Biogas

Objetivo generales
Demostrar la aplicación de la fermentación metano génico en el saneamiento ambiental mediante el biodigestor.

Introducción
Un biodigestor es un sistema natural que aprovecha la digestión anaerobia (en ausencia de oxígeno) de las bacterias que ya habitan en el estiércol, para transformar éste en biogás y fertilizante. El biogás puede ser empleado como combustible en lascocinas e iluminación, y en grandes instalaciones se puede utilizar para alimentar un generador que produzca electricidad. El fertilizante, llamado biol, inicialmente se ha considerado un producto secundario, pero actualmente se está considerando de la misma importancia, o mayor, que el biogás, ya que provee a las familias campesinas de un fertilizante natural que mejora mucho el rendimiento de lascosechas.
El fenómeno de la biodigestión ocurre porque existe un grupo de microorganismos bacterianos anaeróbicos presentes en el material fecal que, al actuar sobre los desechos orgánicos de origen vegetal y animal, producen una mezcla de gases con alto contenido de metano (CH4) llamada biogás, que es utilizado como combustible. Como resultado de este proceso genera residuos con un alto grado deconcentración de nutrientes y materia orgánica (ideales como fertilizantes) que pueden ser aplicados frescos, pues el tratamiento anaerobio elimina los malos olores y la proliferación de moscas.
Hace cien años que se vienen estudiando los microbios que producen el biogás por fermentación. A comienzos del 1866, un alumno de Pasteur, Bechamp, fue uno de los primeros en demostrar concluyentementeque la formación de metano es un proceso biológico. En 1875 Popoff agrego, por primera vez, materiales celulosicos a los lodos fluviales (fangos) con fines de fermentación y pudo producir hidrogeno y metano. En 1901, Schengon, descubrio mas detalladamente las características morfológicas de las metano bacterias y surgió un concepto relativamente claro de su capacidad de conversión. En 1916,Omelianskii aisló por primera vez un linaje de metano bacterias.

Desarrollo

Principio de funcionamiento del biodigestor
La fermentación metano génica supone un proceso en el que materias orgánicas como paja, diversos pastos, residuos humanos y animales, basuras, Iodos, etc., son degradados en condiciones anaeróbicas por una variedad de distintos microorganismos para generar como producto último elmetano. Los microbios de fermentación que producen el biogás engloban tanto las bacterias que descomponen los materiales orgánicos sin producir metano, como aquellas que sí lo producen por diversos procesos y gracias a la cooperación e interacción entre ellos, estos microbios convierten distintos materiales y degradan complejas materias orgánicas para formar el metano.
La fermentación metanogénica es un proceso común y típico en la naturaleza y un componente importante del ciclo de las masas. Los microbios de fermentación que producen biogás están ampliamente distribuidos en la naturaleza, sobretodo en lagos, montones de estiércol, aguas de desagüe, y diversos otros Iodos. Estos constituyen recursos para obtener microbios metano génicos útiles para el hombre.
Las bacterias metano génicasse encuentran también en algunas plantas y animales superiores, entre ellos el estómago del rumiante que ofrece un ejemplo típico de órgano especializado en este tipo de fermentación. A través del estudio de los microbios que se encuentran en él, los hombres han obtenido un buen conocimiento sobre las bacterias. Hay numerosas bacterias que producen biogás en el estómago del rumiante, en que seforman metano y carbono. El estomago de una vaca lechera contiene 100 litros de material de fermentación de celulosa, que pueden dar más de 200 litros de metano, lanzados al aire durante la expiración.
Estas bacterias forman un grupo de microbios muy específicos. Son muy sensibles al oxígeno y a los óxidos. Sólo pueden usar como sustrato los compuestos orgánicos e inorgánicos más sencillos....