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DIGESTORES
ANAEROBIOS
El fango extraído en
depuradoras, los residuos ganaderos y todo tipo de materia orgánica pueden ser
tratados mediante digestión anaerobia (también llamada metanización) en un
reactor donde se produce la descomposición de la materia orgánica en un
ambiente anaerobio, es decir en ausencia de oxígeno, una vez digerido el fango
es enviado para su secado. La reducción de la materia orgánica en un digestor
anaerobio produce un biogás rico en metano, con alto poder energético que puede
ser utilizado como fuente energética.
El biogás es un gas
combustible, compuesto principalmente de metano y dióxido de carbono, que se
obtiene como resultado de la fermentación anaerobia de sustratos orgánicos. De
forma similar al gas natural, el biogás puede ser aprovechado para obtener
energía térmica y/o eléctrica.
El digestor es
básicamente es un cilindro o contenedor sellado, por donde entran las materias
a tratar, convenientemente humedecidas. Dentro no hay oxigeno y las bacterias
anaerobias se multiplican y procesan la materia orgánica, produciendo gas
metano.
Los biodigestores están
construidos de manera tal, que los residuos se quedan allí bajo condiciones
anaerobias por lo menos 40 días. Después el agua pasa por camas de oxigenación,
antes de ser utilizada para el riego de los cultivos, enriquecida con
importantes nutrientes.
Existen muchas
variaciones de éste diseño: Unos modelos producen gas metano para el uso
domestico. Hay diseños para granjas de vacas o cerdos, que procesan todo el
estiércol.
Alrededor de un tercio de
los residuos municipales y una parte importante de los residuos industriales
contienen materia orgánica. Gran cantidad de estos residuos se pueden
aprovechar en las plantas de digestión anaerobia, también llamadas plantas de
biogás, para la generación de energía renovable.
Los microorganismos son quienes llevan a cabo
el proceso biológico, que constituye la base de este tratamiento anaerobio (en
ausencia de oxigeno). Se producen diariamente unos
En la digestión
participan multitud de cepas bacterianas cuya composición viene determinada por
las condiciones existentes dentro del digestor (residuos que alimentan la
planta, temperatura, valor del pH, etc.) La materia orgánica se descompone en
varios pasos hasta que se obtiene el producto final, el biogás, que es una
mezcla de dióxido de carbono (CO2) y de metano (CH4).
A parte del biogás se
genera una mezcla de agua, de materia orgánica no degradada (sobretodo
sustancias que contienen lignina de madera) y de materia inorgánica (arena,
trozos de tierra, sales u otros minerales), que puede utilizarse como abono sin
los inconvenientes del estiércol fresco o la materia orgánica sin tratar
EMISON tiene experiencia demostrada en la construcción y
operación de plantas de digestión anaerobia para el tratamiento de residuos
orgánicos “especiales” como, por ejemplo, los residuos de alimentos.
Ante el creciente coste
de gestión de los residuos orgánicos y las restricciones legislativas de
carácter sanitario aplicadas a su uso como subproductos, existe un gran interés
por desarrollar nuevas alternativas para su valorización, entre las que destaca
el biogás. Además, esta vía resulta mucho más atractiva a corto plazo debido al
escenario político y económico favorable a las energías renovables.
Se utiliza, entre otros,
en los siguientes casos:
·
Aprovechamiento
energético del biogás producido en plantas de depuración anaerobia de aguas
residuales de elevada carga orgánica (cerveceras, alcoholeras, azucareras,
mataderos, etc.).
·
Tratamiento de residuos
ganaderos (purines, estiércol, gallinaza) con producción y aprovechamiento de
biogás para su uso en granja.
·
Digestión anaerobia de distintos
residuos orgánicos de origen agroalimentario (hortofrutícolas, agrícolas,
grasas, etc.) para la producción y aprovechamiento del biogás generado.
