l número 1 , l a media a l 2 y l a i n f e - rior a l 3 .
Las d e t e r m i n a c i o n e s se hacen por d u p l i c a d o , p a r a cada n i v e l ,
tomando e l v a l o r promedio. En l a s s i g u i e n t e s t a b l a s se p r o - porcionan los v a l o r e s f i n a l e s de humedad, m a t e r i a o r g á n i c a , e t c .
I
MUESTRA
1 2
3
TABLA 6
% HUMEDAD
5 6 . 5
60 .5
6 2 . 0
% HUMEDAD
_ - -___I__
TABLA 7
% MATERIA ORGANICA
I MIJESTRA I % M.OR I
:G . I
~
I
I 54.00 I
I....
._ I t .
...
.. -. -. .
-. i
r"
b..
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.... C"
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L.._
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. ... , ..
. ..
I-.
._
c
...
!
TABLA 8
% CARBONO
I % c MUESTRA
31.32
26.16
29.73
TABLA 9
1 NITROGEN0
- % N MUESTRA
-- 3.42 1
2 3
3.85
3.17
TABLA 10
RELACION CIN
+ MUESTRA
9.15
6.8
9.37
!
.. .
.-.
En las f i g u r a s 2, 3 , 4 , 5 , s e r e p r e s e n t a r o n g r á f i c a m e n t e
l o s cambios d e t e m p e r a t u r a , d e l a p o b l a c i b n m i c r o b i a n a y
l a producción de COZ a l o l a r g o de é s t e p r o c e s o .
2a . C o r r i d a
Para é s t e segundo composteo s e h i c i e r o n algunas m o d i f i c a -
ciones en e l sistema, p a r a c o r r e g i r l a s f a l l a s que s e p r e - s e n t a r o n en e l p r i m e r o , y que c o n s i s t e n en:
a) Suprimir e l h u m i d i f i c a d o r de a i r e a l i n i c i o d e l p r o c e - so, m i e n t r a s e l l i r i o acuático no p i e r d a demasiada hu- medad, e s d e c i r , que no t e n g a un p o r c e n t a j e de humedad menor a l i n i c i a l . Además en é s t a o c a s i ó n t a n t o e l hu- m i d i f i c a d o r como e l f i l t r o de a i r e e s t a r á n c o l o c a d o s - en e l baño de temperatura c o n s t a n t e , debidamente s e l l a - dos.
b) S u s t i t u i r l a temperatura de COZ a l a s a l i d a d e l fermen - t a d o r por 2 trampas en s e r i e , con una s o l u c i ó n de
NaOH IN. E s t a se cambiará d i a r i a m e n t e para e v i t a r que s e s a t u r e y se p i e r d a COZ.
- -
c) A i s l a r la t a p a d e l fermentador para d i s m i n u i r l a s - p é r d i d a s de c a l o r .
d) E n p l e a r l a t é c n i c a de p r e c i p i t a c i ó n 'con c l o r u r o de b a - i-io p a r a d e t e r m i n a r c a r b o n a t o s .
Se u t i l i z ó e l mismo fermentador que en l a c o r r i d a a n t e r i o r , con ia e s t r u c t u r a i n t e r n a y a c c e s o r i o s .
El l i r i o a c u á t i c o r e c i b i d e l tratamiento previo ya s e ñ a l a - d g ; se molieron 6.5kg de la p l a n t a , con e l 80% de humedad y s e s e c ó d u r a n t e 2 días a t e m p e r a t u r a a m b i e n t e ; se d e t e r - min6 e l c o n t e n i d o de m a t e r i a o r g á n i c a y de n i t r ó g e n o .
S e o b t u v i e r o n 2034 g de l i r i o a l 53.9% de humedad, con - 72.36% de m a t e r i a o r g á n i c a ( b a s e seca ) . Con éstos d a t o s s e c a l c u l ó el oxígeno n e c e s a r i o :
2034 g l i r i a acuática (. 53.9% H )
1096.4 g H20 937.67 g s ó l i d o s ( 72.36% M. O. )
678.5 g m a t e r i a o r g á n i c a 276.4 g m a t e r i a orgánica d e g r a d a b l e
1.507 mol materia o r g á n i c a d e g r a d a b l e
1.507 C6H,206+ 9.0402 9.04 C02 + 9.04 H20
Se r e q u i e r e n 9.04 mol de o x í g e n o , es d e c i r , 43.05 mol a i r e que e q u i v a l e n a 964.32 1 de a i r e , en 30 d í a s . E s t o s i g n i -
f i c a un f l u j o mínimo de 32.144 1 a i r e / d í a ; dando e l f a c - t o r de s e g u r i d a d s e deberán s u m i n i s t r a r 160.72 1 a i r e / d í a ( 1 . 8 6 m l / s e g ) .
€ 1 fermentador s e c a r g a con 630 g de l i r i o en e l n i v e l 1 , 645 g en e l n i v e l 2 y 759 en e l n i v e l 3, manteniendose en l o s 3 una densidad de empaque de 0.33 g/ cm - 3
En l a t a b l a 11 s e t i e n e n l a s c o n d i c i o i e s i n i c i a l e s :
.. .
TABLA 1 1
PARAMETRO
% H * % N.O * % C
* % N Relación C N
VALOR
53.9
72.36
41 .9
1.80 23.27
* Base Seca
i
7 I _
). -
D I A T ('C) P H mg coz
- - O 23 6.0 1 23 6.0 448.8 2 23 6.0 7069.92 3 25 6.0 10894.86 4 26 6.0 13494.03
6.0 9562.52 - - 11143.055
5 29 6 7 2 9 5.9 8 2 8 5.9 12938.86 9 L8.5 5.8 13074.82
10 29.5 5.8 15256.35 11 50 5.6 14732 .O25
30 5.6 14385.625 _ _ - - 15399.85
12 13
30 5.6 14 15 16 31 5.6 17 31 5.5. 16545.375 18 30 5.5. 16696.375
29 5.5. 15580.95 _ - 30600.15
19 20 21 28 5.5. 22 27 5.5. 14205.10
- -
_ _ 16354.8 _ _
_ _
La T a b l a 12 c O n t i e n e 10s r e s u l t a d o s de las m e d i c i o n e s de T ,
pH y mg COZ a lo l a r g o d e l composteo .
TABLA 12
. i
4
La a c a n t i f i c a c i ó n de l a m i c r o f l o r a s e h i z o de i g u a l forma que en e l experimento a n t e r i o r , obteniéndose l o s s i g u i e n - tes r e s u l t a d o s :
TABLA 13
BACTERIAS ( N Mol g l i r i o )
x
T DE FERMENTACION ( d í a s )
” 5
7
11 16
21
2 . 2 x l o 8
2.8 x io8
9.2 x 108
16 x l o 8
9.2 x I O 8
f
I
TABLA 14
HONGOS
TIEMPO DE FERMENTACION (días)
3
7 11 16 21
N F i d g
1.8
3.5
3.5
2.2
2.8
1 o 6 1 o6 I o7 1 o8 1 OB
., . 1
i I .
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TABLA 15
ACTINOMICETOS
TIEMPO DE FERJJENTACION N iio/g (días)
3
7
I 1 3 . 5 x 10
16 2 . 8 x 10
2 1 3 . 5 x I O
.
I 1
1
2
3
La fermentacidn se d i 6 por terminada a l o s 2 2 d l a s . A l a composta se l e h i c i e r o n medic iones de % humedad, n i t r o d g e - n o , m a t e r i a o r g á n i c a , e t c .
51.45.
4 9
6 3 . 7
El peso f i n a l de l a composta (por n i v e l e s ) e s e l s i g u i e n t e :
1
2
3
Nivel 3 = 532 g Nivel 2 = 450 g Nivel 3 = 7 0 5 g
51.45.
