BIODIGESTORES

Es un tanque cerrado de material polietileno de alta densidad donde se producen reacciones

anaeróbicas que degradan la materia orgánica y la reducen hasta producir el biosol (lodo
fertilizante) que cae al fondo del biodigestor posteriormente luego de este tratamiento el agua
se derivará al pozo percolador, donde esta se infiltrará en el subsuelo. Está manufacturado
cumpliendo la norma peruana IS 020 tanques sépticos. Este sistema de Tratamiento es
higiénico, seguro y económico en su mantenimiento, debido a que no necesita ningún equipo
mecánico y eléctrico para su limpieza. Autolimpiable, únicamente al abrir una llave (Rotoplas,
2018).

Normativa técnica peruana

Los Biodigestores de la marca Rotoplas tienen presencia en obras de saneamiento a nivel

internacional desde el año 1996 y en Perú desde el año 2006.

Estos Sistemas de tratamiento primario de aguas residuales domésticas cumplen con las
siguientes Normas Técnicas Peruanas exigidas por el Ministerio de Vivienda, Saneamiento y
Construcción, así como con Norma Técnica Internacional NOM CONAGUA 1997.

• Norma IS 020: “Tanque séptico”

• Norma OS 090: “Planta de tratamiento de aguas residuales”

Para sustento de cumplimiento de estas Normas Técnicas, Rotoplas cuenta con:

1. Análisis de efluente tratado y resultado de eficiencia con porcentaje de NMP/100ml al

99.9%, emitido por laboratorio acreditado por Inacal, de acuerdo a la Ley N°30224 que derogó
las facultades del Indecopi para acreditar la calidad para el desarrollo de la industria,
protección del medio ambiente, entre otros.

2. Opinión técnica de Digesa sobre el tratamiento de aguas residuales, concluyendo que los
Biodigestores Rotoplas “pueden usarse para tratar aguas residuales provenientes de una
vivienda” (Rotoplas, 2018).

EFECTOS QUE TIENE SOBRE LAS AGUAS RESIDUALES

 Mediante el proceso anaeróbico y las bacterias que en él participan se consigue:

 Reducir el contenido en materia orgánica de las aguas residuales
 Reducir su contenido en nutrientes
 Eliminar los patógenos y parásitos
 Evitar los malos olores y la proliferación de moscas
 Un lodo resultante, que se puede reutilizar como mejorador de suelos y abono de
plantas no comestibles.

El sistema de tratamiento de aguas residuales o a travez de biodigestores presenta beneficios,

como:

 Es un sistema fácil de instalar

 Tiene un funcionamiento sencillo sin costos de operación
 Tiene una limpieza fácil, con fácil de mantenimiento
 Con un mantenimiento adecuado, tiene una vida útil de más de 35 años.
COMPONENTES DE LA INSTALACIÓN

La instalación y funcionamiento del biodigestor incluye el siguiente equipamiento:

BIODIGESTOR

En el contenedor o tanque se diferencian los siguientes componentes principales: tubo de

entrada, tubos de salida de aguas y salida de lodos y filtros de aros de plástico (tipo PET).

CAJA DE REGISTROS

Esta caja es útil para evitar que los desechos sólidos que se cuelen por las tuberías lleguen al
biodigestor. estos residuos se separan del flujo de agua la pasar por la caja, ya que su densidad
y su peso son mayores al resto de residuos.

Se debe retirar dichos residuos cada cierto tiempo, para evitar obstrucciones en el paso del
agua o en el resto del sistema.

CAJA DE LODOS

Situada antes de la entrada del biodigestor de acuerdo a la posición de la válvula o llave de

extracción de lodos. Permitirá la limpieza de los lodos ya procesados que se acumulan en el
fondo del tanque.

POZO DE ABSORCIÓN

El agua que sale del biodigestor ya tratada no se vierte directamente al medio, sino que se
conduce a un pozo de absorción donde se irán filtrando de forma natural en el suelo el resto
de partículas que hayan podido quedar en el agua.

