biodigestoer

UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
CAMPUS COATZACOALCOS

“DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y PUESTA EN OPERACIÓN DE UN
BIODIGESTOR ANAEROBIO CONTINUO PARA EL
LABORATORIO DE INGENIERÍA QUÍMICA DE LA FACULTAD DE
CIENCIAS QUÍMICAS DE LA UNIVERSIDAD VERACRUZANA”

TESIS
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO QUÍMICO

P R E S E N T A N:
LÓPEZ MENDOZA CLAUDIA
LÓPEZ SOLIS OMARANTHELMO

Coatzacoalcos, Ver.

2009

TEMA

INTRODUCCIÓN

PAG.
1

1.1.3 Potencial de la Biomasa
1.1.4 Fuentes de la Biomasa
1.1.5 Procesos de la Biomasa
1.1.5.1 Biomasa seca
1.1.5.2 Biomasa húmeda
1.1.6 Conveniencia de procesar la Biomasa
1.1.7 Riesgo por el mal manejo de la Biomasa
1.2 PROCESO DE BIODIGESTIÓN
1.2.1 Proceso aerobio
1.2.2 Proceso anaerobio
1.2.2.1 Proceso debiodigestión Anaerobio
1.2.2.2 Bacterias que intervienen en el proceso de biodigestión
1.2.2.3 Descripción de las fases del proceso
1.2.2.3.1 Hidrólisis
1.2.2.3.2 Acidogénesis
1.2.2.3.3 Metanogénesis
1.2.2.4 Factores que afectan la biodigestión
1.2.2.4.1 Temperatura
1.2.2.4.2 Concentración
1.2.2.4.3 pH
1.2.2.4.4 Tiempo de retención
1.2.2.4.5 Sustancias inhibidoras de la reacción1.2.2.4.6 Alcalinidad
1.2.2.4.7 Agitación
1.2.2.4.8 Otros factores
1.3 BIODIGESTOR
1.3.1 Características del biodigestor
1.3.2 Tipos de biodigestores
1.4 BIOGÁS
1.4.1 Propiedades del biogás
1.4.2 Componentes
1.4.3 Usos del biogás

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CAPÍTULO II CONSIDERACIONESDE DISEÑO DEL BIODIGESTOR
ANAEROBIO
2.1 SELECCIÓN DE LA ALTERNATIVA DE TRATAMIENTO
2.2 MATERIALES Y METODOS
2.2.1 Criterios técnicos
2.2.2 Criterios económicos
2.2.3 Criterios sociales

33
34
35
35
44
44

CAPÍTULO I. GENERALIDADES
1. 1 BIOMASA
1.1.1 Biomasa
1.1.2 Clasificación de la Biomasa

CAPÍTULO III COSTOS, CONSTRUCCIÓN Y OPERACIÓN DEL
BIODIGESTOR

46

3.1 EVALUACIÓNECONÓMICA
3.2 CONSTRUCCIÓN DEL BIODIGESTOR
3.3 PUESTA EN OPERACIÓN DEL BIODIGESTOR

47
49
55

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

57

BIBLIOGRAFÍA

59

ANEXO 1 DATOS EXPERIMENTALES
ANEXO 2 NORMA: NMX – AA – 030 – SCFI – 2001
ANEXO 3 HOLAS DE SEGURIDAD (METANO, DIÓXIDO DE CARBONO,
SULFURO DE HIDRÓGENO, HIDRÓGENO).

INTRODUCCIÓN
Hasta el día de hoy, el 90 % de las necesidadesenergéticas de nuestro planeta son
satisfechas con la utilización de combustibles fósiles (petróleo, gas, carbón). Todos ellos
extinguibles, fuertemente contaminantes y utilizados en forma ineficiente, por el interés
predominante de la producción de energía sobre el de su efecto ecológico. La tendencia
mundial en lo que respecta a la generación de energía eléctrica se encuentra básicamente
enlas fuentes alternativas de energía, dentro de las que se encuentran las que nos
proporciona de forma discreta la naturaleza, entre otras, la eólica, la solar y la hidráulica,
sin embargo existe otra fuente de energía que comienza a generalizarse, la del biogás.
Este problema plantea la necesidad de encontrar una tecnología apropiada,
utilizando recursos locales disponibles como son los residuosorgánicos (aguas residuales,
estiércol y desechos de jardinería), los que tienen un efecto negativo en la salud humana,
produciendo gases como el metano que al no contar con una alternativa de uso es arrojado
a la atmósfera contribuyendo al incremento en la concentración de gases de efecto de
invernadero, no obstante si se cuenta con un sistema apropiado de recolección y
acondicionamiento elmetano puede ser usado como combustible convirtiéndose por
combustión en CO2 y vapor de agua, ya que el metano es 21 veces más contribuyente que
el dióxido de carbono, este último puede ser absorbido por vegetación en el ciclo del
dióxido de carbono, disminuyendo así su concentración en la atmósfera.
En general todo tipo de residuo sólido orgánico urbano y domésticos, por su
contenido de...