Proyocto de Ecologia Elaboracion de de Biogas, Biol y Biosol 23334445566

8/16/2019 Proyocto de Ecologia Elaboracion de de Biogas, Biol y Biosol 23334445566

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Autores:-Chávez Hernández Yian Marco

-Campos Pisfil William -Campos Pacheco Walter

-Reyes Romero atherine

- Chucas !arc"a #a$elyne

-%oriano Monta&o %andra

-Rodr"'uez Marin Ale(

)-*acultad: +n'enier"a ,ootecnia-.scuela Profesional: ,ootecnia / +++ ciclo

0-1inea de +nvesti'aci2n: Aprovechamiento de la materia

or'ánica

PR3Y.C43


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4-Titulo: «Elaboración de biogás, biol, y biosol con

estiércol de animales atraves de un biodigestor en el pueblo

de anchovira (motupe)»

5-Situacion del problema: investigando un poco mas sobre

nuestra región nos dimos con la sorpresa de que algunos

lugares carecen de energía y combustible, además de contar

con una contaminación que es causada por los desechos

orgánicos de ganado (estiércol) además la gente se veobligada a talar arboles para ser utilizados como leña por lo

que perjudican al medio ambiente, por esa razón hemos

decidido ir al pueblo de anchovira (motupe) y enseñarles a

aprovechar el estiércol para obtener biogás atraves de laconstrucción de un biodigestor que les va ser til para

combustible y así ya no talaran mas arboles ademas de

obtener biol y biosol ,estos son unos e!celentes "ertilizantes

para las chacras


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6- Problema a investigar: se podrá obtener biogás, biol y

biosol atraves de un biodigestor en el pueblo de anchovira#

7-Justificacion e importancia: nosotros hemos elegido este

proyecto ya que nos va ser muy til e importante por que

atraves de este aprovecharemos toda el estiércol del ganado

y así liberarnos de algunas en"ermedades que estas pueden

ocasionar como "iebres, diarreas ,etc# ademas de la

contaminación que ocasionan al aire libre por la presencia de

metano# $or lo que vemos este es un proyecto muy

importante por que obtendremos biogás que puede ser

utilizada en la cocina y en maquinas adaptadas a biogás y asímejorar la economía y no solo eso si no que también se

aprovechara el biol y el biosol utilizadas para las chacras

para una mejora productiva de los alimentos sembrados y así

obtener mejores ganancias#


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8- Marco Terico:

!ntecedentes

%l primer biodigestor se elaboro en la india (durante lasegunda guerra mundial)

&omo necesidad energética de los campesinos para

cale"accionarse en invierno ya que se escaseaba el

combustible 'uego los chinos, adoptaron esta tecnología para

solucionar sus problemas, el cual no era energético sino

sanitario, obteniendo abono %n la actualidad está

aumentando el nmero de plantas de biogás tanto en el

mundo#


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"iodigestores

• n digestor de desechos orgánicos o biodigestor es, en su"orma más simple, es un contenedor cerrado, hermético e

impermeable (llamado reactor), dentro del cual se

deposita el material orgánico a "ermentar (e!crementos de

animales , desechos vegetales, etc#) en determinadadilución de agua para que se descomponga, produciendo

gas metano y "ertilizantes orgánicos ricos en nitrógeno,

"ós"oro y potasio#


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• Principales "iodigestores e#istentes

* +iodigestor de domo "lotante#

* +iodigestor de domo "ijo#* +iodigestor de estructura "le!ible#

* +iodigestor "lotante#

* +iodigestor con tanque de almacenamiento tradicional y

cpula de polietileno#

* +iodigestores de alta velocidad o "lujo inducido#


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$igestor de domo flotante en la india:

%ste biodigestor consiste en un tambor, originalmente hecho

de acero pero después reemplazado por "ibra de vidrio

re"orzado en plástico (-$) para superar el problema de

corrosión# 'a presión del gas disponible normalmente varía

entre . a / cm# %l reactor se alimenta semi0continuamente a

través de una tubería de entrada#


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$igestor de domo fi%o en c&ina:

&onsiste en una "irme cámara de gas construida de ladrillos,

piedra u hormigón# 'a tapa y la base son semies"eras y sonunidos por lados rectos# 1e guarda el gas producido durante

la digestión bajo el domo con presiones entre 23m4 y 2#5 3m4

de columna de agua# %sto crea "uerzas estructurales bastante

altas y es la razón para la "orma semies"érica#


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• Digestor del domo flotante en la india.