·
Obtención de abonos
orgánicos (sólidos o líquidos) de alto valor añadido, a partir del producto
resultante de la digestión anaerobia donde se produce el biogás.
·
Utilización del biogás en
el secado y estabilización de residuos orgánicos agroalimentarios de alta
humedad, para facilitar su gestión.
Los residuos orgánicos
son problemáticos ya que se generan en grandes cantidades, tienen una alta
humedad y son fácilmente putrescibles, por lo que la nueva normativa
medioambiental ha reducido drásticamente su deposición en vertederos. Con su
aprovechamiento energético en forma de biogás, es posible transformar un
problema en una oportunidad, por las siguientes ventajas:
·
El residuo fermentado
está más estabilizado que el material original, pudiendo ser utilizado para
diversos usos con o sin tratamiento posterior (aplicación directa al suelo,
compostaje, abono, etc.).
·
La humedad no es un
problema en la producción de biogás, se pueden tratar distintos residuos
conjuntamente, reduce el problema de olores, etc.
·
Utilización del biogás
como combustible para calderas y motores de cogeneración o para calefacción.
·
Rendimientos económicos
atípicos: ingresos adicionales por gestión de residuos de terceros, venta de
abonos orgánicos, ahorro en energía (eléctrica y térmica), acceso a
subvenciones por tratarse de una energía renovable.
Disponemos de digestores
anaerobios de varias capacidades, de
A través de la adaptación
del proceso y del concepto del digestor, EMISON puede responder
específicamente a sus necesidades de tratamiento de los residuos que va a
tratar, con plantas de biogás económicas y de alta calidad, perfectamente
adaptadas a sus necesidades, desde el diseño hasta la entrega, llave en mano,
de la planta.
La presencia
explotaciones ganaderas y su consecuente producción de excretas, ocasiona
problemas de contaminación en aguas y suelos. Pretendiendo disminuir esta
problemática se adaptó tecnología de biodigestores plásticos.
Una de las formas en que
se puede tratar el estiércol para reducir la contaminación atribuible a
explotaciones pecuarias es mediante proceso de biodigestión. De esta manera los
biodigestores se constituyen como alternativa tecnológica apropiada,
contribuyendo a disminuir problemas sanitarios, y obtención de productos útiles
para la iluminación, calefacción, biofertilizantes, así como complemento
alimenticio en animales.
Sin embargo, para este
tipo de productores el precio comercial de un biodigestor convencional es muy
elevado. Por ello es imperativo construir biodigestores funcionales y más
baratos, que además de cumplir con la función de descontaminar presenten
ventajas adicionales.
Como los tiempos de
retención son muy largos hemos desarrollado digestores construidos mediante geotextiles, que permiten abaratar considerablemente los
costos de implantación
El biogás es un gas
combustible, compuesto principalmente de metano y dióxido de carbono, que se
obtiene como resultado de la fermentación anaerobia de sustratos orgánicos,
tanto por vía húmeda como seca. De forma similar al gas natural, el biogás
puede ser aprovechado para obtener energía térmica y/o eléctrica.
La presión que se desarrolla en el interior de un
biodigestor en una pequeña planta de biogás es inferior a
En la primera puesta en funcionamiento se producirá
un barrido de la tubería con el mismo gas. Este gas inicial no debe ser
utilizado porque está mezclado con aire y, por consiguiente, puede ser
explosivo y peligroso (incluso, es posible que no sea combustible por el alto
contenido de CO2), por lo que se recomienda dejarlo escapar a la
atmósfera.
PRECAUCIONES DURANTE LA PUESTA EN MARCHA
El agua que se utilice en la mezcla no debe ser
clorada. Si es suministrada a través de algún acueducto, se recomienda que no
sea directamente de la red, ya que en el biogás hay colonias de microorganismos
que pueden morir o disminuir su actividad metabólica por la acción del cloro.
Además, esta agua no puede contener desinfectante alguno ni agente tóxico en
concentraciones que dañen los microorganismos metanogénicos,
como ácidos, aceite lubricante, detergentes, antibióticos, etcétera.
