Funcionamiento de un biodigestor

Funcionamiento de un biodigestor

🦝 Cómo construir un biodigestor

Una instalación de gestión y tratamiento de residuos y aguas residuales es una fosa séptica biodigestora. Tanto los edificios residenciales como los comerciales se benefician de él. Los residuos sólidos y líquidos se almacenan, a diferencia de lo que ocurre en las fosas sépticas tradicionales, para que puedan ser reutilizados de otra manera. Una fosa séptica biodigestora es un sistema de eliminación y control de residuos que se realiza una sola vez.
En la fosa séptica biodigestora se utilizan procesos de biodegradación.
Este es el proceso de descomposición de los residuos orgánicos en dióxido de carbono, metano y agua. Cuando las aguas residuales orgánicas y el agua oscura entran en la fosa, las bacterias se alimentan de ellas. Como resultado, se transforman en agua y gas. El efluente tarda unas dos semanas en descomponerse.
Mucha gente se refiere al gas metano como Biogás. Se puede aprovechar y utilizar en la cocina. Sin embargo, a excepción de los grandes biodigestores, la producción de gas es limitada. Como consecuencia, al ser difícil su recogida, se libera a la atmósfera. Una vez que el agua ha sido tratada, se vierte a través de la tubería, ya sea para ser reciclada o para que se impregne en el suelo. Como el agua tiene un alto contenido en nitrógeno, es ideal para el riego. Además, el agua puede utilizarse para otros fines, como la descarga de los inodoros.

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Un sistema de biodigestión produce abono y biogás a partir de residuos orgánicos, especialmente de excrementos animales y humanos. Un biodigestor es un contenedor hermético de polietileno de alta densidad en el que los excrementos se disuelven continuamente en agua y son fermentados por los microorganismos que se encuentran en los residuos. El proceso de fermentación es anaeróbico, es decir, se produce sin la presencia de oxígeno, y las bacterias que provocan la descomposición son metanogénicas (es decir, producen metano, también conocido como biogás). El estiércol procesado es un abono orgánico rico en nitrógeno, fósforo y potasio, libre de patógenos. Se destina principalmente al autoconsumo de las explotaciones.
Los sistemas de biodigestión pueden instalarse en cualquier zona rural o urbana con espacio suficiente y una población animal lo suficientemente grande como para producir al menos 100 kg de estiércol al día. Son especialmente útiles en las explotaciones familiares con ganado como fuente de materia orgánica, en las zonas de cultivo de la finca en las que se puede utilizar el abono y en las viviendas en las que se puede utilizar el biogás. Si se cumplen los requisitos anteriores, pueden aplicarse en explotaciones que necesiten aumentar la fertilidad del suelo o la calidad de vida de los productores. El agua debe estar disponible en todo momento.

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La digestión anaeróbica es un mecanismo en el que las bacterias descomponen la materia orgánica en ausencia de oxígeno, como el estiércol animal, los biosólidos de las aguas residuales y los residuos alimentarios. La digestión anaeróbica para la producción de biogás tiene lugar en un recipiente sellado, conocido como reactor, que puede diseñarse y construirse en una variedad de formas y tamaños dependiendo del lugar y de las condiciones de la materia prima (aprenda más sobre el diseño y la tecnología de los sistemas AD). Los residuos se descomponen (o digieren) en estos reactores, lo que produce biogás y digestato (los productos finales de contenido sólido y líquido del proceso de AD), que se descargan del digestor.
La codigestión es el proceso de combinar varios materiales orgánicos en un solo digestor. El estiércol, los residuos alimentarios (es decir, la fabricación, la distribución y los productos generados por los consumidores), los cultivos energéticos, los residuos de los cultivos y las grasas, aceites y grasas (FOG) de las trampas de grasa de los restaurantes, entre otras fuentes, son ejemplos de materiales codigeridos. La codigestión puede aumentar la producción de biogás a partir de residuos orgánicos de bajo rendimiento o difíciles de digerir.

🌜 Cómo hacer un biodigestor

Los biodigestores están diseñados para maximizar la producción de biogás a partir de residuos orgánicos, lo que da lugar a una energía renovable limpia y de bajo coste. Un grupo de investigadores del ITCR comenzó a diseñar un sistema electrónico inalámbrico para el control y la seguridad de la producción de biogás en 2008. Uno de los objetivos específicos de este proyecto era conocer los métodos para aumentar la producción de biogás. En este estudio definimos los parámetros matemáticos relacionados con la estimación de la productividad del biogás. A continuación, se examinó el efecto de factores químicos como la composición del sustrato, las combinaciones de sustrato, la adición de grasa y la presencia de inhibidores. Durante la digestión anaeróbica de la materia orgánica, también examinamos el impacto de factores físicos como la temperatura, la eliminación de sólidos, la exclusión de proteínas y la separación de fases. Por último, tratamos de averiguar cómo influyen los factores biológicos, como la adición de bacterias termófilas y la importancia de los metanógenos.
El procesamiento del biogás es un proceso natural que se produce de forma natural en un entorno anaeróbico (sin oxígeno). Los microorganismos son los responsables de este proceso, que forma parte del ciclo biológico de la materia orgánica, que incluye la fermentación o digestión de la materia orgánica para producir biogás.