Manual de Instalación www.sistemabiobolsa.com Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 1 Contenido Herramientas para técnico 1 Características de Sitio1 Equipo de seguridad1 Equipo electrónico1 Evaluación de la granja2 Metas de la evaluación2 ¿Cómo calcular la cantidad de desechos? 2 Selección de tamaño de Reactor2 Tabla de dimensionamiento 3 Dimensionamiento de zanjas 4 Métodos de instalación de la Biobolsa 6 Métodos de alimentación a la Biobolsa 6 Instalación de la Biobolsa 7 Excavación de Zanjas 7 Cómo sacar nivel con manguera14 Instalación con muro de contensión15 Implicaciones sobre la instalación sobre el nivel del suelo: 15 Instalación del Sistema Biobolsa18 Componentes Sistema Biobolsa ® 19 Instalación de línea de biogás24 Línea de Gas25 Trampas de agua27 Filtro de Biogás28 Cerco perimetral29 Uso de Biogás30 Sistema de Manejo de Biol31 Manejo y Transporte32 Manejo de bioles y excendetes32 Seguimiento de Instalaciones33 2 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Herramientas para técnico Caja de herramientas Desarmador hexagonal para abrazaderas Llave perico/inglés (>1.5”) Pinzas de electricista Cortadora de manguera de 1” Navaja multifuncional Flexómetro de 8 m Cinta de medir de 20 m Cincel Martillo Mazo Arco con segueta Boquilla para gas butano Lata de gas butano Pegamento para PVC Tijeras 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Lápiz bicolor, Hilo, teflón de 1” Abrazaderas omega de 1” Clavos Taquetes, espigas de pvc 1” “T”, coples pvc” Codos pvc 1” Campanas de 1” a 1/2” Tapones de 1/2 Manguera para sacar nivel Pala / pico / cavahoyos Trapo Equipo electrónico Equipo de seguridad 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. Agua Lentes de seguridad Guantes Botas de hule Gel antibacterial Medidor de PH Cámara digital Usb con formatos de campo GPS portátil Características de Sitio El sitio debe contar con: • • • Suficiencia y disponibilidad de agua durante gran parte del año. Disposición de animales (Bovino, porcino, caprino, aves y/o conejos) para tener acceso a la cantidad de estiércol diario requerido (o su equivalente cada dos o tres días) para alimentar el Sistema Biobolsa. Es necesario que el usuario haya: • • • • Recibido suficiente información relacionada a su Sistema para tomar una decisión bien informada. Accedido a comprar y utilizar el Sistema Biobolsa por voluntad propia. Manifestado entendimiento sobre la inversión necesaria de tiempo y/o recursos para operar el sistema; debido a que el Sistema Biobolsa no funciona sólo y requiere el buen manejo de cada usuario. Manifestado entendimiento acerca de qué Sistema Biobolsa® no es una tecnología aislada, sino una pieza de un siste- Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 1 Evaluación de la granja Es importante que el técnico instalador realice una evaluación visual exhaustiva, además de una entrevista a profundidad con el futuro usuario, para asegurar que el Sistema Biobolsa opere adecuadamente de acuerdo a las necesidades de la familia. Metas de la evaluación: 1. Entender el manejo actual de la granja considerando: 1.1 Disponibiliodad de Estiércol limpio (tipo y cantidad) según el número de animales existentes. 1.2 Disponibilidad de Agua. El sistema no se puede instalar si no se tiene acceso a agua durante todo el año. 1.3 Demanda de Energía requerida por la familia o granja. (Haciendo un estimado usando datos de consumo de gas LP o leña). 1.4 Demanda de Fretilizante. Es importante hacer un estimado de la cantidad de fertizante que la famila ocupa actualmente. 1.5 Espacios para la adecuada instalación del Sistema Biobolsa. 1.6 Espacios para el traslado de la mezcla de desechos, biol y biogás. 2. Identificar las principales necesidades de la granja: tratamiento de desechos, disminución de gastos en el uso de energía o en la compra de fertilizante, saneación. 3. Identificar posibles beneficios del Sistema Biobolsa® en la vida diaria de la familia o usuarios. 4. Explicar claramente a la familia que la instalación del Sistema Biobolsa tiene implicaciones a largo plazo, por lo que deberán preveer planes a futuro; como el lugar en dónde se colocará. 5. Visualizar con la familia la instalación del Biodigestor y responder claramente a las dudas que tengan. 6. Dejar en claro que el éxito del proyecto depende de ellos y que tendrán responsabilidades por cumplir para lograrlo. 