4 9
6 3 . 7
.. ~
Peso f i n a l = 1 6 6 7 g
En l a s t a h l a s 3 6 , 1 7 , 18, 19 y 2 0 s e dan l o s d a t o s f i n a l e s de l a composta.
TABLA 16
% HUMEDAD
TABLA 17
2
3
% MATERIA ORGANICA
6 2 . 9 8 60.97
I
MlESTRA % M . O .
TABLA 18
0 DE CARBONO
MUESTRA
1 L
3
% C
38.56
36.61
35.44
TABLA 19
% NITROGEN0
MUESTRA
1 L
3
% N
i .883
2.302
2.357
TABLA 20
XELACION C/N
MUESTRA
1 2 3
C/N
19.64 15.90 15.22
Las gráficas correspondientes a éste experimento se presen tan en l a s figuras 6, 7 , 8 , 9 y 10. -
,
r
T e r c e r a Corr ida
3 Para &te se emplearon 3 f e r m e n t a d o r e s de 3 9 6 . 3 1 2 cm de c a - p a c i d a d , s in d i v i s i o n e s i n t e r n a s , con l a e n t r a d a de a i r e - en l a p a r t e i n f e r i o r y l a s a l i d a en l a t a p a , c o l o c a d o s en un bloque de p o l i e s t i r e n o ( a i s l a n t e ) E l a i r e s e s u m i n i s t r ó
por una homha, pasando por una s o l u c i á n de Na OH c o n c e n t r a - da para e l i m i n a r e l C O Z y de a h í e l h u m i d i f i c a d o r donde se burbujeaba en agua a 8OoC. A l a s a l i d a del h u m i d i f i c a d o r s e d i v i d f a en t res c o r r i e n t e s , una por fermentador . E l - f i n de e s t a c o r r i d a e s comparar e l e f e c t o de d i f e r e n t e s f l u j o s de a i r e a c i ó n : f l u j o mínimo, 3 veces de f l u j o mínimo y
5 v e c e s e l f l u j o mínimo. P a r a e l l o se midieron l o s f l u j o s con ayuda de un hurbujómetro y s e c o n t r o l a r o n por medio de v á l v u l a s .
-
E l l i r i o a c u á t i c o p r e s e n t a b a l a s s i g u i e n t e s c a r a c t e r í s t i c a s : 5 3 . 9 % H, 7 0 . 4 9 % M.O.
A f i n de mantener l a densidad de empaque de l a s c o r r i d a s an - t e r i o r e s ( 0 . 3 3 g / cm ) se usaron 100 g de l i r i o a l 5 3 . 9 % H en 3 0 3 . 0 3 cm3, es decir que se empacaron los fermentadores h a s t a una a l t u r a de 11 .46 cm (De l o s 15 cm de a l t u r a t o t a l ) .
3
C á l c u l o de Oz n e c e s a r i o :
100 g l i r i o a c u á t i c o C53.9% H) 46.10 g s ó l i d o s ( 7 0 . 4 9 % M.O.) 3 2 . 4 9 g M.O. (40% se degrada) 1 2 . 9 9 g M . O . degradable = 072 ~ mol C 6 H , * O6
.O7222 C 6 H J 2 O6 + , 4 3 3 O2 , 4 3 3 COZ + , 4 3 3 ~~0
. 4 3 3 x 1 0 0 = 2 . 0 6 3 mol a i r e 21
2 . 0 6 3 mol a i r e = 4 6 . 2 1 1 / 1 5 d í a s F l u e j o mínimo = 3 . 0 8 l / d í a
3 v e c e s flujo mínimo = 6 . 4 1 8 0 m l / m i n 5 v e c e s f l u j o mínimo = 1 0 . 6 9 6 ml/min.
= 2 . 1 3 9 ml/min.
E l pr imer fermentador r e c i b i ó e l f l u j o máximo, e l segundo 3 veces e l f l u j o mínimo y el t e r c e r o e l f l u j o mínimo.
En e s t a o c a s i b n l a s trampas de COZ contaban con un a s p e r -
s o r de a i r e , usándose 330 m l de NaOH I N .
TABLA 21
CONDICIONES INICIALES
PARAMETRO VALOR
5 3 . 9 % % N . O . 7 0 . 4 9 %
R e s u l t a d o s ( T y mg COZ ) d e l 3 7 a l 30 de noviembre
TABLA 22
FERiVENTADOR 1 :
D.IA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
T°C
25
30
30
31 - - 30
31
31
31
31
31 _ _ 30
30
- - - - - - - 657.8
715.99
980.20
1292.83
1450.1
1725.37
1937 .lo5 1945.02
2031 .57
3422 .O5
3001.21
I
TAaLA 23
FERMENTADOR 2
DIA
1 2
3
4
5
6
7
8
9
la 1 1 12
13
14
T"C
25
25
27
27 - - 26
26
26
26
26
26 - _ 26
26
- - - _ _ - 602.14
720.15
1272.59
738.21
925.5
953.37
958.18
1008.52
11 50.065
2007.62
1359.0
TABLA 24
FERMENTADOR 3 :
DIA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1 12 13 14
25 25 26 28 _ _ 26 27 27 27 27 27 _ _ 26 26
_ - - - - - 594.45 610.14 685.71 1254.88
710.05 732.35 794.44 821 . 2 0 998.51 2074.58
7 105.38
.
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I
- -.
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Debido a que e l a i r e a r r a s t r ó un e x c e s o de agua t u v o que r e t i r a r s e e l humidi f i cador al o c t a v o d í a de fermentac ión . Cuando é s t a s e terminó y s e desempacaron l o s fermentado- r e s s e observaron 2 zonas en el producto : una '' s e c a " y
una " humeda". Para v e r e l e f e c t o d e l aumento de hu- medad S R d i v i d i e r o n las muestras p a r a determinar % N, %
M . O . y % N en dos p a r t e s . La5 muestras marcadas con e l nGmero "I 1 " corresponden a l a zona de menor humedad ( p a r t e s u p e r i o r ) y l a s marcadas con '' 2 ' I a l a mayor humedad ( p a r t e I n f e r i o r ) .
-
A c o n t i n u a c i ó n s e dan i o 5 r e s u l t a d o s de l a s medic iones por fermentador y por zona.
FERMENTADOR NO. 1
% H % M.O. % N
C /I4
MUESTRA 1
49
54.94
1.7066
16
MUESTRA 2
61 . 8
64.99
2.7692
11.73
FERMENTADOR NO. 2
MUESTRA 1
52
55.61
1 .8032
15.42
% H % M.O. P N
C/N
MUESTRA 2
60.5
66.33
2.576
12875
% H 2 M.O. % N
C /N
FERVENTADOR NO. 3
MUESTRA 3 I INESTRA 2 I 51.45 63
65.66 54.94
1.738 2.64
18.8 10.40
1
En éste experimento n o se cuantificó la m i c r o f l o r a p u e s t o que no p o d i a muestrearse a l o largo del p r o - ceso.
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O O W l-l
0 o o (3 O o in
Andlisis de los resultados.
I I Observando la Tabla 2 asz"como la gráfzca de temperatura US. tiempo
puede notarse que no hay p e r f z l de temperaturas si no que éstos osci -
lan entre @ d o s muy distintos; de los 15 a los 33 "C. También pue-
de verse que no se alcanzaron las temperaturas de la fase tennof7i-
ca p o r lo que no puede decirse que s e presentaran las fases normales
del composteo. P o s t m - m e n t e se rEisnCten las posibles camas
de las variaciones de temperaturn.
En base a los &os de %M.O., /$ H, CO , d c , se harán los balan-
ces necesarios. 2
a) Datos teóricos
Segzípz la 1 p o r meüio de la cual se calculó el O necesario sa- n L
bemos que se espera una p~o&ccibn de 9.33 mol de CO a@- " rj
niendo que @ectivamenfe se utilizam el total de la materiaór-
gúmca degradaále.
