Upload
jhonatan-jallurana
View
213
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
1/8
Los biodigestores fueron considerados, principalmente, como una manera de producir gas
combustible a partir de desechos orgánicos. Sin embargo, al ser integrados a un sistema de
agricultura ecológica los biodigestores pueden brindar muchos otros beneficios, en articular el
reciclado de nutrientes para la obtención de fertilizantes de alta calidad.
Un digestor de desechos orgánicos o biodigestor es, en su forma más simple, un contenedor
cerrado, hermético e impermeable (llamado reactor), dentro del cual se deposita el material
orgánico a fermentar (excrementos de animales humanos, desechos !egetales"no se
incluen c#tricos a $ue acidifican", etc) en determinada dilución de agua para $ue a tra!és de
la fermentación anaerobia se produzca gas metano fertilizantes orgánicos ricos en nitrógeno,
fósforo potasio, además, se disminua el potencial contaminante de los excrementos.
%ste sistema también puede incluir una cámara de carga ni!elación del agua residual antes
del reactor, un dispositi!o para captar almacenar el biogás cámaras de hidrogenación
pos tratamiento (filtro piedras, de algas, secado, entre otros) a la salida del reactor.
%l fenómeno de indigestible ocurre por$ue existe un grupo de microorganismos bacterianos
anaeróbicos presentes en el material fecal $ue, al actuar sobre los desechos orgánicos de
origen !egetal animal, producen una mezcla de gases con alto contenido de metano (&')
llamada biogás, $ue es utilizado como combustible. &omo resultado de este proceso se
generan residuos con un alto grado de concentración de nutrientes materia orgánica (ideales
como fertilizante s) $ue pueden ser aplicados frescos, pues el tratamiento anaerobio elimina
los malos olores la proliferación de moscas.
Una de las caracter#sticas más importantes de la biodigestión es $ue disminue el potencial
contaminante de los excrementos de origen animal humano, disminuendo la emanda
*u#mica de +x#geno *+ la emanda iológica de +x#geno + hasta en un -/
(dependiendo de las condiciones de dise0o operación).
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
2/8
Se deben controlar ciertas condiciones, como son1 el p', la presión temperatura a fin de $ue
se pueda obtener un óptimo rendimiento.
%l biodigestor es un sistema sencillo de implementar con materiales económicos se está
introduciendo en comunidades rurales aisladas de pa#ses subdesarrollados para obtener el
doble beneficio de conseguir sol!entar la problemática energética"ambiental, as# como realizar
un adecuado mane2o de los residuos tanto humanos como animales.
%l biodigestor cuenta con una entrada para el material orgánico, un espacio para su
descomposición, una salida con !ál!ula de control para el gas (biogás), una salida para el
material a procesado (bioabono).
%l biodigestor es un recinto cerrado donde se producen reacciones anaeróbicas (sin aire) en el
$ue se degrada la materia orgánica disuelta en un medio acuoso, para dar como resultado
metano dióxido de carbono, trazas de hidrógeno sulf#drico, estos microorganismos,
protozoarios hongos bacterias $ue están en el interior deben ser culti!adas, por tanto no!amos a obtener el biogás inmediatamente, tendremos $ue esperar $ue lo empiecen a
producir, esto tarda unos 34 d#as más o menos, esta producción se !erá afectada por la
temperatura exterior, por tanto si $ueremos $ue nuestro biodigestor produzca algo más o
menos constante debemos enterrarlo para $ue la temperatura se mantenga en unos 35
grados, no es lo me2or pero durante el in!ierno tendremos buena producción. %ste proceso de
biodigestión se da por$ue existe un grupo de microorganismos bacterianos anaeróbicos en los
excrementos $ue al actuar en el material orgánico produce una mezcla de gases (con alto
contenido de metano) al cual se le llama biogás.
CLASES DE BIODIGESTORES
Biodigestores de flujo discontinuo
La carga de la totalidad del material a fermentar se hace al inicio del proceso la descarga del
efluente se hace al finalizar el proceso6 por lo general re$uieren de maor mano de obra de
un espacio para almacenar la materia prima si esta se produce continuamente de un
depósito de gas (debido a la gran !ariación en la cantidad de gas producido durante el
proceso, teniendo su pico en la fase media de este) o fuentes alternati!as para suplirlo.