7. Documentar visualmente mediante fotos el sitio. 8. Obtener datos de contacto necesarios para dar seguimiento. NOTA: Tomando en cuenta estas consideraciones, llenar el formato de evalución en la sección Apéndices. Selección de tamaño de Reactor Factores a considerar para determinar el tamaño apropiado del Sistema Biobolsa: 1. Disponibilidad de agua. 2. Disponibilidad de estiércol. 3. Demanda de energía. 4. Demanda de fertilizante: Asegurar que el sistema escogido genere la cantidad de biol que podrá manejar el productor. La tabla de Dimensionamiento (ver siguiente pág.) indica el tamaño de Sistema Biobolsa de acuerdo a los factores antes mencionados. ¿Cómo calcular la cantidad de desechos? ? Para conocer la cantidad de desechos disponibles por día, sugerimos el siguiente procedimiento: a) Limpiar los establos de los animales por completo, b) Dejar pasar un día entero (24 horas). c) Contabilizar en cubetas de 19 litros todo lo acumulado en ese día ¿Cuántas cubetas se llenaron? d) Repita esta actividad durante 3 o 4 días. e) Sume la cantidad de cubetas llenadas durante los días que realizó el ejercicio y divida el total entre el número de días. Ese será su promedio de producción diaria. 2 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Tabla de dimensionamiento BOVINOS en clima cálido (>23˚ C) Prod. de Prod. de Biogás Equiv. Biogás en Gas LP (horas/día)** (kg/mes) Otras especies*** en clima cálido (>23˚ C) Prod. de Prod. de Con Biogás Equiv. Biogás motogenerad en Gas LP (horas/día)** or (kWh/día) (kg/mes) Con motogenerador (kWh/día) Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) Modelo Biobolsa Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas de cerdos ( 50 kg) Prod. de Biogás (m3/día)* 14 2.4 4 120 BB4-t 20 12 1.2 2 14 17 2.9 5 144 BB4 24 15 1.4 2 17 4 25 4.2 7 208 BB6 34 21 2.0 3 Modelo Biobolsa Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas semi estabulado Prod. de Biogás (m3/día)* BB4-trop 30 12 1.2 2 BB4 36 14 1.4 3 BB6 52 20 2.1 Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) 2.4 4 120 2.9 5 144 24 4.1 7 203 BB8 85 34 3.4 7 41 6.8 12 340 BB8 57 35 3.4 5 41 6.8 12 342 BB10 97 39 3.9 8 47 7.8 14 388 BB10 65 40 3.9 5 47 7.8 14 390 BB12 109 44 4.4 9 52 8.7 15 436 BB12 73 45 4.4 6 53 8.8 15 438 BB14 BB16 125 170 50 68 5.0 10 60 10.0 17 499 10.0 17 499 13.6 24 680 52 70 60 82 83 113 7 14 BB14 BB16 5.0 6.8 6.8 9 81 13.6 24 678 BB20 194 78 7.8 16 93 15.5 27 776 BB20 130 81 7.8 10 94 15.6 27 780 BB25 219 88 8.8 18 105 17.5 31 876 BB25 146 91 8.8 12 105 17.5 31 876 BB30 267 107 10.7 21 128 21.4 37 1068 BB30 178 110 10.7 14 128 21.4 37 1068 BB40 364 146 14.6 29 175 29.1 51 1456 BB40 243 151 14.6 19 175 29.2 51 1458 BB50 437 175 17.5 35 210 35.0 61 1748 BB50 291 181 17.5 23 210 34.9 61 1746 BB60 534 214 21.4 43 256 42.7 75 2136 BB60 356 221 21.4 28 256 42.7 75 2136 BB80 729 292 29.2 58 350 58.3 102 2916 BB80 486 302 29.2 39 350 58.3 102 2916 BB120 1093 437 43.7 87 525 87.4 153 4372 BB120 729 452 43.7 58 525 87.5 153 4374 117 699 116.6 204 5828 BB160 971 602 58.3 78 699 116.5 204 5826 146 874 145.7 255 7284 BB200 1214 753 72.8 97 874 145.7 255 7284 Con motogenerador (kWh/día) Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) Modelo Biobolsa Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas de cerdos ( 50 kg) Prod. de Biogás (m3/día)* Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) BB160 1457 583 58.3 BB200 1821 728 72.8 Modelo Biobolsa Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas semi estabulado Prod. de Biogás (m3/día)* BB4 24 2 0.9 2 11 1.9 3 95 BB4 16 10 0.9 1 11 1.9 3 95 BB6 BB8 34 56 3 6 1.4 3 16 2.7 5 135 16 2.7 5 135 27 4.4 8 222 14 23 2 4 23 37 1.4 2.2 BB6 BB8 2.2 3 27 4.4 8 222 BB10 64 6 2.5 5 31 5.1 9 255 BB10 42 26 2.5 3 31 5.1 9 255 BOVINOS en clima templado (15˚C to 23˚C) Prod. de Prod. de Biogás Equiv. Biogás en Gas LP (horas/día)** (kg/mes) Otras especies*** en clima templado (15˚C to 23˚C) Prod. de Prod. de Con Biogás Equiv. Biogás motogenerad en Gas LP (horas/día)** or (kWh/día) (kg/mes) BB12 72 7 2.9 6 34 5.7 10 287 BB12 48 30 2.9 4 34 5.7 10 287 BB14 83 8 3.3 7 40 6.6 12 332 BB14 55 34 3.3 4 40 6.6 12 332 BB16 BB20 111 127 11 13 4.4 9 53 8.9 16 445 53 8.9 16 445 61 10.2 18 510 46 53 6 10 74 85 4.4 5.1 BB16 