1.555C H O + 9 . 3 3 0 4 9 . 3 3 C O + 9 . 3 3 H O (1) 6 12 6 2 2 2
9.33mol CO = 4 1 0 . 5 2 g n L
9 . 3 3 ~ ~ 0 1 H O =168.024g 2
2014.2 g sólidos
(69.03 % M . O . ) -
(700.1 g M.O. de cual se degvaden 280.04 g)
s61zdos (57.219.
420.06 y M. O .
2 410.72g CO
(112.016 g C)
168.024 g H O 2
Del balance anterior vemos que si la degradación de la M.O. hubiese
sido completa se debran colectar 410.72 g d e CO , quedando 734.16 g 2 Ahora bit% puede ha- de sólidos con un 57.21% de matet-ia orgánica.
cwse un balance a partir de los datos iniciales y del CO
en la trampa para tener los datos de peso final de sdlidos y matet-ia or-
colectado 2
gánica y ve^ si concuerdan con los datos reales
En esta corn'da se d e t m i n 6 la cantidad de CO que quedaba retenido en 2
las trampas en forma d e carbonatos con 2 técnicas , teniéndose un
total de 121.7 g de CO 2
b) B d m c e d e M d m h Orgnnic? (q pvtir del CO ) 2
s6iedos=931.22 g
Peso M.O.= 617.122 g m.0.
% m.o.= 66.27
1014.2 g sólidos
(69.03% M.O.) 700.10 g m . o
121.7 g CO
+ 2
49.786gH O 2
Se producen 121.7g de C O equivalentes a 2.765 mol; de In ec . I s e n 4
VE^ que también debieron producirse 2.765 mol de -cgu?, utiliz-cndose
2.765 mol O pw? I? re-mi&: n A
.4609 C H O + 2 . 7 6 5 0 - 4 . 7 6 5 CO + 2.765 H O 6 12 6 2 2 2
.4609 C H O =82.977g 6 12 6
700.10- 82.977= 617.122gM.O.
617.122 + 314.1 = 931 2 2 g s6lidos
617.122 x loo= % M.O .
931.22
%M.O. =66.27
c) BQlmce de M.O.
Este bql?nce se h w e en b-se -1 porcentnje de M.O. del pro -
dicto de cqdq nivel pues son d?tos rnds confz?bles que el de GO
y? que en 1q cu?ntific?ci& de éste se presentiron f?ll?s. 2
Nivel I: VqEores im'cimles: 600 g lino ocu%ico (53.948 H)
3234gH O '
276.6 y solidos (69.03 %M.O.)
190.93 g M.O.
2
276.6g "61-
(69.03% M. O)
190.93g M.O.
H O = 54.216 g 2
. B-, Peso sólidos = 186.24 g (54%)
Peso M.0.=100.56g
Balance gene&: A= B+C
A X m o = B X m o + C Bal. M.O. A D
C=90.36 g M.O
276.6 =BIG
190.93= .54 B + C 276.6 (.6903)= B (.54) - C
190.93 - .54 B = C 276 .6~ B + (190.93 - .54 B) 276.6= B + 190.93 - .54 B 276.6- 190.93= .46B 186.239= B 190.93 - .54 (186.239)=C 90.360 + C
Se degradan 90.36 g C H O = .502 mol 6 12 6
.502C H O +3.0120 >3.012CO + 3 . 0 1 2 H O 6 12 6 2 2 2
Nivel 2:
800 g l i n o acudtico
431.2gH O
368.8 g s6lidos 2
254.58 g M.O.
Peso s61idos:207.672 (45% M . O) Et- Peso M.O. =93.45g
368.8 s61 (69.03%-
254.58 g M.O
C=161.1276 M.O.
CO = 236.32 g 2
+ H O= 96.67 g
2
Balance generrrl d=B+C
a m o = B X m o + C Bal M.O. 4 B
368.8 = B% 368.8 (.6903) = B(.45) f C 254.58 - .45 B% 368.8=Bf254.58 --45 B 368.8=254.58=B
.55
B= 207.672 g C=161.12 g
6 12 6 6 12 6 161.12gC H O = .895mol C H O
-895 C H 0 +5.3700.-.5.37OCO + 5.370H 0 1 2 6 2 2 2
i i
A .
Nfvel 3:
368.8 s d ( 6 9 . 0 3 7 p B p eso sólidos =234.4g (51.27% M.O.)
254.58 g M . O . Peso M.0.=120.173 g
C= 134.40
CO =197.12g
+ H 0=80.64 g
2
2
A=BW 368.8= BIC
a m o + B X ~ O + C 368.8 (.6903) = B (.5127) c 254.58 = 5127 B W
1
254.58 - 5127 B=C 368.8= B+ 254.58 - .5127B 368.8 - 254.58 = B
.4873 B= 234.4 g smidos
C=134.4g m.0. C= 368.8 - 234.4
134 .4gh O + .746molC H O . 6 12 6
.746 C H O + 4 . 4 8 0 4 4 . 4 8 CO + 4.48CO 6 12 6 2 2 2
4.48 CO = 197.12 g 2
4.48 H O = 80. 64 g 2
._
Total sdlidos: 628.312 g
Total M.O. : 314.183g
Total GO : 565.968g 2
En base a la cantidad de sólidos por nivel y al % de humedzd s?camos
l a cantidad de agua y asF el peso total pam comparwlo con el d l to -
real.
Nivel 1:
186.24 g sólidos 56.5% H 43.5% s6lidos
u6.24 X 100= 428.137g 43.5
(241.89g H . 0 428.137g
Nivel 2: 207.672 g sól
207.672 x loo= 39.5
Nivel 3: 234.4 g sól 234.4 x 100 =
38
2 186.24 g s a .
60.5% H 3a. c% sól.
525.751 g
318.07g H O
207.672 g sói 2 525.751 g
6% H 38 % sói 616.84 g
382.M g H O
234.4 g sdzidos 2 616.84 g
Sdlo se cuenta con el d?to de peso totd de 1.z compostg (No por niveles)
y tomando un promedio de SE: H tenemos el peso de sólidos y de qua, -
aunque de manwq aproximidq:
Datos (de balancesl Datos (g partir de peso tot.zl)
Peso total 1570.712 g 1601 g
Peso s6lidas 628,312 g 645.203 g
peso agua 942 .4g 955.797 g
2a. CORRIDA:
&&!isis de los resultados.
a) Balance de ma- ,ma org.52Zca (De datos tedncos)
Se tWbaj6 con 2034 g del l ino acudtico con 53.9% de hume-
dad, es decir que s e tienen 937.6 g de sóiidos con 72.36 5& -
M.O.
678 .Mg M.O. total 271.376gM.O. degrdable=l.5076mol
1.5076C H O J.9.0450.->9.045CO J.9.045H O
9.045CO $. 397.76gCO
6 12 6 2 2 2
2 2
9.045 H O = 162.76g H O 2 2
5.84g s&.(63.28% M.O.) g M . O .
937.6g s61 (72.36 % m.o) , j 678.448 M.O. de la cual remcionan 271 .376 g)
397g CO (308.48g C) J . 2
162.76g H O 2
,
Según el balance queda ahom un 63.28% de M . O . en los 705.84 g de sóli-
dos ( - 6 . 6 8 y M.O.). Por el ballrnce hecho i partir de los deos redes
se puede establecer una compwlrción entre los resultlrdos esperidos y -
los obt erados . En éste caso el contar con el peso de lis compostas (por nivel) facilita -
los balwces.
Nivel Peso de la compostlr
1 512.0g
2 450. O g
3 705. O g
Balance de sólidos y de M.O.
Nivel 1
Balance de sólidos
630 g l i n o (53.9m) 339.57gH o
41.854 g. s61 76.146gH O
2
263.824 g H O - 2
248.576 g s6E
Balance de M . O .