Debe tenerse cuidado que en el digestor no penetre
tierra o arena, pues forman sedimentos difíciles de extraer, así como restos de
forraje y pajas, ya que crean costras superficiales que disminuyen el nivel de
efectividad del digestor y dificultan su explotación y mantenimiento.
Desde el momento en que se empiece a utilizar el
biogás producido, la alimentación debe hacerse regularmente. En la práctica, la
periodicidad de la carga puede variar desde uno hasta siete días, en
dependencia de las posibilidades del usuario, siempre y cuando la producción
satisfaga sus necesidades.
EXPLOTACIÓN
En muchas plantas de biogás, a pesar de estar bien
construidas y de contar con la suficiente materia prima, no se obtienen los
resultados esperados en la producción de gas, simplemente por no ser operadas
correctamente, lo que ocasiona en algunos casos su abandono por parte del
usuario. Si importante es el buen diseño y la construcción de la planta, un
papel mucho más importante lo desempeña la correcta explotación, ya que existe
una variedad de factores que influyen sobre la producción de biogás y ocasionan
problemas, como los que tratamos a continuación.
PROBLEMAS, CAUSAS Y SOLUCIONES
El digestor no tiene gas o el manómetro no indica
presión.
La llave principal está cerrada. Abra la válvula.
Las bacterias no trabajan todavía correctamente.
Calcule el tiempo en que llenó el digestor. No puede ser menos de treinta días.
Si tiene mal olor, detenga la alimentación. El pH es un parámetro que aporta
información importante sobre el buen funcionamiento: debe estar entre 6,5 y
8,5. Si el pH es más bajo, alimente el digestor con una solución de lechada de
cal, hasta restablecerlo. Si transcurridos 45 días el problema persiste,
comuníquese con el especialista de EMISON.
Escape de gas.
Verifique con una solución jabonosa las posibles fugas
y elimínelas
Llama de gas oscilante.
§ Las boquillas están
sucias. Límpielas.
§ La tubería está bloqueada por agua. Elimine el
agua accionando la válvula ubicada en la trampa de agua.
§ Excesivo consumo de gas o
poca existencia.
§ Diámetro incorrecto de
las boquillas. Adécuelo (si nunca antes había usado el fogón).
§ La distancia entre la
llama y la cazuela es muy grande. Ajuste la distancia.
§ No ha alimentado la
planta. Atiéndala adecuadamente.
Llama muy pequeña.
§ La boquilla del quemador
es muy pequeña. Debe abrir la boquilla entre 2 y
§ Diámetro de tubería
extremadamente pequeño, utilizado en determinado tramo en la conducción del
gas.
MANTENIMIENTO
No existe una recomendación exacta sobre la
periodicidad con que se deben realizar las labores de mantenimiento a los
digestores de biogás, debido a que dependen de las condiciones específicas de
cada lugar.
A continuación se relacionan las labores que deben
contemplarse en el mantenimiento a los digestores de biogás, acompañadas de
sugerencias en cuanto a su periodicidad.
1. Semanalmente se deben controlar las uniones con
agua jabonosa, para detectar fugas.
2. Eliminación de la nata o sobrenadante. La
frecuencia con que se realice esta operación depende del cuidado que se ponga
en introducir al digestor la excreta libre de pajas, fibras, así como de la
calidad de la mezcla que se logre. Se hará siempre que se compruebe que se está
afectando la producción de biogás, por la formación de la costra. Para atenuar
este problema es recomendable cerrar la válvula del digestor y dejar que
alcance su presión máxima y trabaje burbujeando durante 15 - 20 minutos, como
mínimo.
3. En todas las plantas se deben prever trampas para
eliminar el ácido sulfhídrico (H2S). Estas trampas deben limpiarse
cada quince días, de manera que se drene el condensado allí.
