Diferencia entre revisiones de «Digestión anaerobia»

Línea 8: Línea 8:
 
'''Digestión anaerobia o anaeróbica'''. También conocida como biometanización es el proceso biológico en el que la materia orgánica, en ausencia de [[oxígeno]], y mediante la acción de un grupo de [[bacterias]] específicas, se descompone en productos gaseosos  como Metano (CH<sub>4</sub>),  Dióxido de carbono (CO<sub>2</sub>), [[Hidrógeno]] (H<sub>2</sub>), [[Sulfuro de Hidrógeno| Sulfuro de dihidrógeno]] (H<sub>2</sub>S), etc.).
 
'''Digestión anaerobia o anaeróbica'''. También conocida como biometanización es el proceso biológico en el que la materia orgánica, en ausencia de [[oxígeno]], y mediante la acción de un grupo de [[bacterias]] específicas, se descompone en productos gaseosos  como Metano (CH<sub>4</sub>),  Dióxido de carbono (CO<sub>2</sub>), [[Hidrógeno]] (H<sub>2</sub>), [[Sulfuro de Hidrógeno| Sulfuro de dihidrógeno]] (H<sub>2</sub>S), etc.).
 
==Historia==
 
==Historia==
La digestión anaerobia despertó el interés científico para la fabricación de gas metano, a partir de la descomposición natural de la materia orgánica, en el siglo XVII y los primeros que se interesaron en ello fueron Robert Boyle y Stephen Hale, quiénes notaron que al liberarse este gas inflamable se alteró el sedimento de los arroyos y lagos. <br>
+
La digestión anaerobia despertó el interés científico para la fabricación de gas [[metano]], a partir de la descomposición natural de la materia orgánica, en el [[siglo XVII]] y los primeros que se interesaron en ello fueron [[Robert Boyle]] y [[Stephen Hales]], quiénes notaron que al liberarse este gas inflamable se alteró el sedimento de los arroyos y lagos. <br>
Mientras que en 1808, Sir Humphry Davy determinó que el metano estaba presente en los gases producidos por el estiércol del ganado. Sin embargo no fue hasta el 1859 que se construye el primer digestor anaeróbico, por una colonia de leprosos en Bombay, ciudad India. En el 1895, se desarrolló la tecnología para la iluminación en Exeter, Inglaterra, Utilizando un tanque séptico para generar gas para las lámparas de destructores de gas de alcantarillado. En 1904, en Inglaterra, se instala el primer tanque de doble propósito para el tratamiento de sedimentación y lodos en Hampton. Mientras que en 1907, Alemania, emitió una patente para el tanque Imhoff, un primer diseño de digestor.<br>
+
Mientras que en 1808, Sir [[Humphry Davy]] determinó que el metano estaba presente en los gases producidos por el estiércol del ganado. Sin embargo no fue hasta el 1859 que se construye el primer digestor anaeróbico, por una colonia de leprosos en [[Bombay]], ciudad [[India]]. En el 1895, se desarrolló la tecnología para la iluminación en Exeter, [[Inglaterra]], Utilizando un [[tanque séptico]] para generar gas para las lámparas de destructores de gas de alcantarillado. En 1904, en Inglaterra, se instala el primer tanque de doble propósito para el tratamiento de sedimentación y lodos en [[Hampton]]. Mientras que en 1907, [[Alemania]], emitió una patente para el [[tanque Imhoff]], un primer diseño de digestor.<br>
Pero no fue hasta la década de 1930 que la digestión anaerobia obtuvo reconocimiento académico a partir de  investigaciones científicas. Esta descubrió a las bacterias anaeróbicas, como el microorganismo que facilitan el proceso. Se llevaron a cabo más investigaciones para investigar las condiciones bajo las cuales estas bacterias metanogénicas pudieron crecer y reproducirse. Trabajo que fue desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial, durante el cual tanto en Alemania como en Francia aumentó la aplicación de digestión anaeróbica para el tratamiento de estiércol.
+
Pero no fue hasta la década de 1930 que la digestión anaerobia obtuvo reconocimiento académico a partir de  investigaciones científicas. Esta descubrió a las bacterias anaeróbicas, como el microorganismo que facilitan el proceso. Se llevaron a cabo más investigaciones para investigar las condiciones bajo las cuales estas bacterias metanogénicas pudieron crecer y reproducirse. Trabajo que fue desarrollado durante la [[Segunda Guerra Mundial]], durante el cual tanto en Alemania como en [[Francia]] aumentó la aplicación de digestión anaeróbica para el tratamiento de [[estiércol]].
  
 
==Proceso de digestión anaerobia==
 
==Proceso de digestión anaerobia==

Revisión del 13:24 14 dic 2017

Digestión anaerobia
Información sobre la plantilla
Digestión anaeróbica.png
Concepto:

proceso biológico donde microorganismos descomponen material orgánico en ausencia de oxígeno y producen dióxido de carbono y metano.