BB20 5.1 7 61 10.2 18 510 BB25 145 14 5.8 12 69 11.6 20 579 BB25 96 60 5.8 8 69 11.6 20 579 BB30 177 18 7.1 14 85 14.2 25 708 BB30 118 73 7.1 9 85 14.2 25 BB40 242 24 9.7 19 116 19.3 34 967 BB40 161 100 9.7 13 116 19.3 34 967 BB50 289 29 11.6 23 139 23.1 41 1157 BB50 193 120 11.6 15 139 23.1 41 1157 BB60 354 35 14.2 28 170 28.3 50 1416 BB60 236 146 14.2 19 170 28.3 50 1416 BB80 484 48 19.3 39 232 38.7 68 1934 BB80 322 200 19.3 26 232 38.7 68 1934 BB120 BB160 BB200 725 967 1209 73 97 121 29.0 38.7 48.4 58 77 97 348 464 580 58.0 77.4 96.7 102 135 169 2901 3869 4836 BB120 BB160 BB200 484 645 806 300 400 500 29.0 38.7 48.4 39 52 64 348 464 580 58.0 77.4 96.7 102 135 169 2901 3869 4836 Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) 57 BOVINOS en clima frío (<15˚C) Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas semi estabulado Prod. de Biogás (m3/día)* BB4 14 1 0.6 1 BB6 BB8 20 33 2 3 0.8 2 1.3 3 BB10 38 4 1.5 Otras especies ***en clima frío (<15˚C) Prod. de Prod. de Biogás Equiv. Biogás en Gas LP (horas/día)** (kg/mes) Modelo Biobolsa 3 708 Con motogenerador (kWh/día) Prod. de Biol (ha/año) Prod. de Biol (L/día) Modelo Biobolsa 7 1.1 2 57 10 1.6 3 81 16 2.7 5 133 Prod. de Prod. de Con Biogás Equiv. Biogás motogenerad en Gas LP (horas/día)** or (kWh/día) (kg/mes) Sólidos de estiércol (L/día) Cabezas de cerdos ( 50 kg) Prod. de Biogás (m3/día)* BB4 9 6 0.6 1 7 1.1 2 BB6 BB8 14 22 8 14 0.8 1 10 1.6 3 81 1.3 2 16 2.7 5 133 18 3.1 5 153 16 1.5 2 18 3.1 5 153 BB12 43 4 1.7 3 21 3.4 6 172 BB12 29 18 1.7 2 21 3.4 6 172 BB14 50 5 2.0 4 24 4.0 7 199 BB14 BB10 33 25 21 2.0 3 24 4.0 7 199 BB16 BB20 67 76 7 8 2.7 5 32 5.3 9 267 32 5.3 9 267 37 6.1 11 306 28 32 4 6 44 51 2.7 3.1 BB16 BB20 3.1 4 37 6.1 11 306 BB25 87 9 3.5 7 42 6.9 12 347 BB25 58 36 3.5 5 42 6.9 12 347 BB30 106 11 4.2 8 51 8.5 15 425 BB30 71 44 4.2 6 51 8.5 15 425 BB40 145 15 5.8 12 70 11.6 20 580 BB40 97 60 5.8 8 70 11.6 20 580 BB50 174 17 6.9 14 83 13.9 24 694 BB50 116 72 6.9 9 83 13.9 24 694 BB60 212 21 8.5 17 102 17.0 30 850 BB60 142 88 8.5 11 102 17.0 30 850 BB80 290 29 11.6 23 139 23.2 41 1161 BB80 193 120 11.6 15 139 23.2 41 1161 BB120 435 44 17.4 35 209 34.8 61 1741 BB120 290 180 17.4 23 209 34.8 61 1741 BB160 580 58 23.2 46 279 46.4 81 2321 BB160 387 240 23.2 31 279 46.4 81 2321 BB200 725 73 29.0 58 348 58.0 102 2901 BB200 484 300 29.0 39 348 58.0 102 2901 * La producción de biogás es un estimado promedio basado en un uso de biodigestor estándar ** La producción de biogás es variable dependiendo dependiendo de condiciones a las que el sistema opere. *La producción de biogás es un estimado basado en uso de un biodigestor estándar. **La producción de biogás es variable dependiendo de las condiciones en las que opere el sistema. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 3 Dimensionamiento de zanjas Modelo Biobolsa Largo (m) Ancho (m) Profundo (m) BB4-T 5.0 1.10 0.70 BB4 6.0 1.10 0.70 BB6-S 8.5 1.10 0.70 BB6-D 3.0 2.20 1.20 BB8-S 11.5 1.10 0.70 BB8-D 3.5 2.20 1.20 BB10-S 14.5 1.10 0.70 BB10-D 4.0 2.20 1.20 BB12 4.5 2.20 1.20 BB14 5.2 2.20 1.20 BB16 6.0 2.20 1.20 BB20 7.5 2.20 1.20 BB25 9.0 2.20 1.20 BB30 11.0 2.20 1.20 BB40 15.0 2.20 1.20 Tabla 2: Dimensionamiento de zanja 4 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Las consideraciones para seleccionar el sitio de instalación del Sistema Biobolsa son las siguientes: • • • • • Usando las medidas del sistema seleccionado, confirmar que el sitio tenga suficiente espacio, considerando el registro y la tina para el biol. Se recomienda un sitio que se encuentre a menos de 50 metros del punto de utilización del biogás. En caso de requerir una línea de gas más larga, contactar directamente a Sistema Biobolsa® para recibir asistencia. Evaluar el sitio en dónde actualmente llevan el estiércol. Éste puede ser un buen sitio para colocar el sistema, debido a la rutina. Dejar suficiente espacio para cargar la biobolsa con carretilla o cubeta (Se recomienda optar por métodos automatizados de alimentación, por ejemplo por gravedad o tuberias). Considerar por lo menos 1.50 m de espacio para ubicar el registro de alimentación del biodigestor, más una rampa si es necesario. A la salida del Sistema dejar suficiente espacio para la tina de biol. