Planta de Biogas

La planta de Biogas es una planta de producción energética a partir de biomasa; estas fuentes renovables que se utilizarán para alimentar el digestor están constituidas por sustancias orgánicas que pueden ser degradadas anaerobicamente para producir biogás y biofertilizantes. La digestión anaeróbica consiste en la degradación de la sustancia orgánica por parte de microorganismos en condiciones de anaerobiosis. 

El tratamiento anaeróbico resulta ventajoso ya qué el biogás viene utilizado en un sistema cogenerativo para la producción de energía eléctrica y calor, además de producir un biofertilizante con muy buenas propiedades agronómicas.

                                                                                                  Esquema

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La planta en cuestión está en condiciones de producir biogás a través de la digestión anaeróbica de efluentes porcínos, bovinos, avícolas, FORSU, silaje, etc y de obtener energía eléctrica y térmica a partir de la combustión del biogás en un sistema cogenerativo. El área de recepción y pre-tratamiento constituirá el compartimento inicial de la planta y tendrá el objetivo de recibir la biomasa y alimentar durante toda la jornada a la sucesiva fase de maceración. Los efluentes serán recogidos en una cámara de pre-carga, realizada en homigón armado.

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El mix de matrices orgánicas, mezcladas y homogenizadas con la bomba mezcladora, será enviado a la digestión anaeróbica controlada de alto rendimiento. La digestión anaeróbica estará constituida por un solo digestor, denominado anaeróbico o primario, donde se producirá, en condiciones de homogenización y temperatura controladas, la degradación de la sustancia orgánica y la producción de biogás. La degradación de la biomasa por parte de microorganismos en condiciones de anaerobiósis tendrá lugar en el digestor anaeróbico y en condiciones de termofilia a una temperatura próxima a los 50ºC. El digestor primario estará contruido en hormigón armado, tendrá fondo cónico y estará aislado térmicamente pare evitar dispersiones térmicas.

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La mezcla del digestato primario en el digestor estará garantizada por un (1) agitador vertical instalado en el techo del reactor, constituido por un sistema mecánico de eje vertical dotado con un motor y motorreductor para trabajar en áreas clasificadas ATEX con dos rotores, cuya tarea será la de mezclar y romper las eventuales crostas flotantes que se formarían en la superficie, garantizando al mismo tiempo una óptima homogenización superficial y el incremento del rendimiento de la degradación.

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El digestato presente en el digestor se extraerá con una bomba y se enviará al sucesivo almacenamiento o a otro receptor. La extracción del digestato se realizará con cañería posicionada en el centro del digestor en el punto más bajo del fondo cónico; tal precaución a favor de la manuntención del reactor, permitirá la extracción continúa del material grosolano y/o inerte que debería estar presente en el interior del digestor que tendería naturalmente a acumularse en el centro y sobre el fondo del mismo. El biogás producido en el proceso anaeróbico se recoge en cañerías a presión constante (alrededor de 16÷20mbar) y se envía, previo tratamiento, al grupo de cogeneración o antorcha. El biogás, acumulado en la porción superior del digestor anaeróbico (alrededor de 280 m3 a presión media de 16÷20 mbar) saldrá del digestor anaeróbico a través de una cañería ubicada en la parte superior de la losa de techo. Esta cañería se realizará en acero inoxidable y embutida en la losa de hormigón. El digestor estará dotado de un sistema de seguridad compuesto por una(1) válvula mecánica de sobrepresión (calibrada para intervenir a 23mbar) y de una (1)vàlvula rompe-vacío (calibrada para intervenir a 10mbar) que se ubicaran sobre la losa superior (techo) del digestor.

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A la salida del digestor anaeróbico, el biogás será sometido a un primer tratamiento de separación de los condensados a través del pasaje en una trampa de condensados. Esta estará constituida por un tanque especial fabricado en acero inoxidable. El tanque tendrá una válvula hidráulica (calibrada en 50mbar) para la descarga de los codensados continuamente y la salida de biogás, en caso de atascamiento. La trampa de condensados será instalada sobre el techo del digestor anaeróbico en línea posterior a la tubería de captación.

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Se prevee un lavado con soda para que el biogás se purifique en el interior de una sección específica de tratamiento. Para el lavado del biogás se utilizará una solución de hidróxido de sodio que se aplicará a contracorriente respecto al flujo del biogás. La presencia del sistema de reducción garantizará la desulfuración del biogás para que este último pueda ser enviado a la combustión sin causar el deterioro del motor cogenerativo.

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Antes de la cogeneración, el biogás será enviado a una bateria de secado para enfriar, compuesta por un intercambiador de calor y un grupo de enfriamiento (tipo chiller).Tal sistema permitirá la eliminación de los condensados antes de alimentar con biogás al motor de cogeneración, además de una ulterior reducción del sulfhídrico y un mejoramiento de las condiciones operativas del motor de cogeneración. En zona anterior a la caldera, un soplador centrífugo comprimirá el biogás para llevarlo a la presión necesaria para poder alimentar la caldera. También esta segunda estación de compresión del biogás estará constituida por un soplador centrífugo, ubicado sobre una losa, que respetará las normativas previstas para la instalación en zona con peligro de explosión clasificada ATEX. La caldera es necesaria para calentar el digestor al inicio (con metano) y en fase de funcionamiento con el biogás para mantener la temperatura.El agua caliente se utilizará en el circuito de calefacción del digestor.

Un eventual exceso de biogás que, por diferentes motivos, no podría enviarse a la co-generación se quemará es una antorcha de seguridad dotada de un sistema de encendido manual.

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Después de la separación sólido-líquido del digestato, la fracción sólida va a stock para producción de Biofertilizante sólido (Biosol), mientras el líquido será dirigido a su correspondiente stock para luego ser usado en Fertirriego.

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