El documento proporciona información sobre el biogás, incluyendo sus características típicas, el proceso de biodegradación que genera el biogás a partir de los residuos sólidos urbanos, y métodos para estimar la generación y potencial energético del biogás en rellenos sanitarios.

1. Biogás
UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO
INGENIERIA AMBIENTAL
10 º SEMESTRE
RESIDUOS SOLIDOS MUNICIPALES III
PRESENTA: SERGIO ALBERTO GUTIERREZ ESTRADA

2. Variables:
•Composición de la basura
•Nutrientes, C,N,S,P.
•Temperatura, 35 ºC
•Acidez (pH), 6.6 -7.6
•Contenido de humedad, Alto Lixiviado
•Cobertura y densidad de compactación
Gas

3. Características típicas del Biogás

4. La degradación de los residuos urbanos
Etapa de Transición .
40% a 60% por volumen de biogás.

5. B
I
O
D
E
G
R
A
D
A
C
I
Ó
N

6. Esquema de una planta de Biogás
Remoción de impurezas
(polvos y condensados)
Motores de Combustión Interna
PEAD
Rellenado con
piedra en la parte
inferior y arcilla en la superiora

7. RENDIMIENTOS TEÓRICOS DE BIOGÁS A PARTIR DE LOS RESIDUOS
SÓLIDOS DISPUESTOS
El valor calorífico del biogás es cerca de 6 kWh por metro cúbico. Es decir que un metro
cúbico de biogás es equivalente a aproximadamente medio litro de combustible diesel
En países industrializados, la cantidad teórica es de 200 Nm3 de biogás por cada
tonelada de basura depositada
El landfill Methane Outreach Program de la EPA de los EUA recomienda varios métodos
para estimar la generación de Biogás en un relleno sanitario
Cantidad de basura depositada
Método A de aproximación simple
Flujo de biogas de diversos proyectos
Procedimiento empírico
DATOS :
RESIDUOS DEPOSITADOS = 100 TON/DIA

8. Método B: “Modelo de degradación de primer orden”:
Puede ser usado para contabilizar el cambio en la tasa de generación de biogás de acuerdo a la
vida útil del proyecto de relleno.
Pero se necesitan conocer las siguientes variables
- Promedio anual de recepción de basura;
- Número de años que el relleno lleva abierto;
- Número de años que el relleno lleva cerrado, sin recibir basura, si corresponde;
-Potencial de generación de metano de la basura;
-Tasa de generación anual de metano de la basura.
Donde:
LFG = Total de biogás generado en el año corriente (pies cúbicos)
L0 = Potencial total de generación de metano de la basura (pies cúbico/libra)
k = Tasa anual de generación de metano
R = Tasa promedio de recepción de basura anual durante la vida activa (libras)
t = Años desde que se abrió el relleno (años)
c = Años desde que se cerró el relleno (años).

9. Datos:
Clima semi-humedo Lo= 2.88
K(1/año)=0.15
t = 10 años
C=0
Residuos 36500 ton/dia
Calculo de Biogas.xlsx

10. POTENCIAL DE GENERACIÓN DE ENERGÍA DEL BIOGÁS
La EPA recomienda utilizar las siguientes relaciones para estimar el potencial de
generación de energía del biogás de rellenos sanitarios:
Potencial de generación de energía bruto (kWB): Esta es la capacidad instalada
de generación que el flujo de biogás obtenido de un relleno puede soportar y
está dado por la siguiente fórmula:
kW = Flujo de biogás (pie3/día) x Contenido de energía (Btu/pie3) x 1/tasa calorífica (kWh/Btu) x 1d/24hr
-Contenido de energía del biogás, aproximadamente 500 Btu/pie3.
-Tasa calorífica es 12.000 Btu/kWh en motores de combustión interna y
8.500 Btu/kWh en turbinas de ciclo combinado.

11. BENEFICIOS AMBIENTALES DE LA VALORIZACIÓN DEL BIOGÁS
1 Ton de Ch4 = 21 Ton CO2
Reducción del efecto invernadero provocado por
Residuo
al dispersión del biogás generado en los rellenos
ambientales
A Emisiones de gas de efecto invernadero evitadas
gracias a la no utilización de fuentes tradicionales
Reducción de posibles explosión o incendios
Reducción de olores
Producción de energía ¨verde “ a partir de
Recurso fuentes renovables

12. “El verdadero viaje de
descubrimiento no es buscar
nuevas tierras, sino ver con
nuevos ojos”
Reflexión final
Marcel Proust