(número 2) 2011 Biodigestores tipo túnel en la producción porci

Revista Computadorizada de Producción Porcina Volumen 18 (número 2) 2011
Biodigestores tipo túnel en la producción porcina/Tunnel biodigesters in pig production
fermentación sencillos, de bajo costo y con materiales
disponibles. El principal reto en la producción de biogás es
desarrollar diseños de biodigestores económicos, que pueden
utilizarse masivamente utilizando materiales locales, con
métodos constructivos adaptados a las condiciones del lugar y
que no necesitan una supervisión continua para su correcta
operación.
En Cuba existen instalaciones con varios miles de cerdos en
diferentes categorías, por lo que se necesita de sistemas de
depuración de gran tamaño y económicamente viables para
responder a esta problemática. Una solución a esta
problemática son los biodigestores del tipo túnel adaptado a
las condiciones presentes. Desde hace varios años en el
Instituto se ha estudiado y elaborado sistemas de depuración
de las excretas porcinas basados en biodigestores de cúpula
fija para granjas medianas y pequeñas (Chao et al 1996, 1997;
Del Río y Chao 1997).
El objetivo de este trabajo fue la construcción y puesta en
marcha de un prototipo a pequeña escala para su estudio,
caracterización y asimilación de la tecnología de biodigestores
tipo túnel.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se diseñó y realizó la evaluación de un biodigestor prototipo
de túnel, su construcción se ejecutó con una excavación en la
tierra para depositar el residual. Con la finalidad de evitar
filtración del mismo hacia el manto, se colocó una manta de
polietileno cuyo objetivo fue impermeabilizar el depósito. Este
prototipo se instaló en la nave del minintegral del Instituto, y a
su vez este establo suministró el residual porcino con el que se
cargó este biodigestor.
Foto 1. Excavación impermeabilizada
con la manta de polietileno
Alrededor de la excavación se fundió con hormigón un piso de
1 metro de ancho y 0.15 metros de espesor para fijar la
manguera que sujetaba la manta de polietileno para
hermetizar el digestor y además almacenar el biogás (fotos 1 y
2).
Foto 2. Excavación impermeabilizada
con la manta de polietileno
Las características técnicas del biodigestor contruído se
muestran en la tabla 1.
Tabla 1. Principales parámetros constructivos del
biodigestor de túnel
Parámetro Cantidad
Base menor, m 0.90
Base mayor, m 2.00
Altura, m 0.65
Largo, m 4.20
Volumen de digestión, m 3
3.30
Volumen de almacenamiento de biogás, m 3
2.00
Espesor de la manta de polietileno, mm
Manta de polietileno para impermeabilizar el
0.50
digestor, m 2
23.00
Manta de polietileno para cubrir el digestor, m 2
18.00
Se tomaron muestras a la entrada y la salida del biodigestor
desde enero a septiembre, dos veces por semana,
aleatoriamente. En estas muestras se determinaron los sólidos
totales, sólidos volátiles totales, demanda química de oxígeno
y el pH de acuerdo a lo establecido en APHA (1985). Se
controló el volumen de entrada del residual de forma tal que el
tiempo de retención hidráulica fuera de 20 días. La producción
diaria de biogás se obtuvo mediante la lectura de lunes a
viernes del metro contador de gas RS/2001 LA G4, de
fabricación Italiana, instalado para ese propósito (tabla 2).
Tabla 2. Características técnicas del metro
contador de gas
Cantidad
Entrada mínima de gas, m 3 /hora 0.04
Entrada máxima de gas, m 3 /hora 6.00
Volumen de gas, dm 3 1.20
Presión máxima de gas, bar 1.20
Se registraron todas las incidencias durante la etapa
evaluada., y se llevó a cabo una evaluación económica de la
operación del biodigestor.
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