Obtención de electricidad a partir del biogás producido en biodigestores anaerobios con residuos agroindutriales del complejo agroindustrial en el campus Laguacoto II

Abstract

Esta investigación se centró en la obtención de corriente a partir del biogás producido en biodigestores anaerobios con residuos agroindustriales del Complejo Agroindustrial en el campus laguacoto II. Inicialmente se generó biogás con los residuos orgánicos (lactosuero, cárnicos, cereales) producidos en el complejo agroindustrial realizando una caracterización de la mezcla de las materias primas experimentales en un laboratorio acreditado obteniendo un pH 6; DQO 5855; DBO5; 1148; solidos disueltos 4345; biodegradabilidad de MP de 0,19 cumpliendo con los estándares básicos estimulantes para la fermentación/digestión anaerobia. Se realizó un diseño factorial A*B, con tres factores de estudio Factor A: Residuos Agroindustriales S+L, Factor B: Tiempo de retención hidráulica (TRH), Factor C: Temperatura (T), dándonos un diseño de 12 tratamientos con tres repeticiones cada uno trabajando con 36 unidades experimentales. Mediante un análisis ANOVA se determinó los tres mejores tratamientos T4, T16, T28 con una mezcla de (10% S + 90% L), un TRH 30 días y una temperatura de 20ºC. Los tres mejores tratamientos se replicaron en campo sometiéndose a un análisis físico-químico con un equipo especializado (GA5000) los parámetros medidos fueron CH4 y CO2 dándonos como resultado el mejor tratamiento T16:73.77% de gas metano y 22.5% de CO2 el gas sulfhídrico H2S y vapor de agua ya no se presenta porque se colocó filtros de limalla de hierro y bio carbón. Con el porcentaje de metano disponible de los tres mejores tratamientos se calculó el poder calorífico T4 2429.88 MJ/􀝉􀬷, T16 2640.85 MJ/􀝉􀬷, T28 2226.93 MJ/􀝉􀬷 y la potencia T4 􀍲.􀍵􀍴􀝇􀜹ℎ/􀜽ñ􀝋, T16 􀍲.􀍵􀍷􀝇􀜹ℎ/􀜽ñ􀝋, T28 􀍲.􀍴􀍻􀝇􀜹ℎ/􀜽ñ􀝋. Se analizó económicamente la electricidad obtenida en base al costo de implementación del mejor biodigestor y el costo de un generador para convertir la energía mecánica a eléctrica dándonos un total de $235 y comparado con un consumo de energía de una planta promedio es de $30 mensuales; la vida útil de un biodigestor construido con los materiales utilizados puede llegar a durar un aproximado de 5 años en cual el consumo de energía eléctrica sería de $1800.