Bio Digest Or
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7/21/2019 Bio Digest Or
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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL LA TÉCNICA AL SERVICIO DE LA PATRIA
ESCUELA SUPERIORDE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICAUNIDAD PROFESIONAL CULHUACÁN
DESCRIPCION DEL PROCESO Y CONDICIONOPERACIÓN DE UN BIODIGESTOR EN UNA
GENIS TLAHUITZO OSCAR GARCÍA HIDALGO KARLA ISABEL MENDSUSANO ANGEL ALEJANDRO
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CONTENIDOObjetivos.
Justifcación .
Producción de Biogás.Características, ventajas y desventajas de un biodiges
Diagraa de! "roceso de "roducción de biogás.
Características y condiciones de o"eración de! biodige
#$ui"os $ue intervienen en e! "roceso de "roducció%nstruentación.
#!eentos de seguridad.
Característica y "ro"iedades de! bioabono.
#!eentos de construcción de! biodigestor.
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OBJETIVOS
• Describir e! "roceso y !as condiciones de o"eración de un biod"!anta de trataiento de aguas residua!es.
• 'na!i(ar !os benefcios $ue "uede tener !a uti!i(ación de! bio"!antas de trataiento de aguas residua!es.
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JUSTIFICACIÓN
Debido a !a crisis abienta! $ue en*renta actua!ente e! de gran i"ortancia ir en !a b+s$ueda de a!ternativastrataiento y dis"osición fna! de !os !odos generadoP!antas de trataiento de 'guas esidua!es. #! "robanejo se asocia cuando se des"erdicia su "otea"rovec-aiento y se dis"one so!o coo un residuo, auecantidad de residuos a dis"oner en !os re!!enos sanitarioesta ra(ón $ue se trató de desarro!!ar un a!ternativa cogenerar energía ca!órica y e!ctrica a "artir de! biogás "rbase de estos !odos en un biodigestor.
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¿CÓMO PRODUCIR BIOGÁS?
• #! biogás se obtiene a "artir de una "roceso de digestión ana
• 0a digestión anaerobia es un "roceso bio!ógico en e! $orgánica, en ausencia de oígeno, y ediante !a acción dbacterias es"ecífcas, se desco"one en "roductos gaseo3C4/, CO&, 4&, 4&5, etc.6, y en digestato, $ue es una e(c!
inera!es 37, P, 8, Ca, etc.6 y co"uestos de di*íci! degradaci
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BIODIGESTOR - CARACTERÍSTICAS
•
4ertico, "ara evitar *ugas de gas.
• ;ricaente ais!ado, "ara evitar cabios bruscos de te"e
• 'cceso "ara anteniiento.
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VENTAJAS DE UN BIODIGESTOR
• Produce biogás natura!ente, $ue es cobustib!e.
• Perite a"rovec-ar residuos orgánicos.
• #! !odo "roducido en e! "roceso genera *erti!i(ante.
• Proueve e! desarro!!o sustentab!e evitando !a eisión de ginvernadero.
• Puede ser uti!i(ado en e! desarro!!o de casas autosustentab!es.
• #! desarro!!o de! biogás ayuda en !a econoía.
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DESVENTAJAS DE UN BIODIGESTO
• 5u ubicación debe estar cercana a! a!acn donde se tiene !a ateria
• 0a te"eratura debe ser entre 19 y :>?C, !o $ue encarece e! "roceso
• #! biogás dentro de su co"osición tiene e! sub"roducto !!aado su!*u$ue es un gas tóico a! ser -uano y corrosivo a todo e$ui"o de! "roc
• #iste riesgo de e"!osión o incendios, en caso de no cu"!irseseguridad, anteniiento y de! "ersona!.
• 0a cantidad de biogás es directaente "ro"orciona! a! taa@o de! bio
• 5eria de di*íci! a"!icación en (onas con desarro!!o urbani(ado.
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ANTECEDENTES
•
#n uanajuato se insta!ó una "!anta $ue "roduce biogás "ortodo. '"oya a! suinistro de energía e!ctrica de utrataiento de agua residua! de! estado en a"roiadaente
• ;uvo una inversión a"roiadaente de &)./ i!!ones de "es
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PLANTA GENERADORADE BIOGÁS EN
GUANAJUATO.
