Un biodigestor es un sistema que convierte la materia orgánica, como excrementos animales y desechos vegetales, en biogás y fertilizante a través de un proceso de fermentación anaeróbica llevado a cabo por bacterias. Existen dos tipos principales de biodigestores: de flujo discontinuo, donde la carga y descarga se realizan por etapas, y de flujo continuo, donde estos procesos son constantes. Los biodigestores presentan ventajas ambientales y económicas al producir una fuente de energía renovable, tr

1. BIODIGESTOR<br />CONCEPTO<br />Toman su término de digestivo o digestión, son máquinas simples que convierten las materias primas en subproductos aprovechables, en este caso gas metano y abono, comúnmente se los denomina Biodigestores. El principio básico de funcionamiento es el mismo que tienen todos los animales, descomponer los alimentos en compuestos más simples para su absorción mediante bacterias alojadas en el intestino con condiciones controladas de humedad, temperatura y niveles de acidez. <br />Un biodigestor es un sistema sencillo de conseguir solventar la problemática energética-ambiental, así como realizar un adecuado manejo de los residuos tanto humanos como animales.<br />TIPOS DE BIODIGESTORES<br />BIODIGESTORES DE FLUJO DISCONTINUO<br />La carga de la totalidad del material a fermentar se hace al inicio del proceso y la descarga del efluente se hace al finalizar el proceso; por lo general requieren de mayor mano de obra y de un espacio para almacenar la materia prima si esta se produce continuamente y de un depósito de gas (debido a la gran variación en la cantidad de gas producido durante el proceso, teniendo su pico en la fase media de este)o fuentes alternativas para suplirlo.<br />BIODIGESTORES DE FLUJO CONTINUO<br />La carga del material a fermentar y la descarga del efluente se realiza de manera continua o por pequeños baches (ej. una vez al día, cada 12 horas) durante el proceso, que se extiende indefinidamente a través del tiempo; por lo general requieren de menos mano de obra, pero de una mezcla mas fluida o movilizada de manera mecánica y de un depósito de gas (si este no se utiliza en su totalidad de manera continua).<br />CONSTRUCCIÓN<br />10668002336800En su forma simple es un contenedor (llamado reactor) el cual está herméticamente cerrado y dentro del cual se deposita material orgánico como excremento y desechos vegetales (exceptuando los cítricos ya que éstos acidifican). Los materiales orgánicos se ponen a fermentar con cierta cantidad de agua, produciendo gas metano y fertilizantes orgánicos ricos en fósforo, potasio y nitrógeno. Este sistema también puede incluir una cámara de carga y nivelación del agua residual antes del reactor, un dispositivo para captar y almacenar el biogás y cámaras de hidropresión y postratamiento (filtro y piedras, de algas, secado, entre otros) a la salida del reactor.<br />CARACTERÍSTICAS<br />Condiciones para la indigestión <br />Las condiciones para la obtención de metano en el digestor son las siguientes: <br />1. Temperatura entre los 20°C y 60°C <br />2. pH (nivel de acidez/ alcalinidad) alrededor de siete. <br />3. Ausencia de oxigeno. <br />4. Gran nivel de humedad. <br />5. Materia orgánica <br />6. Que la materia prima se encuentra en trozo más pequeños posible. <br />7. Equilibrio de carbono/ nitrógeno. <br />Temperatura <br />Factor importante en la producción de biogás, dado que debemos simular las condiciones optimas para minimizar los tiempos de producción. La temperatura óptima es de 30° a 35°C aproximadamente. <br />Acidez <br />Este factor indica cómo se desenvuelve la fermentación. Se mide con un valor numérico Llamado pH, que en este el valor es 7, o sea es neutro. Por encima de este número significa alcalinidad; por debajo, acidez. <br />Cuando los valores superan el pH 8, esto indica una acumulación excesiva de compuesto alcalino. Y la carga corre riesgo de putrefacción. Los valores inferiores a 6 indican una descompensación entre las fases ÁCIDAS y METANOGENICA, pudiendo bloquearse esta última. <br /> <br />PROCESOS BIOQUÍMICOS<br />El proceso de biodigestión se da porque existe un grupo de microorganismos bacterianos anaeróbicos en los excrementos que al actuar en el material orgánico produce una mezcla de gases (con alto contenido de metano) al cuál se le llama biogás. El biogás es un excelente combustible y el resultado de este proceso genera ciertos residuos con un alto grado de concentración de nutrientes el cuál puede ser utilizado como fertilizante y puede utilizarse fresco, ya que por el tratamiento anaeróbico los malos olores son eliminados.