290.43 g sbl.(72.36% M.O.) 210.155 g M.O. (84.062 g C)
u I
J, 248.57 g s b l ( 6 7 . B M.O.) 168.301 g M.O.
44g CO 16.7416 g C-51.38 g CO 2 2
1 2 g c
.
. ..
~ . . .
. ...
.-.
I
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I.̂
.... ,
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._ I
.- -1.
... I
. .-
C"
.. , .
, -
.. ..
.- . .<" . .,.
Bqlmces de s6lidos y de M.O.
Nivel 2
Baiwce de sólidos
645 g l ino (53.9 % H) 347.65gH O
2
7 . 8 6 g sol + 127.155 g I€ O
2
220.5g H O 2
229.5g sblzdos
M v e l 3
759 g lino (53.9rn)
349.89 g s6lidos
409.101 g H O 2
I J
39.984 g H O 3.984
705 g comp. (63. 449.085 g H O
255.915g sbl. 2
Bqlance de M. O .
297.345g s61.(72.3& M.O.) 215.158 g (86.06 g C)
67.845 g M.O. (27.1 38 g C)
4 229.5g sói (64.18% M.O.) 147.313 g M.O.
44 * 27.138=99.506 g CO Iz 2
349.899 g sól (72.36% M.O). 253.186g M.O. (r01.29g C)
\I I 93.984g M.O. 37.5936 g C
2
159.20 g M.O.
44 g CO * 37.5936~ 13K84 g CO
1 2 a C 2
De ambos balames obtenemos los siguientes dldos:
N&
1
2
3
Pérdidas de sólidos- 203.683 g
Peso final de sólidos= 733.91 7 g
Peso final de M.O.= 474.814 g
64.69 % % M.O. ____-___--
CO P?-oraLcido= 298.725g 2
Bqlance de &&geno
Datos inicia es
290.43gsól. @.80%N)
5.227g N
297.345 g sol (I. 80% N)
5.352 g N
349.899g s d . (f.86 N)
6.2981 g N -
mes @ales
248.576g sól. Q.883 % N)
4.6824g N
229.5 g s6l. (2.3022% 3 5.2835 g N
255.915 g sbl. (2.3574 % N)
6.0329 g N
La &,,mncia entre los valmes in,,iales y finales del peso de nür~,.e-
no es mt'lliinq; 11 detemin*ci6n de nttrdgeno (Kjeld-hl) tuvo un 6.2%
de m o r .
D i s c u s i ó n
P r i m e r m e d e conviene mdizw las posibles cc(usas de las oscilacio-
nes de la temperatura pues de acuerdo con la Tabla 2 veremos que des-
pués de mantenerse estable casi 14 dfas comienza a descender hasta -
llegar a 15bC. Esto se debid a que el aire de entrada al fernentador
p~mm%a al principio de una pequerin bomba d e la cual salfa a 24-25C;
después se tom6 el aire de In instalación del labmatmio cuya tempera-
tura de salida es de 14-15'C.
dud de sumergir el fierro d e aire y el humidificndor es un baño a tem-
perdura constante pero como la temperatura dentro del femzentadw
era muy baja pam que hubiera crec%'mtento mimobianofué preciso ca-
lentar el aire antes que entrara al fermentmior; para ésto se colocó el
humidificador en un baño a 50'C. Despuds del 27' - &%a d e fennsz- tacidn (cumdo s e col0126 el baño) aument6 14 temperatura, aunque nun-
c4 s e lleg6 # Ea d a p a teYmOfitiCQ. d e m d s del @ire a baje tempwa-
t m otras rmones por 14s que 14 temperature no aument6 como se es-
peraba pudz'eron ser que el fermentadov estaba m d aislado (lu tapa no
tens% a'slante) y hubo pkrdidas de calm.
paortt'nrla pues la sup-cie de contacto de éstes era muy redzrcido.
Hasta éste momszto no ha2n'a necesi-
Tambikn influy6 el tamaño de
..
AsZla actividad microbiana es menor si el tamafm de partZcula es muy
grueso, como en éste caso (malla # 3).
Con respecto a los balunces de M . O . se vé claramente que los resulta-
dos obtenidos del balance basado en el CO medido están muy alejados
de los resultados del balance de materia orgdnica; esto puede explicar-
se p m los errores cometidos en la medición del CO ya que prime-
rameramente se estaba empleando una tdcnica poco aüecuada (Nktodo
de Wardev) y una concaztmci6n muy baja en la solución de NaOH -- ( O . 1N). Después se us6 la técnica de precipitación con c l m r o de
bario para determinación de carbcmtos y und solución IN de N a o "
Esta concentración es adecuada siempre y c u d la solución de las
trampas se cambie con más frecuenn'a que az ésta cOrnda, donde la
soluci6n se renovaba cada semana lo cual no es adecuado porque la so-
lución s e satum y deja d e absorberse el CO . 2
2
2
(1) (2)
Balance de M.O.(CO ) 2
Balance M.O. & M.O.)
sólidos 931.22 g 628.313
M.O. 617.122g 314.183
% M . O . 66.2@ 50.04%
CO prod. 127.7 g 565.968 g 2
Son más confiables los resultados del balance 2 pot- estar basados BE
dados de % M.O., dderminacibn hecha pm duplicado a muestras de
cada nivel.
dar la ddenninación dá un 3% de ~YYOY.
En pruebas hechas previamente con una muestra están-
Tomando los datos del balance 2 y los iniciales veremos que se per-
dieron 385.887g de sólidos totales produciéndose 565.968 g CO . 2
la composto quedaron 314.183 g d e matm'a orgdnica, de los 700.10g
iniciales; &to indica que se derad6 un 55.11% d e la materia w@ca
total, es decir mas del 4059 esperado.
lento pues al inicio de la fementacibn hubo escaso crecimiento micro-
Em; solamente despub de itltrorhrcir el aire caliente ai f e m e n t a d m
apwecen hongos y actinomic&os en mayor canCidad pUCüend.0 entonces
ser atacadas celulosas y 'hemicelulosas.
En
Sin embargo el brocesofuk
Y
Pam las cmridas posteriores se calent6 el aire de entradq desde
el inicio d e la fermentación y se ais16 lo mejor posible al f e m e n t a d m
para reducir los problemas que se presentar& con la temperatura.
En Eo referente a la ~ i f i c ~ ó n de CO
ci6n IN de Na OH camoibndola diariamente, ddemzinanda la cadi-
dnd de carbonatos presentes mediante precipitación con BaCL , 2
-
producido se us6 una soiu- 2
-En Ea -2a. comida nuevamente vemos que no se alcanzan temperaturas
t&rmoflicas y p m lo t d o no hay fase temzoB7ica, ni el pwl de tm-
pemlwas propz'o del compostw, a pesar de entrar el aire caliente des-
de el inicio de la femze>bación y de estar mejm aislado el fewnentador y
la tapa. Tambit% se trabaj6 con tcn tamafio de p d f i i l a metuw (0.3 m
aproA.) ya que en la c m n ' d a anten¿w las p m t f i l a s eran tan m e s a s
que el ataque microoiatwfuk muy lento, de modo que al inicio de la fer- '
rnsntación casi no hubo crecimiento de los .r O - En Eo referente a los balances de maten'a orgdnica se pueden kacer las
siguides observaciones:
Datos tedncos Datos reales
Peso s6iidos 705.84 g 733.917g
Peso M.O. 446.68 g 474.814 g
%M.O. 63.28 % 64.69%
CO (peso 2
' 298.735 g (de balance)* 248.348g (rnddo)
397 g *
* La í i i f w d a entre el peso del CO obtenido por medio del balance
de M.O. y el del CO medido puede explicarse por una falla en la tkc-
nica o mejor dicho en la concentmción de la solución de Na OH que se -
2
2 -
empleaba para retener el CO prodacid0 en 2 tñüs; cuando se cambiaba
la solución de Na OH IN diaviamente se obtentan valmes parecidos pe-
ro al usar la misma cacentran'ón para 2 tñüs de recolección de CO
no se obtent'a un vaim mds alto, como em de esperame.
en el dltimo fin de semana seusbuna solucidn de Na OH 1.8 N en la
cual se tuvo una mayor cantidad de carbonatos, p o v lo tanto de CO re-
tenido. Puede comprobarse que la cantidad de CO mddo no es
exacta puesto que si asz-fiera dsto indican% que se dt?ffmdaron 169.32g
M.O. quedando en la composta 509.11 g de M.O., equivalentes al
66.26 % de los 768.27g de sólidos.
cuerh con los reales, obtenidos a p d r del peso de la composta y las
dderminaciones de $6 H , que es una tdcnica muy precisa.