El pozo de absorción consiste en una excavación cilíndrica, que debe quedar a una distancia
mínima de 1.20 metros respecto al nivel freático .es necesario tener en cuenta la subida de
este nivel a causa de lluvias o crecidas. Este pozo contiene arena, piedra y piedrín que actúan
como filtro.

TUBERÍAS DE CONECCION

 Las tuberías tienen como función unir todo el sistema:

 Entre la salida de agua de la vivienda y la caja de registro
 Entre la caja de registro y la entrada del agua al biodigestor
 Entre la salida de agua tratada y el pozo de absorción

FUNCIONAMIENTO

El agua residual es dirigida por el tubo de entrada de agua hasta la parte inferior del tanque

Los materiales transportados En el agua tienden a depositarse y acumularse en el fondo del

tanque formando una acumulación de lodo, donde se produce la principal digestión
anaeróbica

Las grasas transportadas por el agua, tienden a flotar subiendo a la superficie alrededor del
filtro, donde las bacterias las descomponen transformándolas en gas, liquido o lodo espeso
que desciende del fondo, el líquido con residuos asciende hacia lo orificios laterales en la parte
inferior del filtro y recorre este hacia el tubo de salida.
Dentro del filtro, las bacterias fijadas en los aros del plástico PET completan el tratamiento y
filtrado del agua, reteniendo gran parte de los sólidos ligeros que llegan arrastrados en esta.

El efluente saldrá por el tubo de salida de agua tratada hacia el pozo de absorción, campo de
absorción o humedad artificial.

Con el paso del tiempo se acumulan cada vez más sólidos en el fondo del tanque y la cantidad
de bacterias anaeróbicas se multiplican acelerando el proceso de descomposición de
contaminantes. Rotoplas, 2018).

. Mantenimiento

Abriendo la válvula N°4, el lodo alojado en el fondo sale por gravedad a una caja de registro.
Primero salen de dos a tres litros de agua de color beige, luego salen los lodos estabilizados
(color café). Se cierra la válvula cuando vuelve a salir agua de color beige. Dependiendo del
uso, la extracción de lodos se realiza cada 12 a 24 meses.

Si observa que el lodo sale con dificultad, introducir y remover con un palo de escoba en el
tubo N°5 (teniendo cuidado de no dañar el Biodigestor) • En la caja de extracción de lodos, la
parte líquida del lodo será absorbida por el suelo, quedando retenida la materia orgánica que
después de secar se convierte en polvo negro. • Se recomienda limpiar los biofiltros
anaeróbicos, echando agua con una manguera después de una obstrucción y cada 3 o 4
extracciones de lodos (Rotoplas, 2018)

Recomendaciones

• Para el adecuado funcionamiento del Biodigestor Autolimpiable Rotoplas, no se debe arrojar

papel, toallas higiénicas, bolsas u otros elementos indisolubles al inodoro, los cuales pueden
afectar el adecuado funcionamiento del Biodigestor.

• Si necesita desinfectar la taza del inodoro, se aconseja hacerlo con lejía disuelta en agua o
cualquier producto biodegradable para limpieza de inodoro, nunca con ácido muriático
(Rotoplas, 2018).

. Ventajas

• Autolimpiable; no requiere de bombas ni medios mecánicos para la extracción de lodos, ya

que con sólo abrir una válvula se extraen los lodos, eliminando costos y molestias de
mantenimiento.

• Prefabricado; fácil de transportar e instalar.

• No genera olores, permitiendo instalarlo al interior o cerca de la vivienda.

• No se agrietan ni fisura como sucede con los sistemas tradicionales de concreto, confinando
las aguas residuales domésticas de una forma segura, evitando contaminar los mantos
freáticos. 53

• Mayor eficiencia en la remoción de constituyentes de las aguas residuales domésticas en

comparación con sistemas tradicionales de concreto.
• Su base de forma cónica evita áreas muertas, asegurando la eliminación del lodo tratado.

• Larga vida útil: 35 años. Garantía de 10 años.