<br />USOS<br />Un biodigestor es un contenedor que produce biogás y abono natural a partir de material orgánico, principalmente excrementos (animales y humanos) y desechos vegetales. Se trata de un sistema sencillo y económico que recicla los residuos orgánicos convirtiéndolos en energía y fertilizantes para usos agrícolas, ideal para comunidades rurales y países en vías de desarrollo. <br />Los biodigestores son utilizados generalmente para tratar el estiércol de bovinos y porcinos, que generan una mayor cantidad de biogás. En el caso de usar este gas para generar energía eléctrica, el sistema alimenta a un motor diesel o de tipo rotativo conectado a un generador, mientras que para las aplicaciones térmicas, el gas es inyectado a un quemador que puede ser incorporado a calderas, hornos y secadoras. <br />China es el primer país productor de biogás a partir de biodigestores. Se calcula que hay más de siete millones de digestores rurales, los cuales proporcionan gas para cubrir necesidades de cocción e iluminación, a la vez que recuperan suelos degradados a través de siglos de cultivos. La India es otro de los principales impulsores de estos sistemas: Desde 1939 vienen experimentando con diversos modelos para aplicar en climas fríos o cálidos. Por su parte, en Europa y Estados Unidos se investigan los complejos fenómenos químicos que ocurren durante el proceso de digestión, con vistas a una mejor utilización futura. <br />VENTAJAS Y DESVENTAJAS<br />BIODIGESTORES DISCONTÍNUOS<br />Ventajas de los Biodigestores discontinuos: <br />Pueden procesarse una gran variedad de materiales La carga puede juntarse en campo abierto porque, aunque tenga tierra u otro inerte mezclado, no entorpece la operación del biodigestor.<br />Admiten cargas secas que no absorban humedad, así como de materiales que flotan en el agua.<br />Su trabajo en ciclos, los hace especialmente aptos para los casos en que la disponibilidad de materia prima no sea continua, sino periódica.<br /> No requiere prácticamente ninguna atención diaria.<br />Las principales desventajas son: <br />La carga requiere un considerable y paciente trabajo.<br />La descarga, también es una operación trabajosa. <br /> BIODIGESTORES CONTINUOS<br />Ventajas: <br />Permite controlar la digestión, con el grado de precisión que se quiera.<br />Permite corregir cualquier anomalía que se presente en el proceso, en cuanto es destacada.<br />Permite manejar las variables relacionadas, carga especifica, tiempo de retención y temperatura, a periodos son del orden de 10 años.<br />La tarea de “puesta en marcha” , después del inicial , sólo se vuelve a repetir cuando hay que vaciarlo por razones de mantenimiento .<br />Las operaciones de carga y descarga, de material a procesar y procesados, no requieren ninguna operación especial.<br />Inconvenientes<br />La baja concentración de sólidos que admiten.<br />No poseer un diseño apropiado para tratar materiales fibrosos, o aquellos cuyo peso especifico sea menor que el de el agua.<br />Problemas de limpieza de sedimentos, espuma e incrustaciones.<br />El alto consumo de agua, por lo que al agregado liquido se reduce, con el agregado de orinas, un buen sustituto<br />VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES Y ECONÓMICAS: <br />Producen biogás, que puede ser usado como combustible para, por ejemplo, cocinar alimentos sin que adquieran un olor o sabor extraño. Al utilizar esta fuente de energía se evita el uso de leña, contribuyendo a la disminución de la deforestación <br />Permiten aprovechar los excrementos, evitan problemas de contaminación de aguas, malos olores o criadero de insectos y controlan los microorganismos capaces de generar enfermedades (patógenos) <br />Mejoran la capacidad fertilizante del estiércol. El lodo producido en el proceso genera un efluente rico en nutrientes como nitrógeno, fósforo, potasio o magnesio, que son aprovechados directamente por las plantas. De esta manera, se permite el tratamiento de los desechos orgánicos de las explotaciones agropecuarias y disminuye su carga contaminante.<br />INCONVENIENTES DE LOS BIODIGESTORES<br />La construcción de biodigestores conlleva también una serie de inconvenientes: <br />Su ubicación debe estar próxima a la zona donde se recoge el sustrato de partida y a la zona de consumo, tanto para acumular los desechos orgánicos como para abaratar los costes que supone la canalización del sistema <br />La temperatura debe ser constante y cercana a los 35° C, lo que puede encarecer el proceso de obtención en climas fríos <br />Puede generar como subproducto sulfuro de hidrógeno, un gas tóxico y corrosivo que puede además reducir la capacidad calorífica del biogás, encareciendo el proceso por la necesidad de depurarlo <br />Puede haber posibles riesgos de explosión, en caso de no cumplirse las normas de seguridad para gases combustibles <br />REFRENCIAS<br />http://www.aacporcinos.com.ar/articulos/que_es_un_biodigestor.html<br />http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2006/05/22/152178.php<br />http://es.wikipedia.org/wiki/Biodigestor<br />