2
2 En cambio
2
2
Estos últimos valores no cm-
Ahora cmwobanda los datos teh-icos y los reales vemos que se d e
grad6 un 75.05 Iffl de la matere'a ovgdnica cansidemda degradable -- (271.376 gj , en 22 dz'es.
mgadca total y aunque aparentemszte haba una deffmdanón menor que
82 la primer corrida, en la que se deffradd el 55.8% de la materia
mgdvica total debe tomarse en cuwüa el tiempo que se empltxí en &a
reacci6n (41 &is) mientras que en ésta de femzentaciónfuk casi la mi-
tad. En la 2a. c m - d a ademds hubo maym crecimiento microbiano
Esto reppresenta M 30.02 % de la materia
y quia6 de haberse contirmado la femzentación por unos &"a mds se
lncbiese alcanzado mayor depwdacidn de la m a t d a orgánica.
Et Lecho de que h g o s y actinonaicetos aparecieran casi desde el -
idn'o de la f m a d a c é ó n favorecid la velocidad de la degradación - de M. O. , ya que estos pusden usar sustmtos que ins bactdas son
incapaces de atacar. En canbfo en la primer c0mda aparecie-
ron al final de la fermentación cum& se alcnrrearon las maymes - tempwdunas.
En r e m e n vemos que aigunas de las rndf i cac iones . rn~bnadus
Caeron resultado, como las tmmpas de GO y la tdcrtica de determi-
nan'dn de c a r b M o s y en menor me&& el calet?€ar el aire prev$a-
msnte y el aislante ya que st bidn m se per&% calm de mmem que
la masa se mfriase tampoco se llegr5 a tener una fase t m o f l i c a , - impmtante puesto que es en eila curmdo se degrada mayor cantidad
de cerluaoms y hemicdulosas.
2
"COMPOSTEO DEL LIRIO ACUBTICO"
Just i f i cac ión y naturaleza d e l Droyecto:
En l a actualidad e l l i r i o acuático (Bichhornia crassipes)
es considerado como una plaga que in f e s ta ríos y lagos, no s6- l o de regiones t rop ica les y subtropicales, afectando a l equ i l i - b r i o eco lóg ico de e l l o s ; por e l l o es necaserio r e t i r a r l o de l a
super f i c i e d e l agua, pero ésto es d i f í c i l y costoso debido a que e l l i r i o acuático crece rápida y abundantemente.
razón se ha tratado de dar le diversos uso8 a l l irio acuático,
como en l a producción de biogátl, prote ína unicelular, composta,
etc., de manera que su eiiminaci6n sea econdmicamente v i ab l e y no implique una acumulacidn de desechos. El presente proyecto
está enfocado hacia l a obtención de composta a p a r t i r de l i r i o acuático mediante una fermentaci6n s6l ida de éste , determinaa-
do las condiciones óptimas para e l desarro l lo de dicho proceso.
La rea l i zac ión d e l proyecto implica tanto rev i s ión b ib l io - grafica como invest igación básica en e l laboratorio.
Por ésta
introducción:
E l l i r i o acuático, como otros residuos o desechos vegeta- l e s puede emplearse para preparar cotapostes y p o r su compoai- c i ón r esu l t a un material adecuado; contiene un 2.86 de CaB,
1s de Y&, 5.3% de K20, 0.676$ P205, 41.9% de C y 2.39s de N. Su re lac ión C/ñ es de 17 y e l porcentaje de materia orgánica -- es de 7O;a. ('1 Por medio d e l composteo (composting) que se de-
f i n e como l a descomposici6n de mater ia l orgánico heterogéneo
por una población microbiana mixta, en un ambiente húmedo, ca-
l i e n t e y aeróbico, ( 2 ) pueden cambiarse c i e r t as caracter fs t icae d e l l i r i o acuático como eon e l % de materia orgánica, de carbo-
no, de nitrógeno y i a re lac ión C/N de modo que e l producto fi- na l de aicho proceso puede emplearse como f e r t i l i z a n t e o acondk
--
cionador d e l suelo . E s t e producto f i n a l es l a composta, que es m a t e r i a orgánica degradada hasta compuestos orgánicos simples,
r ica en m i c r o f l o r a propia d e l s u e l o , que proporciona a éste e l humus n e c e s a r i o y por t a n t o a l a s p l a n t a s l o a m a t e r i a l e s que re quieren p a r a e f e c t u a r l a f o t o s í n t e s i s . cornposta sás que fuente de elementos qufmicos e s un indculo pa-
ra e l auelb. (3)
de c o n f e r i r una c o n s i s t e n c i a s u e l t a a l s u e l o al que se aplica p o r e s o no e s d t i i a todo3 l o s s u e l o s , i n c l u s o quede p e r j u d i c a r
a a q u e l l o s que son naturalmente s u e l t o s y e s t & b i e n avenados.
En cambio favorece l a t e x t u r a de s u e l o s pesados. (4) Por dichas
propiedades también 3uede l l e g a r a ser usada en l u g a r de l a t% ba como sopor te en los i n o c u l a n t e s a base de Rhizobium 3 ~ . La
t u r b a es e l h i c o sopor te usado haste hoy en l a e l a b o r a c i 6 n de
indcuios de Rhizobium c o é s t o r e p r e s e n t a un problema dado que no posee turberas y se
v6 en l a necesidad de importar t u r b a a p r e c i o s muy elevados. La composta adquiere su composicidn c a r a c t e r í s t i c a p o r l a
accidn s u c e s i v a de d i f e r e n t e s microorganismoe t a l e s como b a c t e r ias , hongos, ac t inomicesos , algas, e tc . Así e l composteo e s un proceso fermentat ivo que se l l e v a a cabo en etapas: m e s o f f l i ca, t e r m o f i l i e a , de enfr iamiento y maduraci6n.
En la etapa m e s o f f i i c a ios microorganismos m e s o f i i i c o s u t i liean l o s c a r b o h i d r a t o s , prote fnas y amino6,cidos m á s a c c e s i b l e s
que pueden degradarse fáci lmente. ¡U p r i n c i p i o l a temperatura '
e s l a ambiental pero a l m u l t i p l i c a r s e los microorganismos aumen
t a con rapidez. E l pH ba ja puesto que se producen h i d o n or& n i c o s a i s p l e s .
Cdando l a temperatura está alrededor de l o s 4OUC l a ac t ivA dad de l o s microorganismon m e s o f f l i c o s comienza a d e c l i n a r y - se e n t r a en l a e tapa t e r i n o f í i i c a , en l a que inicroorganismoe ter m o f i l i c o s i n i c i a n s u ataque sobre l a inateria o r g k i o a .
