ES2386221B1

ES2386221B1 - Biofiltro y método para depurar mediante biofiltración una corriente gaseosa que contiene disulfuro de carbono

Info

Publication number: ES2386221B1
Application number: ES201031602A
Authority: ES
Inventors: Ana ELÍAS SÁENZ; Astrid BARONA FERNÁNDEZ; Gabriel IBARRA BERASTEGUI; Gorka Javier GALLASTEGUI RUÍZ DE GORDOA; Naiara ROJO AZÁCETA
Original assignee: Euskal Herriko Unibertsitatea
Current assignee: Euskal Herriko Unibertsitatea
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2013-05-28
Anticipated expiration: 2030-10-29
Also published as: WO2012056081A1; ES2386221A1

Abstract

Estructura ligera para pozos de agua, que consta de placas modulares (1) de pared ciega y placas modulares (2) de pared perforada, todas ellas de naturaleza flexible, con las cuales se forman tramos tubulares que se unen en apilamiento consecutivo, estructurándose la parte inferior del apilamiento con tramos tubulares de dos paredes concéntricas formadas con placas modulares (2) de pared perforada, mientras que la parte superior del apilamiento se estructura con tramos tubulares de una sola pared formada con placas modulares (1) de pared ciega.

Description

BIOFILTRO y MÉTODO PARA DEPURAR MEDIANTE BIOFILTRACIÓN UNA CORRIENTE GASEOSA QUE CONTIENE DISULFURO DE CARBONO

CAMPO DE LA INVENCIÓN

5 La presente invención se relaciona, en general, con la depuración de gases contaminados con un contaminante, y, en particular, con un biofiltro para eliminar o reducir el contenido en disulfuro de carbono (CS2) presente en una corriente gaseosa contaminada por ese compuesto, así como con el correspondiente método de biofiltración.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La emisión cada vez mayor de contaminantes al medio ambiente y el consecuente deterioro de éste, ha llevado a un control legal sobre la emisión de los mismos. En concreto, el disulfuro de carbono (CS2), un líquido volátil, incoloro y muy

15 fácilmente inflamable, constituye un contaminante altamente peligroso debido principalmente a sus efectos perjudiciales sobre la salud humana. La exposición prolongada a vapores de sulfuro de carbono provoca síntomas de intoxicación que van desde el enrojecimiento de la cara y la euforia hasta la pérdida del conocimiento, coma y parálisis de la respiración. La intoxicación crónica produce dolor de cabeza, pérdida

20 de sueño, disfunciones de la visión, la memoria y el oído, inflamación de los nervios y daños vasculares.

Por ello, ha sido necesario desarrollar procesos destinados a controlar la emisión de dicho contaminante (CS2) al medio ambiente. La mayoría de dichos procesos se basan en principios físico-químicos. No obstante, dichos procesos presentan diversos

25 inconvenientes ya que generalmente requieren diversos equipos para la separación y eliminación completa del contaminante, lo que los hace costosos y con grandes exigencias de energía, y, en ocasiones, resultan ineficientes, particularmente cuando el contaminante se encuentra en bajas concentraciones. Por ello, ninguna de las tecnologías físico-químicas tradicionales (oxidación térmica, procesos termocatalíticos,

incineración, hidrogenación, hidrólisis, condensación, adsorción, etc.) representa en la actualidad una opción apropiada para el tratamiento del CS2 .

A lo largo de los últimos años, las tecnologías biológicas de limpieza de corrientes gaseosas contaminadas han tomado fuerza como alternativa a las tecnologías

5 físico-químicas, ya que son procesos más limpios y económicos, que eliminan muchas de las desventajas asociadas con los sistemas físico-químicos tradicionales, y resultan especialmente útiles cuando los caudales a tratar son grandes y las concentraciones de contaminantes (e.g., CS2) son bajas.

Los sistemas biológicos de purifícación de corrientes gaseosas pueden

10 clasificarse en tres grandes grupos: biolavadores ("bioscrubber"), bioreactores de lecho escurrido ("biotrickling") y biofiltros de lecho fijo [Delhomenie, MC. y col. 2005. Biofiltration ofAir: A Review. Critical Reviews in Biotechnology, 25:53-72].

Los biolavadores ("bioscrubber") constituyen una tecnología de tratamiento en dos etapas. En la primera, el gas contaminado entra en contacto con una fase líquida que

15 absorbe los contaminantes. Después de haber absorbido los contaminantes, el líquido es tratado mediante un proceso biológico tradicional (por ejemplo, mediante un proceso de lodos activados). Los biolavadores tienen como principal inconveniente su incapacidad para tratar compuestos poco solubles en agua, por lo que no son buenos candidatos en el caso del CS2.

20 Los bioreactores de lecho escurrido ("filtros biotrickling") reqUIeren la alimentación continua de un medio líquido sobre un lecho de material de soporte inorgánico (por ejemplo, polietileno, polipropileno, PVC o roca de lava). Esta tecnología está principalmente controlada por la transferencia de masa entre la fase gaseosa y la fase líquida, lo que constituye una desventaja debido a que el CS2 gaseoso

25 es muy poco soluble en agua. Otra desventaja asociada con la alimentación continua de líquido consiste en la obtención de un medio líquido que debe ser gestionado adecuadamente. Además, la naturaleza inorgánica del material de soporte obliga a inocular el sistema con la biomasa adecuada para la biodegradación. Las patentes norteamericanas US 4968622, US 5747331 y US 5236677 describen bioreactores de

30 lecho escurrido para la degradación biológica de CS2 .

Los biofiltros ("bioreactores de lecho fijo") constituyen, en Europa, la tecnología de tratamiento biológico de gas más utilizada para la eliminación de olores y compuestos volátiles orgánicos (VOCs) y sulfurados (VSCs). A pesar de su nombre, no son unidades de «filtración» en el sentido estricto de la palabra, sino que abarcan una combinación de varios procesos básicos: absorción, adsorción, biodegradación y desorción. Básicamente, los biofiltros consisten en un compartimento que contiene un material de relleno o soporte (material filtrante) que sirve como portador de la biomasa responsable de la biodegradación de los contaminantes.