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación • • • • • Para darle mejor temperatura a la Biobolsa, el sitio debe estar expuesto al sol. En especial para zonas templadas o frías. Es necesario que el lugar elegido no interfiera con el trabajo diario de la granja. Por ejemplo, evitar lugares destinados al paso de vehículos, gente o animales. La Biobolsa debe contar con suficiente espacio a su alrededor, para facilitar el acceso para su operación y mantenimiento. Aproveche estructuras existentes, esto le ayudará a disminuir costos del enrejado y techo. Ejemplo, una buena opción sería junto a alguna pared existente. ( importante asegurar que sea una pared con castillos para aguantar el peso). Considere el manejo y disposición del fertilizante en la granja (Biol), donde haya suficiente espacio para almacenar por lo menos 10 a 20 días de producción. Considere un espacio para levantar un cerco, una reja, barda y/o techo para proteger el sistema. 5 Métodos de instalación de la Biobolsa Existen dos formas en la que la Biobolsa puede ser insatalada (a) ZANJA: El sistema puede instalarse dentro de una zanja, es decir, Semi enterrado como se muestra en la figura 1 (b) MURO DE CONTENCIÓN: La Biobolsa se pone sobre el suelo contenida por una estructura construida con tabiques, en la figura 2. Fig.2 Fig.1 NOTA: Se sugiere el primer tipo de instalación, a menos que el terreno no permita la excavación por ser muy rocoso o tener un nivel freático muy alto. Métodos de alimentación a la Biobolsa 1. Alimentación Manual: Si quieren que el estiércol entre por gravedad a la Biobolsa, el sitio deberá quedar por debajo del nivel en el cual se produce y recoge el desecho. 2. Canaletas y Gravedad: Si los desechos son conducidos directamente por canaletas desde los corrales, el Sistema debe quedar en un nivel más bajo para que los desechos puedan drenar hacia la entrada de la bolsa por gravedad. 3. Por bombeo: Si los desechos llegan por gravedad a una fosa y de la fosa se pueden bombear a la entrada del reactor; es vital considerar la distancia entre la fosa y la biobolsa. Evite sitios que se inunden en temporadas de lluvia o que estén expuestos a fuertes vientos. 6 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Instalación de la Biobolsa Antes de empezar con la preparación del sitio, confirmar que el productor está de acuerdo con la selección del área y con el tamaño del Sistema Biobolsa que se va a instalar. Excavación de Zanjas Para zonas en donde no existen muchas piedras o inundaciones, la excavación representa poca inversión y la tierra funciona bien para contener la capacidad líquida de la bolsa. Paso 1: Utilice la Tabla 2 para confirmar las medidas de la zanja que correspondan al modelo de Sistema Biobolsa seleccionado. minuir. La profundidad indicada en la Tabla 2 es la mínima requerida para sostener y dar forma a la bolsa. *NOTA: Verificar que existe suficiente espacio para la entrada y la salida del biodigestor. Las zanjas puede ser más profundas si esto contribuye a la recepción de desechos por gravedad, en este caso hay que tomar en cuenta la tubería de salida de biol, la cual quedará por debajo del nivel original del suelo. La profundidad de la zanja puede aumentar pero nunca dis- Paso 2: 1 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 1 7 Paso 3: Iniciar el rascado de forma recta, 20 cm para modelos salchicha y 40 cm para modelos dobles. En este momento es importante establecer un nivel para confirmar que el piso está quedando a nivel. (Ver sección: ¿Cómo calcular nivel con mangera?) Paso 4: Dentro de la marca del chaflán, rascar de forma recta otros 40 cm para modelos salchichas y 80 cm para modelos doble. Revisar el nivel para confirmar que el piso quedó nivelado. Paso 5: Cortar el chaflán en diagonal entre los dos niveles (en los cuatro lados de la zanja). Estos chaflanes tienen que parecer como el diagrama 5. No debe tener ningún escalón y todas las transiciones deber ser rectas. Nota: Considerar enmarcar las orillas de la fosa con tabique o cemento, para dar mayor resistencia a las orillas de la zanja y así evitar derrumbes de tierra (siempre respetando las medidas indicadas). Si la tierra es firme y resiste bien, este terminado es opcional, de lo contrario es imprescindible 3 4 Corte 8 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 4 5 Corte x CHAFLAN Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 