Puede decirse que l a
La compoeta t i e n e c i e r t a s propiedades, como í a
por sus caracterfsticas, y p a r a Ydxi-
-
-
E l pH
cambia hacia e l lado a l ca l ino y puede haber l iberac ión de amo-
niaco s i hay exceso de nitrógeno fácilmente disponible.
l o s 60 C l o a hongos t e rmof f l i cos desaparecen y l a reacción - continúa mediante l a accidn de actinomicetos y bacterias for -
madorae de esporas. La ce lu losa y l i gn ina no son degradadas
por completo, permanecen cas i integras, no asf hemicelulosas y
proteínas que son atacadas fácilmente en és ta etapa.
és te material es consumido por l o s niicroorganismos te rmof í i i -
cos l a ve loc idad de reacción disminuye hasta que l a tasa de ge neración de ca lo r l l e g a a se r menor que l a pérdida de ca ioc y
l a masa comienza a enfr iarse.
A
cuando
Una vez que l a temperatura desciende de l o s 604C l o s hon-
gos t e rmof f i i cos pueden r e i n i c i a r su actividad, atacando entog
ces a l a celulosa. Alrededor de los 40DC l o s organismos meso-
f f l i c o s reaparecen. E l pH vuelve a descender ligeramente pero
ai f i n a l d e l proceso de nuevo es tá cerca de i a neutralidad, o ligeramente a lcal ino. En cuanto a l a temperatura és ta sigue
descendiendo hasta l l e e a r a l a ambiental pues lo$ uo mesof f l i -
cos ya no cuentan con suf ic ientes nutrientes y no se dá un c r s cimiento tan acelerado como a l i n i c i o d e l proceso.
Gráficamente dicho ;?roceso se representa en l a s iguiente f igura : ( 2 )
Ahora bien, para que e l composteo pueda rea l i zarse e s ne-
cesar io que e l mater ia l que se va a procesar se someta a un - tratamiento previo, para que s e llegue a l a s condiciones cons&
deradas cono óptimas y que se reportan en e l sigufente cuadro:
P Añ M T R O
Relación C/N
Tamaño de par-
t í c u l a
$ Humedad
VllulB
30-35
0.5-1.5 i n (e tac ión y airea-
c ión forzadas)
1.5-3 i n ( a i r e a
c ión natural )
50-60’16
El tamaño de part fcu la es importante pues s i éste es p e e
ño a i i n i c i o la descom~osic ión será más rápida por o f recer ma-
yor super f i c i e ai ataque uiicrobieno. Tambi6n se reducen l a s - d i f i cu l tades que se p r e s en t a para l a di fusión d e l oxígenm; - no obstante un tamaño de part fcu ia muy f i n o impl ica espacios - in te rpar t í cu ia muy pequeños y ésto impide l a di fusión de O2 y
l a sa l i da de f302 de l o s lugaxes que están siendo atacados. El mater ia l v ege ta l no debe tener l a consistencia de un polvo pe-
r o tampoco una textura gruesa.
En cuanto a l contenido de humedad és te no debe ser bajo
porque se tendr ía como resultado una escasa act iv idad microbiz
na; por o t r o lado un exceso de humedad hace que l o s poros o e&
pacios entre l as part ículas se l lenen de agua dif icuitándose - l a d i fus ión üel a i re , l legando a condiciones anaerobias. El - rango óptimo es de 50 a 706; e l primer va l o r para sistemas no
agitadon y e l segundo para e l caso de agi tación y a ireación --
( 5 ) forzada hi mediente e l groceso d e s c r i t o e l l i r i o a c u á t i c o se c o g
v i e r t e en una composta con las a i w i e n t e s c a r a c t e r f s t i c a s t
Mitróyetio I 2.059
Fósforo (P205) 1.1%
P o t a s i o (K20) 2.5s
C a l c i o (cae) 3 * 9%
R e l a c i ó n C / N : 13 (6) En base seca
El composteo puede r e a l i z a r s e de d i v e r s a s maneras, pero - en éste proyecto s e u t i l i z a r á un ftrmentador de l e c h o f i j o , con a i r e a c i ó n forzada , s i n a g i t a c i ó n y c u b i e r t o con un a i s l a n t e .
Ob je t ivos :
Obtener una co:upoeta a p a r t i r d e l l i r i o a c u á t i c o , cuyas - c a r a c t e r í s t i c a s permitan, además de su uao normal coino f e r t i i i - z a n t e , su u t i l i z a c i ó n como s u b s t i t u t o de l a t u r b a en la prepa-
r a c i ó n de i n o c u i a n t e s , e s t a b l e c i e n d o i a a condic iones óptimas en que s e l l e v e a cabo el coisposteo.
Programa y metodologfa de t r a b a j o :
Para obtener r e s u l t a d o s confiables se c o n s i d e r a n e c e s a r i o e f e c t u a r cuaudo menos t r e s c o r r i d a s , e s d e c i r t r a s fermentacio- n e s , cuya duración s e r á de aproximadamente un mes. Antes de - i n i c i a r cada f e r . ientación es n e c e s a r i o h a c e r algunas determina- c i o n e s al l i r i o f r e s c o , uismas que se r e p i t e n con e l producto de i t i fermentación a Pin > le c o t ~ p a r a r l o s v a l o r e s i n i c i a l e s y - f i n d e s de g a r h e t r o s t e l e 3 como $ materia o r g h i c a , 6 de N, - r e l a c i ó n c/w, e t c .
Antes de someter al l i r i o al proceso de composteo es nece- s a r i o preparar lo p a r a que as té en las condic iones adecuadas de
humedad, tama??o de particiala, r e l a c i ó n C/N, etc . , por medio de
un tratamiento que ooneisGe on lo eiguienter
. , . , .. ., , , . . _..__.,I ,../. . ...-.-A-- .-. . ,_., ,. ~,,."_<, .~ ....., . . . , . .,...-.... __ ,,... -
1.- Pecar e l l i r i o f r e s c o , con e l f i n de determinar e l - rendimiento t a n t o de l i r i o s e c o como de producto f i n a l .
2.- S e c a r e i l i r i o entero durante dos alas a temperatura
ambieate, p a r a fac i l i tar su molienda. 3.- Moler e l l i r i o ( l a p l a n t a e n t e r a )
4.- Determinar e l $ de humedad (por d e s t i l a c i ó n con t o l u e - no 1
5.- Secado; debe e fec tuaroe a temperatura ambiente exten- diendo e i s a t e r i a l s ó l i d o en una s u p e r f i c i e a i r e a d a pero no di-
rectameiite a l s o l , p a r a a f e c t a r l o menos p o s i b l e a l a microf lo- ra propia d e l l i r i o (por ésta razón no puede s e c a r s e a altas - temperaturas) . La humedad adecuada e s t 6 e n t r e 50 y o@$ y e l - tiempo n e c e s a r i o p a r a que e l material t e n g a é s t e $ H v d f a de- pendiendo de las condic iones ambientales , por l o que l a deter - minación de humedad deberá r e p e t i r s e por l o menos 2 veces a l - dia .
6.- Homogeneizar e l tamaño de p a r t í c u l a . Una vez que e l - l i r i o t i e n e e l l a s p a r t f c u i a s más grandes s e romoen p a r a que 3u tamsño s e a si-
m i l a r a l de las que pasaron por e l tamiz. E l tamaño de p a r t f -
c u i a no puede ser pequeño, p o r i o que s e emplearán tamices con
número de malla menor o i g u a l a 6. P a r a conocer l o s v a l o r e s i n i
c i a i e s de 6 de C, de N, de mater ia orgánica , y l a r e i a c i 6 n C/N.
