Biodigestor en linea o túnel continuo de mezcla separada para la produccion de biogás.

La invención consiste en un biodigestor en línea o túnel continuo de mezcla separada para la producción de biogás que cuenta en cada uno de sus extremos con una puerta y una precámara. El material es transportado en vagonetas. Las vagonetas que transportan la materia a digerir

, previamente tratada, entra a través de una de estas puertas al interior siguiendo unas guías que permiten posicionarlas correctamente. La vagoneta avanza de forma diaria a la siguiente posición de forma que al finalizar el periodo de biodigestión, la vagoneta se encuentre al final del biodigestor y el efluente resultante pueda pasar a la siguiente zona en la que será convenientemente tratado. El biogás generado se concentra en la cámara superior del túnel y posteriormente se transporta al correspondiente depósito para su almacenamiento, el biogás obtenido puede usarse para generar energía eléctrica y/o térmica.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201300571.

Solicitante: INDUSTRIAS DANALU, S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: CARABALLO SANCHEZ,FERMIN .

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > EQUIPOS PARA ENZIMOLOGIA O MICROBIOLOGIA (instalaciones... > Equipos para enzimología o microbiología > C12M1/113 (con transporte del sustrato durante la fermentación)
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Biodigestor en linea o túnel continuo de mezcla separada para la produccion de biogás.

Descripción:

Biodigestor en línea o túnel continuo de mezcla separada para la producción de biogás. Sector de la técnica

Producción de biogás mediante digestores.

Estado de la técnica

Cada vez es mayor la necesidad de reciclar los residuos procedentes de cualquier actividad y la producción de energía a través de fuentes limpias, minimizando con ambas medidas el impacto medioambiental. Cada día se legislan nuevas leyes que fomentan el uso de energías menos contaminantes, mostrando el compromiso de la sociedad con estas alternativas respetuosas.

En la actualidad existen diversos dispositivos-que permiten obtener y almacenar biogás, así como elementos para su transformación y posterior uso.

Básicamente, se pueden establecer dos tipos de biogás:

Biogás de vertedero (biodigestión natural)

Biogás de digestores (biodigestión en instalaciones industriales)

El presente dispositivo se agrupa en el sector de biogás de digestores y principalmente esta destinado a la producción de biogás agroindustrial aunque también puede utilizarse para digerir aguas residuales y residuos sólidos urbanos.

En cuanto a las posibles aplicaciones, en la actualidad principalmente se usa para la producción de energía eléctrica y/o térmica a través de diversos procesos, producción de gas natural. Otra aplicación interesante es la posibilidad de ser almacenado en pilas de combustible para su posterior empleo. Además se cuentan con algunos vehículos que utilizan como combustible biogás.

Tanto en España como en el resto del mundo existen múltiples ejemplos de plantas de biodigestión de diferentes tipos, de vertedero, de residuos de industrias, etc.

Sin embargo, en todos ellos no existe la posibilidad real de controlar el tiempo digestión de la mezcla ya que se almacena constantemente en un único depósito por lo que parte de la mezcla será evacuada del mismo sin haber sido digerida convenientemente. Con este novedoso dispositivo se pretende garantizar que la mezcla se digiera completamente, y siempre con el mismo número de horas, aumentando la generación de biogás con respecto al resto de biodigestores existentes en la actualidad.

Explicación de la invención

La presente invención se refiere a un biodigestor en línea (figura 1) o túnel continuo que permite obtener biogás a partir de residuos orgánicos de todas las procedencias.

Para la co-digestión del material agroindustrial se necesita una serie de tratamientos previos, de forma que será tratado antes de introducirse en el interior del biodigestor.

Las vagonetas (figura 6) en las que se deposita la materia posee ruedas que son guiadas a través de raíles (elemento 2) al interior del biodigestor (elemento 3). Estas vagonetas contarán con un sinfín (elemento 8) que permitirá su batido a través de la manivela, según las necesidades de la mezcla, su fondo contará con una leve inclinación hacia el lado en el que se sitúa la válvula de salida (elemento 9) de forma que se garantice su completo vaciado. En caso de ser necesario un filtro con biopelícula que permita una mejor co-digestión gracias a las bacterias adheridas en el mismo, se puede situar en el interior de la vagoneta sin afectar al sinfín, este filtro tendrá forma de herradura, de forma que los extremos de un mismo filtro se sitúen en dos vagonetas distintas, permitiendo la circulación de las bacterias.

Tras ser tratada la mezcla y depositada en las vagonetas, estas se introducen en la precámara (elemento 1) del biodigestor a través de la puerta de entrada. La precámara permite aislar el interior del biodigestor del exterior. Una vez introducida la vagoneta, se extrae el aire y se abre la puerta que permite el paso al interior.