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• Digestor de domo fijo china


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'enta%as de los biodigestores:

Produccin de (nerg)a %ste combustible posee un

elevado poder energético utilizable por la presencia delgas metano#

Produccin de *angos $or quedar convertida la mayor

parte de la materia orgánica, en el proceso anaerobio, en

biogás, el sólido restante queda bien estabilizado yutilizable previa deshidratación#

Proceso (#terior: &omo los reactores se construyen en

ambientes cerrados, la producción de malos olores es baja

en el proceso anaerobio, comparado con los olores

desagradables que se desprenden en el sistema donde la

depuración se realiza en espacios abiertos#


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+elacionadas con el medio ambiente:

- -educción de la producción de gas metano#

- %vita los malos olores entre el 67 y 2778#- 1e evita la contaminación de suelos y agua#

- 1e evita la tala de árboles para ser utilizados como

combustible#

- 'a producción de "ertilizante orgánico9 es una opción paracambiar la agricultura tradicional por una orgánica

- :o se produce humo

- $ermite un manejo adecuado de los desechos#

- :o se da la proli"eración de insectos#


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!sociado con el bienestar familiar:

0 'a bsqueda de leña se reduce, por tanto se aminora o se

suprime este trabajo en mujeres y niños#0:o hay peligro de e!plosiones9 el biodigestor nunca podrá

ser una amenaza dentro de una casa por que este esta "uera

del hogar#

0 ;ejora la economía "amiliar#0%s muy rápido para cocinar#

0%l "uego del biodigestor se prende solo cuando se requiere

de el#

0'as reparaciones del biodigestor son sencillas#

0%s una inversión de bajo costo para la "amilia

0%s una inversión para muchos años#


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$esventa%as de los biodigestores:

Puesta en Marc&a: &, para que la actividad de las bacterias sea

óptima#


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Aplicaciones del Biodigestor

Además de producir biogás , también producebiol y biosol estos son unos excelentes abonos(fertilizantes) para las plantas mejorando suproducción y esto es gracias a la presencia denutrientes tales como nitrógeno, fósforo, potasio,magnesio así como los elementos menores ueson conser!ados en el e"uente


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"iog,s

%l biogás está constituido principalmente de ;etano (&?.),

dió!ido de carbono (&@A) y una serie de impurezas quedependen del origen primario del biogás#

&uando los desechos orgánicos inician el proceso químico de

"ermentación (pudrimiento), liberan una cantidad de gases

llamados biogás# &on tecnologías apropiadas, el biogás se puede trans"ormar en otros tipos de energía, como calor,

electricidad o energía mecánica#


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ppm partículas por millón

composición química del biogás

Gases Desechos agrícolas

Metano 5CH67 89-9 ;

999 ppm

?itr2'eno 5?7 9-) ;

3(i'eno 537 9-) ;


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• Metanog2nesis, los productos resultantes de esta etapason metano (&?.) y dió!ido de carbono (&@A),

principalmente#

1os principales parámetros ue influyen en la producci2n de =io'ásson:

- 4emperatura 06 a 08 EC

- 4iempo de Retenci2n ) mes apro(imadamente

- Relaci2n Car=onoF?itr2'eno

- PorcentaDe de s2lidos

- pH: >B8- A'itaci2n


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"iol3fertiliante foliar liuido

%s lo resultante del "ango proveniente del biodigestor

después de haber pasado por la "ermentación#%l biol es solamente la parte liquida apro!imadamente el678 que ingresa al biodigestor se convierte en biol#

omposicin u)mica del biol


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componente fuente1 fuente2 fuente3 fuente

pH >G ) ?o menciona >->G

Materia seca 6); 6 ?o menciona )6;

?itr2'eno total 0 'F$' 6 'F$' 9 'F$' 9G 'F$'

?H6 )> 'F$' )9 'F$' ?o menciona ?o menciona

fosforo 960 'F$' )9) 'F$' 9> 'F$' 996 m'F$'

potasio 'F$' G6 'F$' 6 'F$' 9G m'F$'

calcio )8 'F$' 989 'F$' 998 'F$' ) 'F$'

ma'nesio 90 'F$' ?o menciona 9)0) 'F$' 9)08 ;

sodio 9696 'F$' ?o menciona ) 'F$' ?o menciona

azufre ?o menciona ?o menciona 6 m'F$' 900 m'Fl

car=ono ?o menciona ?o menciona )) 'F$' 90-909aluminio ?o menciona ?o menciona 996 m'F$' ?o menciona