La determinación de iriateria orgái i ica s e hace por e l método de Walkley y B l a c k y l a de ni trógeno p o r metodo de K je ldahl .
ae p a r t f c u i a requerido puede i n i c i a r s e e l compouteo, e i c u a l 3e s f e c t u a r 6 en un fermentr.dor de lecho f i j o , con capecidad de
12 l i t r o s , provis to de un s i s t e m a de a i r e a c i ó n y un a i s l a n t e , con t r e s d i b i s i o n e s de malla m e t á l i c a , con i o que Be t i e n e n -- t r e s n i v e l e s dentro de 61. En e l n i v e l i n f e r i o r v a colocado e l
de humedad requerido s e pasa por un tamiz y -
7.- D e t e r d n a c i b n de C y N. -
Una vez que e l l i r i u t i e n e y a e l $ de humedad y e l tamelio
sistema de aireación, que consta de una s e r i e de 5 "T" conecta-
das entre sf con semento; de rnariguera, que baja de l a tapa d e l
feriientcldor proveniente d e l humidificador de a ire . El humidifi-
cador 38 mantiene en un baño de temperatura constante (55 a ÓO C
para que e l a i r e entre a l fermentador a 27-30 C). Previamente
a su entraria a l humidificador e l a i r e pasa por una soiución de
NaOH para eliminar e l CO E l f l u j o de a i r e Be calcula en base
a l a masa que se v a a compostear (base seca). 2'
Ya coiocado e i sistema de aireación se empacan l o s t r e s - n ive l e s superiores d e l fernelitador con e l l i r i o , s i n compactar-
l o pues una a l t a densidad de empaque impide que se difunda e l - a i r e correctamente. Es aquí cuando se i n i c i a e l coinpouteo, du-
rante e l deben controlarse l o s siguientes parhetroa :
a) Aireaci6nr debe mantenerse e l f l u j o calcultido inicialmente
a l o l a rgo d e l proceso.
b ) Densidad de eupaque; debe tener también un va l o r constante.
c ) b i r debido a l a,pa que se for:na como producto de reacci6n; s i - e l $ de humedad permanece entre 50 y 60s ésto no representa un obstáculo para e l desarro l lo de l a fer:centacidn, pero s i rebasa
e l l im i t e superior se d i f i c u l t a l a d i fus ión d e l aire.
bargo Qsto se cor r i ge mediante l a inisma aireacidn, que remueve - l a mayor ?arte d e l agua cue se forrna.
a) Humadad de l aire.- S i e l a i r e entrzi seco a l fermentador a l
cabo de un tiempo l a humedad d e l l i r i o será menor a l a i n i c i a l
y e l proceso se hará muy lento ; por e l l o es necesario paear e l
a i r e por un haaidi f icador antes que entre a l fermentador.
Humadad.- E l contenido de hmedad d e l l i r i o tenderá a su-
S in em-
La fermentación debe seguirse midiendo además:
1) C02 .- Esto se hace diarianonte; e l a i r e que sa le d e l fermptador l l e v a e l GO2, proaucto d e l metabollarno de l o s micro- organisiuos, e l cual s e recupera sumergiendo l a aalida d e l aire
en una solucl6n de NaOH 1 A. A pa r t i r de una al fcuota de dicha solución se valoran loa carbonatos presentes.
2) pH.- ésta medición se hace diariamente, tomando una
muestra, pesándola, diluyéndola en una re iac ibn 1:6 y midiendo
su pH por medio d e l potencibmetro.
3) Temperatura.- se r e g i s t r a diariamente.
4) Micro f l o ra (Bacterias, hongos y actinomicetos) Se ana-
l i z a dos veces por semana.
5) Materia orgánica; ai i n i c i o y f i n a l d e l proceso 6 ) $ de iilitrógeno. (1 II
Para l a s determinaciones moncionaQas se cuenta con l a s sig.
técnicas:
I.-Determinación de Humedad
Método Bidwell-Sterling
La muestra a l a cualse l e determina la humedad (98 pesa y se
coloca en un matraz ae dest i iac ibn, cubriéndola con tolueno cuyo
punto de ebu l l i c ibn es de 110OC. Se ca l i en ta en una pa r r i l l a ; ?.
a l h e r v i r e l agua d e s t i l a con e l tolueno. E l l fquido cue se co"
densa va cayendo en un tubo receptor ; e l agua y e l tolueno son
inmiscibles y a l s e r e l agua m h densa que e l tolueno se deposi-
t a on l a parte i n f e r i o r d e l tubo graduado. E l tolueno, menos -- denso, vuelve a i matraz de desti iacibn. Cuando ya nb destile
m 8 a agua se lee el volumen de és ta en el tubo graduado.
x 100 Volumen de a ~ u a (D) P H = peso d e l a mudstra
p H 2 0 = 0.98 g/ml
11.-Determinacibn de ubateria Orghica-
Método de Ealkley y Black
1) Reactivos :
H3PO4 a l 855 NZIF só l i do
H SO concentrado 2 4 K C r O
2 2 7 lN ( d i so l ve r en agua exactamente 49.04 g de dicroma
- " ". , ... . ,,, .. ,. ....., , ,,, , , .- . . ... . ..-- ---- , , , , ,< . .. <."._.I, i f , , ,,. .*.~ ,..._,- ^ . r * W . - . * L ~~
t o de potasio, diluyendo a un l i t r o )
Soluci6n ferrosa.- (Para solución 0.5~ de s a l f e r rosa se
disuelven 196.1 g de Pe(l?H ) (S04)2.6H20 en 800 m l de agua que
contenga 20 m i de Lciuo sul fúr ico concentrado, dkiuyendo a un l i t r o ) . Puede usarse una solución lN de PeSO . 7H20 por l i t r o
de agua con 15 ml de ácido sul fúr ico concentrado.
4 2
4
Indicador Difenilamina.- Se disuelven 0.5 g de d i f en i l -
amina de cal idad r eac t i vo en 20 m l de agua y 100 m l de ácido -- su l fúr i co concentrado.
&ido su l fúr i co concentrado.
2) Procedimiento. Se introduce en un matraz erlenmeyer de 500 m l una muestra
de 0.5 g (0.05 g para turba, 2 g para suelos que contengan menos
d e l 1s de materia o r g k i c a ) pasado a t ravés de un tamiz no f e r r o
so de 0.2 mm. Se zfíaden 10 m l de dicromato de potasio 1N mea-
clendo mediante un g i r o suave. Se añaden 20 m l de H SO concen-
trado y se sigue mezclando duratite 1 minuto para e v i t a r que l a
muestra quede adherida a las paredes d e l matraz y fuera d e l con-
tac to con e l react ivo. Se de ja l a muestra en reposo de 20 a 30
minutos. Simuitdneamente se lace un ensayo de valoración en -- blenco ( s i n muestra) y de l a misma forma.
-
2 4
3) Valoreciba por re t roceso
Se di luye l a solución a 200 ml con agua, s e añaden io mi de h i d o fos f6r i co al 85%, 0.2 g de NaP y 30 gotas de l a soluoión
indicadora de difenilamina. Se valoro For re troceso con l a 80.-
iución de su l f a t o f e r roso amónico procedente de una bui-eta. El co l o r es verde obscuro en un pr inc ip io debido a los iones CrP y
se desplaza a azul turb io a medida que avanza l a valoración. Xn e l punto f i n a l és te co l o r cambJa bruscamente a verde b r i l l an t e , dando e l v i r a j e con una s o l a gota. S i se han gastado m&s de 8 . de los 10 m i de ácido cr6mico ae r ep i t o el, ensayo tomando una -- nuestra in& pequeña.
4) Cdicuios de los rcsultadoa
LOS resultados se calculan mediante i a s iguiente ecuacudn: $ K . O . = 10 (l-T/S) x F
S = vaioracidn d e l blanco, ml s o h . f e r rosa
T = valoración de l a muestra, 'I n i t
E l f a c t o r F se deduce de l a s iguiente manera:
F I (U) x 12/4000 x 1.72/0.77 x lOO/w
w = peso de l a muestra
1.72 = f a c t o r de transformacidn d e l C en M.O. 0.77 = f a c t o r de recuperacidn (Walkley y Black
Resultados en funcidn de l a &O. I h i l m e n t e oxidable:
$ M.O. = (10) (l-T/S) X 1.03
I,& M.O. fdcilmente oxidable puede caicularse:
Meq x 130 g = 10 (1-T/S) x lOO/s
s I peso de l a muestra.