• Acceso directo al sistema interno por tubería de 4” para facilitar el mantenimiento por
obstrucción o atoramiento (Rotoplas, 2018)

Tamaños y tipos de biodigestores

Dependiendo de la cantidad de desechos y propósito pueden ser:

a) Domésticos

Son sistemas prefabricados capaces de realizar un tratamiento primario de agua residual en

beneficio del medio ambiente sin contaminar los mantos freáticos. En zonas que no cuentan
con drenaje, un biodigestor autolimpiable funciona de forma segura y es muy económico, ya
que ahorra costos de mantenimiento al ser autolimpiable. Su exclusiva formulación evita
fisuras y filtraciones, su funcionamiento es autónomo y es de fácil instalación. El biodigestor
autolimpiable permite sustituir de manera más eficiente el uso de fosas sépticas (Cepal, 2019).

Industriales

Estos biodigestores están compuestos por membranas de polietileno de alta densidad (HDPE)
y caucho flexible (EPDM), tanques de concreto, acero y poliestireno expandido. Cuentan con
equipos complementarios como trituradores y mezcladores de residuos, sistemas de agitación
internos y externos, sistemas de extracción de lodos y separadores de sólidos, equipos de
control de proceso, corta llamas y válvulas de seguridad, sistema de limpieza de biogás y
eliminación de H2S (Sulfuro de hidrógeno), generadores de energía, estaciones elevadoras de
voltaje y equipos portátiles de medición (Cepal, 2019)
c) Pequeña escala

Estos biodigestores pueden ser:

De domo fijo, desarrollado en China:

Los digestores de este tipo son tanques cilíndricos con el techo y el piso en forma de domo y se
construyen totalmente enterrados. Al iniciar el proceso, el digestor se llena con residuos
agrícolas compostados mezclados con lodos activos de otro digestor, a través de la cubierta
superior, que es removible. Una vez cargado, es alimentado diariamente con los residuos que
se encuentren disponibles, provenientes de la letrina y de los animales domésticos, a través
del tubo de carga que llega a la parte media del digestor.

Se compone por caja de alimentación, cámara de alimentación, cámara de digestión, tuberías

de descarga, cámara de descarga y caja de captación de efluentes. Entre sus características se
observa que es necesaria la construcción de obra civil y el biodigestor es propenso a rajaduras
y a que haya escapes de biogás (Cepal, 2019).
PESO

XBIODIGESTOR AUTOLIMPIABLE ROTOPLAST

MEDIDAS 600 litros 1300 litros 3000 litros 7000 litros

PESO 22.5 kg 39.0 kg 143.0 kg 185.0 kg

Cuadro de capacidadesXCUADRO DE CAPACIDADES

CONSUMO
RP -600L RP- RP- RP-
TIPO DE USUARIO DIARIO POR
(600L) 1300L(1300L) 3000L(3000L) 7000L(7000L)
USUARIO
ZONA RURAL 130L 5 personas 10 personas 25 personas 60 personas
ZONA URBANA 260L 2 personas 5 personas 10 personas 23 personas
OFICINA 30L 20 personas 43 personas 100personas 233 personas

Dimensiones XBIODIGESTOR AUTOLIMPIABLE ROTOPLAST

MEDIDAS 600 L 1300 L 3000 L 7000 L
A 1.6 1.9 2.10 m 2.60 m
B 0.86 1.15 2.00 m 2.40 m
C 0.25 0.25 0.25 m 0.25 m
D 45 ª 45 ª 45ª 45ª
E 18" 18" 18" 18"
F 4" 4" 4" 4"
G 1.33 m 1.64 m 1.83" 2.38 m
H 2" 2" 2" 2"
I 1.27 m 1.54 m 1.68 m 2.27 m
J 2" 2" 2" 2"
K 1.15" 1.39 m 1.48 m 1.87 m
ESTUDIOS DE BIODIGESTOR

