Biodigestores en un sistema integral de manejo de residuos
En México, los biodigestores se han utilizado en las granjas porcícolas para la producción de biogas, y en la última década se ha utilizado como un método para el tratamiento de las aguas residuales. La adopción de esta tecnología es baja y se usa principalmente en los sistemas de producción de media y alta densidad.
Para implementar un biodigestor como parte de un sistema integral de manejo de residuos, se debe definir el tipo de granja, la ubicación de la misma considerando el aislamiento y distancias entre granjas vecinas, el diseño de la granja debe encaminar el potencial productivo de la especie, las instalaciones deben tener, la capacidad de albergar el total de animales y una red adecuada de drenajes y causes, con pendientes mínimas necesarias para encausar residuos líquidos en fosa o cárcamos, para posteriormente seguir con el tratamiento de residuales. Conocer la población animal por etapa fisiológica es de vital importancia, esto sirve para separar el residuo sólido y líquido y estimar la cantidad de residuales a tratar.
El sistema de lavado tiene el alcance de que será el agua residual que alimentará al biodigestor para su implementación, junto con la separación de sólidos, esto último se recomienda manualmente para el buen inicio de la gestión de manejo de residuos. La carga orgánica (CO) se refiere a la proporción materia orgánica (MO) / agua, la primera es la fracción de Sólidos Volátiles (SV) que contienen los compuestos orgánicos que pueden convertirse en metano (CH4). Las excretas porcinas contienen un porcentaje de Materia Seca (MS) de 26.4 %, también denominado Sólidos Totales (ST), con este dato, la dilución juega un papel importante debido a que una misma cantidad de material biodegradable podrá ser cargado con diferentes volúmenes de agua.
Para lograr la fermentación en la producción de biogás, es necesario mantener un porcentaje entre la CO, no es útil para la producción de gas que la carga este demasiado concentrada o diluida. Con bajas concentraciones, la tasa de aprovechamiento de las cargas sería alta, pero escasa la producción de gas. Por el contrario, con una alta concentración se obtendrá gran cantidad de biogás, pero una baja utilización de la carga. En zonas rurales comúnmente se usa una concentración de 5 a 7 % de ST (excreta en MS), pudiendo llegar a un 15%, y considerar el resto del porcentaje en agua.
Los biodigestores se ven y se estudian como ahorradores de energía y, por ende, como solución para problemas en el medio ambiente en zonas rurales con actividad ganadera, considerándolos como una de las opciones, debido a que mitigan el potencial contaminante de los residuos orgánicos (estiércoles de animales). Sin embargo, debe ser considerado como parte importante de un sistema integrado de manejo de residuales. Se debe resaltar que un sistema de generación de biogás consume una buena cantidad de agua, y ésta al final de este proceso alternativo, no cumple con las especificaciones de los límites máximos permisibles relacionados en la NOM-001-SEMARNAT-2021, con una sola pileta de descarga.
Actualmente, investigadores el Campo Experimental Centro Altos de Jalisco del INIFAP, trabajan en tecnologías para el manejo y tratamiento de residuales porcinos, debido a que los efluentes siguen siendo un problema por falta de capacitación a los productores, falta de recursos y falta de conciencia ambiental. Por otro lado, para producir CH4 como energía alterna debe ser monitoreada constantemente y alcanzar la mitigación de Gases de Efecto Invernadero (GEI), pero sobre todo para que la tecnología sea redituable en los sistemas de producción porcina. Esto derivado del proyecto fiscal (SIGI 14181734797): “Caracterización y aprovechamiento de los subproductos derivados de un biodigestor, a base de residuos porcícolas”.
Contacto:
M.C. Gerardo Domínguez Araujo. [email protected]
Dra. Celia de la Mora Orozco. [email protected]
Campo Experimental Centro Altos, CIRPAC-INIFAP
