Biodigestión Flashcards
¿Qué se debe tomar en cuenta para ubicar un BD?
Accesibilidad a materia prima y agua.
Cercanía del lugar de uso del bg.
Facilidad para el empleo del bioabono o su almacenamiento.
Topografía del sitio, características de suelo y agua subterránea.
Temperatura promedio mensual.
Tipo de invierno.
La velocidad de degradación de los residuos depende de…
La materia prima.
TRH.
%SST.
Temperatura del proceso.
El bg se compone de
Metano (50-70%)
CO2 (30-40%)
H2S (<5%)
H2 (<5%)
La BD contribuye a cumplir tres necesidades:
Mejorar las condiciones para evitar la contaminación.
Generación de energías renovables para actividades domésticas.
Suministrar materiales estabilizados (bioabono) como un biofertilizante para los cultivos.
La digestión anaerobia es mejor que la aerobia por…
El ahorro en aireación de los reactores.
En qué se puede aprovechar el biogás?
Para generar calor o electricidad mediante:
Combustión en motores, turbinas, calderas o directamente.
Qué se logra con la BD anaerobia?
Reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.
Aprovechamiento energético de residuos orgánicos.
Mejora del valor fertilizante de productos tratados.
Reducción de malos olores.
Reducción de mineralización de cuerpos de agua.
¿A qué tipos de residuos se les puede aplicar BD anaerobia?
Residuos ganaderos
Residuos agrícolas
Empresas alimentarias
Aguas contaminadas de industrias alimentarias
¿Cuáles son algunos de los residuos agrícolas/agropecuarios que se pueden tratar con la BD anaerobia?
Purines
Estiércol
Residuos agrícolas
Excedentes de cosechas
La co-digestión consiste en….
tratamiento conjunto de residuos orgánicos distintos. Idealmente las carencias de uno se solventes con los pluses del otro.
En el contexto rural la biodigestión representa:
un método integral para tratar residuos
beneficio social
beneficio económico
beneficio ambiental
¿Cúal es la característica más importante de un material a tratar con BD anaerobia?
Ser líquidos, contener materia fermentable, composición y concentración estable.
El biogás se usa como precursor de…
Metanol o gas natural licuado.
Los procesos anaerobios son más complejos que los aerobios por
la complejidad de rutas bioquímicas y microbiológicas para la bioconversión de sustancias orgánicas.
La degradación del sustrato es…
el término usado para denominar al alimento de los microorganismos.
¿Cuántos tipos de microorganismos intervienen en la biodigestión anaerobia?
Cinco. Todas actúan a distintos ritmos y son susceptibles a distintos inhibidores que se generan durante el proceso.
El pH determina:
la estabilidad del CO2-bicarbonato.
¿Qué limita la velocidad del proceso?
La etapa más lenta.
Sustratos solubles: metanogénesis.
Materia particulada: hidrólisis (superficie específica de partículas).
Las tres etapas principales de la biodigestión anaerobias son:
Hidrólisis
Acidogénesis
Metanogénesis
La DQO en BD anaerobia es un:
parámetro conservativo, DQO in=DQO out.
La BD anaerobia tiene ventaja sobre la aerobia porque
no requiere de energía para aireación, si no que al contrario, genera un producto de valor energético.
Las variaciones en el flujo de DQO se pueden dar por
acumulaciones en el reactor y producción de otros gases, entre otras.
Durante todo el proceso el pH debe
mantenerse neutral.
La alcalinidad influye en
capacidad de tampón (buffer) y evitar acidificación
Los tóxicos e inhibidores deben
ser mantenidos a concentración mínima.
La temperatura influye en
tipo de bacterias/proceso.
Psicrofílico: ambiente
Mesofílico: aprox 35°C
Termofílico: aprox 55°C
La agitación influye en
la repartición del sustrato a cada agregado de poblaciones microbiológicas
El tiempo de retención hidráulico influye en
el volumen y caudal de tratamiento.
La velocidad de carga orgánica es:
la cantidad de materia orgánica introducida por unidad de volumen.
Algunas de las ventajas de la co digestión anaerobia son:
Aprovechar la complementariedad de las composiciones para procesos más eficaces.
Compartir instalaciones de tratamiento.
Amortiguar las variaciones en composición y producción de cada residuos por separado.
Reducir costos de inversión y explotación.
El pretratamiento de la biomasa depende de
el reactor a usar.
Qué se busca con el pretratamiento?
Introducir un material homogéneo, con condiciones físico químicas adecuadas y que no represente una amenaza para el equipo.
ALgunos pretratamientos son
Reducción del tamaño de partícula. Espesamiento. Calentamiento. Control de pH. Remoción de metales Eliminación de patógenos.
¿Es recomendable guardar por mucho tiempo los sustratos?
No. Se producen fermentaciones espontáneas.
¿Cuáles son factores imprescindibles para el éxito de una planta de biodigestión?
Garantía de suministro en tiempo justo y de calidad adecuada (homogeneidad, pues favorece eficiencia y rendimiento elevado).
Apego a leyes de vertidos de agua y sólidos (digestato) generados.
¿qué tratamientos se le hacen al disgestato para su aprovechamiento?
Decantación/sedimentación
Secado.
Para uso en riego, fertilización de campos o venta de compost.
¿Qué caracteriza un Reactor de Mezcla Completa SIN recirculación?
Distribución uniforme de sustrato y microorganismos favorecida por agitación.
Es el más utilizado.
TRH relativamente alto porque se busca dar el mismo tiempo a todos los componentes de la biomasa.
¿Qué caracteriza un Reactor de Mezcla Completa CON recirculación?
Recirculando es más fácil lograr la digestión en TRH más bajos.
Solo se aplica en aguas residuales de alta carga orgánica.
¿Qué caracteriza un Reactor con retención de biomasa SIN recirculación?
Al conseguir retener bacterias se reducen los TRH.
Esto se logra fijando bacterias en soportes (filtros anaerobios y lechos fluidizados) y mediante la agregación/floculación de biomasa y su retención por gravedad.
¿En qué consiste un Filtro Anaerobio?
las bacterias están fijadas a una superficie inerte para formar biopelículas.
¿Qué es un lecho fluidizado?
Las bacterias se encuentran fijadas sobre pequeñas partículas inertes formando biopelículas.
Un sistema discontinuo/lotes se caracteriza porque
la curva de evolución temporal de la producción de biogás mantiene el comportamiento de las tendencias típicas de curvas de crecimiento de microorganismos.
Un sistema de dos fases es
Mantener dos reactores en serie, en cada uno se da acedogénesis y metanogéses. Buscan lograr TRH menores.
Un sistema de dos etapa es:
Reactores combinados, el primero con un alto TRH
