Manejo de Estiércol como Residuo con Valor Agregado Ma. Carmen Doria Serrano Alberto Salinas Franco...
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Manejo de Estiércol Manejo de Estiércol como Residuo con Valor como Residuo con Valor
AgregadoAgregado
Ma. Carmen Doria SerranoAlberto Salinas Franco
Departamento de Ingeniería y Ciencias QuímicasMarzo 14, 2012
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PARTICIPANTES
Dr. Ciro Ortiz Estrada M. en C. Ma. Carmen Doria Serrano Ing. Aldo Heraz Segura Miguel Sánchez Rayas Biol. Samuel Macías Bravo Dr. Alberto Salinas Franco
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Panorama generalPanorama general
Demanda y crecimiento de la población.
Cuidado del medio ambiente.
Regulaciones ambientales más estrictas.
Manejo y aprovechamiento de residuos.
Compromiso social.
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Situación actualSituación actual
46.9 millones de toneladas/año de
estiércol (en el ramo lechero).
40 millones de toneladas/año de
residuos sólidos municipales (52%
son residuos orgánicos).
Degradación de suelos (45% de los
suelos del país).
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ProblemáticaProblemática
Principal residuo generado en la industria lechera:
Estiércol.
Residuos Sólidos Municipales (RSM), es conocido el
daño que provocan en el agua, los ecosistemas y al aire.
Recursos hídricos subterráneos sufren contaminación
por la infiltración de los lixiviados.
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Oportunidades de la biomasaOportunidades de la biomasa
La biomasa posee energía que podría ser “extraída” de diversas maneras (combustión directa o digestión anaerobia, etc.). Generación de calor, vapor o energía eléctrica.
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RUTAS DE TRATAMIENTO
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Características de la conversión Características de la conversión termoquímicatermoquímica
Reactores termoquímicos pueden ser más compactos.
Se lleva a cabo en cuestión de minutos y no en meses o días, como los biológicos.
Las altas temperaturas destruyen patógenos y compuestos activos farmacéuticos.
Puede tratar mezclas de residuos como estiércol, alimento residual, lodos activados resultantes del tratamiento de aguas, residuos municipales, etc.
No se generan emisiones fugitivas.
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Gasificación en contra corrienteReacciones Exotérmicas:
Combustión[Sólidos Volátiles/Carbón] + O2 → CO2 Oxidación Parcial[Sólidos Volátiles/Carbón] + O2 → CO
Metanación[Sólidos Volátiles/Carbón] + H2 → CH4 Reformación Vapor-gasesCO + H2O → CO2 + H2 CO metanaciónCO + 3H2O → CH4 + H2O
Reacciones Endotérmicas:
Reacción Vapor-Carbón[Sólidos Volátiles/Carbón]+ H2O → CO + H2 Reacción de Boudouard[Sólidos Volátiles/Carbón]+ CO2 → 2CO
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Etapas del proyecto
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CORRAL ZONA DE ORDEÑA
GOLPE DE AGUAConcentración de sólidos 1-2%
REACTOR ANAEROBIO
LAGUNA CUBIERTA
BIOPELÍCULA FIJA
BIOGÁS
SEPARACIÓN LÍQUIDO-SÓLIDO
PROCESOS BIOLOGICOSPROCESOS BIOLOGICOS
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Producción de biogás en diferentestipos de reactores anaerobios
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Determinar el diagrama de flujo del tratamiento del estiércol en el rancho San Sebastián, Edo. de México
Determinar la mejor configuración de un reactoranaerobio de acuerdo al pre-tratamiento delestiércol.
Construir y poner en marcha un reactor anaerobio a nivel laboratorio
Analizar el efecto de variables en el desempeño del sistema anaerobio, utilizando como variable de respuesta el volumen y la calidad del biogás generado.
Modela-miento del reactor por un modelo matemático que representa la evolución de cambio en la composición de 35 especies químicas.
Estudio técnico económico para escalar el reactor y ponerlo en operación directamente en el rancho.
Etapas del proyecto
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Reactor de biopelícula fija
Volumen total: 21 L
Volumen de trabajo: 17 L
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GRACIAS POR SU ATENCION