La presencia de ácido sulfhídrico (H2S)
en el biogás, aún cuando puede ser inferior a 1 %, resulta una dificultad
cuando se trata de utilizar el biogás en motores, refrigeradores, calentadores
u otros dispositivos metálicos que pueden ser afectados por este gas corrosivo.
Utilizando la trampa sugerida (que sustituye filtros a base de óxido de
hierro), es posible eliminar el azufre. Se requiere, evidentemente, revisar y
sustituir la viruta de hierro cuando se agote en el depósito, por lo que se
recomiendan soluciones de diseño que permitan un acceso fácil al interior.
4. Eliminación periódica de la excreta seca que se
acumula en el tanque de compensación, que dificulta el movimiento del efluente.
Si esta operación se realiza diariamente, por problemas estéticos y de higiene,
el tiempo que hay que dedicarle a esta tarea puede ser despreciable, entre uno
o cinco minutos.
Mediante el buen uso de biogás, las empresas
productoras pueden realizar una actividad económica y medioambientalmente
beneficiosa, ya que se engloba dentro del fomento del empleo de las llamadas
energías renovables, contribuyendo, aunque en algunos casos sea de un modo
testimonial, al ahorro de energía primaria y reforzando la imagen de entidad
respetuosa con el medio ambiente y comprometida con la sociedad a la que le
presta servicio. No parece adecuado quemar el biogás en una antorcha, sin
aprovechar su contenido energético y contribuyendo al efecto invernadero
emitiendo directamente metano que es uno de los precursores de la destrucción
de la capa de ozono. No obstante, por seguridad, es necesario instalarla, sea
cual sea la capacidad de digestor.
Fabricamos digestores
anaerobios para ensayos de varias capacidades, de 10, 60, 100 y 200 litros para
líquidos/sólidos con agitación, control de temperatura y muestreo/análisis del
biogás producido para su utilización en ensayos. Los precios varían en función
de los analizadores solicitados. El equipo básico cuesta, 3.480 euros para 10
litros, 4.860 para 60 litros, 6.240 para 100 litros y 7.680 para 200 litros.
Fabricamos un digestor
anaerobio de
Construimos, siempre bajo
presupuesto, digestores para todo tipo de residuos (Fangos de depuradoras,
estiércoles, residuos alimentario, residuos vegetales…)
Disponemos también de
equipos para la medición de gases con sensores de metano, sulfuro de hidrógeno
y amoniaco, que proporciona mediciones cuantitativas de estos gases.
A través de la adaptación
del proceso y del concepto del digestor, EMISON puede responder
específicamente a sus necesidades de tratamiento de los residuos que va a
tratar, con plantas de biogás económicas y de alta calidad, perfectamente
adaptadas a sus necesidades, desde el diseño hasta la entrega, llave en mano,
de la planta.
La presencia
explotaciones ganaderas y su consecuente producción de excretas, ocasiona
problemas de contaminación en aguas y suelos. Pretendiendo disminuir esta
problemática se adaptó tecnología de biodigestores plásticos.
Una de las formas en que
se puede tratar el estiércol para reducir la contaminación atribuible a
explotaciones pecuarias es mediante proceso de bio digestión. De esta manera
los biodigestores se constituyen como alternativa tecnológica apropiada,
contribuyendo a disminuir problemas sanitarios, y obtención de productos útiles
para la iluminación, calefacción, bio fertilizantes.
Sin embargo, para este
tipo de productores el precio comercial de un biodigestor convencional es muy
elevado. Por ello es imperativo construir biodigestores funcionales y más
baratos, que además de cumplir con la función de descontaminar presenten
ventajas adicionales.
Como los tiempos de
retención son muy largos hemos desarrollado digestores construidos mediante geotextiles, que permiten abaratar considerablemente los costos
de implantación. Para una granja de 100 cerdos de engorde el costo de
instalación es de unos 10.000 euros.
Contacte con nosotros para mayor información y
obtener un presupuesto para su caso concreto.
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