El fundamento de todos los procesos biológicos se basa en la capacidad que tienen algunos microorganismos para degradar los contaminantes y transformarlos en productos inocuos o menos nocivos para la salud humana o animal y/o el medio ambiente. En el caso concreto del CS2, la degradación trascurre según la siguiente secuencia de reacciones [Smith, N. A. et al. (1988). Oxidation of carbon disulphide as the sole source of energy for the autotrophic growth of Thiobacillus thioparus strain TK-m. J. Gen. Microbiol., 134:3041-3048]:

Otros autores, Revah y col. [Revah et al. (1994). Air biodesulphurisation in process plants. In: Bioremediation: The TOKYO '94 Workshop, OECD Publishing, Paris] y Alcántara y col. [Alcántara et al. (1999) Carbon disulfide oxidation by a microbial consortium from a tricking filter. Biotechnol. Lett., 21:815-819] proponen otros pasos adicionales intermedios en la degradación posterior del sulfuro de hidrógeno:

A pesar de las diferentes configuraciones de los reactores biológicos, la biomasa

o población de microorganismos capaces de degradar el contaminante, constituye, en todos los casos, un elemento decisivo para el funcionamiento eficaz del sistema. La biodiversidad de la misma depende de la composición del gas alimentado, el lechosoporte y, en general, de las condiciones ambientales. Los microorganismos capaces de degradar el CS2 no son tan abundantes como los microorganismos capaces de degradar otros contaminantes (e.g., sulfuro de hidrógeno (H2S)), debido posiblemente al hecho de que el CS2 posee propiedades fungicidas y a que la rotura de sus dobles enlaces requiere más energía [Yang, Y. et al. (1997). Biofiltration for control of carbon disulfide and hydrogen sulfide vapors, for presentation at the "Air and waste management association's 90th annual meeting & exhibition", Toronto, Canadá]. De hecho, tal como refleja la siguiente lista, el número de cepas capaces de degradar CS2 es muy limitado:

Thiobacillus TJ330 [Hartikainen, T. et al. (2000). Physiology and taxonomy of Thiobacillus strain TJ330, which oxidizes carbon disulphide (CS2). J. Appl. Microbiol. 89: 580-586];

Thiothrix ramosa [Odintsova, E.V. et al. (1993). Chemolithoautotrophic Growth ofThiotrix Ramosa. Archives ofMicrobiology, 160:152-157];

una cepa sin identificar de la especie Thiobacillus [Plas, C. et al. (1993). Degradation of carbon disulphide by a Thiobacillus isolate. Appl. Microbiol. Biotechnol. 38: 820-823];

Thiobacillus thioparus TK [Smith, N.A. et al. (1988). Oxidation of carbon disulphide as the sole source of energy for the autotrophic growth of Thiobacillus thioparus strain TK-m. 1. Gen. Microbiol. 134: 3041-3048];

Paracoccus denitrificans KS1, KS2 y KS2 [Jordan, S.L. et al. (1995). Novel eubacteria able to grow on carbon disulfide. Arch. Microbio 1. 163: 131-13 7; Jordan, S.L. et al. (1997). Autotrophic growth on carbon disulfide is a property ofnovel strains ofParacoccus denitrificans. Arch. Microbiol. 168: 225-236];

Thioalkalivibrio [Sorokin, D.Y. et al. (2001). Thioalkalimicrobium aerophilum gen. nov., sp. nov. and Thioalkalimicrobium sibericum sp. nov., and Thioalkalivibrio versutus gen. nov., sp. nov., Thioalkalivibrio nitratis sp. nov. and Thioalkalivibrio denitrificans sp. nov., novel obligately alkaliphilic and obligately chemolithoautotrophic sulfur-oxidizing bacteria from soda lakes. lnt.

1. Syst. Evol. Microbiol. 51: 565-580]; y

Thiomonas [PoI, A. et al. (2007). lsolation of a carbon disulfide utilizing Thiomonas Sp. and its application In a biotrickling filter. Appl. Microbiol.

Bioteclmol. 74:439-446].

Por otra parte, la naturaleza del material de soporte de los microorganismos también constituye un factor fundamental para el correcto funcionamiento de los bioreactores, ya que influye tanto en la capacidad de eliminación del contaminante como en el coste del sistema. El soporte ideal debería cumplir diversas características tales como, por ejemplo, poseer una alta capacidad de retención de humedad y biomasa, una elevada superficie de contacto, una porosidad de lecho adecuada (para evitar pérdidas de carga y colapso del sistema), bajo coste económico, tiempo de vida largo, etc. Además, una vez agotado, debería ser fácil de gestionar para evitar la generación de un problema añadido.

Aunque se han descrito biofiltros con soportes inorgánicos especialmente diseñados, la utilización de soportes de naturaleza orgánica aporta diversas ventajas, entre las que merece la pena destacar la posibilidad de contener biomasa indígena (bacterias, hongos, protozoos, algas, etc.) y nutrientes, aunque, por otra parte, este tipo de soportes sufre una mayor degradación a lo largo del tiempo que algunos de los materiales sintéticos. Entre los materiales de soporte de origen natural de los biofiltros se encuentran el compost [Yang, Y. et al. (1994). Oxidative destruction of carbon disulfide vapors using biofiltration In: Air & Waste Management Association's 87th Annual Meeting & Exhibition, Cincinnati, Ohio], turba [Hartikainen, T. et al. (2001). Carbon Disulfide and Hydrogen Sulfide Removal with a Peat Biofilter. J Air & Waste Manag. Assoc., 51:387-392], turba ácida [US 5747331], corteza de pino o una mezcla de compost, serrín y perlita [Vaith, K. et al. (1997). Comparison of Biofilter Performance for Hydrogen Sulfide, Methyl Mercaptan, Carbon Disulfide, and Dimethyl Disulfide Removal. In proceedings of Control of odors and VOC emissions specialty conference, Houston].

Muchos de los sistemas de biofiltración de corrientes gaseosas que contienen CS2 propuestos hasta la fecha requieren una etapa previa de inoculación del material de soporte con cultivos microbiológicamente puros de microorganismos capaces de degradar CS2 para conseguir que el sistema degrade el CS2 . Otras limitaciones de los sistemas de biofiltración de CS2 conocidos, que complican su funcionamiento e incrementan el coste asociado a los mismos, incluyen las exigencias relativas al mantenimiento (ajuste de pR, consumo de reactivos, riego, etc.) así como el deterioro del material de soporte.

Por tanto, sigue existiendo la necesidad de encontrar métodos alternativos para tratar corrientes gaseosas contaminadas con CS2, sencillos y fiables, que, preferentemente, resuelvan al menos alguno de los problemas de los métodos de biofiltración de corrientes gaseosas contaminadas con CS2 descritos en el estado de la técnica.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN

Los autores de la presente invención han desarrollado un método de biofiltración sobre lecho fijo para depurar (eliminar/reducir) de manera eficiente la cantidad del CS2 presente en una corriente gaseosa contaminada con dicho compuesto (CS2). Dicho método, basado en la utilización como material de relleno del biofiltro de un producto habitualmente empleado como abono (compost), proporciona diversas ventajas frente a los métodos tradicionales y a otros métodos biológicos descritos en el estado de la técnica, debido principalmente a sus características físico-químicas.