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DIAGRAMA DE COGENERACION
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CARACTERISTICAS Y CONDICIONES DE OPERACION DEL BIOD
VARIABLE CANTIDAD
O0EF#7 ;O;'0 D# 0ODO5 /9>>
%7G#CC%O7 D%'%' D# 0ODO5 /9>
C'P'C%D'D ;O;'0 D#0 B%OD%#5;O 1&9>>
;%#FPO D# #;#7C%O7 D# 0ODO5 1> D%'5
0O7%;ED D# P'#D /9 c
'0;E' )<
D%'F#;O &&./
P#5%O7 D# OP#'C%H7 / 8Pa
;#FP#';E' D# OP#'C%H7 )9
P4 D# OP#'C%H7 :.= a <.&
5O0%DO5 ;O;'0#5 O0';%0#5 9>:
D#F'7D' IE%F%C' D# O%#7O //&
C'7;%D'D D# '5 #7;#'D' ):>
C'7;%D'D D# K#;%0%L'7;# 5'0%#7;#
VARIABLE CANTIDAD
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EQUIPOS QUE INTERVIENEN EN ELPROCESO DE PRODUCCIÓN DE BIOG
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BIODIGESTOR
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ESQUEMA DEL BIODIGESTOR
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TIPO DE INTERCAMBIADOR
• Serpentín interno
• Se recomiendan para gran escala.
• Operan a mayor velocidad.
• Toda su área esta expuesta al caldo de cultivo.
5#P#7;M7 4#0%CO%D'0 %7;#7O
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• Eti!i(a agua tratada en !a "!anta.
• #! agua se dirige a! ser"entín des"us de uti!i(arse "ara en*riar e! sistea decogeneración.
• #n caso de no tener en o"eración e! sistea de cogeneración, se uti!i(a una ca!dera.
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TRAMPA DE HUMEDAD
• 5us características son
• 5us diensiones son
•
#s *abricado en acero inoidab!e.• su cauda! áio de )>>,
• so"orta una "resión áia de )> "si una teáia de &>> .
• '!tura =9>
• Diáetro />>
• Coneión de brida de 1>1 .
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TRAMPA DE HUMEDAD
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FILTRO DE CERAMICA
CARACTERÍSTICA UNIDAD
Fateria! de *abricación acero inoidabPerdida de carga & bar
;e"eratura ínia de o"eración 9
;e"eratura áia de o"eración <>
Presión áia de trabajo => bar
Cauda! áio <9
'!tura 1<>>
Diáetro :9>
Peso 1>> 8g
CARACTERÍSTICA UNIDAD
Fateria! de *abricación acero inoidabPerdida de carga & bar
;e"eratura ínia de o"eración
;e"eratura áia de o"eración
Presión áia de trabajo => bar
Cauda! áio
'!tura 1<>>
Diáetro :9>
Peso 1>> 8g
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FILTRO DE CERAMICA
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FILTRO DE GRAVA
CARACTERISTICA UNIDAD
Fateria! 'cero inoidab!
;aa@o de !a grava )>N/>
Perdida de carga &N/ bar
;e"eratura ínia de o"eración 9
Presión áia de trabajo 9> bar
Cauda! áio 1)>
'!tura 1/::
Diáetro :9>
Peso => 8g
CARACTERISTICA UNIDAD
Fateria! 'cero inoidab!
;aa@o de !a grava )>N/>
Perdida de carga &N/ bar
;e"eratura ínia de o"eración
Presión áia de trabajo 9> bar
Cauda! áio
'!tura 1/::
Diáetro :9>
Peso => 8g
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FILTRO DE GRAVA
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LAVADORA DE GASES
• #! "rinci"io de *uncionaiento consiste en !a recircu!ación de so!uciones torre genera!ente e"acada "or !a $ue en contracorriente circu!a e
ediante absorción o reacción se retiran !os e!eentos no deseados $ue
• '"!icaciones
• ases ácidos de "roceso.
• Kugas de C!oro.
