Introducción

En el presente informe que tiene como titulo biodigestores , se darán

a conocer los conceptos previos , tipos , factores de intervención

(químico , físico y biologico) ,entre otros puntos , de igual manera se

dara a conocer la importancia de un biodigestor y la relación que tiene

con el medio ambiente .

Marco teorico

BIODIGESTORES

¿QUE ES UN BIODIGESTOR?

Un biodigestor es un tanque herméticamente cerrado , donde en la

cual se deposita material orgánico como excremento y desechos

vegetales (excepto los cítricos ya que estos acidifican).

Los materiales orgánicos se ponen a fermentar con cierta cantidad de

agua , produciendo gas metano y fertilizantes orgánicos ricos en

fosforo , potasio y nitrógeno .este sistema también puede incluir una

cámara de carga de nivelación del agua residual antes del reactor , un

dispositivo para captar y almacenar el biogás y cámaras de

hidropresion y postratamiento (filtro y piedras , de algas ,

secado ,entre otros) a la salida del reactor.

Tipos de digestores

BIODIGESTOR HINDU

BIODIGESTOR TUBULAR

BIODIGESTOR CHINO

BIODIGESTORES SEGÚN MODO DE OPERACIÓN

a) Continuos: Cuando la alimentación del digestor es un proceso

ininterrumpido, el efluente que descarga es igual al afluente o material

de carga (que entra al digestor), con producciones de biogás,

uniformes en el tiempo.

b) Semi continuos: Cuando la primera carga que se introduce al

digestor consta de una gran cantidad de materias primas.

Posteriormente, se agregan volúmenes de nuevas cargas de materias

primas (afluente), calculados en función del tiempo de retención

hidráulico (TRH) y del volumen total del digestor. Se descarga el

efluente regularmente en la misma cantidad el afluente que se

incorporó.

c) Discontinuos o régimen estacionario: Los digestores se cargan

con las materias primas en una sola carga o lote. Después de un cierto

período de fermentación, cuando el contenido de materias primas

disminuye y el rendimiento de biogás decae a un bajo nivel, se vacían

los digestores por completo y se alimentan de nuevo dando inicio a un

nuevo proceso de fermentación. Esto se conoce también como

digestores Batch o Batelada.

FACTORES QUE INTERVIENEN EN UN

BIODIGESTOR

Factores químicos

Composición química del sustrato

Los sustratos ideales para la digestión anaerobia en biodigestores son

los desechos orgánicos húmedos de origen agrícola, industrial,

doméstico y municipal, así como las excretas de origen humano y

animal. Los residuos de la industria alimentaria y de las actividades

agrícolas en particular, son excelentes como sustratos para la

digestión anaerobia, ya que no contienen contaminantes, patógenos,

ni metales pesados.La presencia de nutrientes como carbono,

nitrógeno y azufre, así como algunos elementos traza, es necesaria

para el desarrollo de las comunidades microbianas encargadas de la

producción de biogás. La relación carbono-nitrógeno debe estar en

una proporción de entre 20 y 30 partes del primer elemento por cada

parte del segundo. Si la proporción de nitrógeno aumenta la

producción de biogás puede disminuir debido a la formación de

amonio, el cual se genera durante la degradación anaeróbica de urea

o proteínas. El amonio libre puede ser inhibitorio para la fermentación

anaeróbica y tóxico para las bacterias metanogénicas (Guevara, 1996;

Gallert y Winter, 1997; Cui y Jahng, 2006). En este sentido no se

recomienda utilizar un solo tipo de sustrato. Lo ideal es por el

contrario, combinar materiales ricos en nitrógeno con materiales

abundantes en carbono para obtener un buen balance de nutrientes

que promueva el adecuado crecimiento de los microorganismos que

degradan la materia orgánica dentro del biodigestor y, de esta manera,

aumentar la productividad del mismo (Guevara, 1996)

