Biodigestores
1. Resumen ejecutivo
La biomasa residual húmeda, o lo que es lo mismo, las aguas residuales de origen orgánico, es aquella que aparece como resultado de la actividad humana o en instalaciones agropecuarias, urbanas e industriales y que, por su contenido en agua y materia orgánica, puede y debe ser tratada mediante un proceso biológico.Estos procesos biológicos permiten el aprovechamiento del potencial energético de este tipo de biomasa, disminuyen su carga contaminante y generan subproductos estabilizados con valor fertilizante. De todos los procesos, el compostage y la digestión anaerobia son los más empleados y se encuentran a escala comercial construidos en todo el mundo.
En este proceso la materia orgánica de losresiduos, en ausencia de oxígeno, se degrada o descompone por la actividad de unos microorganismos específicos transformándose en un gas de alto contenido energético o biogás y en otros productos que contienen la mayor parte de los componentes minerales y compuestos orgánicos. Este proceso anaerobio se realiza de manera natural en un biodigestor que es un depósito completamente cerrado, donde elestiércol de los animales se fermenta sin aire para producir gas metano y un sobrante, o líquido espeso, que sirve como abono
El biogás, cuyo componente principal es el metano, puede emplearse para producir energía térmica, eléctrica o en sistemas de cogeneración, también puede utilizarse para calefacción, producir agua caliente o en calderos de vapor en instalaciones industriales. El metano es elcomponente que confiere el valor energético a este gas, 1 m3 de biogás con un 60% de metano (CH4) y un 40% de dióxido de Carbono (CO2), con pequeñas cantidades de otros gases, tales como hidrógeno (H), nitrógeno (N) y ácido sulfhídrico (H2S), tiene un poder calorífico próximo a las 5.500 kcal. El volumen de biogás que se puede obtener del estiércol de ganado es considerable, como ejemplo 100 cabezasde ganado vacuno pueden producir 133 m3 /día y generar 12,04 Kw. de energía. 2 m3 de biogás equivalen a 1 Kg. De gas de tanque; en nuestro país, una familia de 4 personas consume aproximadamente 1,5 tanques de 15 Kilos por mes, lo que significa 22,5 Kilos de gas por mes, equivale a 45 m3 de biogás por mes, con la producción de un día de biogás, se puede aprovisionar de gas a tres familias duranteun mes.
Otro producto, quizá el más importante desde el punto de vista económico, es el afluente (lo que sale al final) del biodigestor. El efluente o bioabono esta constituido por la fracción que no alcanza a fermentarse y por el material agotado, por su presentación casi liquida, permite un fácil manejo en sistemas de riego. Su uso ha sido probado en varios países y en diferentes cultivos,reportando incrementos en las cosechas y mejoramientos en las propiedades del suelo a diferencia de los fertilizantes químicos que reducen la productividad de la tierra. El estiércol contiene un buen número de nutrientes para las plantas. El nitrógeno orgánico debe ser convertido a nitrógeno amoniacal antes de ser absorbido por las plantas. El valor de los nutrimentos en el estiércol debe de sertomado muy en cuenta. Una carga de una tonelada de estiércol típico (de vaca) con un contenido aproximado de 50% de humedad, contiene alrededor de 42 Kg. de nitrógeno (N), 18 Kg. de P2O5 y 26 Kg. de K2O.
El biodigestor mejora la capacidad fertilizante del estiércol. Todos los nutrientes tales como nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio así como los elementos menores son conservados en elefluente. En el caso del nitrógeno, buena parte del mismo, presente en el estiércol en forma de macromoléculas es convertido a formas más simples como amonio (NH4+), las cuales pueden ser aprovechadas directamente por la planta. El efluente es mucho menos oloroso que el afluente.
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