9 10 30 50 30 40 C x-80 x Profundo: Nombre : Técnico: Largo de zanja (x): Fecha de instalación: Contacto: Profundo: DETALLE ESQUINA Ancho: DISEÑO DE ZANJA: Tipo Salchicha Largo de zanja (x): Ancho: Tamaño o Modelo de Biosistema: 40 Vista lateral Vista Superior Hoja 1/2 Corte CC Vista lateral Vista Frontal Zanja tipo salchicha Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Vista lateral Vista Superior A A Contacto: Profundo: Ancho: Vista Frontal DETALLE ESQUINA Nombre : Técnico: Largo de zanja (x): 60 60 60 Fecha de instalación: Contacto: Profundo: DISEÑO DE ZANJA: Tipo Cuadrado Vista Superior X-160 x Técnico: Largo de zanja (x): Ancho: Tamaño o Modelo de Biosistema: 100 60 20 100 corte BB 80 20 40 80 Hoja 1/2 Zanja tipo doble 11 Paso 6: Después de realizar la zanja con las medidas indicadas, se coloca un hilo a la mitad de la zanja, lo cual nos permitirá confirmar el nivel de la parte plana del centro de la zanja, detalle fundamental para garantizar un buen funcionamiento del sistema. 6 Paso 7: En las cabeceras hay que confirmar que ambas esquinas están totalmente libres de tierra para que la bolsa pueda expandirse según su diseño. 12 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Paso 8: Una vez que esté lista la zanja, hay que cortar salidas para los tubos de PVC de 4” en los dos extremos de la zanja (cabeceras), siguiendo las medidas correspondientes para modelos salchicha o doble. 8 50cm 20cm 30cm 90cm 50cm 20cm MODELO DOBLE 30cm 40cm Paso 9: Trazar un perímetro alrededor de la zanja y marcarlo con pala o cal. MODELO SALCHICHA Paso 10: Hacer un bordo alrededor de todo del perímetro de la zanja, este servirá para anclar las orillas de geotextil una vez colocado dentro de la zanja. Idealmente este bordo tiene que estar a 40 cm de la orilla de la zanja en todo el perímetro, con 30 cm de ancho y 20 cm de profundidad. 9 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 13 Cómo sacar nivel con manguera Paso A: Extender la manguera de nivel para confirmar que es flexible y no tiene dobleces. Paso B: Llenar la manguera con agua, verificando que no tenga burbujas de aire. Paso C: Colocar dos estacas en el centro de las cabeceras por fuera de la zanja. hacia las estacas. Paso G: Al nivel donde el hilo está amarrado, la persona A tiene que nivelar el nivel del agua dentro de la tubería. Paso H: La persona B ajustará entonces la altura del hilo en la estaca hasta que quede al mismo nivel del agua de la manguera. Paso I: Fijar este extremo del hilo y re-confirmar que los dos extremos del hilo correspondan con el nivel del agua dentro de la tubería. Paso D: Amarrar un hilo a una de las estacas. Paso E: Extender el hilo hasta la otra estaca y amarrarla provisionalmente al centro de la zanja. Paso F: Entre dos personas toman los dos extremos de la manguera (con cuidado que no se salga el agua), orientados A Paso J: Medir con cinta métrica la altura entre el hilo y el piso de la zanja, confirmando esta altura a lo largo de toda la parte horizontal de la zanja. Esta altura será variable dependiendo del largo de las estacas y la altura a la que se haya H J 14 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación H Instalación con muro de contensión En caso de no ser posible excavar la profundidad indicada en la Tabla 2, la profundidad de la zanja se podrá alcanzar combinando excavación y construcción del muro de tierra, bloque o cemento. El objetivo es dar a la zanja las medidas mínimas que dan forma a la Biobolsa indicada. Implicaciones sobre la instalación sobre el nivel del suelo: 1. El costo de construir muros con suficiente fuerza para contener el peso del contenido de la Biobolsa. 2. El registro de ingresos se ubica también por arriba del nivel del suelo, lo cual requiere un mayor esfuerzo para alimentar el biodigestor. 3. En el caso de paredes de tabique, bloque o cemento, hay que reforzar con castillos y cadena (ver Figura 3), y hacer los chaflanes con tierra. 4. Es posible hacer los muros con grava, arena o tierra amontonada y compactada, garantizando la forma y medidas indicadas en la Tabla 1, y que los muros tengan suficiente solidez para mantener la presión del volumen líquido dentro de la Biobolsa. