Biogás

UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO INGENIERIA AMBIENTAL

10 º SEMESTRERESIDUOS SOLIDOS MUNICIPALES III

PRESENTA: SERGIO ALBERTO GUTIERREZ ESTRADA

Lixiviado

Gas

•Composición de la basura •Nutrientes, C,N,S,P.•Temperatura, 35 ºC•Acidez (pH), 6.6 -7.6•Contenido de humedad, Alto•Cobertura y densidad de compactación

Variables:

Características típicas del Biogás

La degradación de los residuos urbanos

40% a 60% por volumen de biogás.

Etapa de Transición .

B

I

O

D

E

G

R

A

D

A

C

I

Ó

N

Esquema de una planta de Biogás

PEAD

Rellenado con

piedra en la parte

inferior y arcilla en la superiora

Motores de Combustión Interna

Remoción de impurezas

(polvos y condensados)

RENDIMIENTOS TEÓRICOS DE BIOGÁS A PARTIR DE LOS RESIDUOSSÓLIDOS DISPUESTOS

El valor calorífico del biogás es cerca de 6 kWh por metro cúbico. Es decir que un metrocúbico de biogás es equivalente a aproximadamente medio litro de combustible diesel

En países industrializados, la cantidad teórica es de 200 Nm3 de biogás por cada tonelada de basura depositada

El landfill Methane Outreach Program de la EPA de los EUA recomienda varios métodospara estimar la generación de Biogás en un relleno sanitario

Método A de aproximación simple Procedimiento empírico

Cantidad de basura depositada Flujo de biogas de diversos proyectos

DATOS :

RESIDUOS DEPOSITADOS = 100 TON/DIA

Método B: “Modelo de degradación de primer orden”:

Puede ser usado para contabilizar el cambio en la tasa de generación de biogás de acuerdo a la

vida útil del proyecto de relleno.

Pero se necesitan conocer las siguientes variables

- Promedio anual de recepción de basura;- Número de años que el relleno lleva abierto;- Número de años que el relleno lleva cerrado, sin recibir basura, si corresponde;-Potencial de generación de metano de la basura; -Tasa de generación anual de metano de la basura.

Donde:LFG = Total de biogás generado en el año corriente (pies cúbicos)L0 = Potencial total de generación de metano de la basura (pies cúbico/libra)k = Tasa anual de generación de metanoR = Tasa promedio de recepción de basura anual durante la vida activa (libras)t = Años desde que se abrió el relleno (años)c = Años desde que se cerró el relleno (años).

Datos:

Clima semi-humedo Lo= 2.88

K(1/año)=0.15

t = 10 años

C = 0

Residuos 36500 ton/dia

Calculo de Biogas.xlsx

POTENCIAL DE GENERACIÓN DE ENERGÍA DEL BIOGÁS

La EPA recomienda utilizar las siguientes relaciones para estimar el potencial de

generación de energía del biogás de rellenos sanitarios:

Potencial de generación de energía bruto (kWB): Esta es la capacidad instalada

de generación que el flujo de biogás obtenido de un relleno puede soportar y

está dado por la siguiente fórmula:

kW = Flujo de biogás (pie3/día) x Contenido de energía (Btu/pie3) x 1/tasa calorífica (kWh/Btu) x 1d/24hr

-Contenido de energía del biogás, aproximadamente 500 Btu/pie3.

-Tasa calorífica es 12.000 Btu/kWh en motores de combustión interna y

8.500 Btu/kWh en turbinas de ciclo combinado.

BENEFICIOS AMBIENTALES DE LA VALORIZACIÓN DEL BIOGÁS

Reducción del efecto invernadero provocado por al dispersión del biogás generado en los rellenos ambientales

Emisiones de gas de efecto invernadero evitadas gracias a la no utilización de fuentes tradicionales

Reducción de posibles explosión o incendios

Reducción de olores

Producción de energía ¨verde “ a partir de fuentes renovables

1 Ton de Ch4 = 21 Ton CO2

Residuo

A

Recurso

“El verdadero viaje dedescubrimiento no es buscarnuevas tierras, sino ver connuevos ojos”

Reflexión final

Marcel Proust