Un biodigestor es un sistema natural que aprovecha la digestión anaerobia (en ausencia de oxigeno) de las bacterias que ya habitan en el estiércol, para transformar este en biogás y fertilizante. El biogás puede ser empleado como combustible en las cocinas, o iluminación (lámparas de gas o gasolina), y en grandes instalaciones se puede utilizar para alimentar un motor que genere electricidad. El fertilizante, llamado biól, actualmente se está considerando de la misma importancia, o mayor, que el biogás ya que provee a las familias campesinas de un fertilizante natural que mejora el rendimiento de las cosechas.

Los biodigestores familiares de bajo costo han sido desarrollados y están ampliamente implementados en países del sureste asiático, pero en Sudamérica, solo países como Colombia y Brasil tienen desarrollada esta tecnología. Se caracterizan por su bajo costo, fácil instalación y mantenimiento, así como por requerir sólo de materiales locales para su construcción. Por ello se consideran una tecnología apropiada.

Marco teórico

La biodigestión ocurre porque existe un grupo de microorganismos bacterianos anaeróbicos (ausencia de oxígeno) presentes en el material fecal que, al actuar sobre los desechos orgánicos de origen vegetal y animal, producen una mezcla de gases con alto contenido de metano (CH4) llamada biogás, que es utilizado como combustible. Como resultado de este proceso genera residuos con un alto grado de concentración de nutrientes y materia orgánica (ideales como fertilizantes) que pueden ser aplicados frescos, pues el tratamiento anaerobio elimina los malos olores y la proliferación de moscas. Una de las características más importantes de la biodigestión es que disminuye el potencial contaminante de los excrementos de origen animal y humano, disminuyendo la Demanda Química de Oxigeno DQO y la Demanda Biológica de Oxígeno DBO hasta en un 90% (dependiendo de las condiciones de diseño y operación).

Se deben controlar ciertas condiciones pH, presión y temperatura a fin de que se pueda obtener un óptimo rendimiento.

Los principales componentes del biogás son el metano (CH4) y el dióxido de carbono (CO2). Aunque la composición del biogás varía de acuerdo a la biomasa utilizada, su composición aproximada se presenta a continuación:

Metano, CH4 | 40 | - 70% volumen |Dióxido de carbono, CO2 | 30 | – 60 |Sulfuro de hidrógeno, H2S | 0 – 3 |Hidrógeno, H2 | 0 – 1

Condiciones para la biodigestión

Las condiciones para la obtención de metano en el digestor son las siguientes:

1.      Temperatura entre los 20°C y 60°C 2.      pH adecuado (6,5- 7,5)3.      Ausencia de oxígeno. 4.      Gran nivel de humedad. (80%-90%)5.      Materia orgánica 6. Tamaño de la materia orgánica a digerir7.      Equilibrio de carbono/ nitrógeno. 

Factores a tener en cuenta en el biodigestor

Materiales necesarios

El material más importante es la manga de plástico con la cual se realiza el cuerpo del digestor: en este manual aconsejamos usar una manga de plástico de tipo Agrofilm. El Agrofilm es un tipo de plástico (Polietileno), normalmente de color amarillo o blanco lechoso, que se usa para la construcción de fitotoldos. Es un plástico que ha sido reforzado para poder aguantar más tiempo a los rayos del sol y por esta razón un digestor construido con Agrofilm podrá durar numerosos años, al menos hasta 6 años. Si se quiere es posible usar también otros tipos de plástico en manga, más comunes y fáciles de encontrar, pero el digestor tendrá una menor duración, aunque resulte también más barato: de todas maneras siempre se usará una manga que tenga un elevado grosor, de al menos 200-250 micras (también se dice de calibre 8-10), y controlando que el plástico esté en perfectas condiciones, sin huecos ni rasgaduras.

Al menos 1 m3 de biogás diario (1.2 kg aprox.). Con este gas tendrás algo de 3-4 horas al día de gas.

La solución básica es introducir unas 10 carretillas de estiércol de vaca fresco, mezclado con agua. Puedes mejorar la mezcla aumentando con ½ kilo de ceniza cada carretilla, y si tienes la posibilidad aumenta también con unos cuantos baldes de rumen y de lodo de laguna. Una vez que empiece la producción de gas, puedes empezar a alimentar tu “animalito”. Con las dimensiones que hemos visto en este manual tendrás que alimentar con al menos 20 kilos diarios de estiércol fresco y máximo 30 kilos. Si hoy no has alimentado, entonces mañana tendrás que meter al menos 40 kilos para recuperar. Más fresco el estiércol, más gas tendrás y mejor será el biol: por esta razón se aconseja de alimentar diariamente y nunca menos de dos veces a la semana El estiércol va mezclado con agua: con estiércol de vaca fresco una relación de 1:1 es correcta, si es un poco seco aumenta agua.

Biodigestor

Características Técnicas:

Material Manga de plástico (Polietileno)

Dimensiones1,5 m de diámetro x 4,5 m de largo

Capacidad8 m3

Tiempo de retención 50 - 70 días en Invierno, 35 - 40 días en verano

Temperatura20 °C

pH6,5 - 7,5

Carga Diaria 20 Kg de excreta bovina diluidos en 40 Litros de agua

Producción de Biogás          

4-5 Horas de cocina/día

Al menos 1 m3 de biogás diario(Después de su retención)

Producción de Biol 50 Litros/día