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 15 Fig. 3 16 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Tabique 2 1 Tierra Paso 1 De acuerdo a la Tabla 2, confirmar que las medidas internas del muro de contensión corresponden con la Biobolsa a instalar. Paso 2 Nivelar el piso donde la Biobolsa va a apoyarse, de acuerdo a las indicaciones en la “Cómo sacar nivel con mangera“. Confirmar las dimensiones dentro de los muros, con chaflanes de 30 cm por 30 cm para modelos Salchicha, y 60 cm por 60 cm por modelos doble. de acuerdo a los planos de diseño de Zanja. Paso 3 Confirmar que las salidas para los tubos de 4” estén hechos en el muro o cemento con las mismas medidas indicadas en los diagramas anteriores. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 17 Instalación del Sistema Biobolsa Los siguientes pasos aplican para TODOS los tamaños y modelos de Sistema Biobolsa, solamente se puede instalar después de terminar totalmente la preparación del sitio de acuerdo con la sección anterior. Paso1 Revise cuidadosamente el sitio ya preparado. Busque y retire piedras, objetos duros o filosos que puedan dañar la Biobolsa. Confirmar las medidas tres veces, confirmando las medida sentre las esquinas de los lados y las cabeceras. ¡Tome todo el tiempo que sea necesario en este paso para evitar problemas en el futuro; el sitio debe quedar perfecto! 18 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Componentes Sistema Biobolsa ® 5 15 8 1 2 4 17 PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT 3 Paso 2 PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT Reactor PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT Tubo PVC 4’’ 12 13 16 PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT 4 10 PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT 5 7 PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT 6 En un lugar limpio y libre de elementos filosos o estorbosos, abrir el Paquete Sistema Biobolsa e identificar las siguientes piezas: PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT 1. Geotextil 8. Abrazaderas para manguera 2. Biobolsa (reactor) 9. Tramo de cinta negra auto adherible para 3. Dos salidas de PVC de 4 pulgadas en los reparaciones de geomembrana extremos 10. Quemador y parrilla de dos quemadores 4. Conducto de gas inicial (tubo de PVC 2”) 11. Dos piezas Y de PVC de 4” 5. Salida de gas (con tres puntas, una para 12. 2 codos de PVC de 4” pegar, otra con espiga para manguera y otra 13. 2 tubos de PVC de 4” con tapón-rosca) 14. Filtro de reducción H2S 6. Válvula de alivio de control Un tramo de 15. Trampa de agua manguera transparente y flexible de 1 16. Tina de Biol pulgada 7. Registro de ingreso con salida de 4” Mover todo a un lugar seguro y protegido, dejando libre Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 19 Paso 3 Coloque la manta de geotextil sobre la zanja para cubrirlo en su totalidad. Debe cubrir el fondo (A) y los muros (B), dejando por fuera el sobrante en las mismas proporciones en los cuatro lados (C). Estírelo suave y uniformemente lo más que pueda, porque después de que el Biodigestor sea instalado, no será posible ajustarlo. (D) Los cuatro extremos del geotextil quedarán en el bordo de anclaje y se deberá fijar con arena o tierra, asegurándose que hay suficiente adentro de la zanja para estar en contacto con toda la superficie de la zanja. Los sistemas diseño doble vienen con dos tramos de manta geotextil, los cuales están a la medida del largo de la zanja, con el ancho suficiente para tapar un lateral y todo el piso de la zanja. Con la segunda manta, también se cubrirá todo del piso de la zanja y el otro lateral. Con las dos mantas ya instaladas, el piso tendrá dos capas de manta y toda la zanja quedará cubierta. D C B A C Paso 4 ¡Poner especial cuidado en este paso! Manteniendo el reactor Biobolsa doblado, cargarlo (entre 2, 3 ó 4 personas dependiendo del tamaño/peso) hasta llevarlo al interior de la zanja. Coloque el reactor Biobolsa doblado en el interior de la zanja o en el suelo entre los muros, con la salida de 2 pulgadas en el centro de la zanja y apuntando hacia arriba D 20 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Con cuidado desdoble la biobolsa a lo largo (manteniendo los dobleces laterales), llevando la entrada y salida de 4 pulgadas a los extremos de la zanja (cabeceras), las cuales deberán estar apuntando hacia arriba. Tenga