• 4o!!ín o Kinos de C-ieneas
• #!iinación de OCs
• #!iinación 7O
• #!iinación de o!ores
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LAVADORA DE GASES
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GASOMETRO
• asóetro eib!e "resuri(ado con & cubiertas es*ricas concntricas
• De"osito interno tota!ente -ertico a! gas.
•
Febrana eterna "resuri(ada resistente a !as agresiones c!iáticas, bioatos*ricas.
• #nsab!adas con so!dadura de a!ta *recuencia.
• o!uen de 1>>> .
•
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GASOMETRO
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INSTRUMENTACIÓN
Ó
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MANÓMETRO
• #s necesario onitorear !a "resión
de! digestor y "ara e!!o se uti!i(ará un
Fanóetro.
• C''C;#M5;%C'5
• 5ubdivisión de *áci! !ectura.
• 0arga duración, robusto.
• ango de edición de > -asta >.: bar.
• ango de te"eratura N&>?N :>? C.
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SENSORES DE TEMPERATURA Y PH
• #s necesario e! onitoreo de !a te"eratura de! biodigestor "ara $ue
una te"eratura ó"tia de )9?C.
• #! rango de "4 "ara e! "roceso anaerobio es de :.= a <.&, "or !o cua! es nuna !ectura "eriódica "ara contro!ar e! "4.
• Para obtener estas !ecturas uti!i(areos un sensor 4ac- ode!o sens%O7
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SENSOR HACH MODELO SENSION+ 50
• #!ectrodo de cobinación de +!ti"!es "aráetros "ara !a deterinación de "4,conductividad y te"eratura.
• #! e!ectrodo tiene una "unta con juntura de re*erencia de ceráica y sensores de vidrio yun "t1>>>.
• Dise@o de bajo anteniiento.
• E!traN"ortáti!, "ero con "rotección contra condiciones de ca"o eigentes.
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ELEMENTOS DE SEGURIDAD
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VALVULA DE ALIVIO
• 0as vá!vu!as de a!ivio de "resión, tabin !!aadas
seguridad, están dise@adas "ara !iberar un uido cuandinterna de un sistea $ue !o contiene su"ere e! !íite esisión es evitar una e"!osión, e! *a!!o de un e$ui"o o tueceso de "resión.
•
#n e! "roceso de "roducción de biogás, encontraos vá!vu!ae! reactor, ubicado en !a "arte su"erior, y otros dis"ositivos tan$ue de a!acenaiento de! biogás, están co!ocados eneergencia o a! *uncionaiento.
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VALVULA DE ALIVIO
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ANTORCHA DE SEGURIDAD
•
Dis"ositivo de seguridad y "rotección de! edio abiente.
• 'segurar !a descarga de uidos en una situación de eerge
• Iuear de anera contro!ada !os uidos no reuti!i(ab!es.
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ANTORCHADE SEGURIDAD
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MANTENIMIENTO DEL BIODIGESTOR
ESTIMACI N DE MEDIDA PREVENTIVA Y/O CORRECTIVA PER#'0E'C%H7 D# 0' #5;EC;E' D#0 B%OD%#5;O
Presencia de grietas en !a estructura de! biodigestor. evocado con ceento de ca!idad resistente en
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uros y su"erfcies da@ados.
Creciiento de a!e(a dentro de! área "erietra!de! biodigestor.
0i"ie(a continua de! área "erietra! de!biodigestor.
5aniti(ación en !a co"uerta de! biodigestor.0i"ie(a anua! de! área o contro! de sta a travsde agentes desin*ectantes eco!ógicos estab!ecidos"or !a isa e"resa.
Corrosión en !os bordes y -ojas etá!icas de !as
co"uertas.
e"osición yQo cabio tota! de !os co"onentes.
eoción de !a "intura en a! estadoR a"!icación deun anticorrosivo y "intura resistente.
Cabio tota! o "arcia! de !a -oja etá!ica de !aco"uerta.
Desgaste en e! -u!e de se!!ado de co"uerta deetracción.
Cabio tota! de! -u!e de se!!ado "erietra! de !aco"uerta.
ecabio de anijas oidadas.