Biodigestores de flujo semicontinuo
La carga del material a fermentar la descarga del efluente se realiza de manera continua o
por pe$ue0os baches (e2. una !ez al d#a, cada 37 horas) durante el proceso, $ue se extiende
indefinidamente a tra!és del tiempo6 por lo general re$uieren de menos mano de obra, pero de
una mezcla más fluida o mo!ilizada de manera mecánica de un depósito de gas (si este no
se utiliza en su totalidad de manera continua). Los biodigestores continuos sir!en para
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
3/8
purificar el agua contaminada por diferentes fosas. %xisten tres clases de biodigestores de
flu2o continuo1
• e c8pula fi2a (chino).
• e c8pula mó!il o flotante (hind8).
• e salchicha, tubular, 9ai:an, &; o biodigestores familiares de ba2o costo.
El sistema Hindú
%l biodigestor hind8 fue desarrollado en La ;ndia después de la Segunda ?uerra @undial en
los a0os 4, surgió por necesidad, a $ue los campesinos necesitaban combustible para los
tractores calefacción para sus hogares en épocas de in!ierno, luego cuando terminó la
guerra se !ol!ió a conseguir combustibles fósiles por lo $ue de2aron los biodigestores
!ol!ieron a los hidrocarburos. &omo la ;ndia es pobre en combustibles se organizó el proectoA>;&A (Aaddi >illage ;ndustri &ommision) de donde salió el digestor 'ind8 el nombre del
combustible obtenido conocido como biogás. %ste digestor traba2a a presión constante es
mu fácil su operación a $ue fue ideado para ser mane2ado por campesinos de mu poca
preparación.
El sistema Chino
%l biodigestor chino fue desarrollado al obser!ar el éxito del biodigestor 'ind8, el gobierno
chino adaptó esta tecnolog#a a sus propias necesidades, a $ue el problema en &hina no era
energético sino sanitario. Los chinos se deshicieron de las heces humanas en el área rural al
mismo tiempo obtu!ieron abono orgánico, con el biodigestor se eliminan los malos olores al
mismo tiempo se obtiene gas para las cocinas el alumbrado. %l biodigestor chino funciona
con presión !ariable a $ue el ob2eti!o no es producir gas sino el abono orgánico a
procesado.
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
4/8
CONDICIONES PARA LA BIODIGESTIÓN
• La temperatura es mu importante para la producción de biogás, a $ue los
microorganismos $ue realizan la biodigestión disminuen su acti!idad fuera de estas
temperaturas. La temperatura en la cámara digesti!a debe ser entre los 7B & CB &6
para optimizar el tiempo de producción es deseable mantener una temperatura entre
los DB & D4B &.
• %l ni!el de acidez determina como se desen!uel!e la fermentación del material
orgánico. %l p' del material debe tener un !alor entre C.4 E.4. =l estar fuera de este
rango neutro la materia orgánica corre el riesgo de pudrirse, a $ue se aumenta la
acti!idad relati!a de los microorganismos e$ui!ocados6 esto normalmente produce un
olor mu desagradable.
• %l contenedor debe de estar perfectamente sellado para e!itar $ue entre el ox#geno
de esta manera tener un procedimiento anaeróbico adecuado6 también e!ita fugas del
biogás.
• ebe de contener entre el 5/ -/ de humedad.
• Los materiales más com8nmente utilizados para producir biogás son el estiércol de
!aca, caballo, puerco humana, sin embargo también se pueden otros materialesorgánicos.
•
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
5/8
ESTRUCTURA DE UN BIODIGESTOR.
%xisten muchas !ariaciones en el dise0o del biodigestor. =lgunos elementos $ue com8nmentese incorporan son1
Cámara de fermentación: %l espacio donde se almacena la biomasa durante el proceso de
descomposición.
Cámara de almacén de gas: %l espacio donde se acumula el biogás antes de ser extra#do.
Pila de carga: La entrada donde se coloca la biomasa.