cuidado de no dañar la bolsa al abrirla y moverla a su sitio. Ajuste la biobolsa para que su salida y su entrada queden al mismo nivel, mientras que la salida de gas queda centrada y directamente apuntando hacia arriba. Las cuatro esquinas deben estar asentadas sobre las esquinas de la fosa, con ningún doblez en toda la biobolsa. Para ajustar la posición de la biobolsa, manipular y jalar de los extremos del reactor, procurando no manipular ni jalar los tubos de PVC. •La biobolsa debe quedar justa y bien colocado antes de su llenado con agua. Una vez llena la Biobolsa de agua, no la podrá mover ni ajustar. Se recomienda sacar niveles con la manguera una vez colocado el reactor para verificar su correcta instalación. •Abrir los dobleces laterales, y dejar la Biobolsa totalmente abierta cubriendo el piso de la zanja previo a iniciar su llenado. Mientras se abre la Biobolsa, hay que cuidar que no pierda su alineación. Después, confirmar que la salida de gas queda perfectamente alineada con el centro de la zanja, apuntando hacia arriba. •Una vez colocado el reactor la Biobolsa queda totalmente abierta cubriendo el piso de la zanja. Paso 6: Confirmar que la Biobolsa queda centrada en la zanja y los dos extremos quedan al mismo nivel, sacando nivel de los dos extremos y entre 2 ó 3 puntos estratégicos a lo largo del sistema. Una vez confirmada la nivelación de la Biobolsa se podrá iniciar su llenado con agua. El agua a utilizar no tiene que ser potable, pero sí debe estar libre de cloro, jabón y químicos. Procure que el líquido no tenga arena ni tierra, que esté más o menos transparente. Llene lentamente la Biobolsa cuidando que su posición se mantenga y no se arrugue o desajuste. Esto permitirá que el agua se distribuya uniformemente. Siga introduciendo agua hasta que llegue sobre el nivel de los tubos de 4” de la entrada y la salida. Paso 7: Una los tubos de entrada y salida con los codos de 45°;el tubo recto y la “Y” de acuerdo con la figura 5. Cuando el agua se asome por los tubos (entrada y salida) y vea que ya están cubiertos totalmente con agua, habrán logrando un Sello Hidráulico (Figura 6). El sello hidráulico permitirá ingresar los desechos orgánicos pero no permitirá el flujo de gases, permitiéndolas condiciones necesarias para la digestión anaerobia. Nota: En sitios que no cuenten con bomba de agua o pozos profundos, es recomendable que se contrate una pipa(s) de agua para lograr llenar 70% de la Biobolsa. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 21 Tubos de entrada y salida SELLOS DE AGUA Pegar a Biobolsa Fig. 5 Fig. 6 5 Paso 9: Conectar el registro (de membrana) a la entrada del biodigestor usando una de las “Y” de PVC de 4 pulgadas. El extremo “solitario” de la “Y” se conecta a la Biobolsa, y el extremo de 45 grados se conecta al registro, quedando abierto el extremo opuesto al que se conectó a la Biobolsa. El extremo que queda abierto nos permitirá observar el interior de la Biobolsa y dar mantenimiento de ser necesario. No es recomendable pegar estas conexiones en este momento, solamente confirmar que tienen un buen sello Paso 10: Llenar el Sistema Biobolsa con el equivalente de 10 días de alimentación normal correspondiente al tamaño de Biobolsa instalado, con estiércol fresco y libre de pasto, arena, piedras, basura, o cualquier otro elemento no permitido. Usar nada más la mínima cantidad de agua necesario para disolver el excremento y que pueda ingresar con facilidad. Esta será la semilla del biodigestor. Si tiene acceso a biol proveniente de algún biodigestor vecino, podrá incluir en este primer llenado algunas cubetas de biol (5 a 10 cubetas), mejorando así la calidad de la semilla. La semilla será más eficiente si se utiliza excremento de ganado vacuno, de no existir en la granja es recomendable conseguirlo para este primer llenado. Nota: 1) En zonas de clima frío la activación del sistema biobolsa es más tardado. La carga inicial corresponderá a la carga diaria para no sobre cargar el sistema. 2) Si sólo se utiliza estiércol de cerdo en zonas templados nada más agregar el equivalente a 5 días de carga. 