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GUIA DE INSTALACION DE UN BIODIGESTOR TIPO SALCHICHA

1. INTRODUCCIN La mejor forma de aprovechamiento del estircol de nuestras fincas es a travs del uso de biodigestores, con ellos logramos un gran aporte al medio ambiente, al no contaminar las corrientes de agua, ni el aire con la emisin de metano que es uno de los gases efecto invernadero: al mismo tiempo, obtenemos dos subproductos que podemos utilizar en beneficio nuestro, ellos son:

el biogs, utilizado para la coccin de nuestros alimentos, o para el calentamiento de lechones, o para la generacin de energa, todo depende de la cantidad de animales que tengamos; y

el bioabono, que nos sirve como abono orgnico, para mejorar los cultivos o

los pastizales, Qu es un biodigestor?1

1 MANUAL PARA LA GENERACION DE BIOGAS Y BIOABONO A PARTIR DEL ESTIERCOL EN LA INDUSTRIA

AGROPUECUARIA. Captulo 2. DESCRIPCION DE LOS SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO DE LA PORQUINAZA (SAP). FILMTEX. 2008.

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Un biodigestor anaerobio es una estructura por medio de la cual se trata el estircol recolectado. Este tratamiento se da por la accin de las bacterias anaerobias (presentes en un ambiente carente de oxgeno), las cuales degradan o transforman la materia orgnica en biogs y abono orgnico (U.S. EPA, 2007; Marozzi, 2002). Este tipo de estructuras estn selladas hermticamente con una cubierta impermeable que permite capturar el biogs evitando fugas del mismo para su posterior uso como fuente energtica.

Ventajas de los Biodigestores

Los biodigestores tienen mltiples ventajas, las principales son ambientales y de bienestar familiar, entre las cuales se encuentran:

Relacionadas con el medio ambiente:

Reduccin de la produccin de gas metano. El excremento en estado natural expulsa grandes cantidades al espacio de este gas, que es uno de los ms perjudiciales para la capa de ozono.

Evita los malos olores entre el 90 y 100%. Esta situacin es la que perjudica a los vecinos que habitan cerca de las actividades pecuarias (porquerizas) y provoca gran cantidad de quejas ante el Ministerio de Salud.

Se evita en un 100% la contaminacin de suelos y agua. Los excrementos constituyen uno de los elementos ms contaminantes de nuestro medio ambiente.

Se evita la tala de rboles para ser utilizados en la coccin; los biodigestores son una de las grandes posibilidades para evitar la tala desmedida que se est dando.

Produccin de fertilizante orgnico; es una opcin para cambiar la agricultura tradicional por una orgnica, el afluente del biodigestor es una excelente alternativa.

No se produce humo; este es uno de los males que afectan la salud de las amas de casa que cocinan con lea, liberando gran cantidad de CO2 a la atmsfera.

No se da la proliferacin de insectos. En las actividades pecuarias abundan los insectos, especialmente moscas y zancudos.

La lea que se utilizara en la coccin de los alimentos se deja en el campo y tiene gran importancia como abono orgnico, a la vez tambin retiene la

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escorrenta del agua y permite mejorar las condiciones del suelo; ejemplo: lea de caf.

Asociado con el bienestar familiar:

El holln de los trastos, techo y toda la casa de habitacin, cuando se cocina con lea es inevitable, la familia tiene que construir una cocina aparte de la casa para evitar los efectos del humo. Adems, debe invertir para la reposicin de trastos y techo para su casa, lo que se traduce en un gasto econmico muy alto.

No se corta lea. Casi nadie la agrada la idea de tener que cortar la lea y con el biodigestor se evita por completo esta responsabilidad.

No hay peligro de explosiones, el cilindro de gas tradicional siempre es un peligro constante; el biodigestor nunca podr ser una amenaza dentro de su casa.

Mejora la economa familiar.

Es muy rpido para cocinar. Este gas tiene una llama azul con una alta concentracin de calor, lo que facilita una coccin rpida.

El fuego del biodigestor se prende solo cuando se ocupa. En el caso de cocinas con lea, sta debe estar todo el da prendida y supone peligros, como cuando se caen tizones, que atentan con quemar la casa.

No va a tener problemas con el Ministerio de Salud. En el caso de las porquerizas, existen muchos problemas y el biodigestor le permite a sus usuarios mantenerse como un productor de cerdos, con un manejo adecuado de los desechos que adems mejora sus ingresos.