El biodigestor de túnel continuo consiste en un biodigestor en línea o túnel continuo con forma rectangular, en cada una de las paredes pequeñas hay una precámara y una puerta. La parte superior tendrá forma de bóveda (elemento 5), en la que se acumulará el biogás producido antes de almacenarse en el depósito conveniente. Estará fabricado en acero inoxidable, cuyo espesor y demás dimensiones dependerá de las necesidades de cada instalación. Por el interior discurren los raíles o guías que permiten mover y posicionar la vagoneta convenientemente de forma que los ejes sinfines de los que dispone, puedan unirse a través-de unos acoples rápidos (elemento 7) a los ejes que transmitirán el movimiento mediante los correspondientes mecanismos (elemento 6), permitiendo el batido de la mezcla. Se dispondrá de un número de posiciones que permita que las vagonetas se desplacen diariamente una posición de forma que al finalizar los días necesarios para una óptima co-digestión la vagoneta se encuentre en la última posición, lista para introducirse en la cámara de salida, en la que el biogás que entre se devuelve al interior del biodigestor para después proceder a la apertura de la puerta de salida, permitiendo que la vagoneta pueda desplazarse a la siguiente zona en la que el efluente resultante de la co-digestión pueda ser tratado convenientemente para su eliminación o bien, como solución recomendada, pueda ser tratado para su posterior uso como abono, reutilizando así el subproducto generado.

Dependiendo de la zona en la que se sitúe, puede ser necesario garantizar unas condiciones de temperatura adecuadas, por lo que puede parcialmente ir soterrado o ser necesario algún tipo de sistema de calefacción.

El biogás de la bóveda será extraído mediante las canalizaciones correspondientes a un depósito para su almacenamiento. Posteriormente se canaliza hasta la zona de aprovechamiento.

Entre las ventajas de este sistema frente a los sistemas actuales destaca la posibilidad de permitir la separación de la mezcla de forma diaria, suponiendo un incremento en la producción de biogás, optimizando el proceso.

Otra ventaja del sistema es permitir la co-digestión de la salmuera presente en subproductos procedentes de aceitunas. La salmuera en los biodigestores actuales suele detener el proceso de digestión debido a su acumulación, obligando a parar la actividad para eliminar la salmuera acumulada, esta invención, al separar la mezcla y permitir el 5 vaciado de cada vagoneta en cada ciclo, evita que se quede acumulada, permitiendo digerir estos subproductos que actualmente no suelen ser tratados.

Todos los elementos de los que se compone el biodigestor en línea están dotados de los sistemas de seguridad que la norma indica para su aplicación.

Descripción de las figuras

Figura 1. Vista del biodigestor en línea vacío, imagen transparente para que se pueda apreciar el interior. Imagen representativa.

Figura 2. Vista lateral biodigestor.

Figura 3. Vista biodigestor con vagonetas y sistemas de batido.

Figura 4. Vista frontal biodigestor con vagonetas y sistemas de batido.

Figura 5. Detalle biodigestor con vagonetas y sistema de batido (sinfín, manivela y acople rápido).

Figura 6. Vagoneta con sinfines incorporados y sistema de vaciado.


 


Reivindicaciones:

1. Biodigestor en línea o túnel continuo de mezcla separada para la producción de biogás que permite la biodigestión de residuos de todo tipo, procedentes del sector agroindustrial, ganadero, residuos sólidos, etc., que consiste en:

Cámara de entrada (elemento 1).

Interior del biodigestor que cuenta con condiciones adecuadas para la generación de biogás, así como unas dimensiones suficientes según las necesidades.

Cúpula o bóveda donde se acumula el biogás generado (elemento 3).

Cámara de salida (elemento 4).

Guías o raíles de posicionamiento de las vagonetas (elemento 2).

Dispositivos de batido semiautomáticos, formados por una manivela, un eje sinfín y un acoplamiento (elemento 8).

2. Biodigestor en línea o túnel continuo de mezcla separada para la producción de biogás según reivindicación 1, caracterizada por una zona interna en la que se sitúan las vagonetas (figura 6) que transportan la mezcla a digerir y que comprende un sistema de ejes que transmiten el movimiento a los sinfines (elemento 8) situados en las vagonetas mediante el posicionamiento de éstas a través de los raíles (elemento 2) del biodigestor.

3. Biodigestor en línea o túnel continuo de mezcla separada para la producción de biogás según reivindicación 1 y 2 caracterizada por un sistema de transmisión del giro a través de un acople rápido a los sinfines permitiendo así el batido de la mezcla.