111.- Determinacidn de Xitrógeno
Método de Rje ldahl
1) Reactivoa : Mezcla digestora c a t a l i z d o r a (25 g Na2S04 + 1 g CuSo4)
Solución NaOH a l 40;'. Soiucidn de ácido bdrico a i 4s
Papel g iac iné
2) Procedimiento
a) Digestión.- Se colocan 0.5 g ( lg) de mueetra pesada con
:>ayel de arroz mas 1 g ( 2 ) de mezcla digestora en un matr8a KjeJ
deh l de cue l l o largo. Se ca l i en ta l a mezcla y se agrdgan 10 ml (20) de ácido sul fúr ico concentrado; se continúa l a digest idn
hasta que la mezcla reaccionante quede compldtamente inco lora y
luego durante algunos minutos más.
b) Destilaci6n.- Despues de l a d igest ión se enfr fan las
lnustraa y 88 l e s agregan 60 a l (150) de agua dest i lada y 45 m l
(100) de NaOH a l 40% y 2 gotas de f eno f ta l e fna para ver ai l a
soiucidn es tá básica ( c o l o r rosa).
tiespumante y polvo de zinc.
gerante cuya sa l i da se sumerge en 30 (70) m l ácido bdrico a l
4s con 3 gotas de ancranjado de met i lo (o r o j o de met i lo ) has- t a obtener un volumen de 70 n i l (150)
Se agrega paraf ina como q Se conesta e l matraz a un r e f r i -
c ) Vaioraci6n.- Después de l a dest i iac idn se dejan enfrl;
ar l a s muestras y se valoran con HC1 0.1N hasta e l v i r e a CO-
l o r naranja (o azul dependiendo d e l indicador)
a) ~ d l c u l o s :
46 N ore =
E l blanco son
que l a s muestras.
j m l HC1 mta.- m l HC1 bco.)0.014 x N x 100
tOd0;3 l o s react ivos tratados en i gua l forma
Peso de l a Muestra
N;enormalidad de l a soiucidn de ácido c lo rh idr i co
0.014 = meq de Nitrógeno
N.- Determinación d e l C02
La cantidad de coz que se produce en una iermentacidn pug
Al r e s
de determinarse sumergiendo l a s a l i da de a i r e d e l fermentatior
en una solución valorada de NaOH l i b r e de carbonatos.
cionar e l C02 y e l NaOH se forman carbonatos que pueden estar mezclixlou, ya sea como 6 como COP y HCO- (en solu- 3 3 ción). Para anal izar é s t a iaezcia a i ca i ina p e d e u3arse el m e todo de prec ip i tac ibn con c loruro de Bario, e l cual consiste
en:
- I OH y C03
a) Primeramente se determina l a normaliüad de l a solucidn
de NhOH en que se r e c i b i r á e l COZ, ver i f i cando que est6 l i b r e
de carbonatos; és te es e l t e s t i go . E lh i d rdx i do de sodio en solucidn ,-e va lo ra con f lc i 0.iN con dos gotas de naranja de mg t i l o a i 0.1s en agua, como indicador.
Tomar una a l ícuota de 10 m l de l a soiucidn a analizar, b)
agregar 2 m l de cl.oruro de bar io a l 2q6 y 2 gotas tie fenofta- l e i n a a i ü.i$ en etanoi.
c ) Valorar con HC1 0.1N (valorago) ag r egbdo l o lentamente y con ag i tac ión v igorosa para e v i t a r un ataque a l carbonato de bar io Fue se ha formado.
- ... ~ ....... ,~ ,.<.. . ,., .....l.............-*..-u *...I“c-.. , .... ~ . . . . . . ,,, . . . . . . . ., . . . . . . . . . ~
d ) Los cálculos se h:;cen de l a siguiente f o m r N €IC1 ( m i Hcl t e s t . - a l HC1 mta) x 1/2 x 44 = mg COZ
(en i a mustra)
Para ca lcular l o s mg t o t a l e s se mult ip l ica e l resulta- do anter ior ?or un f ac to r v/~o, es dec i r ei volumen t o t a l de
NaOü donde se rec ib id e l COS entre l o s 10 r n l de l a alfcuota.
V.- Medios de Cul t ivo
Para ana l i za - los cambios de l a micro f lora durante e l -- conposteo se usan di9erenti.s medios de cul t ivo : para hongos, actinomicetos y bacterias. po.,ta) se hacen diluciones (lo-’ a 10”) con agua dest i lada es-
t é r i l y con e l l a s se inoculan l a s piacaa con medio de cultivo.
De una muestra de 1 g (de l a com-
Los medios usados son los siguientes:
1) Medio de Cult ivo para Hongos Medio de Rosa de Bangala-Bstreptomicina-Agar GLUCOSA. . . . . . . . . . . . . . . . . . -10 8
PEPTONA. . . . . . . . . . . . . . . . . . e 5 g FOSFATO MüNOPOTAZICO. . . . . . . . . . . . 1 g
SULPaTO DE DEHIDBOESTHEPTOMICINAt . . . . . 30pg/ml
SUL2A:’O DE IIIAGNESIO. . . . . . . . . . . . -0.5 g
ROSA DE BC;NGAIiA.+f . . . . . . . . . . . . .1$30 O00
AGAR. . - . - * . - . 2 0 g
Agua desti lada. . . . . . . . . . . . . . . 1000 in1
Ajustar e l QH a 3.8-4.0 y e s t e r i l i z a r
+ La estreptonic ina se agrega en condiciones aaépticas después de l a es t e r i l i z ac i6n dot medio de cul t ivo . Vaciar a
cajas de P e t r i e s t é r i l e s .
++ Rosa de Bungala:
Rosa de Bengala o Eritrosina......l g
cac1 2............................. 0.3 g
Q r e g s éstas dos sustancias a 100 n i Lie solucidn acuosa de fenol a l 55
....... , ~ . . l ) .. ....,............ _--I___I_ -*..--r--.-i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ~
.
2) Medio de Agar-Caseinato de sodio
Medio de cu l t i vo para actinomicetos
CA2EINA"O D3 SODIO. . . . . . . . . . . . -0.2 8
FOCir'BTC D I P O T A S I C O . . . . . . . . . . . . .0.5 g
SULPJSPC; DE MAGNESIO . . . . . . . . . . . eO.2 g
CLORURO PERRICO. . . . . . . . . . . . . . 0.01 g
A G A R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20a AGUA D E S T I L A D A . . . . . . . . . . . . . . .lo00 m l
Ajustar e l pH a 6.5-7.0. E s t e r i l i z a r .
3) Hedio de cu l t i vo para bacter ias
iUXfROSA. . . . . . . . . . . . . . . . . . i O g
PZPTONA. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 e;
FOSFA!P.O t,l:i(i:IOPOTA;ICO. . . . . . . . . . . .1 g
SULFATO DE IdhGNE3IO. . . . . . . . . . . . 0.2 g
TRAZA D E CLOSUI{O FEKRICO
AGAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . - 2 O g
AGUA DESTILhDA. . . . . . . . . . . . . . .io00 m l
Ajustar pH a 6.2-7.0 3 s t e r i l i z a r a 15 l b durante 15 -- minutos.
usarse púrpura de br0:nocresol para cosprobar l a produccidn de ácido.
Si e l modio es l i qu ido ( se suprime e l agar) puede
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![Sen titul[1]. 1_](https://static.fdocuments.ec/doc/165x107/556278b6d8b42ae73c8b4c39/sen-titul1-1.jpg)