Así, en un aspecto la invención se relaciona con un biofiltro que comprende un material de relleno y microorganismos capaces de degradar CS2, en donde dicho material de relleno comprende un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y

(ii) 70-30% en peso de residuos vegetales.

En otro aspecto la invención se relaciona con un método para depurar una corriente gaseosa que contiene CS2 mediante biofiltración que comprende hacer pasar dicha corriente gaseosa que contiene CS2 a través de dicho biofiltro.

En otro aspecto la invención se relaciona con una instalación para la depuración de una composición gaseosa que comprende CS2 que comprende, al menos, uno de dichos biofiltros.

En otro aspecto, la invención se relaciona con un método para aclimatar al CS2 microorganismos capaces de degradar CS2 contenidos en un compost, en donde dicho compost es obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales, que comprende poner en contacto dicho compost que contiene microorganismos capaces de degradar CS2 con una corriente gaseosa que comprende CS2 en una cantidad inferior a aproximadamente 100 ppmv, con un tiempo de

5 residencia inferior a aproximadamente 120 segundos, de manera continua, durante aproximadamente al menos 100 días.

En otro aspecto, la invención se relaciona con un método para generar una población de microorganismos capaces de degradar CS2 que comprende combinar:

a) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una

10 mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales, que comprende microorganismos capaces de degradar CS2 aclimatados al CS2 según el método de aclimatación anteriormente definido (compost aclimatado), con

b) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una 15 mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales (compost fresco),

en una proporción (compost aclimatado):(compost fresco) comprendida entre aproximadamente 1: 1 y aproximadamente 5: 1, en peso.

20 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Figura 1 es una fotografía que muestra un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales, en forma de pellets.

25 La Figura 2 es una representación esquemática de una realización particular de una instalación adecuada para la puesta en práctica del método de biofiltración de CS2 según la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Biofiltro de la invención

En un aspecto, la invención se relaciona con un biofiltro de disulfuro de carbono (CS2), en adelante "biofiltro de la invención", que comprende un material de relleno y 5 microorganismos capaces de degradar CS2, en donde dicho material de relleno comprende un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales. Dicho biofiltro de la invención puede ser utilizado para depurar gases contaminados con CS2 mediante biofiltración, es decir, para reducir la

10 cantidad de, o eliminar, la cantidad de CS2 presente en una corriente gaseosa que contiene CS2 .

El material de relleno presente en el biofiltro de la invención comprende un producto de naturaleza orgánica, en concreto, un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende del 30% al 70% en peso de residuos

15 de animales y del 70% al 30% en peso de residuos vegetales. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de residuos de animales apropiados para la producción del compost utilizado en el método de biofiltración de la invención, incluyen purines de cerdo, residuos de aves de corral, residuos de ganado bovino, etc., y sus combinaciones. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de residuos vegetales incluyen hojas, ramas, trozos

20 de madera, serrín, etc., y sus combinaciones. Los autores de la presente invención han encontrado que un producto comúnmente utilizado con fines agrícolas (abono), también puede ser empleado de manera ventajosa como material de relleno (material filtrante) en un biofiltro de CS2 debido, entre otras razones, a sus características físico-químicas tales como, por ejemplo, alta capacidad de retención de humedad, elevada porosidad, elevada

25 superficie de contacto, buena capacidad para regular el pR, biomasa adaptable y diversa, bajo coste de inversión y larga duración (mecánicamente resistente y químicamente inerte y estable). Dicho material de relleno (compost) del biofiltro de la invención sirve de soporte para los microorganismos capaces de degradar CS2 y proporciona los nutrientes necesarios para el metabolismo de dichos microorganismos

30 capaces de degradar CS2 aunque, en ocasiones, pudiera ser necesario efectuar un aporte adicional de nutrientes para el mantenimiento y crecimiento de los microorganismos presentes en dicho material de relleno.

El compost utilizado como material de relleno del biofiltro de la invención puede utilizarse sin compactar, es decir, en forma de gránulos más o menos sueltos de 5 diversa granulometría, o, ventajosamente, en forma compactada. En una realización particular, dicho compost se encuentra en forma de partículas compactadas, preferentemente en forma de pellets (Figura 1). El tamaño de dichos pellets puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en una realización particular, dichos pellets de compost tienen un diámetro medio comprendido entre aproximadamente 5 mm y 10 aproximadamente 12 mm, preferiblemente entre aproximadamente 6 mm y aproximadamente 8 mm. El tamaño de los pellets de compost junto con la elevada porosidad del compost, proporcionan una gran área superficial que favorece el contacto de los microorganismos capaces de degradar CS2 con dicho contaminante. Asimismo, la regularidad morfológica de los pellets de compost constituyentes del material de relleno

15 del biofiltro de la invención asegura una distribución muy homogénea del material de relleno en el biofiltro de la invención, lo que minimiza el desarrollo de caminos preferencial es que limiten el tiempo de contacto real entre la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar y la superficie activa del material de relleno que comprende los microorganismos capaces de degradar CS2 .

20 El material de relleno del biofiltro de la invención presenta una buena capacidad de retención de agua, lo que resulta muy favorable ya que los microorganismos requieren de una importante cantidad de agua para crecer y el proceso es exotérmico. Aunque el grado de humedad del material de relleno puede variar dentro de un amplio intervalo, en una realización particular, el grado de humedad del material de relleno del

25 biofiltro de la invención está comprendido entre 30% y 70%, preferentemente, entre 35% y 50%. Un bajo contenido de humedad en el material de relleno reduce el espesor de la biopelícula y afecta adversamente a la actividad de los microorganismos capaces de degradar CS2, y, por consiguiente, a la actividad del biofiltro. Por otro lado, un elevado grado de humedad puede crear una saturación, provocando zonas anaerobias o

30 incrementar la pérdida de carga.

