biogas

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PACHUCA
“Diseño de una planta de tratamiento de estiércol para la
producción de biogás”



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En el presente trabajo que aquí se expone, se plantea el diseño conceptual de una
planta de tratamiento de estiércol para la producción de biogás. En el estudio
realizado se parte de la documentación preparatoria para el proyecto y se realiza
un balance entrela capacidad de producción y el mercado. Además, contiene la
selección, dimensionamiento y los balances de masa de los equipos y diagrama
de flujo. En este trabajo también se pueden encontrar los costos de inversión, de
producción, el cálculo de la ganancia y el período de pago.

Introducción
La metanogénesis es un proceso que ocurre normalmente en el rumen de los
herbívoros y en otrosambientes en ausencia de oxígeno, como pantanos,
microambientes de suelos de bosques o praderas; otra fuente importante de
producción de metano es la descomposición de los desechos animales. Con
excepción de la madera, que contiene lignina, estas bacterias anaerobias son
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capaces de digerir prácticamente cualquier material biológico. A escala industrial
las dos fuentes más comunes deobtención de biogás son los biodigestores y los
rellenos sanitarios. Las plantas de producción de biogás, además de producir
energía disminuyen la contaminación y pueden actuar como un banco de
nutrientes. El proceso de digestión de materia orgánica se realiza en varias etapas
sucesivas en las que actúan diferentes tipos de bacterias. Para la producción de
biogás se utilizan una amplia variedad debiodigestores con distinta complejidad
tecnológica. Existen reactores anaeróbicos de enormes dimensiones (más de
1.000 m3 de capacidad), generalmente conectados a equipos de cogeneración
obteniendo como productos; calor, electricidad y un efluente sólido que puede
usarse como fertilizante. Por otra parte, se pueden utilizar biodigestores de
pequeñas dimensiones para aplicaciones a pequeñaescala, como son los
utilizados en zonas rurales para obtención de biogás a partir de estiércol animal.

Antecedentes
Materiales orgánicos con alto contenido de humedad, tales como los residuos de
los alimentos, efluentes industriales, residuos urbanos y estiércol, son capaces de
convertirse mediante digestión anaerobia en Biogás, el cual es ocupado para la
producción de electricidad en Hidalgo,tan sólo en la cuenca lechera de Tizayuca
se estima que las 25 mil cabezas de vaca producen en la región alrededor de 500
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mil toneladas de estiércol de manera anual.
Con la ayuda de biodigestores industriales modernos esto podría convertirse en 50
millones de metros cúbicos de Biogás o bien, en 24 mil toneladas anuales de gas
envasado según las redes especializadas de la producción debiocombustibles.
Dicha cantidad de combustible beneficia al sector energético de la entidad y
ayudar con el gasto absorbido actualmente por los productores de los 70 establos
ganaderos que aún operan en el Complejo Agroindustrial de Tizayuca (Caitza),
quienes a pesar de vivir condiciones difíciles derivado de que el gobierno estatal
compra su producto a productores del norte del país antes quea ellos y que la
federal Liconsa lo hace pero a un menor precio de producción, todavía tienen que
costear el manejo de los residuos orgánicos que generan con tarifas especiales.

OBJETIVO GENERAL
Diseñar conceptualmente durante el cuatrimestre Septiembre-Diciembre de 2010
un tratamiento biotecnológico para aprovechar los desperdicios sólidos (estiércol)
obtenidos de la Cuenca Lechera deTizayuca.

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OBJETIVOS ESPECÍFICOS


Evaluar por medio de datos bibliográficos si es viable desarrollar un proceso
biotecnológico que aproveche los residuos sólidos obtenidos de la Cuenca
Lechera de Tizayuca.



Desarrollar los diagramas de flujo del bioproceso que definan el tratamiento
de los desperdicios sólidos.



Realizar un estudio económico del producto obtenido a...