Estudios nacionales

Zagal (2018), lleva a cabo la investigación sobre el diseño del mejoramiento y ampliación del
sistema de agua potable e instalación de biodigestores en el centro poblado Caray, distrito
Virú, Provincia Virú, Departamento La Libertad. Toma como objetivo el mejorar y ampliar el
sistema de agua potable e instalar biodigestores para una correcta eliminación de excretas en
el centro poblado en mención. El tipo de diseño fue no experimental - transversal, descriptivo
simple y la muestra fueron 57 familias. El instrumento a usar fue la observación en campo, 1
estación y toma de muestras. Algunos resultados principales fueron que la calidad de agua
arrojó que presenta un pH de 6.75, conductividad de 1.49 umho/cm, solidos totales 1.2 mgL-1,
solidos disueltos 0.6 mgL-1, por lo cual el agua no necesita plata de tratamiento y se encuentra
en buen estado para el consumo de la población. El estudio ambiental pudo determinar cómo
impacto la alteración de la calidad del aire por gases de postcombustión, incremento de los
niveles de ruidos y vibraciones, alteración temporal de la calidad de las aguas y alteración de la
calidad de los suelos.

Silva (2018), realizo una tesis sobre los proyectos de agua y saneamiento rural y su relación
con la disminución de enfermedades gastrointestinales en niños de 0-5 años, en el distrito de
Chota, Cajamarca. Utilizando como indicador el coeficiente de Spearman se determinó que las
variables presentan una correlación regular positiva. La presente investigación ha sido
desarrollada en el proyecto denominado “Mejoramiento y Ampliación del Sistema de Agua
Potable y Saneamiento en losSectores1, 2, 3, 4, Centro de Cabra cancha e Iraca Grande,
Distrito de Chota, Provincia de chota–Cajamarca”, cuyo código SNIP es 213236. La
investigación se desarrolló, orientada por el diseño descriptivo correlación al utilizando una
población de66 familias con niños entre 0–5 años dentro de lo zona de influencia del proyecto
de estos se tomó una muestra de 20, a quienes se les aplicó el instrumento de investigación. La
teoría de la epidemiología propuesta por Jhon Snow respalda la presente investigación, Snow
fue uno de los primeros en considerar al agua contaminada como foco infeccioso, este
investigador durante el año 1854 estudió un brote de cólera en Londres

León (2019) realizo una tesis sobre la eficiencia de los biodigestores en el tratamiento de aguas
residuales domésticas, en la localidad de Chibaya Baja, Torata, Moquegua. Con el objetivo de
determinar la eficiencia de tratamiento de las aguas residuales domesticas con biodigestor, a
través del monitoreo y evaluación, en función de los parámetros fisicoquímicos y
bacteriológicos, determinando la eficiencia de tratamiento de los biodigestores, para controlar
la contaminación ambiental que causan las excretas, ya que en la actualidad la disposición
inadecuada de las aguas residuales es una de las principales causas de enfermedades
infecciosas intestinales, parasitaria, contaminación de las aguas subterráneas, flujos de agua y
del suelo en el medio rural. La parte experimental de la presente investigación se llevó a cabo
en el sector de Chibaya Baja, donde se realizó el muestreo de manera puntual en el afluente y
efluente del biodigestor, donde se tomaron las muestras periódicamente cada 15 días, durante
01 mes, obteniendo 03 muestras, para los respectivos análisis fisicoquímicos y bacteriológico.
En base a los resultados obtenidos del laboratorio la eficiencia de tratamiento de las aguas
residuales domesticas cuyos parámetros evaluados son: DBO 59.51%, DQO 49.16%, aceites y
grasas 35.92%, sólidos totales en suspensión 52.78% y Coliformes fecales (termotolerantes)
89.19%. Se realizó la comparación de parámetros evaluados con los límites máximos
permisibles establecidos por el MINAM, en el decreto supremo N° 003-2010, donde se observa
que la DBO y DQO no cumplen con los límites máximos permisibles y estas aguas no deben ser
vertidos a cuerpos de aguas (ríos, lagos, aguas subterráneas, etc.).

