Qué es un BIODIGESTOR, y cómo implementarlo en Casa
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.
En 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.
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.
VENTAJAS
En las grandes urbes, los
residuos sólidos orgánicos son un gran problema ya que éstos son dispuestos en
rellenos sanitarios los cuáles rompen el ciclo natural de descomposición porque
contaminan las fuentes de agua subterránea debido al lavado del suelo por la
filtración de agua (lixiviación) y también porque favorece la generación de
patógenos.
Los residuos orgánicos al ser
introducidos en el biodigestor son descompuestos de modo que el ciclo natural
se completa y las basuras orgánicas se convierten en fertilizante y biogás el
cual evita que el gas metano esté expuesto ya que es considerado uno de los
principales componentes del efecto invernadero.
La utilización de biogás puede
sustituir a la electricidad, al gas propano y al diesel como fuente energética
en la producción de electricidad, calor o refrigeración. En el sector rural el
biogás puede ser utilizado como combustible en motores de generación eléctrica
para autoconsumo de la finca o para vender a otras. Puede también usarse como
combustible para hornos de aire forzado, calentadores y refrigeradores de
adsorción. La conversión de aparatos al funcionamiento con gas es sencilla.
La producción de biogás es
permanente, aunque no siempre constante debido a fenómenos climáticos.
TIPOS
Existen dos tipos generales de
biodigestores: el sistema Hindú y el Chino.El biodigestor hindú fue
desarrollado en la India después de la segunda guerra mundial en los años 50,
surgió por necesidad ya que los campesinos necesitaban combustible para los
tractores y calefacción para sus hogares en época de invierno, luego cuando
terminó la guerra se volvió a conseguir combustibles fósiles por lo que dejaron
los biodigestores y volvieron a los hidrocarburos. Como India es pobre en
combustibles se organizó el proyecto KVICK (Kaddi Village Industri Commision) de
donde salió el digestor Hindú y el nombre del combustible obtenido conocido
como biogas. Este digestor trabaja a presión constante y es muy fácil su
operación ya que fue ideado para ser manejado por campesinos de muy poca
preparación.
El biodigestor chino fue
desarrollado al observar el éxito del biodigestor Hindú, el gobierno chino
adaptó esta tecnología a sus propias necesidades, ya que el problema en China
no era energético sino sanitario. Los Chinos se deshicieron de las heces
humanas en el área rural y al mismo tiempo obtuvieron abono orgánico, con el
biodigestor se eliminan los malos olores y al mismo tiempo se obtiene gas para
las cocinas y el alumbrado. El biodigestor chino funciona con presión variable
ya que el objetivo no es producir gas sino el abono orgánico ya procesado.
El digestor de segunda generación
opera básicamente en dos niveles. En la parte baja del mismo se construye un
túnel o laberinto, que sirve para retener temporalmente todos los materiales
que tienden a flotar; con las divisiones internas se divide el laberinto en una
serie de cámaras independientes pero comunicadas entre sí de forma continua.
Por medio de planos inclinados y ranuras delgadas en las placas de ferrocemento
que conforman el techo del laberinto, se permite el paso del gas y del material
ya hidrolizado y degradado
Los materiales lentamente
digeribles, que completan su ciclo de degradación anaeróbica en más de 100
días, pueden hacerlo al tiempo con excrementos que requieren mucho menos
tiempo, entre 15 y 20 días
El digestor de tercera generación
es la mezcla de varios digestores en una unidad. El laberinto es típico del
sistema de Tapón o Bolsa, con longitudes efectivas de 20 a 30 metros, es el
sistema más sencillo y práctico de todos los digestores de tipo convencional;
las diferentes cámaras independientes (6 o más según el diseño) brindan las
ventajas de los digestores de carga única; al final del recorrido y en la parte
superior, se encuentra la última recamara, grande, que equivale al digestor
tipo Indú, con su campana flotante, carga por la parte inferior y salida del
efluente por rebose en la superior . Este tipo de digestor en especial, ofrece
una doble ventaja económica, ya que por un lado se construye una sola unidad
del tamaño adecuado a las necesidades en lugar de varias independientes más
pequeñas; y por otro lado se elimina el costo de mano de obra necesaria para
estar cargando y descargando periódicamente las unidades de carga única.
¿QUÉ
ASPECTOS DEBE CONSIDERAR EL DISEÑO DE UN BIODIGESTOR?
Se debe determinar siete
variables que influyen en el buen desempeño. La primera es el monto de capital
que está dispuesto a gastar; segundo es la cantidad y calidad de biogás que se
quiere obtener; tercero es el tipo de la materia prima con que se cuente; cuarto
el tamaño del biodigestor; quinto las características del terreno; sexto el uso
que se le dará al abono orgánico y por último, la temperatura del lugar donde
se instalará ya sea a nivel de ambiente o invernadero.
Dentro de los anteriores factores
técnicos, se evalúa el residuo orgánico, la composición de acuerdo a la
relación carbono e nitrógeno, la intensidad de agitado en el mezclado hasta que
se tenga el pH de 7-7.2 y la existencia de baterías formadoras de metano
conjuntamente con la temperatura del proceso de fermentación: Psicrofílica
(15-18 °C), Mesofílica (28-33°C), Thermofílica (50-60 °C).
