Revista RedBioLAC

Potencial de los biodigestores de bajo costo o “Low-Tech”: soluciones de ingeniería y perspectivas para una mayor eficiencia

2023-11-02T20:01:24+00:00

Este artículo presenta una revisión de los biodigestores de bajo costo o baja tecnología y sus soluciones de ingeniería para mejorar la accesibilidad y eficiencia en el contexto de la digestión anaerobia. Se resalta la importancia de la comprensión profunda de los sistemas y procesos involucrados y su fácil adaptación a condiciones psicrófilas, en contraposición a la idea errónea de que la digestión anaerobia difícilmente puede ocurrir a temperaturas por debajo de 25 °C. Se destaca el papel de los consorcios microbianos psicrotróficos y su efectividad en la producción de biogás a temperaturas más bajas. Se analizan estrategias de ingeniería como la agitación neumática, la sumersión forzada, la calefacción solar pasiva y el desarrollo de biofilm para mejorar el rendimiento de los biodigestores de bajo costo. Este artículo desafía la idea de que los biodigestores de bajo costo o baja tecnología son inferiores.

Post tratamiento de un lodo proveniente de la co-digestión anaerobia psicrófilica mediante un humedal aireado

2023-12-12T16:13:22+00:00

El objetivo de esta investigación es analizar el desempeño de un humedal aireado como estrategia de post tratamiento de digeridos anaeróbicos provenientes de la co-digestión anaeróbica de estiércol bovino y lactosuero. El digerido a tratar se caracterizó por tener nutrientes apropiados para ser empleado como fertirriego, a pesar de ello la fitotoxicidad lo condiciona a ser utilizado parcialmente. El humedal aireado remueve considerablemente la concentración de demanda química de oxígeno (DQO) (reducción cercana al 95%) con cargas orgánicas superficiales de 10 y 45 gDQO/m²d, esta técnica de post tratamiento demostró ser eficiente tratando este tipo de digeridos en términos de reducción de DQO.

Evaluación de la capacidad predictiva de indicadores de alerta para la detección de fallas en la producción de biogás

2023-12-12T16:33:39+00:00

Este trabajo evaluó la capacidad de los indicadores de alerta temprana (IAT) para la detección de una falla programada en un proceso de producción de biogás. La falla consistió en una variación gradual en la composición del sustrato. Los IAT evaluados fueron ácidos grados volátiles (AGV), alcalinidad total (AT), parcial (AP) e intermedia (AI), las relaciones de AGV/AT y AI/AP y el contenido de metano en el biogás. Los resultados muestran que el contenido de metano, la AT, AGV y el AGV/AT fueron incapaces de predecir el día de falla del proceso. A diferencia de AI/AP que logro predecir la falla con 5 y 2 d de anticipación y el CH₄/CO₂que presento un tiempo de alarma de 14 d, lo que otorga un tiempo considerable para la toma de decisiones en los procesos de producción de biogás.

Sistema de remoción de sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono en base a sulfato de cobre, limaduras de hierro y carbón activado de biogás producido a partir de estiércol de cerdo

2023-07-12T16:22:59+00:00

El biogás es una fuente de energía renovable capaz de sustituir el gas natural, para garantizar el uso seguro y eficiente de este es necesario eliminar los gases contaminantes presentes, de lo contrario, podría ser un riesgo potencial a la salud y dañar equipos como generadores eléctricos y cocinas. Algunos de los métodos convencionales de purificación tienen costos elevados o generan desechos contaminantes. El presente trabajo propone un sistema de remoción a fin de proveer un biocombustible con un contenido de H₂S menor a 1 ppm y 25 % de CO₂en una unidad piloto que produce 60 m³ de biogás al mes a partir de estiércol de cerdo. El estudio contempla la metodología necesaria para el diseño, construcción y evaluación experimental de un sistema de filtración utilizando sulfato de cobre, limadura de hierro y carbón activado.

Factores que influyen en la adopción de biodigestores de pequeña escala en zonas rurales: una revisión

2023-07-12T16:17:58+00:00

A pesar de múltiples esfuerzos hechos por medio de programas de diseminación de biogás, la adopción de biodigestores de pequeña escala en diversas regiones del mundo ha sido más lenta de lo esperado. El objetivo de este artículo es describir los principales factores que influyen en la adopción de biodigestores de pequeña escala en zonas rurales. Se hizo una revisión de artículos científicos en la base de datos Science Direct. Los resultados mostraron que factores de tipo financiero, técnico, socioeconómicos y culturales, e institucionales influyen positiva o negativamente de acuerdo con la intensidad y la dirección de su incremento. El acceso a créditos, capacitación, desarrollo de habilidades, la eficiencia del biodigestor para suplir las necesidades de las familias, el nivel educativo y de ingresos, así como la participación de las mujeres en la toma de decisiones y la presencia de políticas públicas de apoyo para adquirir la tecnología influyen de manera positiva a medida que éstas
aumentan su valor y/o presencia. Mayor tamaño del biodigestor, baja calidad de materiales de construcción, ausencia de acompañamiento técnico y costos elevados son barreras que limitan la adopción de esta tecnología en las zonas rurales.