Cualquier miembro de la familia puede colaborar en la preparacin de los alimentos por las ventajas que tiene el gas del biodigestor en la casa.

Las reparaciones del biodigestor son sencillas. Cuando se tiene un conocimiento mnimo de cmo manejarlo, se puede realizar sin problemas.

Es una inversin de bajo costo para la familia; muchos materiales los puede obtener de su finca y gran parte de la mano de obra la aporta la familia y el tcnico slo debe ofrecer la asesora.

Es una inversin para muchos aos. Segn datos, los materiales utilizados en la construccin del biodigestor, garantizan que ser una actividad que dura hasta 30 aos y ms.

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El mantenimiento es de bajo costo. Se puede decir que la mayora de las ventajas de los biodigestores se resumen en la reduccin de gastos por concepto de energa, combustibles y abonos y en el aumento en la produccin agrcola y ganadera por la utilizacin de abonos y fertilizantes mucho ms eficientes (Hilbert, 2004; US.EPA, ao; US.EPA,2002; Marozzi,2002 ; Fundacin Hbitat, 2005).

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2. MATERIALES ADICIONALES PARA INSTALAR Y PONER EN MARCHA EL BIODIGESTOR

Para instalar y poner en marcha de forma adecuada nuestro biodigestor, se requiere tener a la mano la hoja que ha sido entregada con el resultado del diseo final2 y los siguientes elementos, Biodigestor prefabricado, en las dimensiones de acuerdo con el diseo final. Tanque de mezcla y tanque para almacenamiento del bioabono, pueden ser prefabricado en concreto, o en mampostera, o en polietileno, debe tener el volumen necesario de acuerdo con el diseo. Tuberas para hacer las conexiones, tubera en PVC sanitaria de 6, aproximadamente 3 m, para hacer las conexiones entre el tanque de entrada y el biodigestor, y entre el biodigestor y el tanque para almacenamiento del bioabono. Para la elaboracin de la vlvula de seguridad y del filtro de H2S,

1 tee de PVC del dimetro de salida del biogs, de acuerdo con la informacin encontrada en el Anexo No. 1,

3 niples de PVC de 10 cm cada uno, del dimetro de salida del biogs, de

acuerdo con la informacin encontrada en el Anexo No. 1 1 niple de PVC de 20 cm cada uno, del dimetro de salida del biogs, de

acuerdo con la informacin encontrada en el Anexo No. 1 1 tapn de del dimetro de salida del biogs, de acuerdo con la informacin

encontrada en el Anexo No. 1 2 codos de PVC del dimetro de salida del biogs, de acuerdo con la

informacin encontrada en el Anexo No. 1 1 botella plstica de capacidad mayor a 2 litros Limpiador y soldadura PVC Esponjas o limadura de hierro

2 FILMTEX proporcionar los resultados del diseo final del biodigestor en funcin a la informacin entregada por el cliente.

Esta informacin debe ser conservada, pues all se encuentra consignada toda la informacin requerida para la instalacin del biodigestor. Verifique que esta informacin se encuentra en el Anexo No. 1 de esta gua.

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Para la conduccin del biogs, el dimetro de salida del biogs se encuentra en el Anexo No. 1. La longitud necesaria de manguera de polietileno, para llegar desde el biodigestor hasta el punto en donde se va a usar el biogs.

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3. PROCEDIMIENTO PARA LA INSTALACION DEL BIODIGESTOR Elaboracin del tanque de mezcla y del tanque para el almacenamiento del bioabono

Verifique las dimensiones de estos tanques, de acuerdo con el Anexo No. 1, puede construirlos en ladrillo paetado, en concreto prefabricado o conseguirlos en polietileno, siempre y cuando se guarden los volmenes requeridos. Tenga en cuenta que el tanque de almacenamiento del bioabono ha sido diseado para almacenar el volumen de un da, es decir, que usted debe disponer del abono en forma diaria, de otra forma, el volumen de este tanque debe corresponder al mencionado en el Anexo No. 1 y debe ser multiplicado por el nmero de das que quiere almacenar; por ejemplo, si usted quiere almacenar el bioabono por 8 das, debe multiplicar por 8, as obtendr el volumen del tanque final Excavacin de la fosa

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Escoja un lugar, preferiblemente cercano al sitio en donde dispone del estircol y al sitio en donde se va a usar el biogs. Verifique que dispone del espacio necesario, de acuerdo con las dimensiones y el tipo de zanja que aparecen en el Anexo No. 1.

