Digestor con cubierta flotante.

1. Digestor con cubierta flotante comprende un depósito (tanque) desmontable,

con cuerpo constituido por una estructura perimetral exterior de paneles (5) de hormigón armado o de acero y dentro de esta estructura colocada membrana (3) de PVC, impermeable a gases y líquidos, aislada del suelo y las paredes mediante paneles (4) de material termoaislante - lana de roca o similar, que recubre el borde superior del perímetro y se fija a las paredes por exterior mediante pletinas (12) de hierro y tornillos (22) por toda la periferia de las paredes, caracterizado porque la cubierta del digestor es una membrana (1) idéntica por forma y dimensiones con la membrana (3) del cuerpo y fijada en los mismos puntos de las paredes, usando pletinas de hierro (12) y tornillos (22), y junta flexible (13) entre las dos membranas (1 y 3).

2. Digestor con cubierta flotante según la reivindicación 1 caracterizado porque la membrana de la cubierta se aísla exteriormente por paneles (2) termoaislantes flexibles y enrollables.

3. Digestor con cubierta flotante según reivindicación 1 caracterizado porque la membrana (1) de la cubierta en cada momento está en contacto con el material tratado (20) y los gases, formados en largo del proceso de descomposición se extraen continuamente mediante sistema de evacuación de tubería flexible (11).

4. Digestor con cubierta flotante según la reivindicación 1 caracterizado porque mediante vibraciones y presiones sobre la membrana de la cubierta (1) desde exterior se elimina la solidificación del material tratado (20).

5. Digestor con cubierta flotante caracterizado porque la membrana del cuerpo (3) en su parte más baja está atravesada por tubo (6) (tubos) de salida del efluente tratado (20). Este tubo (6) (tubos) tiene parte rígida y parte flexible.

DIGESTOR CON CUBIERTA FLOTANTE

La presente innovaciïn se refiere a un digestor para descomposiciïn anaerïbica de materia orgïnica como excrementos de las explotaciones ganaderas y desechos 5 vegetales. Es un deposito (tanque) prefabricado y desmontable.

ESTADO DE LA TECNICA 10

Actualmente existen dos tipos digestores para descomposiciïn anaerïbica:

1) Digestores de “fermentaciïn hïmeda”. Ellos producen biogïs y fertilizantes a partir de residuos biolïgicos y cultivos energïticos por medio de una fermentaciïn anaerobia 15 hïmeda. Un digestor de desechos orgïnicos es, en su forma mïs simple, un contenedor cerrado, hermïtico e impermeable, dentro del cual se deposita el material orgïnico a fermentar (excrementos, desechos vegetales) en determinada diluciïn de agua, para que a travïs de la fermentaciïn anaerobia se produzca gas metano y fertilizantes orgïnicos, y ademïs, se disminuya el potencial contaminante de los excrementos. Tambiïn puede 20 incluir una cïmara de carga y nivelaciïn del agua residual antes del reactor, un dispositivo para captar y almacenar del biogïs, y cïmaras de hidrogenaciïn y pos tratamiento a la salida del reactor.

a) Digestores de flujo discontinuo. La carga de la totalidad del material a fermentar se hace al inicio de proceso y la descarga del efluente se hace al finalizar el proceso. Por lo 25 general requieren de mayor mano de obra y de un espacio para almacenar la materia prima si esta se produce continuamente y de un depïsito de gas o fuentes alternativas para suplirlo.

b) Digestores de flujo semicontinuo. La carga del material a fermentar y la descarga del efluente se realizan de manera continua o por pequeïo baches (por ejemplo una vez 30 al dïa) durante el proceso, que se extiende indefinidamente a travïs del tiempo. Por lo general requieren de menos mano de obra, pero de una mezcla mïs fluida y movilizada de manera mecïnica y de un depïsito de gas. Existen tres clases de digestores de flujo semicontinuo:

-De cïpula fija. Son reactores cerrados construidos in situ o depïsitos prefabricados. 35 Esta clase de digestor almacena un pequeïo volumen de gas generado entre el material tratado y la cïpula del reactor. En un principio se almacenan los residuos en un tanque principal, donde se homogeneizan y se calientan a la temperatura correcta por medio de sistema de transferencia de calor. Los lïquidos se bombean al digestor a travïs de una tuberïa. Los residuos sïlidos se trasportan por medio de tornillo sinfïn especial. Precisan 40 equipos de agitaciïn permanente dentro del reactor. Su inconveniente principal es su alto costo y necesidad de equipos sofisticados.