El biofiltro de la invención comprende, además de dicho material de relleno, unos microorganismos capaces de degradar CS2 . En el sentido utilizado en la presente invención, un microorganismo capaz de degradar CS2 es un microorganismo que presenta la capacidad de utilizar el CS2 como fuente de energía y transformarlo en un producto inocuo o menos nocivo para para la salud humana o animal y/o el medio ambiente, por ejemplo, en sulfato [véase, por ejemplo, Smith, N. A. et al. (1988); Revah et al. (1994); Alcántara et al. (1999), citados supra]. Dicho microorganismo capaz de degradar CS2 puede ser una bacteria, un hongo, una levadura, un protozoo, etc. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de microorganismos capaces de degradar CS2 incluyen microorganismos de los géneros Paracoccus (e.g., P. denitrificans, etc.), Thioalkalimicrobium (e.g., T. a erophilum, T. sibericum, etc.), Thioalkalivibrio (e.g., T. denitrificans, T. nitratis, T. versutus, etc.), Thiobacillus (e.g., Thiobacillus TJ330, T. thioparus, etc.), Thiomonas, Thiothrix (e.g., T. ramosa, etc.), etc. En una realización particular, el biofiltro de la invención contiene microorganismos capaces de degradar CS2 pertenecientes a un único género o a una única especie de microorganimos capaces de degradar CS2 ; alternativamente, en otra realización particular, el biofiltro de la invención contiene microorganismos capaces de degradar CS2 pertenecientes a distintos géneros y/o especies.

Algunos de dichos microorganismos capaces de degradar CS2 útiles para la puesta en práctica de la presente invención se encuentran disponibles comercialmente o en colecciones de cultivos. No obstante, el experto en la materia conoce que, en general, viven microorganismos que toleran el contaminante en cuestión (CS2) en muestras procedentes de sitios contaminados con dicho contaminante, por ejemplo, áreas o instalaciones en donde se usan o generan corrientes gaseosas que contienen CS2, etc.; por tanto, mediante una selección de los cultivos de los microorganismos presentes en dichas muestras es posible encontrar cepas de microorganismos capaces de degradar el contaminante en cuestión (CS2). Por tanto, debido a la diversidad de residuos utilizados en la elaboración del material de relleno utilizado en el biofiltro de la invención, dicho material de relleno (compost) contiene microorganismos de naturaleza muy diversa, y, entre dichos microorganismos existen microorganismos capaces de degradar CS2 los cuales pueden ser identificados y aislados por métodos convencionales de selección de microorganismos conocidos por los técnicos en la materia. Efectivamente, la biomasa indígena (microorganismos autóctonos) del compost que constituye el material de relleno del biofiltro de la invención es adaptable, ya que en contacto con corrientes gaseosas que contienen CS2, ventajosamente humedecidas previamente con agua, la población de microorganismos presente en dicho compost se auto-regula de manera que proliferan los microorganismos capaces de degradar CS2 y se reprimen los microorganismos incapaces de degradar CS2 . Por tanto, en una realización particular, la puesta en práctica del método de biofiltración proporcionado por esta invención no requiere la inoculación inicial con microorganismos capaces de degradar CS2 ya que estos están presentes en el material de relleno (compost) del biofiltro utilizado en dicho método de biofiltración; no obstante, si se desea, en una realización particular, se puede inocular dicho compost con un cultivo de microorganismos capaces de degradar CS2 .

La capacidad de un microorganismo de degradar CS2 puede determinarse por cualquier procedimiento convencional, conocido por los técnicos en la materia, que permita conocer si un microorganismo utiliza CS2, por ejemplo, poniendo en contacto un cultivo de dicho microorganismo con CS2 e incubando bajo condiciones apropiadas; bajo esas condiciones, la detección de sulfuro de hidrógeno, un producto intermedio de la oxidación del CS2, o la producción de sulfato, un producto final de la oxidación del CS2, es indicativa de que el microorganismo analizado es capaz de degradar CS2; si se desea, el microorganismo puede encontrarse soportado sobre un material de relleno del tipo utilizado en el biofiltro de la invención (compost) y el CS2 puede estar contenido en una corriente de aire, preferentemente humedecida en agua antes de ponerla en contacto con el microorganismo.

Estructuralmente, el biofiltro de la invención comprende un depósito, en el que se encuentra el material de relleno y los microorganismos capaces de degradar CS2, así como unos medios para la entrada de la corriente de gaseosa que contiene CS2, opcionalmente humedecida previamente, y unos medios para la salida de la corriente gaseosa descargada total o parcialmente de CS2 . Opcionalmente, si se desea, se pueden incluir dispositivos para medir la temperatura de entrada de la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar ya que puede afectar al proceso metabólico de los microorganismos capaces de degradar el CS2, o para medir el pH ya que durante la operación del método de biofiltración proporcionado por esta invención se pueden generar productos ácidos que pueden afectar adversamente a la actividad del biofiltro.

El biofiltro de la invención puede ser diseñado en diversas de formas y dimensiones, utilizando los materiales adecuados para ello.

La simplicidad estructural del biofiltro de la invención facilita el diseño de bioreactores que contienen uno o más biofiltros de la invención. Así, en una realización particular, la invención contempla el desarrollo de un bioreactor que comprende un único biofiltro de la invención, mientras que, en otra realización particular, la invención contempla el desarrollo de un bioreactor que comprende dos o más biofiltros de la invención, por ejemplo, 2, 3, 4 ó incluso más, operativamente conectados entre sí, de manera que la corriente gaseosa de salida del primero de dichos biofiltros de la invención es introducida en el segundo de los biofiltros de la invención, y, de manera similar, la corriente gaseosa de salida de dicho segundo biofiltro de la invención es introducida en el tercero de los biofiltros de la invención, y así sucesivamente hasta la salida definitiva de la corriente gaseosa total o parcialmente descargada de CS2.

Método de la invención

Como se ha mencionado previamente, el biofiltro de la invención puede ser utilizado para depurar gases contaminados con CS2mediante biofiltración.

(ii) 70-30% en peso de residuos vegetales.

En el sentido utilizado en esta descripción, la expresión "depurar gases contaminados con C S2" incluye tanto la eliminación prácticamente total del CS2 presente en una corriente gaseosa que contiene CS2 como la reducción de la cantidad de CS2 presente en una corriente gaseosa que contiene CS2 hasta niveles permitidos por la legislación o que no resulten nocivos para la salud humana o animal. y/o para el medio ambiente.

La cantidad de CS2 presente en dicha corriente gaseosa que contiene CS2 puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en una realización particular la cantidad de CS2 presente en dicha corriente gaseosa a tratar mediante el método de biofiltración de la invención está comprendida entre aproximadamente 50 partes por millón en volumen (ppmv) [1 ppmv = 1 /lg x ml-1] y aproximadamente 250 ppmv. La corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar mediante el método de biofiltración de la invención puede proceder de diversos focos contaminantes, por ejemplo, de instalaciones de procesos que utilizan o generan CS2, como son los sectores de fabricación de fibras de celulosa, industria alimentaria de envoltura sintética, etc.

