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Existen diversos tipos de biodigestores que varían según grado de complejidad y utilización. Dentro de los biodigestores más simples se encuentran los discontinuos y los más complejos poseen dispositivos que permiten su carga constante, control de temperatura y agitación de las cargas.

Según su tipo de carga se clasifican de la forma(19):

1. Continuos: Se refiere a los digestores donde la carga es un proceso ininterrumpido, es decir, que tanto lo que entra como lo que sale es una constante en el tiempo,

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produciendo cantidades uniformes de biogás. Ideal para aplicaciones industriales, este tipo además, es más complejo debido a que como trata grandes cantidades de fluidos, por ende, su proceso es más controlado, proporcionándoles calefacción y agitación.

2. Semi Continuos: En este tipo de digestores, se realiza una primera carga de gran volumen, para luego realizar nuevas cargas que son más pequeñas y que están en función de su tiempo de retención hidráulico y el volumen del digestor. En general, la descarga del efluente es en la misma proporción del afluente incorporado.

3. Discontinuos o Tipo Batch: Se refiere a los digestores donde la carga se realiza una sola vez o lote. Una vez que la carga fermenta, la cantidad de materias primas disminuye y el rendimiento de generación de biogás disminuye en cantidades con- siderables, se debe vaciar el biodigestor, para luego alimentarlo nuevamente para comenzar un nuevo proceso de fermentación.

Para escoger el tipo de biodigestor a utilizar, se debe tener en cuenta además, el tipo de sustrato que se cargará en ellos. Éstos están en función de su apariencia física, grado de concentración y dilución, y algunas características cuantitativas como su porcentaje de sólidos totales (ST), sólidos volátiles (SV) y su demanda química de oxígeno (DQO).

En primera instancia están los sustratos de clase 1, conformados por residuos sólidos, es decir, cuentan con un porcentaje de sólidos totales (ST) mayor a un 20 %. Éstos son degradados eficientemente en digestores tipo Batch.

Luego, se encuentran los sustratos de clase 2, que son lodos altamente viscosos y conta- minados. Poseen un porcentaje de sólidos totales de entre un 5 y 10 %, y son degradados eficientemente por digestores de operación continua.

Los sustratos de clase 3, presentan un porcentaje de dilución mayor, y por ende, una demanda química de oxígeno menor. Éstos sustratos son tratados en digestores de alta eficiencia, es decir, de filtro anaerobio.

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Por último, se encuentran los sutratos de clase 4, que presentan un alto contenido de demanda química de oxígeno. Son degradados en digestores aerobios para obtener una mayor eficiencia en el proceso.

A continuación, se presenta en laFigura 5.2un cuadro resumen con la clasificación de los sutratos.

Figura 5.2:Clasificación de Sustratos para Digestión Anaeróbica. (19)

A partir de la información expuesta, se concluye que el tipo de biodigestor que se ajusta a las características del proyecto es el de carga continua o tipo Batch.

Este tipo de biodigestor consiste en una serie de depósitos herméticos que están co- nectados a una salida de gas, para almacenar el biogás producido. La idea de este tipo de biodigestor es contar con más de un digestor, de manera de tener uno de ellos en carga o descarga, y el resto de ellos en producción de biogás.

Ideal para materia prima sólida y seca, donde la carga de los residuos que ya se han estabilizado se realiza una vez que finaliza la producción de biogás. Además, es ideal para materia prima que se presenta en forma intermitente.

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1. Se utiliza menores cantidades de agua en el orden de un 60-80 %, comparado con digestores continuos o semi continuos.

2. Se utiliza un menor volumen de digestor, dado que la materia prima tiene un mayor porcentaje de secado.

3. No necesita tener dispositivos de agitación ni anti costra.

4. Es menos propenso a cambios bruscos de temperatura.

5. El bioabono generado en el digestor es en su mayor parte sólida, por lo que tiene mayores facilidades para su uso en los suelos.

6. Es posible construir el biodigestor sobre tierra o semi enterrado.

En elApéndice Fse presenta un modelo simple del biodigestor tipo Batch. Cabe destacar que para este tipo de biodigestor, no es necesario estimar la Velocidad de Carga Orgánica ni el tiempo de retención hidráulico definidos en los Parámetros Básicos de Operación, debido a las condiciones de carga y descarga, que se realizan una vez terminando el proceso anterior.

Por último, este tipo de biodigestores trabaja con rangos de temperatura y tiempos de fermentación anaeróbica, en el cual se encuentran tres tipos de fermentación, los que son presentados en laFigura 5.3.

Figura 5.3:Temperaturas y Tiempos de Fermentación Anaeróbica. (19)

La fermentación psicrofílica no ha sido muy promovida, debido al gran tamaño nece- sario para el digestor. La fermentación mesofílica es la más común, debido a que es más estable que la fermentación termofílica. En este caso, se asumirá que es una fermentación

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mesofílica con un período de fermentación de 45 días en promedio, para los cálculos futuros, y se considerarán dos biodigestores a instalar.