“Generación de biogás derivado de heces de Bos primigenius taurus / Bos Taurus por medio de su fermentación”

...

En la naturaleza se encuentra una gran variedad de residuos orgánicos a partir de los cuales puede obtenerse biogás, entre ellos se encuentran: los desechos provenientes de animales domésticos como vacas, cerdos y aves, residuos vegetales como pajas, pastos, hojas secas y basuras domésticas.

Composición: Como el biogás se designa a la mezcla de gases resultantes de la descomposición de la materia orgánica realizada por acción bacteriana en condiciones anaerobias. La composición de biogás depende del tipo de desecho utilizado y las condiciones en que se procesa. Los principales componentes del biogás son el metano () y el dióxido de carbono (). Aunque la composición del biogás varía de acuerdo a la biomasa utilizada, su composición aproximada se presenta a continuación (Werner 1989):[pic 19][pic 20]

- Metano, 54 - 70% volumen[pic 21]

- Bióxido de carbono, 27 – 45%[pic 22]

- Hidrógeno, 1 - 10%[pic 23]

- Nitrógeno,0.5 – 3%[pic 24]

- Ácido Sulfhídrico,0.1%[pic 25]

Balance de materia

Ecuaciones

Carbohidratos 3 +3 [pic 31][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30]

Grasas 2 +6 9 + [pic 36][pic 37][pic 32][pic 33][pic 34][pic 35]

[pic 38][pic 39]

Cálculos [pic 40]

[pic 41][pic 42]

Cálculos para la obtención del total de productos

13(PM) + 13(PM) + 6 (PM) + 2(PM)

Sustituyendo

(13(44g/mol) + 13(16g/mol)+6(17g/mol)+2(34g/mol))

(572+208+102+68) g/mol

Total = 950 g/mol

Kg de entrada

Kg de salida

[pic 43]

1000

0.46

[pic 44]

3000 L

0.46

[pic 45]

0

13.00536

[pic 46]

0

4.729104

[pic 47]

0

2.318976

[pic 48]

0

1.545912

Conversión de gramos a moles

: 13(44)/950=0.60210 moles[pic 49]

13(16)/950=0.21894 moles[pic 50]

: 6(17)/950= 0.10736 moles[pic 51]

2(34)/950= 0.07157 moles[pic 52]

Calcular kg de salida

: (1000) (.46) =460[pic 53]

[pic 54]

: (4000kg) (.54) (0.60210) =1300.536 Kg/día[pic 55]

: (4000) (.54) (0.21894) =472.9104 kg/día[pic 56]

: (4000) (.54) (0.10736) =231.8976 kg/día[pic 57]

: (4000) (.54) (0.07157) =154.5912kg/día[pic 58]

Total= 3999.9352 kg/día

Bibliografías

Instituto para la diversificación y ahorro de energía (2007). «Biomasa: Digestores anaeróbicos». BESEL (Departamento de energía).

«Manual de biogás» (PDF). MINENERGIA / PNUD / FAO / GEF. ED. Proyecto CHI/00/G32 “Chile: Remoción de Barreras para la Electrificación Rural con Energías Renovables”.(2011)

http://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia39/HTML/articulo04.htm

Kiely G., Ingeniería Ambiental Fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión. Vol. 3; 1999 Ed.McGraw-Hill

Dieter Deublein y Angélica Steinhauser. Biogas from waste.2008

Madigan, M. T, Martinko, J. M. & Parker, J. 2003. Brock Biología de los Microorganismos, 10ª edición. Ed. Prentice-Hall, Madrid

HILBERT, J.A.; (2003). Manual para la producción de biogás. Instituto de Ingeniería Rural, Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria

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Diagrama de bloques.[pic 59][pic 60]

[pic 61]

[pic 62][pic 63]

Entrada 1[pic 64][pic 65][pic 66][pic 67]

Salida de Bio-Gas

Válvula (Metanogénesis)[pic 68]

Hidrólisis

[pic 69][pic 70]

Entrada 2 [pic 71][pic 72][pic 73]

[pic 74]

Salida de [pic 75][pic 76]

Bio-Fertilizante [pic 77]