BiogásRevista de Innovación y Actualidaden Energías Limpias y Sustentables

Tecnologías de Digestión AnaeróbiaNuestro tema del mes...

Volumen 3 /Número 22 /Feb. 2014

Energía en Equilibrio con la naturaleza www.bioworks.com.mx

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Tecnologías de Digestión Anaeróbia

Digestores Discontinuos

También llamados sistemas de “primera generación”. La característica

principal de este grupo de fermentadores es, como su propio nombre

indica, la carga discontinua, la cual se efectúa de una vez y se inocula

con biomasa microbiana de la digestión precedente para favorecer el

arranque de la fermentación. Estos digestores se han diseñado

preferentemente para tratar residuos orgánicos con alto contenido en

sólidos y, por tanto, los periodos de retención hidráulica son bastante

prolongados. Dentro de este sistema se encuentran los digestores de

tipo familiar de China y de la India usados desde la antigüedad.

Uno de los problemas que presenta esta tecnología, es la producción

discontinua de biogás y, con objeto de eliminar en lo posible este

inconveniente, las instalaciones se han proyectado dividiendo la

capacidad total de digestión en tres o más fermentadores, los cuales

funcionan de una manera escalonada, para solapar las curvas de

producción de biogás y obtener una curva integral de producción

uniforme de combustible.

Digestores continuos

Estos nuevos tipos de digestores de “segunda generación”, presentan

en común la particularidad de obtener un flujo continuo de biomasa

activa en su interior. En este grupo se incluye una amplia gama de

digestores desarrollados con objeto de alcanzar una mejora en la

producción energética. Las principales tecnologías de este tipo

existentes en el mercado son:

Mezcla completa.- Constituyen la tecnología más clásica para el

tratamiento de todo tipo de residuos orgánicos semi-sólidos. Su

característica principal es que la biomasa se elimina periódicamente

a medida que lo hace el residuo orgánico digerido. Esta mecánica de

funcionamiento no permite una alta concentración de bacterias en el

interior del digestor y, por tanto, la producción de biogás por unidad

de volumen del digestor es reducida.

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AfluenteDIGESTOR DISCONTINUO

Biogás

Afluente

Efluente

DIGESTOR DE MEZCLA COMPLETA

Biogás

Flujo-pistón.- Se basan en el desplazamiento horizontal a través de unasección longitudinal, del sustrato a digerir, mezclándose mínimamente eneste sentido, pues las distintas secciones tienen estados de fermentacióndiferentes. Son aptos para el tratamiento de residuos con elevada materiaen suspensión.

Contacto o reciclado de lodos.- Uno de los problemas importantes que sepresentan en los digestores hasta ahora mencionados es el “arrastre” demicroorganismos por el efluente desde el interior del digestor. La pérdidade biomasa bacteriana influye negativamente en el rendimiento de ladigestión. En los digestores de contacto se procede a realizar unadecantación de la biomasa arrastrada por el efluente, para introducirlosde nuevo en el interior del digestor, con lo que se consigue una mayorpoblación microbiana activa, que posibilita una disminución del tiempode retención.

En fascículos subsecuentes continuaremos haciendo un análisis de lastecnologías de digestión anaeróbia existentes hoy en día.

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Afluente

Efluente

DIGESTOR DE FLUJO-PISTÓN

Biogás

Afluente

Efluente

DIGESTOR DE CONTACTO O RECICLADO DE LODOS

Biogás

Con el objetivo de que los datos presentados en éste Boletín de Biogás le sean de utilidad en su actividad profesional y con la mejor disposición de ampliar

la información técnica sobre el tema, lo invitamos a ponerse en contacto con nosotros al correo: adiaz@bioworks.com.mx y con mucho

gusto atenderemos cualquier duda o requerimiento en cuanto a aplicaciones y posibilidades de ahorro de Energía.

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Especificaciones sujetas a cambios sin previo aviso.

Parámetro

Tensión

Modelo

Potencia ISO

Eficiencia Eléctrica

Eficiencia Térmica

Eficiencia Total

Consumo de Energía

Consumo deBiogás

Presión de Gas

Requerida

MB065

64

96

35.00

52.46

87.46

183

31

27

0.218

0.015

MB105

105

153

36.86

53.68

90.54

285

48

41

0.218

0.015

MB200

190

264

36.46

50.77

87.23

520

87

75

0.218

0.015

MB260

254

359

36.23

51.29

87.52

700

117

100

0.218

0.015

MB370

363

513

36.84

52.08

88.92

985

165

141

0.218

0.015

ELECTRIZ-CHP 65-400 kWe ELECTRIZ-CHP 400-2000 kWe

440 - 480 440 - 480 4160 - 13800

DESEMPEÑO DE LAS UNIDADES DE COGENERACIÓN CON BIOGÁS FEBRERO 2014

3Poder Calorífico Inferior (PCI) 6.0 kWh/Nm

3Emisiones Nox < 500 mg / Nm

Unidades

V

kWe

kWt

%

%

%

kW

3m /h@50%CH4

3 4m /h@60%CH

3 4m /h@70%CH

psig min

psig max

bar min

bar max

D400

400

424

41.50

43.90

85.40

965

194

161

138

0.290

2.901

0.020

0.200

D600

600

645

41.30

44.40

85.70

1452

291

242

208

0.290

2.901

0.020

0.200

D800

800

845

41.60

44.00

85.60

1921

385

321

275

0.290

2.901

0.020

0.200

D1200

1200

1268

41.50

43.90

85.40

2890

579

482

413

0.290

2.901

0.020

0.200

D1600

1550

1662

41.10

44.10

85.20

3768

754

628

539

0.290

2.901

0.020

0.200

D2000

2000

2107

41.50

43.70

85.20

4817

964

803

689

0.290

2.901

0.020

0.200

D3000

2530

2587

42.20

43.10

85.30

5995

1200

1000

857

0.725

4.351

0.050

0.300

D4000

3370

3453

42.30

43.40

85.70

7967

1594

1328

1139

0.725

4.351

0.050

0.300

3 5.0 kWh/Nm

3< 500 mg / Nm