Tesis
Diseño y construcción de un biodigestor hindú anaerobio en la finca “Los Cuencanos” de la Parroquia García Moreno
Registro en:
García Sánchez, Jennyfer Greis; León Wamputsrik, Eliecer Gonzalino. (2015). Diseño y construcción de un biodigestor hindú anaerobio en la finca “Los Cuencanos” de la Parroquia García Moreno. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Autor
García Sánchez, Jennyfer Greis
León Wamputsrik, Eliecer Gonzalino
Resumen
El objetivo de la investigación consistió en diseñar y construir un biodigestor Hindú para la
producción de biogás mediante caracterización del estiércol homogéneo de ganado bovino y
porcino usando análisis físicos-químicos en laboratorio, para la finca los Cuencanos de la
parroquia García Moreno, Provincia de Orellana. Para el mismo se realizaron dos prototipos
pilotos, por medio de los cuales se conoció la relación de mezcla entre los dos tipos de estiércol
y la relación 1:0.75 agua estiércol. Para el efecto fue usado un envase de plástico de 6 L,
mangueras de ½ pulgada, válvula de paso de ½ pulgada. Los resultados iniciales sirvieron para
conocer el valor aproximado de producción de biogás y por medio de fórmulas ingenieriles
diseñar el biodigestor requerido. Las estructuras del biodigestor se dividen en dos partes; la de
concreto de 1.93 m de alto y 1.86 m de ancho, caja de entrada, caja de salida de biol y caja de
lodos; la parte de acero inoxidable (gasómetro) de 1.54 m de alto y 1.28 m de ancho con
capacidad de almacenamiento de biogás de 1.73 m
xxiii
3
, con tiempo de retención de 28 días.
Mediante el análisis pre-tratamiento se determina una concentración de sólidos totales de 19%,
relación C/N 11,57 %, pH 7 y una temperatura del sustrato de 26°C. Determinando la
producción en intervalos de siete días mediante la técnica de desplazamiento de líquido,
produciendo 0.0285 m
3
a 22°C, a los 14 días 0.038 m
3
a 26 °C, a los 21 días se obtuvo 0.0532
m
3
de biogás a 34°C y 0.0627 m
3
a 37 °C con retención de 28 días y una eficiencia de 74%. Se
concluye que el biodigestor produce 0.2 m
3
de biogás/día, cumpliendo así la demanda de
requerimiento energético para la finca. Se recomienda que la construcción de este sistema es
una buena alternativa tecnológica para la producción de biogás y manejo de desechos
provenientes de la crianza de animales en las fincas. This investigation aims to design and construct a Hindu biodigestor to produce biogas by means
of the homogenous-cattle and pig manure characterization using the laboratory physicalchemical
analysis
for
Los
Cuencanos
farm
at
Garcia
Moreno
Parish,
Province
of
Orellana.
Two
prototypes
were carried whereby the mixture rate between the two types of manure and 1:0.75
water manure rate were determined. A 6 L plastic container, a
xxiv
1
/
2
inch hose and a
inch shutoff
valve were used. From the initial results, the approximate biogas production value was
known. The engineering formula helped to design the required biodigestor. Its structures are
divided into two: 1) concrete was 1.93 m high and 1.86 m wide, an input box, a Biol output box,
a mud box and 2) a stainless steel part (gas meter) 1.54 m high and 1.28 m wide to store biogas
up to 1.73 m
3
with retaining time of 28 days. The total solid concentration of 19%, C/N rate
11.57%, pH 7 and the substrate temperature 26°C were determined with the pretreatment
analysis. Determining 7 day production intervals with the water displacement method and
producing 0.0 285 m
3
at 2 2°C in 14 days, 0.038 m
3
at 26°C in 14 days, 0.053 2 m
of biogas at
34 C in 21 days and 0.06 27 m
3
at 37 C in 28 days of retention and 74% of efficiency were
gotten. It is concluded that the biodigestor produces 0.2 m
3
of biogas/day, that is, the energetic
demand for the farm is met. It is recommended to construct this system since it is a good
technological alternative to produce biogas and to handle farm animal-raising waste.