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FORMULACION DE PROBLEMA
Equivalencias energéticas del biogás
1000 litros(1 m3) de biogás equivale a:
madera 1.3kg
Bosta seca 1.2kg
alcohol 1.1litros
gasolina 0.8litros
Gas-oil 0.65litros
Gas natural 0.76m3
carbón 1.5kg
electricidad 2.2kw/h
JUSTIFICACION
• Este tipo de tecnología va resultar beneficiosa para la casa
ya que permitirá ahorrar tiempo emplear en otras
actividades
• Se puede utilizar diferente materiales
MARCO HISTÓRICO
EL BIOGAS
• Es un gas que se genera en medios
naturales o en dispositivos específicos,
por las reacciones de biodegradación de
la materia orgánica, mediante la acción
de microorganismos (bacterias
metanogénicas, etc.), y otros factores,
en ausencia de oxígeno (esto es, en un
ambiente anaeróbico).
Composición química del biogás
Elementos Formula
química
porcenta
je
Gas carbónico C2O 30-40
Metano CH4 60-70
Nitrógeno N2 0.5
Hidrogeno H2 1.0
Monóxido de
carbono
CO 0.1
Oxigeno O2 0.1
Ácido sulfhídrico H2S 0.1
BIODIGESTORES
• 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 y humanos, desechos
vegetales-no se incluyen
cítricos ya que acidifican-,
etcétera) en determinada
dilución de agua para que a
través de la fermentación
anaerobia se produzca gas
metano y fertilizantes
CLASE DE BIODIGESTORES
DE FLUJO DISCONTINUO DE FLUJO CONTINUO
VENTAJAS
• Disminuye la tala de bosques
• Evita la contaminación del agua,
• Mejora las condiciones de la vivienda
porque se eliminan muchos problemas
sanitarios.
• Mejoran las condiciones del suelo, porque
se crían microorganismos benéficos.
• Reemplazo de fertilizantes químicos por
fertilizantes orgánicos.
TEMPERATURA Y TIEMPO DE
RETENCION
Temperatura en
grados
centígrados
Tiempo de
retención (dias)
37 45
32 60
28 90
VOLUMEN TOTAL Y CARGA
DIARIA AÑARDIRLE
• 1. VT= CTT x 0, 75
• 2. CD= VT/TR
Siendo:
• VT: volumen de trabajo en Litros.
• CTT: capacidad total del tanque en Litros.
• CD: carga diaria de mezcla que se debe añadir.
• TR: tiempo de retención en días (ver tabla)
Ejemplo: En clima cálido, para un biodigestor de 120
litros, el volumen de trabajo será 90 litros (120 L x
0.75= 90) y la carga diaria de mezcla será 4.5 litros
(90L/20=4.5L).
microorganismo
Hidrolisis
generand
o acidos
organico
deshidrogena
ción y
acetogenésis
dando como
resultado
ácido acético
e hidrogeno.
Producció
n en
cadena
por
bacterias
Materia
orgánicaDigestión
anaeróbica
cumplir
condición de pH
y humedad
metanogénica
s, digieren el
hidrogeno y el
ácido acético
para
transformarlo
en metano
MATERIAS PRIMAS PARA LA
PRODUCCIÓN DE BIOGÁS.
Producción de estiércol fresco diario
ganado Kg de estiércol fresco
producido por cada 100 kg
de peso del animal
cerdo 4
Bovino 7
Caprino 4
Conejos 3
Equino 7
Humano adulto 0.4kg por adulto
Humano niño 0.2 kg por niño
CARGA DE MEZCLA DIARIA DE
ENTRADA
• Todos los días hay que cargar el
biodigestor con una carga de
estiércol mezclada 1:4 con agua.
De esta manera una parte es de
estiércol y cuatro de agua. A esto
se le llama mezcla de carga
diaria (estiércol más agua).