Pila de descarga: La salida, sir!e para retirar los residuos $ue están gastados a no son8tiles para el biogás, pero $ue se pueden utilizar como abono (bioabono).
Agitador: esplaza los residuos $ue están en el fondo hacia arriba del biodigestor para
apro!echar toda la biomasa.
Tubería de gas: La salida del biogás. Se puede conectar directamente a una estufa o se
puede transportar por medio de la misma tuber#a a su lugar de apro!echamiento.
ENTA!AS " DESENTA!AS DE LOS BIODIGESTORES.
enta#as$
• %s una energ#a reno!able sustentable.
• =pro!echa la producción natural del biogás.
• %s posible utilizar los productos secundarios como abono o fertilizante.
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
6/8
• %!ita el uso de le0a local, as# reduciendo la presión sobre los recursos forestales.
• Fomenta el desarrollo sustentable.
• Gedirige apro!echa los gases de efecto in!ernadero producidos por los !ertederos
gran2as industriales, lo cual reduce la huella de carbono de estos establecimientos disminue su contribución al cambio climático.
• &umple con la normati!idad nacional e internacional.
• ;mpide la contaminación de mantos acu#feros.
• &rea empleos especializados.
• &rea la posibilidad de incursionar un proecto de !anguardia.
• =l depositar los residuos en un depósito hermético, se soluciona decididamente el
problema de los insectos, la rotura de bolsas de residuos. Se e!ita la contaminación de
las napas de agua. %n el campo, se eliminan en un 5/ los olores indeseables
pro!enientes de las heces de animales, con el importante !alor agregado de la
drástica reducción de las enfermedades causadas por roedores e insectos.
Des%enta#as
Giesgos consideraciones especiales1
• ;dealmente, la ubicación debe de estar cerca de donde se recolecta la biomasa.
• La temperatura de la cámara de digestión debe mantenerse entre 7B & CB &6
puede ser limitante en lugares extremos.
• %l biogás contiene un subproducto llamado sulfato de hidrógeno, el cual es un gas
corrosi!o toxico para los seres humanos.
• =l igual a cual$uier otro gas combustible, existe el riesgo de explosión o incendios por
un mal funcionamiento, mantenimiento o seguridad.
Los &iodi'esto(es en los sistemas a'()*olas e*ol+'i*os
ebido a la creciente importancia del uso sostenible de los recursos naturales en los sistemas
agr#colas, ho se aprecia el papel de los biodigestores en una perspecti!a mucho más amplia
, espec#ficamente, por su aplicación potencial para el recicla2e de los nutrientes de las
plantas. %sto puede contribuir en la reducción de la dependencia de los fertilizantes sintéticos
hacer más fácil el culti!ar orgánicamente.
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
7/8
La introducción de biodigestores de plástico de ba2o costo, basados en el uso de láminas de
polietileno soldadas en forma tubular, ha puesto esta tecnolog#a al alcance de un n8mero
maor de usuarios. La simpleza del proceso de instalación ha facilitado la difusión de la
tecnolog#a de agricultor a agricultor. =!ances recientes se han centrado en la integración del
biodigestor dentro del sistema agr#cola han demostrado $ue el proceso de biodigestión
produce me2oras importantes en el !alor del estiércol de ganado como fertilizante para los
culti!os, como también para las plantas acuáticas o los peces culti!ados en estan$ues.
I,PORTANCIA DEL BIODIGESTOR
Su importancia radica en el apro!echamiento de los desperdicios para producir energ#a
reno!able de ba2o costo. %l fertilizante $ue se produce es excelente tal !ez más fácil de
apro!echar $ue el gas. %l biodigestor procesa los residuos orgánicos acumula en un
compartimento todo el gas obtenido, es lo $ue se denomina comunmente iogás siendo
absolutamente apto para abastecer cual$uier artefacto $ue se tenga en la casa o en el campo,
llámense estos1 cocina, horno, termotan$ue, estufas, lámparas o cual$uier otro $ue funcione
con gas en!asado o de red.
8/19/2019 Los Biodigestores Fueron Considerados
8/8