=oro ?o menciona ?o menciona 98 m'F$' ?o menciona

zinc ?o menciona ?o menciona ?o menciona 998 m'Fl


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uente 2biol de estiércol de vacuno ( potsch, A77.)

uente Abiol de mezcla de sustratos estiércol de vacunos y

restos de comida casera( zethner, B#, A77A)uente = biol de banano promedio hojas tallos y "rutosclarC et# Dl(A77E)

uente . biol de estiércol de vacuno FGF:G%&,26/7

omposicin biou)mica del biol


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.l =iol presenta los si'uientes nutrientes ?B PB B M'B etc .l uso

del =iol es principalmente como promotor y fortalecedor del

crecimiento de la plantaB ra"ces y frutos 'racias a la producci2n de

hormonas ve'etales de crecimiento las cuales son desechos del

meta=olismo de las =acterias t"picas de este tipo de fermentaci2n

anaer2=ica .stos =eneficios hacen ue se reuiera menor

cantidad de fertilizante mineral

"enta#as del uso de biol como fertili$ante%

Permite meDor intercam=io cati2nico en el suelo

.ste se puede utilizar como fertilizante liuido

%e puede aplicar Dunto con el a'ua de rie'o

.l =iol tiene las mismas funciones ue los fertilizantes uimicos


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"iosol

%s el resultado de separar la parte solida del "ango resultante

de la "ermentación anaeróbica dentro del biodigestor, el biosol puede alcanzar entre A58 a solo 278 de humedad su

composición depende mucho de los residuos que se emplean

para su "abricación#

&aracterísticas del biosol "resco ("ertilizante solido) despuésde la "ermentación del estiércol de vacuno#


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!omponentes &

a'ua )8B>

%ustancia or'ánica seca 9B0

pH >B

?itr2'eno total B>

*osforo 5P387 )B

Potasio 537 B

Calcio 5Ca37 0B8

Ma'nesio 5M'37 B0

%odio 5?a7 9B0

Azufre 5%7 9B0

Ioro 5I7 6B6


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/iptesis: podremos obtener biogás, biol y biosol atraves dela "ermentación anaeróbica en el biodigestor

'ariables:

0Fndependiente demostración de la construcción del biodigestor

0


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- b%etivo general obtener biogás biol y biosol atraves dela construcción de un biodigestor


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.9- Metodolog)a: (laboracin del biodigestor

.-Materiales:

• 4anue de capacidad de )) latas• 4u=o de pul'adas

• 4u=o de media pul'ada

• Ca&o

• Codos• Man'uera

• Cámara de carro

• .sti@rcol crudo y seco

• Panca molida

• Cal

• ) lata de =iol mezclado con el esti@rcol seco


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1-Procedimiento:

0tomaremos el tanque y le haremos A agujero con undiámetro de A pulgadas el primero a la altura de A5cm y el

otro a la altura de .7 cm esto lo haremos con la ayuda de untubo de "ierro caliente#


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0Dquí vemos al tanque ya listo con las aberturas


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-Los tubos a colocar deben tener un ángulo de 45grados.

0luego sellaremos con la silicona


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0encima del tanque colocaremos un caño para la salida del biogás este debe estar bien sellado# %ste caño debe estarcerrado hasta la producción del biogás#


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0 ?aremos un holló en el terreno para colocar el biodigestorya que este debe tener una constante temperatura#


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0&olocaremos el biodigestor en el holló de apro!imadamenteun metro#


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0'uego enterraremos al biodigestor


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0I como vemos ya tenemos nuestro biodigestor

entrada $ara para cargar el

+iodigestor

Gubo que sirve para


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D'F;%:GD&F@:


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0agregaremos J latas de agua


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0Dgregaremos una lata de panca molida para ayudar a la biodigestion#


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0agregaremos una cantidad adecuada de cal par obtener el p?adecuado para la biodigestion esta debe ser E#5


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Purificacin del biog,s: Genemos los siguientes métodos

Iur=uDeando aire =iol2'ico con el prop2sito de capturar el

azufre dentro de la =iomasaB impidiendo la formaci2n de H% .liminando el a'uaB enfriando el 'as para evitar la formaci2n de