El método de biofiltración de la invención comprende hacer pasar dicha corriente gaseosa que contiene CS2 a través de un biofiltro de la invención, cuyas características ya han sido mencionadas previamente. La cantidad de CS2 presente en dicha corriente gaseosa a tratar puede variar dentro de un amplio intervalo, al igual que el tiempo de residencia o cantidad promedio de tiempo que permanece la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar en contacto con el material de relleno. No obstante, en una realización particular, dicha corriente gaseosa a tratar contiene CS2 en una cantidad comprendida entre aproximadamente 50 ppmv y aproximadamente 250 ppmv y el tiempo de residencia está comprendido entre aproximadamente 10 segundos y aproximadamente 80 segundos Midiendo la concentración del CS2 a la salida del biofiltro se puede comprobar el funcionamiento del material de relleno y de los microorganismos capaces de degradar CS2 de manera que, en caso de que la eficacia del biofiltro decaiga, en primera instancia bastaría con regar el material de relleno con una solución de nutrientes, tal como se menciona más adelante, para recuperar la normalidad.

En la práctica resulta conveniente que la corriente gaseosa que comprende CS2 a tratar esté húmeda, o sea previamente humedecida, ya que la propia humedad de dicha corriente gaseosa colabora en el desarrollo adecuado de los microorganismos presentes en el material de relleno del biofiltro de la invención. Por tanto, en una realización particular, el método de biofiltración de la invención comprende una etapa de humidificación de la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar, para lo cual, dicha corriente gaseosa se pone en contacto con un medio acuoso, por ejemplo, agua, antes de ser introducida en el biofiltro. El medio acuoso utilizado en esta etapa puede estar presente en un sistema de humidificación, tal como, por ejemplo, una o más columnas de medio acuoso (e.g., agua), que cede(n) a la corriente gaseosa que contiene CS2 la humedad necesaria, situada antes del biofiltro. En una realización particular, dicho sistema de humidificación comprende una única columna de medio acuoso (e.g., agua); en otra realización particular dicho sistema de humidificación comprende al menos dos, por ejemplo, 2, 3, 4 ó incluso más, columnas de medio acuoso (e.g., agua), con el fin de garantizar una correcta humidificación de la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar y minimizar el mantenimiento del sistema. En una realización particular, la humedad relativa de la corriente gaseosa que contiene CS2 de entrada al biofiltro es igualo superior al 90%, preferentemente igualo superior al 95%, aún más preferentemente igual o superior al 99%. De este modo, el empleo de un compost con un grado de humedad comprendido entre el 35% y el 50% como material de relleno del biofiltro de la invención utilizado en el método de biofiltración de la invención, ofrece buenos resultados.

Durante el proceso de biofiltración, la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar pasa a través del material de relleno que sirve de soporte a los microorganismos en crecimiento capaces de degradar CS2 . La degradación del CS2 ocurre, en general, previa transferencia de la corriente gaseosa que contiene el CS2 a un medio líquido en donde es utilizado como fuente de carbono y energía. La utilización de dicho contaminante (CS2) implica la oxidación parcial o total del CS2 y la producción de biomasa (microorganismos capaces de degradar CS2) y con lo que el proceso de biofiltración de la invención da lugar a una descomposición prácticamente completa del CS2 generando productos no peligrosos (inocuos) para la salud humana o animal y/o el medio ambiente y una corriente gaseosa total o parcialmente descargada en CS2 .

Aunque no es estrictamente necesario, en ocasiones puede resultar ventajoso, antes de hacer pasar la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar a través del biofiltro de la invención, someter los microorganismos contenidos inicialmente en el compost utilizado como material de relleno del biofiltro de la invención utilizado en el método de biofiltración de la invención, a una etapa previa de aclimatación al CS2 .

Por tanto, en una realización particular, el método de biofiltración de la invención comprende la realización de una etapa previa de aclimatación al CS2 de los microorganismos contenidos inicialmente en dicho compost. Esta etapa es particularmente interesante cuando se van a utilizar como microorganismos capaces de degradar CS2 los microorganismos correspondientes contenidos inicialmente en el compost utilizado como material de relleno del biofiltro de la invención utilizado en el método de biofiltración de la invención; de hecho, esta etapa de aclimatación previa podría evitarse si se inoculara el compost con microorganismos capaces de degradar CS2 estandarizados. Dicha aclimatación puede realizarse en cualquier instalación apropiada, por ejemplo, en el propio biofiltro de la invención, o, alternativamente, en un laboratorio o en una planta piloto, y, en general, comprende poner en contacto dicho compost, que contiene una población de microorganismos autóctonos (biomasa indígena), algunos de los cuales son capaces de degradar CS2, con una corriente gaseosa que contiene CS2. La cantidad de CS2 presente en dicha corriente gaseosa que lo contiene puede variar dentro de un amplio intervalo; no obstante, en la práctica se suele empezar utilizando una corriente gaseosa que contiene CS2 en una cantidad relativamente baja, generalmente igualo inferior a 100 ppmv, típicamente comprendida entre 20 y 100 ppmv. La cantidad de CS2 presente en dicha composición gaseosa puede ir reduciéndose, si se desea, a medida que aumenta la aclimatación de los microorganismos al CS2 . El experto en la materia puede generar, por métodos convencionales, corrientes gaseosas conteniendo diferentes concentraciones de CS2, y seleccionar aquélla que proporcione una mejor aclimatación de los microorganismos presentes en el compost al CS2. Las condiciones para aclimatar al CS2 los microorganismos contenidos inicialmente en el compost utilizado como material de relleno en el biofiltro de la invención utilizado en la puesta en práctica del método de biofiltración de la invención dependen, en general, de diversos factores, por ejemplo, del contenido en CS2 en la corriente gaseosa utilizada, del tiempo de residencia, de la duración del tratamiento, etc. En este sentido, aunque las condiciones para aclimatar al CS2 los microorganismos contenidos inicialmente en el compost presente en el material de relleno del biofiltro de la invención utilizado en la puesta en práctica del método de biofiltración de la invención pueden variar ampliamente, en una realización particular, dicha aclimatación comprende el tratamiento de dicho compost con una corriente gaseosa que comprende CS2 en una cantidad igualo inferior a aproximadamente 100 ppmv, con un tiempo de residencia igualo inferior a aproximadamente 120 segundos, de manera continua, durante aproximadamente al menos 100 días, preferentemente aproximadamente 200 días. En una realización aún más particular, dicha etapa de aclimatación al CS2 de los microorganismos contenidos inicialmente en el compost utilizado como material de relleno del biofiltro de la invención utilizado en el método de biofiltración de la invención se realiza con una corriente gaseosa que comprende CS2 en una cantidad comprendida entre aproximadamente 25 ppmv y aproximadamente 100 ppmv, estando el tiempo de residencia comprendido entre aproximadamente 20 segundos y aproximadamente 120 segundos, de manera continua, durante aproximadamente al menos 100 días.