;'FP'5 D# O0ODeterioro en f!tros de o!or. evisión continua y "eriódica de !a estructura y
*uncionaiento de !os f!tros.
#va!uación de e*ectividad de! f!tro.ecabio de! f!tro.
#5;EC;E' D# CO7D%C%H7 D# '5evisión de !a !ínea de conducción de gas. Kugas de gas en !as !íneas de conducción de biogás.
ecabio tota! o "arcia! de estructura. evisión "eriódica de !a !ínea "ara detectar *ugas.
C'P'C%D'D D#0 B%OD%#5;O
igi!ancia "eriódica. 0a actividad "eritirá antener !a efciencia de!Biodigestor.
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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DBIOABONO
¿QUÉESELBIOABONO?
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¿QUÉ ES EL BIOABONO?
• #s un abono orgánico natura!, es un ece!ente estiu!an!as "!antas y un co"!eto "otenciador de !os sue!os cread"roceso anaerobio de un biodigestor.
CANTIDAD PRODUCIDA POR EL
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BIODIGESTOR
• 0a cantidad de bio! o bioabono generado "or un biodigestocantidad de ateria introducido a! biodigestor "or !o tantobiodigestor en "articu!ar es de /9>.
•
COMPOSICIÓN Y CARACTERÍSTICAS D
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BIOABONO
• 0a co"osición de! bioabono obtenido de un digestor cargado con !odos a
COMPOSICIÓN
5H0%DO5 ;O;'0#5 =NA gQ1>>g
5H0%DO5 O0U;%0#5 9.9N:gQ1>>g
7%;H#7O ;O;'0 3coo 76 >.&>
KH5KOO 3coo P&O&6 >19
PO;'5%O 3coo 8 &O6 >.1>
CARACTERÍSTICASDELBIOABO
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CARACTERÍSTICAS DEL BIOABOCARACTERÍSTICAS
Fejora e! ecosistea de! sue!o, desarro!!ando "!antas ás sa!udab!es.
5us a!tos nive!es de inera!i(ación *aci!itan !a absorción de e!ee"!anta, $ue de otra anera serían inase$uib!es
'! estar co"uesto de ateria!es orgánicos y *erentados anaeróbbioabono no tiene ning+n e*ecto tóico.
Fejora !a estructura de !a tierra y !a -ace ás resistente a !asnegativas.
Pro"orcionan inera!es, vitainas, -oronas, y ainoácidos $uee! sue!o y su icroNecosistea.
APLICACIONESDELBIOABONO
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APLICACIONES DEL BIOABONO
#! bioabono "uede ser a"!icado aT
•
;errenos agríco!as
• ;errenos *oresta!es
• ;errenos a!terados
'ct+a coo una acondicionador $ue *aci!ita e! trans"orte de !os nutrientesretención de agua y ejorar e! sue!o.
ELEMENTOS DE CONSTRUCCIÓN DE
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BIODIGESTOR
• C#F#7;O tiene una resistenciaínia de )> y una resistenciaáia de 9> es de co!or gris, tieneun bajo índice de absorción de agua.
•
TUBERIA DEL BIODIGESTOR
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• 0a tubería uti!i(ada en e!biodigestor y todo e! "roceso de !a"!anta es una tubería de aceroinoidab!e sin costura.
C!"#$!%&#'" C(#')) C
C!"#$!%&#'" C(#')) C
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C!"#$!%&#'" C(#'))S'&#$* '(+,$&
CS'
'(#$
Fedida noina! = in &>
Cedu!a />
#s"esor de "ared >.)&& in =.
Diáetro eterior =.:&9 in &1A
Peso a"roiado &A.&1= /
Presión interior de trabajo 1>&> Presión de ru"tura 9<<>
Presión eterior de trabajo )A9
Presión de a"!astaiento 19=>
C!"#$!%&#'" C(#'))S'&#$* '(+,$&
CS'
'(#$
Fedida noina! = in &>
Cedu!a />
#s"esor de "ared >.)&& in =.
Diáetro eterior =.:&9 in &1A
Peso a"roiado
Presión interior de trabajoPresión de ru"tura
Presión eterior de trabajo
Presión de a"!astaiento