Verifique que el suelo es estable, es decir, que al excavar, las paredes no se

derrumban. Si su terreno es quebrado, la excavacin para el biodigestor debe ser hecha

a travs de la pendiente, as se garantiza que el fondo queda a nivel, ya que el biodigestor funciona por vasos comunicantes.

Una vez realizada la excavacin, retire los elementos que puedan daar el

biodigestor, como races, piedras, hojas, etc. No es necesario dejar desnivel, para poder garantizar el sello de agua, del

cual hablaremos ms adelante. En los extremos de la fosa se deben excavar dos zanjas centradas e

inclinadas 45 hasta el fondo, con un ancho de 15 cm (6) para la colocacin de las tuberas que conectan el biodigestor con el tanque de mezcla y con el tanque de almacenamiento del bioabono.

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Instalacin del biodigestor, llenado con aire o con agua,

Extienda el biodigestor sobre un piso firme, seco y limpio.

Verifique que la salida para el biogs esta con el tapn colocado.

Cierre o selle uno de los dos extremos del biodigestor.

Al otro extremo del biodigestor coloque el escape de un vehculo o de un motor, encindalo y llene el biodigestor con aire. Se debe revisar constantemente la temperatura del tubo de escape, para evitar cualquier dao en el biodigestor.

Colquelo dentro de la fosa excavada con anterioridad, verifique que la

salida del biogs quede en la parte superior.

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El biodigestor puede ser llenado con agua a cambio de aire, esta operacin debe ser llevada a cabo cuando el biodigestor se encuentra colocado dentro de la fosa, as se garantiza una adecuada acomodacin del mismo en la fosa excavada.

Al llenar con agua el biodigestor, se forma el sello de agua, as se evita que el biogs se salga del biodigestor por las aberturas de los extremos de entrada y salida.

Instale la vlvula de seguridad y filtro de H2S, La vlvula de seguridad debe ser colocada entre el biodigestor y el sitio en donde se va a usar el biogs. Su funcin es la de formar un sello de agua para que el exceso de biogs pueda salir, protegiendo el biodigestor de una presin interna excesiva. Prepare los elementos mencionados anteriormente:

Tome la tee de PVC, a uno de sus extremos solde un niple de 10 cm de largo.

Al extremo de ste niple, colocar el tapn (sin soldar), ya que este ser el

sitio en donde se conecte la tubera que conduce el biogs hasta el sitio de su utilizacin, esto se hace en el momento en que el biodigestor empieza a producir biogs.

Del otro extremo de la tee, solde el otro niple de PVC de 10 cm de largo, en su extremo solde el codo de PVC y junto a ste solde un niple de PVC de 10 cm.

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Por la parte inferior de la tee, se coloca la esponja de hierro o la limadura, luego se introduce el niple de 20 cm de largo, sin soldar, ya que es necesario verificar y cambiar la esponja cada tres o cuatro meses, ya que se filtran gases indeseables haciendo que la esponja o la limadura se ensucie y sea necesario reemplazarla por una nueva, y garantizar un adecuado funcionamiento.

Ahora, se introduce la tee en la botella plstica, y 5 cm por encima del extremo del tubo que se acaba de introducir, se deben hacer agujeros a la botella. Todos estos agujeros deben estar al mismo nivel, para garantizar que se mantenga el sello de agua hasta esa altura.

Se debe amarrar la vlvula a un poste, se debe fijar muy bien.

Se debe llenar la botella con agua, el nivel llegar hasta donde se encuentran los agujeros.

Ahora se conecta el tubo de PVC de la tee a la manguera plstica o a la tubera de PVC que viene de la salida de biogs del biodigestor. Se debe verificar que la conexin quede bien sellada para que no haya fugas en todos los empates.

Verifique el sello de agua, Un sello de agua es un tapn de agua que impide el escape del biogs. El biodigestor se llena con agua hasta un 75% de capacidad total, el 25% restante es para el almacenamiento del biogs; el agua evita que el biogs se salga por los extremos. La razn de no dejar desnivel en el piso del biodigestor, es porque un extremo puede quedar ms alto que el otro, lo que puede generar que el sello de agua no funcione adecuadamente.