En general, durante la etapa de aclimatación se desarrollan inicialmente sobre el compost hongos coloreados, que son los responsables en un principio de la degradación del CS2 . Posteriormente, desaparece de la superficie la coloración de los hongos, y entonces parecen ser las bacterias las encargadas de la degradación del CS2 . A partir de dicho momento, el compost está preparado para recibir concentraciones crecientes de CS2 y degradarlo de manera eficiente.

Durante esta etapa de aclimatación previa (en su caso) puede ser necesario aportar al compost una solución de nutrientes, tal como la mencionada previamente, con el fin de mantener el metabolismo de los microorganismos capaces de degradar CS2 . El aporte de dicha solución de nutrientes al compost puede realizarse mediante riego, tal como se ha mencionado previamente.

Tras el periodo de aclimatación, la biomasa desarrollada sobre el compost, que comprende microorganismos capaces de degradar CS2, puede ser utilizada como inóculo de otros biofiltros, por ejemplo, biofiltros de la invención, obteniéndose de este modo arranques muy rápidos con elevadas eficacias de depuración (eliminación o reducción) del CS2 prácticamente desde el arranque.

El experto en la materia entenderá que el método de biofiltración de la invención incluye la posibilidad de hacer pasar la corriente gaseosa que contiene CS2 a través de uno o más biofiltros de la invención. Así, en una realización particular, el método de biofiltración de la invención comprende hacer pasar la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar a través de un único biofiltro de la invención. En otra realización particular, el método de biofiltración de la invención comprende hacer pasar la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar a través de dos o más biofiltros de la invención, por ejemplo, 2, 3, 4, o incluso más, operativamente conectados entre sí; en este caso, la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar se hace pasar a través del primero de los biofiltros de la invención y la corriente gaseosa de salida de dicho primer biofiltro de la invención, que estará al menos parcialmente descargada en CS2, se hace pasar a través del segundo biofiltro de la invención, y, de manera similar, la corriente gaseosa de salida de dicho segundo biofiltro de la invención, que estará aún más descarada en CS2, se hace pasar a través del tercer biofiltro de la invención, y así sucesivamente hasta la salida definitiva de la corriente gaseosa total o parcialmente descargada de CS2. Por tanto, el método de biofiltración de la invención permite alcanzar una eficacia de eliminación del CS2 del 100%, o muy próxima al 100%, en relación con la cantidad de CS2 presente en la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar.

Aunque el material de relleno presente en el biofiltro de la invención puede suministrar los nutrientes necesarios para el metabolismo de los microorganismos capaces de degradar CS2, durante la realización del método de biofiltración de la invención, la operación estable del biofiltro de la invención puede requerir el riego del material de relleno con una solución de nutrientes. Los macro nutrientes apropiados deben contener N, P, K, completados en menor proporción con elementos micro nutrientes como el Fe o Ni, entre otros [Barona, A., et al. (2007). Additional determinations in a potential support material for toluene biofiltration: adsorption and partition in the nutrient solution. Chem. Biochem. Eng. Q. 21 (2):151-157]. En una realización particular, la solución de nutrientes contiene 100 mg de KH2P04, 400 mg de K2HP02, 27 mg de MgS04·7H20, 10 mg de CaS04·2H20, 10 mg de FeS04·7H20 y 500 g de (NH4)2S04 en 1 L de agua; se añade una cantidad de 5 cm3 de solución de micronutrientes que contiene 2 g/dm3 de FeChAH20, 2 g/dm3 de CoCh·6H20, 0,5 g/dm3 de MnChAH20, 60 mg/dm3 de CuCh, 50 mg/dm3 de ZnCh, 50 mg/dm3 de H3B03, 2 g/dm3 de HC03Na, 90 de mg/dm3 (NH4)6M07024AH20, 1 g/dm3 de ácido etilentetraaminodiacético (EDTA), 0,1 g/dm3 de Na2Se03, 50 mg/dm3 de NiCh·H20. Además de aportar nutrientes para favorecer el metabolismo (crecimiento y mantenimiento) de los microorganismos capaces de degradar CS2, con dicho riego se arrastra el sulfato (SOl-) generado como producto de la reacción de degradación del CS2. En cualquier caso, las buenas características reguladoras del pH así como las buenas características para retener la humedad por parte del compost utilizado como material de relleno del biofiltro utilizado en el método de biofiltración de la invención minimizan la necesidad de tener que efectuar riegos de forma muy continuada. Aunque el periodo de tiempo que transcurre entre dos riegos consecutivos puede variar dentro de un amplio intervalo, dependiendo de numerosos factores (e.g., necesidad de aportar nutrientes, necesidad de humedecer el compost, etc.), en una realización particular, el periodo de tiempo comprendido entre dos riegos consecutivos es de aproximadamente 60 días, típicamente de aproximadamente 40 días.

Durante la operación del método de biofiltración de la invención se genera sulfato o ácido sulfúrico; no obstante, en general, no es necesario utilizar reactivos adicionales para neutralizar el ácido sulfúrico procedente de la oxidación del CS2 .

Por otra parte, la generación de lixiviado asociada con la puesta en práctica del método de biofiltración de la invención es mínima y, en general, de escaso o nulo impacto medioambiental, por lo que no es necesario realizar ninguna gestión con dicho lixiviado.

Ensayos realizados por los inventores en régimen continuo han puesto de manifiesto que el compost utilizado en la elaboración del material de relleno del biofiltro utilizado en el método de biofiltración de la invención, debido a sus buenas características físico-químicas, no sufre un deterioro (o erosión) significativo tras más de 12 meses de operación y es esperable que sobrepase los 24 meses. Por tanto, la presente invención proporciona un método estable y duradero para la depuración ( eliminación o reducción de la cantidad) del CS2 contenido en una corriente gaseosa que contiene dicho contaminante.