ácido sulfJrico

Por a=sorci2n del H%

%l método mas empleado en cuba a sido el método deabsorción ya que son muy e"icientes# Genemos = tipos deadsorción


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M2todos bilgicos para la eliminacin de sulfuro:

Además de las t@cnicas fisicou"micas para la purificaci2n de=io'ásB e(isten m@todos =iol2'icos o de =iofiltraci2nB ue han sidopro=ados a escala de la=oratorio y piloto .stos m@todosB utilizanla capacidad meta=2lica de al'unos microorganismos uede'radan sustancias contaminantes .l uso de microor'anismosen la remoci2n de sulfuro de hidr2'eno presente en el =io'ásB se

=asa en la o(idaci2n micro=iol2'ica de H% a compuestos deazufre de fácil eliminaci2nB como azufre elemental 5%E7 o sulfatos5%36-7B fiDando C3simultáneamente como funci2n esteuiometria

de la o(idaci2n del sulfuro '-oreanu et al.,2**+


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/ntre las bacterias aerobias a$ufre o0idantes

1as tenemos en condiciones alcalinasB neutras como ácidasB con

ran'os de temperatura de crecimiento mes2filo y term2filoK uepertenecen a '@neros como Acidianus, Acidithiobacillus, Aquaspirilum, Aquifex, Bacillus, Beggiota, Methlobacterium,!aracoccus !seudomonas, "tar#ea, "ulfolobus,$hermitiobacillus, $hiobacillus %anthobacter .'(riedrich et al.,

2**1 -ed et al., 2**+4os principales microorganismos estudiados y ue se empleanpara la desulfuraci2nB corresponden a los '@neros Beggiatoa, %anthomonas "ulfolobus, &ectospirillum ,

/specialmente , 'hlorobium $hiobacillus Ono de los '@nerosmás estudiados para la purificaci2n de sulfuro de hidr2'enoBcorresponde a la cepa !seudomona putida !511 aislada desdea'uas residuales a'r"colas con un pH 2ptimo entre y '"alencia,2**2+.


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(iltros biológicos para para la purificación del biogás%

1os microor'anismos descritos anteriormenteB necesitan de un

soporte donde se puedan llevar a ca=o los procesos y v"asmeta=2licas Para elloB e(isten sistemas ue permiten ue losmicroor'anismos seleccionadosB ue se encuentren inmovilizados oen suspensi2nB mineralicen los compuestos a tratar 1os sistemasmás utilizados son los =iolavadoresB =iofiltros de lecho fiDo "alencia

'2**2+Biola(adores )Bioscrubbers*

Presentan dos etapas de desarrollo: en la primera se realiza unproceso de a=sorci2n y en la se'undaB ue se efectJa con un

reactor =iol2'icoB la etapa de re'eneraci2n .n la etapa dea=sorci2nB los contaminantes se e(traen mediante la a=sorci2n cona'ua en una torre de aspersi2n o columna .n la se'unda etapaB elliuido recircula al reactor =iol2'ico en donde se lleva a ca=o lao(idaci2n ' 6e7ah 8rti$, 2**+.


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Biofiltros de lecho fi#o%

.n estos =iofiltros el fluDo de 'as a tratar de=e pasar por un

NreactorN ue conten'a un material de soporte fiDo y poroso ue

de=e estar humedecidoB ue es lu'ar donde se desarrollará la

pel"cula de microor'anismos .l contaminante es transferido desde

el 'as a esta =iopel"cula hJmeda en donde es transformado

eventualmente en C3 y H3B siendo estos compuestos

arrastrados a la salida '6e7ah 8rti$, 2**+.

!onclusiones%

A trav@s de la recopilaci2n de antecedentes e informaci2nB es

posi=le o=servar ue e(iste 'ran inter@s por desarrollar alternativas

para la eliminaci2n de sulfuro de hidr2'eno de la composici2n del=io'ásB para ue @ste pueda ser utilizado adecuadamente y sin

restricciones en la matriz ener'@tica


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9tili$ación del biogás%


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T2cnicas:

..-beneficiados:los bene"iciados serán la gente de

anchovira (motupe) ya que ahora ya sabran aprovechar el

estiércol de los animales#


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2A0-ecursos

;ateriales el biodigestor

2=0Giempo de duración %ste proyecto tiene un tiempo de uno a dos meses hasta que

el estiércol "ermente y haya producción de biogás

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