Planteamiento de un Sistema Anaerobio Discontinuo para el Manejo de los residuos Sólidos Orgánicos Tipo Vegetal (2014)
En este documento se presentan los resultados obtenidos durante una investigación centrada en el proceso de digestión anaerobia. Se determinó un método para el aprovechamiento de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos desde su fuente de generación, así como, la posibilidad de emplear las heces caninas como inoculador de las cepas microbianas, a partir de esta información se determinó que la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos seria el sustrato para la producción de biogás, a escala laboratorio, en un reactor anaerobio discontinuo. Para este trabajo se determinó la composición biológica y física de cada uno de los residuos sólidos orgánicos (RSO) utilizados según lo establecido en el Reglamento Técnico del Sector De Agua Potable Saneamiento Básico Ras 2000 sección II título F, establecidos en la tabla F 1.3. Al igual que para las heces caninas ya que pueden considerados como un residuo sólido orgánico, también se determinó la relación C/N mediante un balance fisicoquímico de manera teórica dentro del cual se observó la propiedad de biodegrabilidad de estos residuos sólidos orgánicos tipo vegetal caracterizados. Se realizó una prueba microbiológica para la determinación de las familias microbianas que tienen las heces caninas, mediante un examen coprológico por parte de la Universidad de la Salle; Con los resultados obtenidos de la caracterización de la biomasa se estimó la capacidad de carga del biodigestor para obtener las condiciones más favorables de generación de biogás, y potencial energético; de igual forma se determinaron las condiciones para el favorecimiento del crecimiento microbiano aportado por las heces caninas. A partir de estos resultados se plantearon los criterios para el planteamiento del sistema el cual está compuesto de un biodigestor anaerobio discontinuo, 2 tolvas (sustancias buffer en el control del pH) y un sistema de control, el cual es parte importante y fundamental en el desarrollo de este trabajo, para mantener las condiciones de temperatura, presión y potencial oxido reducción dentro del sistema, y finalmente se instaló un dispositivo para la agitación de la biomasa. Es así como en este documento se presenta adicional al sistema planteado para el aprovechamiento de la fracción orgánica de los residuos urbanos basado en un digestor anaerobio, un sistema de operación y control de las variables mediante la herramienta de diseño electrónico LabVIEW el cual está compuesto por un equipo (NIUSB-6008) encargado de recibir la señales de los transductores (entradas/salidas de la información), el cual establece el mecanismo correctivo para el control de pH y del potencial redox. Para el control en tiempo real de la temperatura se contó con un equipo NIFIELPONT modelo 1000 que recibe la señal de la Termocupla tipo J instalado dentro del biodigestor, dentro de él se encuentra una resistencia que adapta la temperatura interna del reactor. Por motivos económicos se realizó el montaje hasta la calibración del mismo en las instalaciones de la Universidad Nacional y el ensayo de biomasa fue realizado en el laboratorio de Microbiología de la Universidad Santo Tomás. También es de resaltar que este trabajo hace parte de una investigación encaminada al desarrollo de una patente por parte de la Universidad Nacional por tanto se presenta en este documento lo correspondiente al montaje del bioreactor, el sistema de control mediante la herramienta de diseño LabVIEW y la descripción del sistema