Digestión anaerobia o anaeróbica. También conocida como biometanización es el proceso biológico en el que la materia orgánica, en ausencia de oxígeno, y mediante la acción de un grupo de bacterias específicas, se descompone en productos gaseosos como Metano (CH4), Dióxido de carbono (CO2), Hidrógeno (H2), Sulfuro de dihidrógeno (H2S), etc.).

Historia

La digestión anaerobia despertó el interés científico para la fabricación de gas metano, a partir de la descomposición natural de la materia orgánica, en el siglo XVII y los primeros que se interesaron en ello fueron Robert Boyle y Stephen Hales, quiénes notaron que al liberarse este gas inflamable se alteró el sedimento de los arroyos y lagos.
Mientras que en 1808, Sir Humphry Davy determinó que el metano estaba presente en los gases producidos por el estiércol del ganado. Sin embargo no fue hasta el 1859 que se construye el primer digestor anaeróbico, por una colonia de leprosos en Bombay, ciudad India. En el 1895, se desarrolló la tecnología para la iluminación en Exeter, Inglaterra, Utilizando un tanque séptico para generar gas para las lámparas de destructores de gas de alcantarillado. En 1904, en Inglaterra, se instala el primer tanque de doble propósito para el tratamiento de sedimentación y lodos en Hampton. Mientras que en 1907, Alemania, emitió una patente para el tanque Imhoff, un primer diseño de digestor.
Pero no fue hasta la década de 1930 que la digestión anaerobia obtuvo reconocimiento académico a partir de investigaciones científicas. Esta descubrió a las bacterias anaeróbicas, como el microorganismo que facilitan el proceso. Se llevaron a cabo más investigaciones para investigar las condiciones bajo las cuales estas bacterias metanogénicas pudieron crecer y reproducirse. Trabajo que fue desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial, durante el cual tanto en Alemania como en Francia aumentó la aplicación de digestión anaeróbica para el tratamiento de estiércol.

Proceso de digestión anaerobia

1. Fase de hidrólisis: Ocurre la hidrólisis bacteriana del material orgánico donde se rompen los polímeros orgánicos insolubles (carbohidratos), transformándolos en compuestos degradables para otras bacterias.
2. Fase de acidogénesis-acetogénesis: Las bacterias acidogénicas convierten los azúcares y aminoácidos en dióxido de carbono, hidrógeno, amonio y ácidos orgánicos. Las bacterias acetogénicas entonces convierten estos ácidos resultantes en ácido acético, con la producción adicional de amonio, hidrógeno y dióxido de carbono.
3. Fase de metanogénesis: Finalmente en la fase metanogénica se convierten estos productos en metano y dióxido de carbono, gas de alto poder calorífico conocido como biogás.

Composición de los productos de la digestión anaerobia

compuesto Formula Química %
Metano CH4 50-75
Dióxido de carbono CO2 25-50
Nitrógeno N2 0-10
Hidrógeno H2 0-1
Sulfuro de hidrógeno H2S 0-3
Óxigeno O2 0-2

Parámetros ambientales para un óptimo proceso de digestión anaerobia.

  • PH, debe mantenerse cercano a la neutralidad.
  • Alcalinidad, para asegurar la capacidad tampón y evitar la acidificación. Es recomendable una alcalinidad superior a 1,5 g/l CaCO3.
  • Potencial redox, con valores recomendables inferiores a -350 mV.
  • Nutrientes, con valores que aseguren el crecimiento de los microorganismos.
  • Tóxicos e inhibidores, cuya concentración ha de ser la mínima posible.

Importancia

El proceso de digestión anaerobia es utilizado en la actualidad como una fuente de energía renovable y es el proceso rector en la producción del biogás. La implementación de plantas de Biogás (Biodigestores), posibilita la reducción de emanaciones espontáneas de metano al medioambiente, este peligroso gas invernadero que permanece en la atmosfera entre 9 y 15 años, a la vez que permite la obtención de enrgía renovable a bajo costo. Además se emplea en el tratamiento de efluentes, aguas residuales y desechos orgánicos producidos en la cria de ganado, reduciendo considerablemente la materia orgánica contaminante o que podría de lo contrario estar destinado a ser vertido o quemado. Las obtención de enrgia a partir de la digestión anaeróbica ha sido reconocida por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo como una de las fuentes de suministro de energía descentralizadas más útiles.

La tecnologia de digestión anaeróbica reduce la emisión de gases de efecto invernadero:

  • Reemplazando los combustibles fósiles;
  • Reduciendo o eliminando la huella energética de las plantas de tratamiento de residuales;
  • Reduciendo la emisión de metano de los vertederos;
  • Desplazando los fertilizantes químicos producidos industrialmente por el fertilizante organico producto en los digestores;
  • Reduce las pérdidas del transporte de la red eléctrica.

Enlaces internos


Referencias:

Fuente