Proyocto de Ecologia Elaboracion de de Biogas, Biol y Biosol

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proyecto

Autores:-chvez hernndez yian marco -campos pisfil wiliam -campos pacheco walter -reyes romero katty - chucas garcia yaki -soriano montao sandra -alex

1-facultad: ingeniera zootecnia2-escuela profesional: ingeniera zootecnia III ciclo3-linea de investigacin: aprovechamiento de la materia orgnica

proyecto4-titulo: elaboracin de biogs, biol, y biosol con estircol de animales atraves de un biodigestor en el pueblo de anchovira (motupe)5-situacion del problema: investigando un poco mas sobre nuestra regin nos dimos con la sorpresa de que algunos lugares carecen de energa y combustible, adems de contar con una contaminacin que es causada por los desechos orgnicos de ganado (estircol) adems la gente se ve obligada a talar arboles para ser utilizados como lea por lo que perjudican al medio ambiente, por esa razn hemos decidido ir al pueblo de anchovira (motupe) y ensearles a aprovechar el estircol para obtener biogs atraves de la construccin de un biodigestor que les va ser til para combustible y as ya no talaran mas arboles ademas de obtener biol y biosol ,estos son unos excelentes fertilizantes para las chacras6- problema a investigar: se podr obtener biogs, biol y biosol atraves de un biodigestor en el pueblo de anchovira.

7-justificacion e importancia: nosotros hemos elegido este proyecto ya que nos va ser muy til e importante por que atraves de este aprovecharemos toda el estircol del ganado y as liberarnos de algunas enfermedades que estas pueden ocasionar como fiebres, diarreas ,etc. ademas de la contaminacin que ocasionan al aire libre por la presencia de metano. Por lo que vemos este es un proyecto muy importante por que obtendremos biogs que puede ser utilizada en la cocina y en maquinas adaptadas a biogs y as mejorar la economa y no solo eso si no que tambin se aprovechara el biol y el biosol utilizadas para las chacras para una mejora productiva de los alimentos sembrados y as obtener mejores ganancias.8- marco terico:AntecedentesEl primer biodigestor se elaboro en la india (durante la segunda guerra mundial)Como necesidad energtica de los campesinos para calefaccionarse en invierno ya que se escaseaba el combustibleLuego los chinos, adoptaron esta tecnologa para solucionar sus problemas, el cual no era energtico sino sanitario, obteniendo abono En la actualidad est aumentando el nmero de plantas de biogs tanto en el mundo.

Biodigestores

Un digestor de desechos orgnicos o biodigestor es, en su forma ms simple, es un contenedor cerrado, hermtico e impermeable (llamado reactor), dentro del cual se deposita el material orgnico a fermentar (excrementos de animales , desechos vegetales, etc.) en determinada dilucin de agua para que se descomponga, produciendo gas metano y fertilizantes orgnicos ricos en nitrgeno, fsforo y potasio.

Principales Biodigestores existentes: Biodigestor de domo flotante. Biodigestor de domo fijo. Biodigestor de estructura flexible. Biodigestor flotante. Biodigestor con tanque de almacenamiento tradicional y cpula de polietileno. Biodigestores de alta velocidad o flujo inducido.

Digestor de domo flotante en la india:Este biodigestor consiste en un tambor, originalmente hecho de acero pero despus reemplazado por fibra de vidrio reforzado en plstico (FRP) para superar el problema de corrosin. La presin del gas disponible normalmente vara entre 4 a 8 cm. El reactor se alimenta semi-continuamente a travs de una tubera de entrada.

Digestor del domo flotante en la india.

Digestor de domo fijo en china:Consiste en una firme cmara de gas construida de ladrillos, piedra u hormign. La tapa y la base son semiesferas y son unidos por lados rectos. Se guarda el gas producido durante la digestin bajo el domo con presiones entre 1[m] y 1.5 [m] de columna de agua. Esto crea fuerzas estructurales bastante altas y es la razn para la forma semiesfrica.Digestor de domo fijo china

Ventajas de los biodigestores:Produccin de Energa: Este combustible posee un elevado poder energtico utilizable por la presencia del gas metano.Produccin de Fangos: Por quedar convertida la mayor parte de la materia orgnica, en el proceso anaerobio, en biogs, el slido restante queda bien estabilizado y utilizable previa deshidratacin.Proceso Exterior: Como los reactores se construyen en ambientes cerrados, la produccin de malos olores es baja en el proceso anaerobio, comparado con los olores desagradables que se desprenden en el sistema donde la depuracin se realiza en espacios abiertos.Relacionadas con el medio ambiente:Reduccin de la produccin de gas metano. Evita los malos olores entre el 90 y 100%.Se evita la contaminacin de suelos y agua. Se evita la tala de rboles para ser utilizados como combustible. La produccin de fertilizante orgnico; es una opcin para cambiar la agricultura tradicional por una orgnicaNo se produce humoPermite un manejo adecuado de los desechos.No se da la proliferacin de insectos.

