Todos los restos orgánicos que se generan de forma natural en los ciclos de materia del planeta son transformados y aprovechados para el medio mediante procesos biológicos degradativos, bien sean en presencia de oxígeno (aerobios) o en su ausencia (anaerobios). En ambos casos son distintos grupos de microorganismos los que llevan a cabo el proceso, principalmente bacterias y hongos.
La degradación biológica de restos orgánicos en presencia de oxígeno se conoce como compostaje. Es el proceso por el cual los restos orgánicos se transforman de forma natural en humus que permitirá y contribuirá al desarrollo de nueva biomasa, cerrando así el ciclo natural de la materia. Al ser un proceso que se desarrolla en presencia de oxígeno libre presenta la ventaja que no necesita ser confinado o aislado de la atmósfera.
La degradación anaerobia, conocida como metanización, tiene como principal característica que sólo se produce en ausencia de oxígeno, por lo que en la naturaleza sólo se da en lugares muy concretos, principalmente en medios líquidos donde se ha consumido todo el oxígeno disuelto. Como producto intermedio del proceso se genera un biogás, compuesto fundamentalmente de CO2 y CH4 (metano). La posibilidad de aprovechamiento energético de este metano ha generado un fuerte interés, desde el punto de vista económico, por este proceso.
Los actuales sistemas de tratamientos biológicos de restos orgánicos no han hecho más que aprovechar estos procesos naturales, tratando de optimizar sus rendimientos, principalmente incluyendo mecanismos de seguimiento y control. La aplicación de estas tecnologías a escala industrial ha dado unos resultados en general poco satisfactorios, pues en líneas generales ha habido un desprecio, y por tanto una importante falta de conocimiento, sobre el proceso. Si se le suma a esto las enormes dimensiones y capacidad de recepción de residuos de algunas de estas instalaciones, especialmente en nuestro país, se pueden comprender un poco mejor los problemas y mala fama que estas han tenido, así como la escasa calidad y utilidad del producto final que se obtiene en ellas.

Problemas en las instalaciones de tratamiento

En numerosas ocasiones los errores que se cometen en el diseño y dimensionamiento de las instalaciones, originados por un desconocimiento práctico de las características y necesidades de los residuos que se pretenden gestionar, son fácilmente detectables y solucionables cuando el proyecto todavía no ha llegado a la fase de ejecución. Una vez que la planta ha sido construida corregir los fallos en el diseño es más complicado y costoso.
Otra de las carencias que habitualmente se encuentra en las plantas, en especial en las más recientes, es la falta de formación del personal encargado de la explotación, bien por su falta de experiencia en el sector o porque sus conocimientos se limitan al ámbito teórico. En plantas que ya llevan un tiempo en funcionamiento muchos de sus conocimientos han sido adquiridos mediante la práctica mediante el ensayo y el error, pero sin saber las razones reales, o los fundamentos para que una práctica funcione o no.

Cualquier residuo orgánico fermentable es susceptible de ser tratado por sistemas o métodos de degradación biológica. Ahora bien, la variedad en los tipos, características y composición de los residuos es muy amplia, especialmente si se consideran los residuos orgánicos que se generan en actividades industriales. Hay ciertos residuos muy fácilmente degradables que podrían presentar problemas a la hora de ser compostados, como son los residuos proteínicos procedentes de cadáveres de animales, huevos desechados por las granjas de pollos, restos de mataderos, etc., aparte de que apenas producirían compost alguno, podrían provocar problemas por emisiones excesivas e incontrolables de amoniaco y otros gases. Tan solo en los casos de entradas en cantidades controladas de estos residuos en plantas que dispongan de suficiente cantidad de residuos de tipo lignínico o celulósico con los que puedan ser mezclados, se podrían aceptar sin riesgos. Sin embargo su tratamiento por procesos anaerobios no sólo minimizaría estos problemas de emisiones de gases al realizarse en un espacio confinado y aislado, sino que además la productividad de biogás rico en CH4 de este tipo de residuos es muy alta, lo que permitiría un importante aprovechamiento energético a partir de este residuo.