Factores físicos

Temperatura

La biodigestión anaerobia puede ocurrir en un amplio rango de

temperaturas que van desde los 5°C hasta los 60°C. Las bacterias

metanogénicas son más sensibles a la temperatura que los demás

microorganismos de un biodigestor, debido a que su velocidad de

crecimiento es más lenta. El proceso de digestión anaerobio no se ve

afectado si la temperatura aumenta en unos pocos grados; sin

embargo, un decrecimiento podría retardar la producción de metano,

sin perjudicar la actividad de las bacterias acidificantes, lo cual permite

una excesiva acumulación de ácidos y una posible falla en el

biodigestor. En este sentido, se debe procurar mantener

un microclima cálido en el biodigestor para conservar una tasa de

producción de biogás alta (Bidlingmaie, 2006; Osorio, Ciro y González,

2007). Una estrategia para aumentar la temperatura del biodigestor y,

a la vez, mantenerla más constante consiste en la construcción de una

estructura liviana forrada con plástico de invernadero, la cual también

contribuye a restringir el acceso de animales quen puedan dañarlo.

Factores biológicos

Adición de bacterias termofílicas

El rendimiento de un sistema de digestión anaeróbico está ligado,

principalmente, a la estructura de la comunidad microbiana presente

en el digestor. Los parámetros ambientales y de operación del proceso

afectan el comportamiento, rendimiento y, eventualmente, el destino

de la comunidad microbiana en los digestores anaeróbicos

Importancia de los metanógenos

Según Demirel y Scherer (2008), las diferencias en las condiciones

ambientales y de operación afectan el comportamiento de los

metanógenos acetotróficos e hidrogenotróficos presentes en un

digestor de biogás. Los metanógenos acetotróficos son anaerobios

obligados que convierten el acetato en metano (CH4) y dióxido de

carbono (CO2). Su actividad y funcionamiento son de gran importancia

durante la conversión anaeróbica del acetato. La actividad de los

metanógenos hidrogenotróficos, por su parte, es crucial para un

funcionamiento estable y eficiente del biodigestor, aunque la

disponibilidad de hidrógeno puede ser un factor limitante para estos

microorganismos. Para promover un aumento en la productividad de

los biodigestores es posible inocularlos con fuentes conocidas de

microorganismos metanógenos como el rumen de vaca, lo cual

representa una alternativa eficiente y de bajo costo.

VENTAJAS DEL BIODIGESTOR

Produce biogás(combustible )para suplir necesidades

energéticas.

Produce bioabono (abonoorganico) ,utiles para suelos y cultivos.

Destruye microorganismos : huevos de parasitos y semillas de

malezas , mejorando asi la calidad de fertilizante obtenido.

Reduce la contaminación ambiental producida por vertimientos

agroindustriales.

Son livianos y fáciles de transportar.

Son resistentes ala intemperie y ala corrosión. Son construidos

con polietileno lineal de alta resistencia de impacto.

Es impermeable a líquidos y gases.

Es de fácil instalación , operación y mantenimiento.

RESULTADOS

A continuación veremos un proyecto con uso de biodigestador en el

peru:

Proyecto

“fortalecimiento de la seguridad alimentaria en localidades de extrema

pobreza en la provincia de huancavelica”

Resultado: familias mejoran la gestión de agua segura y del medio

ambiente comunitario.

Actividad: instalar módulos biodigestores a nivel loca

Sub actividad: instalación de biodigestores

Ahora veremos el uso de biodegestores en Alemania :

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En el proyecto de Huancavelica , las familias en extrema

pobreza lograron mejorar su calidad de vida gracias al uso de

biodigestores , ya que con este proyecto lograron tener gas ,

energía eléctrica y abono .

En caso de Alemania se puede observar en el grafico que el

numero de personas a incrementado notablemente en usar

biodigestores , obteniendo el gas pero recién en el año 1999

lograron transformalo en energía eléctrica .

Conclusiones

La producción de gas metano y fertilizantes organicos gracias al

biodigestor.

Reducción de la contaminación , ya que usas los desechos

organicos .

Producción de energía eléctrica .