-De cïpula mïvil. La diferencia entre los dos diseïos es, que la cïpula mïvil sube y baja dependiendo del volumen del gas producido y asï permite almacenamiento de mayores cantidades de metano en esta interface. Los inconvenientes son los mismos 45 como en el caso de cïpula fija.

-Tubular. Son digestores de tamaïo familiar, muy populares en païses de sureste asiïtico, pero en Sudamïrica tambiïn usan mucho esta tecnologïa. Suelen ser construidos a partir de mangas de polietileno tubular, se caracterizan por su bajo costo,

fïcil instalaciïn y mantenimiento. Su inconveniente es, que necesitan una mezcla bastante fluida y gastan mucha agua en largo del proceso de descomposiciïn.

c) Digestores de flujo continuo. Se usan generalmente para tratamiento de aguas residuales, tienden de ser grandes de corte industrial, con sistemas sofisticados para el control y gestiïn del proceso. Pueden ser: 5

-sistema de desplazamiento horizontal (movimiento por flujo pistïn, gravedad) .

-sistema de tanques mïltiples.

-sistema de tanque vertical.

2) Digestores de “fermentaciïn seca”. Este proceso de fermentaciïn en seco permite rendimientos de metano a base de materia orgïnica apilable con un alto contenido de 10 materia seca, que no requiere conversaciïn en un sustrato lïquido bombeadle. Este mïtodo hace posible la fermentaciïn de residuos orgïnicos con hasta 50% de contenido de materia seca. Los residuos biolïgicos se inoculan con el sustrato que ya ha sido fermentado. Luego se introduce en el tanque y se fermenta en condiciones hermïticas. Una continua inoculaciïn con la materia bacteriana se produce por medio de 15 recirculaciïn de lïquido de percolaciïn, que se pulveriza sobre la materia orgïnica en el digestor. Durante el proceso de descomposiciïn, no se requiere mezclar, bombeo o agitar la materia orgïnica dentro del digestor .El exceso de lïquido de percolaciïn se recoge en un sistema de drenaje, almacenïndolo temporalmente en tanque de percolaciïn. 20

Sus inconvenientes son los mismos como en el caso de los digestores de flujo discontinuo, ademïs precisan equipamiento especial para los labores de llenar y vaciar los digestores.

DESCRIPCION DE LA INVENCION 25

El digestor con cubierta flotante es un biorreactor para descomposiciïn anaerïbica de estiïrcol y restos vegetales. Se refiere a un depïsito (tanque) prefabricado y desmontable. Es posible su ensambladura en distintos terrenos, sin acondicionamiento previo del suelo. Cuando ya no es necesaria su presencia, el digestor se puede 30 desmontar fïcilmente y trasladar. El diseïo del digestor permite implicarle tanto en pequeïas explotaciones ganaderas, como en grandes parques de producciïn de biogïs. Su mïtodo de funcionar hace posible eliminar almacenamiento previo de materia orgïnica (deyecciones, restos vegetales) y la fase de pre mezcla de la misma, porque la materia orgïnica se deposita directamente en el tanque. Se puede prolongar en el 35 tiempo la carga del depïsito y con proceso de descomposiciïn en marcha, tambiïn es posible su descarga parcial. Dentro del digestor no hay equipos mïviles de agitaciïn. Si es necesario, se influye al material tratado mediante vibraciones y presiones mecïnicas sobre la membrana de la cubierta. Asï se elimina la formaciïn de capas liquidas y solidas en el sustrato de fermentaciïn. El vaciamiento del depïsito mediante tubo (6) 40 (tubos) inclinadle permite de manera controlada y rïpida su limpieza y cargar de nuevo.