Evaluación técnica de un sistema de digestión anaerobia en zona rural para la maximización de la producción de biometano

2023-07-12T16:53:13+00:00

Se desarrollaron ensayos de codigestión anaerobia a escala de laboratorio entre porquinaza y residuos sólidos urbanos (RSU) para garantizar la estabilidad del proceso y en un futuro replicarlo en un biodigestor tipo Taiwan. Empleando un diseño factorial de 3 niveles 32, se obtuvieron 9 combinaciones con diferentes tiempos de ensayo (TE) y relaciones carbono/nitrógeno (C/N) de 20, 25 y 30 para ambos parámetros, buscando determinar la mejor combinación con respecto a la producción de metano. Se fijaron las variables carga orgánica (OLR) en 1,5 y relación sustrato inóculo en 3. Posteriormente mediante el método de desplazamiento de volumen se obtuvo la producción acumulada de biogás y el rendimiento del sistema. Se determinó que la mejor combinación fue la evaluada con un TE de 20 días y OLR de 3,12 g de porquinaza, 3,58 g de RSU (46,56 y 53,43 %p respectivamente), se alcanzó un rendimiento de 680,09 mL de biogás/gSV y un potencial bioquímico de metano de 282,24 mLCH4/gSV.

Codigestión anaeróbica psicrofílica de desechos de alimentos y heces de perro en un biodigestor casero: producción de biogás y eficiencia térmica

2023-12-12T16:14:58+00:00

El manejo inadecuado de desechos orgánicos domésticos genera diversas problemáticas ambientales y de salud humana como la generación de gases efecto invernadero, contaminación de agua, propagación de vectores y enfermedades. Se evaluó la producción de biogás de un biodigestor a escala real para la valorización de una mezcla de desechos alimenticios y heces de perro. Se fabricó un sistema de dos fases de tipo tubular utilizando geomembrana de 1.00 mm de espesor con volúmenes de trabajo de 0,75 m³ y 0.25 m³ para las fases líquida y gaseosa, respectivamente. Una vez concluida la etapa de estabilización, durante la etapa de monitoreo de producción de biogás con duración de 31 días en condiciones psicrofílicas, se obtuvo una producción promedio diaria de biogás de 101.66 L, con una composición promedio de 59.36% de metano alcanzando una eficiencia térmica de 39.95%. El rendimiento promedio del sistema fue de 188.41 L kg^-1 de desechos.

Biodigestores tubulares combinados con sistemas de filtración granular para el tratamiento descentralizado de aguas residuales en la Amazonía ecuatoriana

2023-12-18T14:14:33+00:00

En este trabajo se muestran los resultados del monitoreo de una planta piloto de tratamiento de aguas residuales compuesta por un sistema de biodigestores combinado con un humedal artificial. La planta piloto fue implementada en la Universidad Regional Amazónica Ikiam, ubicada en la ciudad de Tena, Provincia de Napo, Ecuador. El sistema consta de tres biodigestores tubulares en serie, uno de 10 m³ y dos de 5 m³´de volumen líquido, seguido de un humedal artificial de flujo horizontal subsuperficial de 20 m². La planta se monitoreo durante seis semanas, con muestras de entrada y salida a cada componente. Los resultados preliminares muestran que el sistema fue eficiente en la reducción de carga orgánica en términos de DQO (81%), siendo los biodigestores responsables de la reducción mayoritaria (70,3%). Respecto a la reducción de nutrientes, fue posible observar la reducción del 30% de amonio y 16 % de fosfatos. Además, el sistema mostró potencial de reducción de otros parámetros analizados, tales como sólidos volátiles (51,7%) y sulfatos (56,4%). Los resultamos obtenidos indican que la planta piloto cumple con algunos parámetros de la normativa ambiental ecuatoriana.

Editorial

2023-12-22T23:29:57+00:00

La Revista RedBioLAC 2023 es el resultado del éxito de mantener vivo el esfuerzo de una comunidad unida de todos los especialistas en biodigestores y Digestión Anaerobia en América Latina y el Caribe. Esta séptima edición refleja la comunicación global, la dedicación e innovación de las investigaciones documentadas en algunos países del continente a problemáticas emergentes en dichos temas.

Con un espíritu de hermandad, unión e intercambio de experiencias después de la incertidumbre del COVID-19, esta edición de la revista triplica sus esfuerzos para ser un pilar del conocimiento para la comunidad científica y público en general.

En esta edición tenemos presentes autores de la calidad de Jaime Marti- Herrero y nuevos talentos que abordan temas de codigestión anaerobia psicrófilica, sistemas híbridos de interacción biodigestor y humedales, métodos y técnicas para detección de fallas en la producción de biogás, máximas producciones de biometano y eficiencia térmica en la combustión de biogás en biodigestores a escala domestica.

Desde el editorial de esta 7.ª edición, a todos aquellos autores y autoras nuestro mayor agradecimiento por mantener encendida y viva la llama de la dedicación al tema de biodigestores, cada experiencia documentada y párrafo muestran el camino correcto y seguro de la digestión anaerobia.

GRACIAS, a TI nuevo lector, estudiante, aprendiz ó curioso de los biodigestores, que serás la siguiente generación que divulgará y continuará este camino de los biodigestores. Espero que tú en un año seas el metano que mantenga encendido este camino de la digestión anaerobia y seas tú quien escriba la historia de la 8.ª edición.