Asociado con el bienestar familiar:- La bsqueda de lea se reduce, por tanto se aminora o se suprime este trabajo en mujeres y nios.-No hay peligro de explosiones; el biodigestor nunca podr ser una amenaza dentro de una casa por que este esta fuera del hogar.- Mejora la economa familiar.-Es muy rpido para cocinar. -El fuego del biodigestor se prende solo cuando se requiere de el. -Las reparaciones del biodigestor son sencillas. -Es una inversin de bajo costo para la familia-Es una inversin para muchos aos.

Desventajas de los biodigestores:Puesta en Marcha: Debido a la baja velocidad de crecimiento de los microorganismos , el proceso anaerbico de tratamiento es lenta.Temperatura: El tratamiento anaerbico a temperatura del ambiente resulta demasiado lento, lo que supone un aporte externo de energa ya que requiere temperaturas de, al menos, 35 C, para que la actividad de las bacterias sea ptima.

Aplicaciones del biodigestorAdems de producir biogs , tambin produce biol y biosol estos son unos excelentes abonos (fertilizantes) para las plantas mejorando su produccin y esto es gracias a la presencia de nutrientes tales como nitrgeno, fsforo, potasio, magnesio as como los elementos menores que son conservados en el efluenteBiogsEl biogs est constituido principalmente de Metano (CH4), dixido de carbono (CO2) y una serie de impurezas que dependen del origen primario del biogs.Cuando los desechos orgnicos inician el proceso qumico de fermentacin (pudrimiento), liberan una cantidad de gases llamados biogs. Con tecnologas apropiadas, el biogs se puede transformar en otros tipos de energa, como calor, electricidad o energa mecnica.

ppm: partculas por milln composicin qumica del biogsGases Desechos agrcolasMetano (CH4)50-80 %Dixido de carbono (CO2)30-50 %Hidrogeno (H2)0-2 %Sulfuro de hidrogeno (H2S)100-7000 ppmNitrgeno (N2)0-1 %Oxigeno (O2)0-1 %Procesos bioqumicos por los que pasa el biogsBiodigestin Anaerobia: es realizada por microorganismos en recipientes hermticos sellados. adems es un proceso de fermentacin en ausencia de oxgeno, donde se genera una mezcla de gases que, en su conjunto, reciben el nombre de biogs.el proceso considera tres etapas:1-Hidrlisis, etapa en la que los polisacridos (celulosa, almidn, etc.), los lpidos (grasas) y las protenas, son reducidas a molculas ms simples 2-Acidognesis, etapa en que los productos formados anteriormente son transformados principalmente en cido actico, hidrgeno y CO2

Metanognesis, los productos resultantes de esta etapa son metano (CH4) y dixido de carbono (CO2), principalmente.

Los principales parmetros que influyen en la produccin de biogs son:- Temperatura 34 a 35 C- Tiempo de Retencin 1 mes aproximadamente- Relacin Carbono/Nitrgeno- Porcentaje de slidos- pH: 7,5- Agitacin

biol(fertilizante foliar liquido)Es lo resultante del fango proveniente del biodigestor despus de haber pasado por la fermentacin.El biol es solamente la parte liquida aproximadamente el 90% que ingresa al biodigestor se convierte en biol.Composicin qumica del biol

componentefuente1fuente2fuente3fuente4pH7.968.1No menciona6.7-7.9Materia seca4.18%4.2No menciona1.4%Nitrgeno total2.63 g/kg2.4 g/kg0.2 g/kg0.9 g/kgNH41.27 g/kg1.08 g/kgNo mencionaNo mencionafosforo0.43 g/kg1.01 g/kg0.76 g/kg0.048 mg/kgpotasio2.66 g/kg2.94 g/kg4.2 g/kg0.29 mg/kgcalcio1.5 g/kg0.50 g/kg0.056 g/kg2.1 g/kgmagnesio0.38 g/kgNo menciona0.131 g/kg0.135 %sodio0.404 g/kgNo menciona2.1 g/kgNo mencionaazufreNo mencionaNo menciona6.4 mg/kg0.33 mg/lcarbonoNo mencionaNo menciona1.1 g/kg0.23-0.30aluminioNo mencionaNo menciona0.04 mg/kgNo mencionaboroNo mencionaNo menciona0.56 mg/kgNo mencionazincNo mencionaNo mencionaNo menciona0.05 mg/lFuente 1:biol de estircol de vacuno ( potsch, 2004)Fuente 2:biol de mezcla de sustratos: estircol de vacunos y restos de comida casera( zethner, G., 2002)Fuente 3: biol de banano promedio hojas tallos y frutos clark et. Al(2007)Fuente 4: biol de estircol de vacuno ITINTEC,1980