En la Figura 2 se muestra un esquema ilustrativo de una realización particular del método de biofiltración de la invención, en el que puede apreciarse que se hace pasar una corriente gaseosa humedecida (e.g., saturada de humedad) que contiene CS2 a través del material de relleno contenido en el biofiltro de la invención en donde el CS2 es degradado por los microorganismos capaces de degradar CS2. Brevemente, una corriente gaseosa que contiene CS2 (2) procedente de un foco contaminante (1) es introducida en un sistema de humidificación (3) que contiene agua con el fin de humedecer dicha corriente gaseosa que contiene CS2 antes de su entrada en un biorreactor (5). La corriente gaseosa humedecida que contiene CS2 (4) es introducida en dicho bioreactor (5) el cual contiene 3 biofiltros de la invención (6a, 6b y 6c); cada uno de los cuales comprende un material de relleno y microorganismos capaces de degradar CS2, en donde dicho material de relleno comprende un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales. Los 3 biofiltros de la invención (6a, 6b y 6c) están dispuestos verticalmente y operativamente conectados entre sí de manera que la corriente de salida del primer biofiltro (6a) alimenta al segundo biofiltro (6b) Y la corriente de salida de dicho segundo biofiltro (6b) alimenta al tercer biofiltro (6c) del que sale la corriente gaseosa prácticamente descargada de CS2 (7). En caso necesario, los nutrientes contenidos en el depósito de nutrientes (8) se aportan a los biofiltros de la invención mediante riego con el fin de mantener el metabolismo de los microorganismos capaces de degradar CS2 .

Instalación de la invención

El método de biofiltración de la invención puede realizarse en una instalación adecuada que comprende al menos un biofiltro de la invención, es decir, un biofiltro comprende un material de relleno y microorganismos capaces de degradar CS2, en donde dicho material de relleno comprende un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales. Dicha instalación, en adelante "instalación de la invención", constituye un aspecto adicional de esta invención.

La instalación de la invención puede contener uno o más biofiltros de la invención cuyas características han sido definidas previamente. Por tanto, en una realización particular, la instalación de la invención comprende un único biofiltro de la invención. En otra realización particular, la instalación de la invención comprende dos o más biofiltros de la invención, por ejemplo, 2, 3, 4, o incluso más, operativamente conectados entre sí; en este caso, la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar se hace pasar a través del primer biofiltro de la invención y la corriente gaseosa de salida de dicho primer biofiltro de la invención se hace pasar a través del segundo biofiltro de la invención, y, de manera similar, la corriente gaseosa de salida de dicho segundo biofiltro de la invención se hace pasar a través del tercer biofiltro de la invención, y así sucesivamente hasta la salida definitiva de la corriente gaseosa total o parcialmente descargada de CS2 .

El diseño modular de la instalación de la invención permite que los biofiltros

5 más alej ados de la entrada de la corriente gaseosa que contiene CS2 reciban concentraciones muy bajas de CS2 pero suficientes para la adaptación de los microorganismos capaces de degradar CS2 . Asimismo, el diseño modular permite la biodegradación del CS2 en el primer biofiltro mientras que los restantes biofiltros pueden actuar como reserva, lo que garantiza la eficacia del sistema incluso con

10 incrementos repentinos de carga contaminante (CS2).

La instalación de la invención incluye, ventajosamente, si se desea, un sistema de humidificación, tal como, por ejemplo, una o más columnas de medio acuoso (e.g., agua), que cede(n) a la corriente gaseosa que contiene CS2 la humedad necesaria, situada antes del biofiltro de la invención.

15 Adicionalmente, la instalación de la invención incluye los medios adecuados para transportar la corriente gaseosa y, si se desea, una fuente de nutrientes por si fuera necesario aportar al biofiltro de la invención para mantener el metabolismo de los microorganismos capaces de degradar CS2 presentes en el biofiltro de la invención.

Asimismo, si se desea, la instalación de la invención puede incluir medios para

20 medir y/o controlar la temperatura de entrada al biofiltro de la invención de la corriente gaseosa que contiene CS2 a tratar, medios para medir el pH en el interior del biofiltro, y medios para medir la cantidad de CS2 presente en la corriente gaseosa de salida del biofiltro.

25 Inoculación de microorganismos capaces de degradar CS)

Como se ha mencionado previamente, la invención contempla la posibilidad de que, tras el periodo de aclimatación, la biomasa desarrollada sobre el compost, que comprende microorganismos capaces de degradar CS2, sea utilizada como inóculo de otros biofiltros, por ejemplo, biofiltros de la invención, obteniéndose de este modo

30 arranques muy rápidos con elevadas eficacias de depuración (eliminación o reducción) del CS2 prácticamente desde el arranque. La aclimatación al CS2 de los microorganismos capaces de degradar CS2 puede realizarse mediante un tratamiento que comprende poner en contacto el compost que contiene una población de microorganismos autóctonos (biomasa indígena), algunos de los cuales son capaces de degradar CS2, con una corriente gaseosa que contiene CS2, tal como se ha mencionado previamente en relación con la puesta en práctica del método de biofiltración de la invención.

Por tanto, en otro aspecto, la invención se relaciona con un método para generar una población de microorganismos capaces de degradar CS2 que comprende combinar:

a) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales, que comprende microorganismos capaces de degradar CS2 aclimatados al CS2 según el método de aclimatación anteriormente definido (compost aclimatado), con

b) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales (compost fresco),

en una proporción (compost aclimatado):(compost fresco) comprendida entre aproximadamente 1: 1 y aproximadamente 5: 1, en peso, preferentemente, de 3: 1 aproximadamente.

El siguiente ejemplo ilustra la invención y no debe ser considerado en sentido limitativo de la misma.

EJEMPLO 1

Diseño de un sistema de biofiltración de CS6.

La Figura 2 muestra una representación esquemática de una instalación adecuada para la puesta en práctica del método de biofiltración de la invención. Tal como se puede apreciar, dicha instalación consta básicamente de un sistema de humidificación (3) y un bioreactor (5) que contiene 3 biofiltros (6a, 6b y 6c), colocados verticalmente, con un volumen total aproximado de 4,5 L, construido en cloruro de polivinilo (PVC) y con flujo de gas descendente; los biofiltros (6a, 6b y 6c) están conectados operativamente entre sí y, en su interior, se encuentra el material de relleno que comprende un compost en forma de pellets (suministrado por la empresa SLIR), que actúa como material de soporte sobre el que se desarrolla la biomasa responsable de

5 la degradación de CS2 (microorganismos capaces de degradar CS2). Dicho compost ha sido obtenido mediante la descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales. La Tabla 1 muestra algunas propiedades físico-químicas del compost pelletizado utilizado.