LETRINA
LUGAR DE INSTALACIÓN
• De 10 a 20 metros de la
casa
• Deberá encontrar a
15 metros de
abastecimiento de agua
• Se debe ubicar en lugares
que ayude conservar la
temperatura
FABRICACIÓN DEL CEBADOR
• Se mezcla 2 litros de agua mas
2 litros de estiércol y revuélvalos
• Deje abierto
• Agite de 2 a 4 veces por semana
• En dos meses estará listo
CONSTRUCCIÓN DE LA
UNIDAD
MATERIALES A UTILIZAR
• Un barril de petróleo
para contener los desechos.
• Limpieza
• Utilice el agujero pequeño
para la colocación del tubo
de 15 cm y el grande
para introducir los desechos
• Un tubo de 15 cm
de ½ pulgada que
se fijara al barril
• Te que conecta la
cámara de gas o
neumático
• Un tubo metálico
de unos 10 cm de
largo que se
ajuste a la pieza
en T.
• Una válvula que
se ajuste al tubo
de 10 cm.
• Un tubo de goma o
de material
plástico de por los
menos 12metros
de largo y 2 cm de
diámetro para la
conducción de gas
BIODIGESTORES DE DESCARGA
CONTINUA
BIODIGESTOR DE TAIWANÉS O
DE SALCHICHA
CONCEPTOS EN EL
DIMENSIONADO DE UN
BIODIGESTOR FAMILIAR
Normalmente este plástico
se usa para carpas solares,
y de igual manera se vende
en su forma tubular. Para su
uso se corta en uno de sus
pliegues y se abre la manga
de plástico para convertirla
en una ´sabana del doble de
ancho que el Ancho de
rollo.
DIMENSIONES DE LA ZANJA DEL
BIODIGESTOR
La longitud de la zanja
queda determinada por la
longitud del biodigestor y
la profundidad y ancho de
la misma dependerá del
ancho de rollo empleado
en la construcción del
biodigestor.
Materiales estimado
materiales Cantidades
Tubería de pvc de ½” (+/-) 25m
Llaves de bola ½ 4
Flange ½ 2
Codos pvc ½ “ 4
Niple pvc ½” 4
Te pvc ½” 4
teflón 2
Codo metálico ½” 2
Tubos metálicos ½” 12cm
Tubería de 6” 2m
Liga de neumático 60m
Carpa solar 9m
SALIDA DE BIOGÁS
Conviene hacer este corte a sobre la mitad del biodigestor, pero
más cerca de la entrada.
• De esta manera se hará un sándwich
sobre el agujero que se haga sobre la
doble capa de plástico de la siguiente
manera: macho-disco rígido- disco
blando- doble capa de plásticodisco
blando- disco rígido- hembra.
TUBOS DE ENTRADA Y SALIDA
• Una vez hecha la salida de
biogás, es momento de cerrar
los extremos de la manga de
plástico amarándolos a las
tuberías de entrada y salida.
Ambos casos son idénticos.
• Teniendo los tubos de pvc de 6” y 1 m de
largo ya protegidos, se colocan en los
extremos del biodigestor, introduciéndolos
dentro de la manga de doble capa unos 80cm,
y por tanto dejando a la vista 20cm
• Para amarrar los tubos de entrada y salida al
biodigestor, hay que colocarlos centrarlos,
recoger el plástico lateral haciendo pliegues
en forma de acordeón, y comenzar a marrar
con liga de neumático
INSTALACIÓN DEL
BIODIGESTOR• Cuidados en el
transporte del plástico
para medir los niveles
de salida es muy fácil
empleando una
manguera
transparente que llena
de agua dará el nivel.
PRIMERA CARGA DE LLENADO
CONDUCCIÓN DE GAS
A la salida del biodigestor es muy importante colocar la
válvula de seguridad, y cerca de la cocina el reservorio, y
ambos serán elementos unidos a la conducción de biogás
ACUMULACIÓN DE AGUA
VÁLVULA DE SEGURIDAD
se mete lana de acero(estropajo de
acero, „bombril‟) en su interior.
