Introduccion Biodigestor

I.
INTRODUCCION:
La producción ganadera genera desechos que son altamente contaminantes debido a que
contienen materia orgánica, microorganismos y nutrimentos. Un manejo adecuado de
estos residuos orgánicos provenientes de la producción ganadera, puede contribuir
significativamente a la producción y conversión de residuos animales y vegetales en
distintas formas de energía. (Hilbert, 1999)
El uso de biodigestores en las instalaciones ganaderas permite transformar un desecho
que en este caso son los residuos de ganado vacuno, así mimo este recurso nos sirve como
sustrato para producir energía renovable en forma de biogás. El biodigestor es un
contenedor hermético que permite la descomposición de la materia orgánica en
condiciones anaeróbicas y facilita la extracción del gas resultante para su uso como
energía eléctrica, térmica, etc. (ABOUTESPAÑOL, 2018).
El proceso de la digestión anaeróbica es muy complejo, debido tanto por el número de
reacciones bioquímicas que tienen lugar como por la cantidad de microorganismos
involucrados en ellas. De hecho, muchas de estas reacciones ocurren de forma
simultánea. Los estudios bioquímicos y microbiológicos realizados hasta ahora dividen el
proceso de descomposición anaeróbica de la materia orgánica en cuatro fases: Hidrólisis,
etapa fermentativa o acidogénica, etapa acetogénica y etapa metanogénica. (Guevara,
1996)
El proceso de digestión anaeróbica mediante una serie de reacciones bioquímicas genera
el biogás, el cual está constituido principalmente por metano (CH4) y dióxido de carbono
(CO2). Este biogás es uno de los subproductos que se obtiene de la operación eficiente de
un biodigestor, como producto de la mezcla de gases que ocasiona la fermentación de la
materia orgánica (Cedeño Peñafiel & Tola Cisneros, 2015), se especifica que un metro
cubico de biogás totalmente combustionado debe estar compuesto por el 50 – 75 % de
CH4 y el 30-45 % de CO2 (Herrera Pilotzi, 2017), de esta forma la digestión anaeróbica
como método de tratamiento de residuos, permite disminuir la cantidad de materia
orgánica contaminante, estabilizándola (bioabonos) y al mismo tiempo, producir energía
gaseosa (biogás) que puede ser capturado y usado como combustible y/o electricidad.
Según, Gualoto Chiza & Zambrano Fernández (2013) para poder obtener gas metano de
un biodigestor se considerarán unas cuantas condiciones básicas para su generación como
son: el tipo de materia prima, la temperatura en el biodigestor entre los 20°C y 60°C, el
tiempo de retención, pH (nivel de acidez/alcalinidad que debe ser de alrededor de siete),
el ambiente debe ser estrictamente anaeróbico (ausencia de oxígeno), y debe existir
equilibrio entre carbono y nitrógeno.
Según (Andino Bermúdez, Martínez Arcia, & López, 2015) en el año 1890 se construye
un biodigestor a escala real en la India y a partir del año 1896 en Inglaterra las lámparas
de alumbrado público eran alimentadas por el gas recolectado de los biodigestores
creados para realizar la fermentación de los lodos cloacales de la ciudad. Tras las guerras
mundiales comienza a difundirse en Europa las llamadas fábricas productoras de biogás,
en Europa, China e India, que se transforman en líderes en la materia, esta difusión se ve
interrumpida por el fácil acceso a los combustibles fósiles (Andino Bermúdez et al.,
2015), a fines del siglo XIX y durante las primeras décadas de nuestro siglo en varias
ciudades de Europa, India y Estados Unidos se instalaron plantas para el tratamiento de
aguas negras (Redel, 2014), en este proceso se producía gas metano que se utilizaba para
el alumbrado público o como parte del combustible necesario para operar la planta.
En la década de 1950, en Asia y particularmente en la India, se desarrollan modelos
simples de cámaras de fermentación más conocidos como biodigestores, para la
producción del Biogás y Bioabono apropiados para hogares de aldeanos que eran
alimentados con estiércol y desechos vegetales. (Redel, 2014)
El biogás, como fuente de energía renovable, ha despertado un gran interés en los últimos
años, siendo tal vez una de las tecnologías de más fácil implementación, sobre todo en
sectores rurales.
La situación actual del medio ambiente y la gran cantidad de desechos orgánicos que
produce la industria ganadera nos impulsa a desarrollar y poner en práctica energías
alternativas que nos permitan mantener un equilibrio entre el medio ambiente y el ser
humano.
Con la construcción de un biodigestor para la producción de biogás con digestión
anaerobia a partir de ganado vacuno se propone la implementación de un método alterno
de producción de energía de manera económica y amigable con el ambiente.
Considerando el beneficio que se puede obtener a partir de la producción de energía por
medio de biodigestores, es de importancia aprender el diseño de éstos, razón por la cual,
en el presente informe se muestran las pautas necesarias para realizar el diseño de un
biodigestor para la producción de biogás en condiciones de laboratorio como una
alternativa de hacer uso de la gran cantidad de residuos orgánicos que son producidos por
la ganadería y con esto reducir la contaminación ambiental por emisiones de metano,
malos olores e insectos transmisores de enfermedades debido al mal uso de los desechos
orgánicos.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS DE VIDAL STYLE: PONER EN ORDEN PLEASE
Hilbert, J. (1999). Manual Para la Producción de Biogás. Castelar - Buenos Aires: Instituto de
ingeniería.
Guevara, A. (1996). Producción de gas y saneamiento de efluentes.En A. Guevara, Fundamentos
básicos para el diseño de biodigestores (pág. 57). Lima, Perú.
ABOUTESPAÑOL. (2018). Cómo un biodigestor convierte basura en energía. Recuperado el 30 de
junio de 2018, de https://www.aboutespanol.com/que-es-un-biodigestor-3417683
Herrera Pilotzi, H. (2017). ¿Qué es el Biogas?, 11. Recuperado de

http://www.citizenstrade.org/ctc/wp-content/uploads/2011/01/que_es_el_alca.pdf
Cedeño Peñafiel, M. J., & Tola Cisneros, J. B. (2015). Estudio de factibilidad para el diseño, venta y
distribución de Biodigestores en el Canton Salitre. Recuperado de
http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/30458
Gualoto Chiza, J. A., & Zambrano Fernández, Z. A. (2013). Diseño y construcción de interface para
monitoreo y control de prototipos del Laboratorio de energías alternativas y eficiencia
energética del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Escuela Politécnica Nacional.
Recuperado de http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/6339
Andino Bermúdez, R. I., Martínez Arcia, K. A., & López, M. (2015). Biodigestor: Una alternativa de
innovación socioeconómica amigable con el medio ambiente. Recuperado de
http://repositorio.unan.edu.ni/3895/1/8007.pdf
Redel, L. I. (2014). BioDigestor: HISTORIA DE LOS BIODIGESTORES: Recuperado el 30 de

junio de 2018, de http://infodigestor.blogspot.com/2014/06/historia-de-los-biodigestores.html

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Herrera Pilotzi, H. (2017). ¿Qué es el Biogas?, 11. Recuperado de

Redel, L. I. (2014). BioDigestor: HISTORIA DE LOS BIODIGESTORES: Recuperado el 30 de

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