PRODUCCION DE BIOGAS A BASE DE LIRIO ACUATICO

PRODUCCION DE BIOGAS A BASE DE LIRIO ACUATICO

RESUMEN.

En este proyecto se plantea una solución para la invasión del lirio acuático, una problemática de carácter ambiental, social y económico en los ríos que atraviesan el municipio de Culiacán al ser su presencia sumamente agresiva ya que su fácil reproducción afecta el manejo y control de los recursos hídricos, además de acabar con la oxigenación del agua ocasionando así la muerte de las especies que habitan en ella. Aquí damos a conocer una técnica para disminuir los efectos invasivos del lirio acuático y al mismo tiempo aprovecharla para la producción de biogás CH4. La extracción del lirio acuático de los ríos (los cuales se verán beneficiados) se utilizara para la producción de biogás mediante el proceso de fermentación bacteriano anaerobio en un biodigestor, el método expuesto propone una alternativa futura para la obtención de gas CH4 de una manera limpia y sustentable.

OBJETIVO.

El objetivo de este trabajo es aprovechar la plaga del lirio acuático que crece de manera exponencial en los ríos que cruzan el municipio de Culiacán para la producción de gas CH4 mediante un proceso de fermentación bacteriano anaerobio y con esto generar un impacto positivo en el ambiente transformando sus efectos negativos en un producto benéfico para la comunidad.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

La Eichhornia Crassipes conocida coloquialmente como lirio acuático se encuentra presente en los ríos Humaya, Tamazula, Culiacán y San Lorenzo que atraviesan el municipio de Culiacán.

Según investigaciones realizadas sobre el crecimiento y desarrollo de esta planta, se ha demostrado que tiene un ritmo de multiplicación acelerado, ya que en un periodo de observación (ocho meses en época de secas y dos en lluvias), una sola planta madre de lirio acuático reprodujo 438 plantas hijas en diez meses. El lirio acuático se caracteriza por su muy elevado índice de crecimiento, que es entre 100 y 500 g por día y por m2, lo que permite que se duplique su masa vegetal cada 6 a 15 días de acuerdo a las condiciones ambientales reinantes (radiación solar, temperatura, disponibilidad de nutrientes). Por año se obtienen entonces entre 400 y 1700 t de materia fresca, de la cual en promedio el 5 a 7% es materia seca y el resto agua.

Se deduce que en la mayoría de los cuerpos acuáticos donde existe lirio acuático hay una elevada contaminación del agua por lo tanto se considera un problema ecológico debido a su acelerada reproducción y proliferación que la convierte en una planta nociva, ya que elimina el plancton del que se alimentan los peces. Además de que crece en puntos inespecíficos formando islas las cuales se enraízan en el fondo y es complicado destruir.

La abundancia de esta planta representa un serio problema en el manejo y control de los recursos hídricos de nuestro país (Conacyt, 2009). Afecta tanto en materia sanitaria, como en diversas actividades económicas; tales como la navegación en ríos y lagos, además de la pesca e irrigación.

La biomasa del lirio acuático produce biogás mediante un proceso de fermentación bacteriano anaerobio; con esto los actuales problemas de sobrepoblación de este vegetal en los ríos Tamazula, Humaya, Culiacán y San Lorenzo se convierten en una solución como una fuente de energía renovable generando con esto un impacto positivo en el medio ambiente y en la comunidad.

FUNDAMENTOS TEORICOS

La Eichhornia Crassipes conocida coloquialmente como lirio acuático es una planta macrofita flotante considerada como maleza invasiva ya que entorpece las actividades productivas en el lugar donde crece.

Este organismo está compuesto por proteína bruta (11-17%), fibra bruta (9-33%), cenizas (23-30%), materia seca (4-5%), nitrógeno (1-2.5%), fósforo (0.1-0.5%), potasio (3-4%) y calcio (1.5 - 2.0%).

Biodigestor: es, en su forma más simple, un contenedor cerrado, hermético e impermeable (llamado reactor), dentro del cual se deposita el material orgánico a fermentar (excrementos de animales y humanos, desechos vegetales-no se incluyen cítricos ya que acidifican-, etcétera) en determinada dilución de agua para que a través de la fermentación anaerobia se produzca gas metano y fertilizantes orgánicos ricos en nitrógeno, fósforo y potasio, y además, se disminuya el potencial contaminante de los excrementos.

Proceso de fermentación bacteriano anaerobio: El proceso de fermentación anaerobia de la materia orgánica se produce en cinco fases secuenciales desde las primeras descomposiciones microbianas de la materia orgánica hasta la estabilización del producto con la producción del denominado biogás.

Biogás: Es un gas combustible que se genera en medios naturales o en dispositivos específicos, por las reacciones de biodegradación de la materia orgánica, mediante la acción de microorganismo y otros factores, en ausencia de oxígeno

CH4: Es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y apenas soluble en agua en su fase líquida.

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