Composicin bioqumica del biolComponentes cantidadAcido indol aceteico (ng/g)9.0Giberelina ( ng/g)8.4Purinas (ng/g)9.3citoquininasNo detectadoTiamina( vit B1) (ng/g)259.0Riboflavina (vit B2) (ng/g)56.4adeninaNo detectadoAcido folico (ng/g)6.7Acido pantotenico (ng/g)142.7Triptofano (ng/g)26.0inositolNo detectadobiotinaNo detectadoniacinNo detectadoCianocobalamina (vit B12) (ng/g)4.4Piridoxina (vit B6) (ng/g)8.6El biol presenta los siguientes nutrientes N, P, K, Mg, etc. El uso del biol es principalmente como promotor y fortalecedor del crecimiento de la planta, races y frutos gracias a la produccin de hormonas vegetales de crecimiento las cuales son desechos del metabolismo de las bacterias tpicas de este tipo de fermentacin anaerbica. Estos beneficios hacen que se requiera menor cantidad de fertilizante mineral.Ventajas del uso de biol como fertilizante:Permite mejor intercambio catinico en el suelo.Este se puede utilizar como fertilizante liquidoSe puede aplicar junto con el agua de riegoEl biol tiene las mismas funciones que los fertilizantes quimicosBiosolEs el resultado de separar la parte solida del fango resultante de la fermentacin anaerbica dentro del biodigestor, el biosol puede alcanzar entre 25% a solo 10% de humedad su composicin depende mucho de los residuos que se emplean para su fabricacin.Caractersticas del biosol fresco (fertilizante solido) despus de la fermentacin del estircol de vacuno.

Componentes %agua15,7Sustancia orgnica seca60,3pH7,6Nitrgeno total2,7Fosforo (P2O5)1,6Potasio (K2O)2,8Calcio (CaO)3,5Magnesio (MgO)2,3Sodio (Na)0,3Azufre (S)0,3Boro (B)64,4Generalmente el biosol se aplica en el campo de la misma manera que se utiliza el compost sin embargo la dosificacin varia. Las cantidades de biosol usualmente empleadas se encuentran entre 2 a 4 toneladas/ha, con esta dosificacionn se obtiene los mismos resultados que las del compost de 10 a 20 ton/ha y guano de 15-30 ton/ha las cuales dependen de la calidad del suelo.Ventajas del biosolHace posible regular la alimentacin de la plantaConfiere a los suelos arenosos una mayor cohesionMejora la estructura del sueloInhibe el crecimiento de hongos y bacterias que afectan a las plantasHiptesis: podremos obtener biogs, biol y biosol atraves de la fermentacin anaerbica en el biodigestor

Variables:-independiente: demostracin de la construccin del biodigestor

-dependiente: explicaciones para darle un buen uso al biodigestor

9- objetivo general: obtener biogs biol y biosol atraves de la construccin de un biodigestor

10- metodologa: Elaboracin del biodigestor 1-materiales:Tanque de capacidad de 11 latas. Tubo de 2 pulgadasTubo de media pulgadaCao CodosMangueraCmara de carroEstircol crudo y secoPanca molidaCal1 lata de biol mezclado con el estircol seco.

2-procedimiento:-tomaremos el tanque y le haremos 2 agujero con un dimetro de 2 pulgadas el primero a la altura de 25cm y el otro a la altura de 40 cm esto lo haremos con la ayuda de un tubo de fierro caliente.

-Aqu vemos al tanque ya listo con las aberturas

-Los tubos a colocar deben tener un ngulo de 45 grados.

-luego sellaremos con la silicona

-colocaremos los tubos de dos pulgadas con una medida de 1.50 m a un ngulo de 45

-encima del tanque colocaremos un cao para la salida del biogs este debe estar bien sellado. Este cao debe estar cerrado hasta la produccin del biogs.

- Haremos un holl en el terreno para colocar el biodigestor ya que este debe tener una constante temperatura.

-colocaremos el biodigestor en el holl de aproximadamente un metro.

-luego enterraremos al biodigestor

-y como vemos ya tenemos nuestro biodigestor entrada Para para cargar el Biodigestor

Tubo que sirve para Descargar el biol y biosol

ALIMENTACION DEL BIODIGESTOR-colocaremos 3 latas de estircol de vacuno

-agregaremos 6 latas de agua

-agregaremos una lata de panca molida para ayudar a la biodigestion.

-agregaremos una cantidad adecuada de cal par obtener el pH adecuado para la biodigestion esta debe ser 7.5

Tcnicas:

11-beneficiados:los beneficiados sern la gente de anchovira (motupe) ya que ahora ya sabran aprovechar el estircol de los animales.

12-recursos:Materiales: el biodigestor

13-tiempo de duracin :Este proyecto tiene un tiempo de uno a dos meses hasta que el estircol fermente y haya produccin de biogs