Esto tiene dos funciones: por un
lado va a retener parte del ácido
sulfhídrico que está en el biogás,
quitando olores, y por otro lado va
a impedir que una combustión
externa puede propagarse por la
tubería, evitando así peligro de
explosiones.
RESERVORIO DE BIOGÁS
COCINA E ILUMINACIÓN
PROBLEMAS SOLUCIONES
Huele a biogás Hay pérdida de gas. Alguna conexión abierta o
dañada, algún agujero..
Poco gas en el reservorio Comprobar que hay agua en la válvula de seguridad
para que no se escape el gas. Si hay un agujero en el
reservorio es que existen roedores (ratas) en la
cocina. Poner veneno.
No llega gas a la cocina
Abrir la llave para purgar el agua de la tubería de
salida del biodigestor.
El biol presenta nata (una capa superficial dura) Hace falta mezclar mejor el estiércol y el agua antes
de introducirlos en el biodigestor para que sea una
mezcla totalmente líquida.
Hay poca presión de gas en la
cocina
Se puede dar presión al reservorio apretándolo con
el cordón y colocando un peso en el final.
Hay agujeros en el invernadero Investigar si han vuelto a entrar animales cerca del
biodigestor y cercarlo bien para que no entren.
El biodigestor no produce más gas Se añadió estiércol de vacas vacunadas o que han
tomado antibióticos. Dejar de alimentar el reactor
con estiércol con vacunas y buscar estiércol de
vacas sanas. Si no hay, no alimentar el biodigestor
hasta 15 días.
MANTENIMIENTO DIARIO Y ULTIMO
DETALLES
• Igualmente a la salida, conviene hacer una poza,
de un metro de profundidad y de 1 metro de lado,
donde se vaya acumulando el fertilizante. De
este pozo puede haber una salida directa que
comunique con el canal de riego, si es posible,
de los cultivos propios vale echarle paja encima,
que flotará, y protegerá al fertilizante de la
radiación solar.
PRODUCCIÓN DE FERTILIZANTE
• A este fertilizante se le
suele llamar de forma
general biól. Es cierto
que en algunos
documentos diferencian
entre su parte más
líquida y su parte sólida,
llamando a la primera
biól y a la segunda
biosol.
•
REFERENCIAS ELECTRÓNICAS
• Aquí, Laguna. - Certifican instalaciones de primeros
biodigestores ... Citado el 25 de enero del 2011 disponible
en internet en:
www.aquilaguna.com/modules.php?name=News&file...
• Energías Alternativas - Biogás historia usos y aplicaciones
Citado el día 9 de septiembre 2011 Disponible en internet
en
www.oni.escuelas.edu.ar/.../biogas_historia_usos_y_aplicaci
...
• [PDF] BIODIGESTOR DE BAJO COSTO PARA LA
PRODUCCION DE ... Citado en 9 septiembre Disponible en
internet en
www.utafoundation.org/publications/botero&preston.pdf
• Biodigestor - Wikipedia, la enciclopedia libre Citado el 8 de
septiembre Disponible en internet en:
es.wikipedia.org/wiki/Biodigestor -
• Biodigestores - ......::::::::::FUNDACION HORIZONTE VERDE
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• FEDERACION NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. El
maravilloso mundo del abono orgánico. 3 ed. Gerencia de
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www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2
006/05/22/152178.php -
• [PDF] Guía de diseño y manual de instalación de biodigestores
familiares Citado el 8 de septiembre Disponible en internet en:
www.cedecap.org.pe/uploads/biblioteca/10bib_arch.pdf
• Horizonte verde Disponible en Internet:
<www.horizonteverde.org.co/biodigestores.htm -
• Medio ambiente y energía Disponible en Internet:
www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2
006/05/22/152178.php -
• [PDF] DECRETO 901 DE 1997
Citado el día 9 de septiembre 2011 Disponible en internet en:
www.eclac.cl/ilpes/.../Colombia_Decreto_901_1997_Tasas_Retri
butivas.pd...