Tabla 1

Propiedades físico-químicas del compost utilizado

Parámetro Valor ± (J Altura media del pellet (mm) 10,36 ± 1,94 Diámetro medio del pelle! (mm) 5,89 ± 0,18 Densidad real del material (g/rnL) 2,72 ± 0,21 Area superficial BET (m"lg) 12,06 ± 0,09

ipH (a 25 OC) 6,5-7,5 Conductividad (mS/cm) (a 25 OC) 5,12 ± 0,40 N total (%) 1,40 -2,15

P20S(%) 0,22 -1,65 K20 (%) 1,5 -2,60 MgO(%) 1,30 CaO (%) 0,73 Na20 (%) 0,60

Humedad(%) 25-40 Materia orgánica (%) 70 Materia orgánica oxidable (%) 40 C 32,97 Análisis elemental de CHN (%) H3,72 N 2,33 CIN 14 Cenizas 37,7 Análisis agro alimentario (base seca) (%) Fibra bruta 20,4 Proteína bruta 15,3 Coliformes fecales (ufc/g )< 100 Coliformes totales (ufclg) < 100 Pseudomonas aeruguinosa (ufc/g)< I 00 Estreptococos fecales (ufc/g) L600 Mohos (ufc/g) 4.500

Micro bio logía Esporas anaerobias (ufc/g) 900

Ausencia de:

Staphylococus aureus Salmonella (ausencia en 25 g)

[ufc: unidades formadoras de colonia]

[(J Desviación estandar 1

En una etapa inicial de aclimatación en planta piloto de laboratorio, la biomasa indígena del compost se alimenta de corrientes gaseosas contaminadas con CS 2 y saturadas en humedad (>90%) generadas en el laboratorio, con concentraciones comprendidas entre 25 ppmv y 100 ppmv de CS2

5 segundos a 120 segundos, de manera continua, durante 24 horas al día. Este periodo no requiere ningún tratamiento adicional del compost (e.g., inoculación de microorganismos capaces de degradar CS 2).

Una vez aclimatada la biomasa activa (microorganismos capaces de degradar CS 2), esta puede utilizarse para tratar corrientes gaseosas que contienen CS 2 (corriente

10 de alimentación al biofiltro), con una cantidad de CS 2 comprendida entre 50 ppmv y 250 ppmv, con tiempos de residencia de 10 segundos a 80 segundos. El mantenimiento de la humedad en el material de relleno del biofiltro (compost) se consigue mediante un riego mensual con la solución de nutrientes exigida para el metabolismo de la biomasa activa.

15 La eficacia del tratamiento de depuración de CS 2 es superior al 90 % en el primer tercio de volumen de diseño [biofiltro (6a)], constituyendo las 2/3 partes restantes [biofiltros (6b y 6c)] el sistema de reserva por el que pasan concentraciones muy bajas de CS2, las cuales garantizan su aclimatación y potencial actividad depuradora de CS2. Por tanto, dicho sistema de reserva puede ser utilizado como

20 inóculo para poner en marcha nuevos bioreactores para la depuración de corrientes gaseosas que contienen CS 2 como contaminante.

El proceso de depuración de dicha corriente gaseosa que contiene CS 2 como contaminante no genera lixiviados en el sistema, lo que elimina la necesidad de tener que realizar un tratamiento posterior de los mismos.

Claims

REIVINDICACIONES

l. Un método para depurar una corriente gaseosa que contiene CS 2 mediante biofiltración que comprende hacer pasar dicha corriente gaseosa que contiene CS 2 a través de un biofiltro, comprendiendo dicho biofiltro un material de

5 relleno y microorganismos capaces de degradar CS2, en donde dicho material de relleno comprende un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales.
2. Método según la reivindicación 1, en el que la humedad relativa de dicha

10 corriente gaseosa que contiene CS 2 es igualo superior al 90%, preferentemente igualo superior al 95%.
3.

Método según la reivindicación 1, que comprende la aclimatación previa al CS 2 de los microorganismos capaces de degradar CS 2.
4.

Método según la reivindicación 3, en el que dicha aclimatación comprende el

15 tratamiento del compost con una corriente gaseosa que comprende CS 2 en una cantidad entre 25 ppmv y 100 ppmv, con un tiempo de residencia entre 20 segundos y 120 segundos, de manera continua, durante al menos lOO días.
5. Método según la reivindicación 1, en el que los residuos de animales se seleccionan del grupo que consiste en purines de cerdo, residuos de aves de

20 corral, residuos de ganado bovino, y sus combinaciones; y/o los residuos orgánicos vegetales se seleccionan del grupo que consiste en ramas y trozos de madera, serrín, y sus combinaciones.
6. Método según la reivindicación 1, en el que dicho compost se encuentra en forma de partículas compactadas.

25 7. Método según la reivindicación 1, en el que dicho compost se encuentra en forma de pellets.
8.

Método según la reivindicación 1, en el que dicha corriente gaseosa comprende CS 2 en una cantidad comprendida entre 50 ppmv y 250 ppmv.
9.

Método según la reivindicación 1, que adicionalmente comprende regar dicho biofiltro con una solución de nutrientes.
10.

Un biofiltro que comprende un material de relleno y microorganismos capaces de degradar CS 2, en donde dicho material de relleno comprende un compost

5 obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales.
11. Una instalación que comprende, al menos, un biofiltro según la reivindicación lO.

10 12. Un método para aclimatar al CS2 microorganismos capaces de degradar CS 2 contenidos en un compost, en donde dicho compost es obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales, y (ii) 70-30% en peso de residuos vegetales, que comprende poner en contacto dicho compost que contiene microorganismos

15 capaces de degradar CS 2 con una corriente gaseosa que comprende CS 2 en una cantidad entre 25 ppm y 100 ppmv, con un tiempo de residencia entre 20 segundos y 120 segundos, de manera continua, durante al menos lOO días.
13. Un método para generar una población de microorganismos capaces de degradar CS 2 que comprende combinar:

20 a) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales, que comprende microorganismos capaces de degradar CS 2 aclimatados al CS 2 según el método de aclimatación definido en la reivindicación 12 (compost aclimatado), con

25 b) un compost obtenible por descomposición aeróbica-anaeróbica de una mezcla que comprende (i) 30-70% en peso de residuos de animales y (ii) 7030% en peso de residuos vegetales (compost fresco),

en una proporción (compost aclimatado):(compost fresco) comprendida entre

1:1 y 5:1, en peso.