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4. FACTORES A TENER EN CUENTA PARA UN ADECUADO FUNCIONAMIENTO DEL BIODIGESTOR. PUESTA EN MARCHA DEL BIODIGESTOR

pH, Se debe mantener el pH del biodigestor en un rango de 6,5 7,5, lo cual se logra, con una adecuada operacin del biodigestor. Si el pH se torna muy cido, las bacterias metanogncias se inhiben y se aumenta la proporcin de gas carbnico en el biogs. Algunas de las causas por las cuales se puede acidificar la fase lquida dentro del biodigestor son:

Cambio excesivo en la carga

No recibir carga por un largo tiempo

Presencia de productos txicos dentro de la carga

Cambios bruscos en la temperatura interna Una de las formas ms faciles de corregir la acidez es adicionar agua con cal a la fase lquida. Temperatura, La tasa de fermentacin anaerbica de los slidos orgnicos y su conversin parcial en biogs se encuentran directamente relacionadas con la temperatura interna de operacin. Aunque el proceso se lleva a cabo en un rango amplio de temperatura que va de los 15C a los 60C, la mayor eficiencia de conversin se obtiene en los rangos de temperatura mesoflicos (30C a 40C) y termoflicos (55C a 60C). La mayora de las bacterias metanognicas digieren la materia orgnica ms eficientemente en el rango mesoflico que puede ser alcanzado por la fase lquida, no slo por efecto de la temperatura ambiental, sino tambin por la temperatura interna. Carga diaria del biodigestor , Una vez instalado el biodigestor, ste debe ser alimentado diariamente con una mezcla de estircol agua.

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Para obtener la produccin diaria de biogs es necesario alimentar el biodigestor diariamente, preferiblemente a la misma hora. La mezcla debe llegar al tanque de mezcla, en la cantidad y proporcin mencionados en el Anexo No. 1. El proceso desde que la mezcla entra al biodigestor tarda entre 30 50 das, dependiendo de la temperatura de la zona. El biogs empezar a salir en ese tiempo. Una vez que ha empezado a salir del biogs, este proceso seguir de forma continua, siempre y cuando el biodigestor se alimente todos los dias en la cantidad mencionada anteriormente. La misma cantidad de mezcla que entra al biodigestor es la que sale y se deposita en el tanque del bioabono. RECUERDE que ste se encuentra diseado para un solo da de almacenamiento, es decir, debe gastarse a diario. Cantidad de agua, Recuerde que la proporcin de agua - estircol debe ser de por cada Kg de estircol, se deben mezclar 4 litros de agua.

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5. RECOMENDACIONES GENERALES Proteja el biodigestor,

Para alargar la vida del biodigestor, se recomienda protegerlo del sol con una cubierta que puede ser elaborada con un techo en plstico, o tejas.

Tambin puede ser protegido con una cerca, para impedir que los animales

se acerquen y lo daen.

Elabore zanjas alrededor del biodigestor para que permitan evacuar las aguas lluvias, y as evitar que lleguen a la fosa.

El biodigestor puede ser limpiado con mezcla de agua jabonosa. NO se puede limpiar ni con varsol, ni con thinner, ni acetona, ni ningn tipo de solvente.

Tenga en cuenta que este tipo de biodigestores NO funciona con residuos fibrosos. Qu hacer en caso de dao,

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Si el biodigestor presenta algn corte, ste puede ser fcilmente reparado con nuestros kits de reparacin que consisten en parches de distintos tamaos y la soldadura especial para realizar la reparacin. Consulte con nosotros para solucionar su dao!

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6. REFERENCIAS BIOGRAFICAS FILMTEX. 2008. Bogot, Colombia. Manual para la generacin de biogs y bioabono a partir del estircol en la industria Agropecuaria. Captulo 2. Descripcin de los Sistemas de Aprovechamiento de la Porquinaza (SAP). CIPAV. Fundacin Centro para la Investigacin en Sistemas Sostenibles de Produccin Agropecuaria. 1995. Cali, Colombia. Biodigestor plstico de flujo continuo, generador de gas y bioabono a partir de aguas servidas. EARTH. Escuela de Agricultura de la Regin Tropical Hmeda. 2007. Gucimo, Costa Rica. El Biodigestor. Tecnologa sencilla y amigable con el ambiente y al alcance de todos.

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ANEXO No. 1

INFORMACION PARA DISEO Y RESULTADO FINAL

Cantidad de animales en la finca

Tipo de Animales

Vacas

Cerdos

Peso promedio de los animales

Temperatura promedio de la zona

Cantidad de estircol disponible

Cantidad de agua a adicionar

Dimensiones del Biodigestor

Dimetro

Longitud

Tipo de Zanja

Rectangular

Trapezoidal

Dimensiones de la Zanja

Base menor

Base mayor

Altura

Dimetro de salida del biogs