Estudios locales

MORAN,CHAVEZ (2020) La investigación tuvo como objetivo el análisis de la mitigación

ambiental en el poblado de Antilla luego de haberse ejecutado las obras para mejorar los
servicios básicos de saneamiento que incluyeron el agua potable y el tratamiento de las aguas
residuales domésticas. Se partió de la situación en la que el poblado de Antilla no contaba con
un tratamiento de dichas aguas residuales por lo que se convirtió en un problema y en focos
de infección al producir residuos lixiviados que contaminaban los mantos acuíferos y emitían
gases que afectaban la salud y el medio ambiente. Para reducir los efectos contaminantes
sobre el medio ambiente se implementaron biodigestores del tipo prefabricados
autolimpiables.

La investigación que se realizo fue del tipo aplicada con un nivel descriptivo cuantitativo bajo
un enfoque transversal utilizando una población de 110 biodigestores instalados. Se tomó
como muestra (no probabilística, por conveniencia) un compósito a 15 sistemas. La técnica fue
el monitoreo ambiental realizado por el laboratorio SGS del Perú S.A.C. Los instrumentos
usados fueron los protocolos establecidos por MVCS-MINAM, cadenas de custodia y registros
de verificación de datos. En el monitoreo se evaluaron los parámetros fisicoquímicos y
microbiológicos de los efluentes de las aguas residuales domésticas, obteniendo los resultados
de la eficiencia de los biodigestores: 87% de remoción de los sólidos totales en suspensión,
56% de DBO, 60% de DQO, 97% de los aceites y grasas y del 100% de los coliformes fecales.

ENCUESTAS DEL INEI

Según el informe del Instituto Nacional de Estadística e Informática INEI a principios de la

década se apreciaba que al menos el 30% de la población del Perú vivía en zonas rurales y
estos a su vez no tenían acceso al agua potable ni saneamiento. A la falta de estos servicios
restringe a los pobladores realizar actividades generadoras de ingresos, aumentando los
índices de pobreza en la zona.
Un 24% de la población rural utiliza pozos sépticos, el 27% tienen pozo negro, el 7% tienen
letrinas, mientras que el 25% no tienen ningún tipo de sistema de tratamiento de aguas
negras. La ausencia de tratamientos de residuos orgánicos tiene consecuencias directas e
inmediatas en la salud de los pobladores de la zona. Así como a largo plazo consecuencias
negativas para el medio ambiente.

En el PERU cerca de 3.4 millones (25.6%) de personas no tienen acceso a agua potable y 8.1
millones sin alcantarillado (71%).

En las zonas rurales de la región Apurímac todavía existen localidades con servicios de
saneamiento deficientes lo que impacta directamente en la calidad de vida de los pobladores y
de su medio ambiente.

Más del 50% de la población está en condiciones de pobreza, el nivel de mismo, el Índice de
Desarrollo Humano está alrededor del 0.52, por debajo del promedio nacional que es de 0.6.
(Rural, 2019)

BIODIGESTORES

En el Perú en 1980 se empezó a realizar programas de investigación en Cajamarca y Puno con

biodigestores que producían gas para cocinar y alumbrar, poco era conocido su producto
biosol eran modelos del tipo chino muy distintos a los que se va hacer referencia en esta
investigación.

El biodigestor continuo para saneamiento fue presentado en la Feria Internacional de

Tecnologías y Medio Ambiente realizada en argentina en el 2008, reuniendo a las mejores
empresas dedicadas al saneamiento ambiental. Simultáneamente a la Feria se realizó el 16°
Congreso Argentino de Saneamiento y Medio Ambiente y las IV Olimpíadas Sanitarias
patentado por el grupo Rotoplas México y obteniendo este el premio a la Ecoeficiencia.