El digestor estï constituido por:

1) Cuerpo, que de su parte estï compuesto por:

a) Una estructura perimetral desmontable, con misiïn de soportar la presiïn del 45 material en proceso de descomposiciïn. La estructura esta realizada por paneles (5) de hormigïn armado o de acero, colocados en vertical, formando las paredes del depïsito de forma cuadrada o rectangular. Los paneles estïn reforzados mediante sistema de apuntalamiento, formada por: puntales inclinados prolongables de hierro (7) ; puntales horizontales (8) y tubos redondos perimetrales (19) . En las juntas verticales entre los 50

paneles, por dentro y fuera se colocan uno contra otro perfiles de simple T (17) . Las esquinas se fortalecen con ïngulos de hierro (18) en ambos lados. En las puntas superiores e inferiores de los perfiles por dentro y fuera estïn soldadas placas de hierro (21) . Los perfiles (17) o ïngulos (18) se atajan entre sï con tornillos (15) , que atraviesan las placas (21) superiores, y tubos enroscados con tuercas (16) , en sus placas 5 (21) inferiores. En las placas (21) exteriores superior estïn soldados anillos de hierro (14) , donde se enganchan cables de acero (9) , que pasan por exterior de los puntales inclinados (7) , dan vuelta alrededor del tubo perimetral (19) y pasan por dentro de los puntales horizontales (8) y los tubos enroscados (16) . Cada dos cables (9) , que atraviesan puntales contrarios, se sujetan y trenzan debajo de las planchas aislantes del 10 suelo (4) . Asï forman red de cables (9) cruzados para reforzar por debajo el sistema de apuntalamiento de paredes.

b) Membrana (3) de material duradero, flexible, impermeable a gases y lïquidos, preferiblemente de PVC, aislada exteriormente de las paredes y suelo por paneles termo aislantes (4) de lana de roca o similar. Aparte de aislar tïrmicamente, los paneles (4) 15 de lana de roca o similar ofrecen protecciïn mecïnica a la membrana (3) . Ella recubre el borde superior de las paredes y mediante pletinas (12) y tornillos (22) se fija a los paneles de hormigïn (5) o hierro por su lado exterior. En su parte mïs baja la membrana (3) de PVC estï atravesada por tubo (6) (tubos) de salida del material tratado (20) . El tubo (6) tiene parte rïgida y parte flexible, que permite su inclinaciïn 20 desde posiciïn vertical, hasta posiciïn horizontal, usando un mecanismo mïvil. La zona, donde el tubo (6) atraviesa la membrana (3) , estï tratada de manera adecuada para asegurar impermeabilidad del depïsito. En posiciïn vertical...

1. Digestor con cubierta flotante comprende un depósito (tanque) desmontable, con cuerpo constituido por una estructura perimetral exterior de paneles (5) de hormigón armado o de acero y dentro de esta estructura colocada membrana (3) de PVC, impermeable a gases y líquidos, aislada del suelo y las paredes mediante paneles (4) de material termoaislante - lana de roca o similar, que recubre el borde superior del perímetro y se fija a las paredes por exterior mediante pletinas (12) de hierro y tornillos (22) por toda la periferia de las paredes, caracterizado porque la cubierta del digestor es una membrana (1) idéntica por forma y dimensiones con la membrana (3) del cuerpo y fijada en los mismos puntos de las paredes, usando pletinas de hierro (12) y tornillos (22), y junta flexible (13) entre las dos membranas (1 y 3).

2. Digestor con cubierta flotante según la reivindicación 1 caracterizado porque la membrana de la cubierta se aísla exteriormente por paneles (2) termoaislantes flexibles y enrollables.

3. Digestor con cubierta flotante según reivindicación 1 caracterizado porque la membrana (1) de la cubierta en cada momento está en contacto con el material tratado (20) y los gases, formados en largo del proceso de descomposición se extraen continuamente mediante sistema de evacuación de tubería flexible (11).

4. Digestor con cubierta flotante según la reivindicación 1 caracterizado porque mediante vibraciones y presiones sobre la membrana de la cubierta (1) desde exterior se elimina la solidificación del material tratado (20).

5. Digestor con cubierta flotante caracterizado porque la membrana del cuerpo (3) en su parte más baja está atravesada por tubo (6) (tubos) de salida del efluente tratado (20). Este tubo (6) (tubos) tiene parte rígida y parte flexible.