ASPECTOS GENERALES

En la región Apurímac son los gobiernos locales los encargados de gestionar y administrar el
servicio de agua y saneamiento tales como la JASS (Juntas Administradora de Servicios de
Saneamiento). La JASS son asociaciones civiles formadas dentro de la localidad y son
responsables de administrar, operar y dar mantenimiento a los servicios de agua y
saneamiento, esta asociación cobra una cuota mensual establecida en las asambleas generales
que se dan en la localidad.10 La falta de agua potable, disposición de excretas y de una higiene
adecuada se relaciona con las principales causas de mortalidad entre los menores de cinco
años, como las enfermedades diarreicas, la neumonía, los trastornos neonatales y la
desnutrición. (UNICEF, 2006)

SANEAMIENTO ANTES DE LA IMPLEMENTACION DE UN BIODIGESTOR

La carencia de este servicio a las familias ocasiona la incidencia de enfermedades intestinales y

parasitarias ya que las excretas son liberadas al espacio libe aprovechando los arbustos de la
naturaleza. Los residuos sólidos son arrojados en sus terrenos de cultivo, o los queman o
entierran. La eliminación de aguas residuales provenientes del uso cotidiano y de otros usos,
no cuentan con un adecuado tratamiento, el cual contamina el medio ambiente.
Específicamente la eliminación de excretas el 59% de las viviendas cuenta con letrinas tipo
hoyo seco, el 41% lo realiza a campo abierto, situación con prevalencia a posibilidades de
contaminación de los suelos y cursos de agua y principalmente a generar microorganismos
patógenos y materias orgánicas de putrefacción.

De esto podríamos definir:

Etapas

Las etapas previstas para la implementación de los biodigestores se darán según el cuadro
siguiente:

ANTES

CAPTACION

LINEAS DECONDUCCION

Es el conjunto de tuberías y accesorios comprendido entre la o las captaciones y el reservorio.

Reservorios

Los reservorios almacenarán el agua proveniente de las captaciones

Línea de Aducción

Tubería que transporta el agua del reservorio a la red de distribución.

Red de distribución

Corresponde al conjunto de tuberías y accesorios comprendidos entre el reservorio y las

conexiones domiciliarias o grifos públicos.

Construcción de caseta
Están compuestas por un baño completo (inodoro, lavadero y ducha) cuenta con su propio
sistema de tratamiento y disposición final de las aguas residuales PTAR (Planta de tratamiento
de aguas residuales)

Durante:

Excavación Se procederá a la excavación manual 30 cm mayor al diámetro del biodigestor,

estará cerca de la vivienda y la caseta de baño para facilitar el acceso a la válvula de extracción
de lodos
Construcción de caja de lodos

Esta caja es construida donde se ubicará la válvula de lodos, debe verificarse semanalmente
que la caja no esté llena de agua, si es así sacar con algún recipiente para que quede vacía y
garantizar que la válvula de lodos está en perfectas condiciones

INSTAALCION

Para la instalación se realizarán las siguientes actividades:

• Nivelar horizontal y verticalmente el biodigestor a un ángulo aproximado de 75°.

• Estabilizar las paredes de la excavación con una mezcla de cemento. • Hacer una plantilla
base de cemento de 5 cm de espesor.

• Colocar y centrar el biodigestor.

• Medir las distancias y colocar las tuberías luego proceder a verificar que encajen, cortar
niples sobrantes.

• Llenar el biodigestor con agua sin sólidos.

• Verificar los aros PETS que servirán como filtros.

. Pozo percolador

Se recomienda esta opción cuando no se dispone de terreno suficiente. Consiste en una

excavación de forma cilíndrica. Los pozos de absorción funcionan porque las paredes y el
fondo tienen capacidad de infiltrar el agua que se les descarga del biodigestor.

Para tratar las aguas residuales, este sistema depende mucho del suelo donde los
microorganismos ayudan a eliminar la materia orgánica, los sólidos y los nutrientes que
permanecen en el agua. Mientras que el efluente fluye continuamente hacia el suelo, los
microbios que digieren los componentes de las aguas negras forman una capa biológica.

El suelo es un ambiente muy hostil para los microbios patógenos (causantes de enfermedades)
que vienen con las aguas domiciliarias. Cuando son retenidos en el suelo estos agentes
patógenos mueren por los cambios de temperatura y humedad, por la falta de alimento
adecuado, atacados por los antibióticos producidos por los hongos del suelo o consumidos por
protozoos (FAO, 2018).

c) Después:

Luego de haber culminado los trabajos del proyecto se entrega un acta, que cuenta con el
Certificado de Culminación de obra emitida por el SupervisorGerente de Obra