22 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 1 Paso 8: Conectar la manguera transparente a la Salida de gas (punta espiga) y la Válvula de Control con las abrazaderas que incluye el paquete (Fig.7). Identificar la dirección a donde se va a enviar el biogás. Usando pegamiento de PVC, conectar la salida de gas inicial a la salida de gas (Fig. 8) en el reactor, con la espiga para manguera apuntando hacia la dirección a donde se enviará el biogás. La Válvula de Control (azul) deberá permanecer cerrada en este momento y podrá colgarse o simplemente dejarse suelta a un costado de la zanja. hacia válvula de control Salida de gas inicial Tubo PVC 4’’ Manguera Salida de gas Fig. 7 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Reactor Fig. 8 23 Instalación de línea de biogás El sistema de gas incluye: 1. Válvula de Alivio de presión 2. Filtro de biogás 3. Línea de biogás 4. Dos trampas de agua (tramo de manguera con tapón en un extremo y el otro extremo conectada a una “T”) 5. Quemador(es) Todos estos componentes vienen de forma modular y pueden ser instalados de acuerdo a la necesidad del sitio. Válvula de Alivio de Presión La válvula de alivio está diseñada para dejar escapar el biogás cuando la presión en el reactor supera los 30 cm de columna de agua. Cuando el biogás sobrepasa esta presión, entonces podrá escapar a través de la manguera dentro del contenedor con agua. Para que funcione adecuadamente. PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT A línea de Gas PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT A Biobolsa PRODUCED BY AN AUTODESK EDUCATIONAL PRODUCT LA VALVULA SIEMPRE DEBERÁ ESTAR LLENA DE AGUA. Consideraciones: • • • • • 24 Esta válvula puede instalarse en la tierra al lado del reactor, pegada al muro o pared cerca del reactor, manteniendo el mismo efecto siempre. Es recomendable que se instale en un lugar donde la gente de la granja circule diario, a modo de que puedan ver el nivel de agua dentro de la válvula y reponer la cantidad perdida. La válvula de control siempre se instalará tras la válvula de alivio de presión. Esto permite que al cerrar la válvula de Control, la válvula de alivio siga funcionando. La válvula de presión tiene que estar instalada en un lugar ventilado o a la intemperie, permitiendo que el biogás que escape por la válvula de alivio se disipe con facilidad en la atmosfera. Sin embargo esta situación debe evitarse al máximo quemando el excente en los quemadores y/o estufa. Llenar el contenedor con agua lo más que se pueda. El tubo pequeño adentro del contenedor siempre deberá estar cubierto de agua; entre menos centímetros esté sumergido en el agua, menos columna de agua de presión tendrá su biodigestor. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Línea de Gas Consideraciones: • • • • • • • La línea de gas es la manguera flexible o tubería de PVC que conduce el biogás desde el reactor al punto(s) donde se quemará el biogás, como una estufa, calentador de agua (boiler) o motor. Esta línea NO es igual a las líneas que conducen gas LP, natural o butano, que son gases presurizados (bajo alta presión). El biogás se encuentra a presión atmosférica, es decir, no está comprimido, por lo tanto mangueras para agua, como poliducto o tubería de PVC, funcionan muy bien. El biogás contiene un porcentaje de agua que se evapora y después condensa a lo largo de la línea de gas. Ésta debe ser visible en todo el recorrido y por ningún motivo debe enterrarse. Tendrá que evitar la generación de “valles” en el camino, donde el agua se pueda acumular. Hay que confirmar que el camino de gas no interfiera en el tránsito de personas, animales o maquinaría en la granja. La línea no debe estar en lugares donde exista riesgo de daño. Si no hubiera forma de evitar estos “valles” donde se pudiera acumular agua, entonces se deberá instalar una de las “trampas de agua” incluidas en el paquete. Línea de gas de forma ascendente No dejar valles en la línea a menos que se usen trampas de agua Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 25 Paso 1: Hacer un plan de trabajo, con un mapa, dibujando la ruta que va a recorrer la línea de gas, tomando en cuenta los puntos arriba indicados. Es común utilizar postes, árboles, techos, muros y otras estructuras existentes para el camino de la línea de biogás. Si no hay estructuras existentes, se podrán instalar postes. Considerar el trayecto que la tubería de biogás recorrerá considerando inclusive la perforación de muros u cualquier otra estructura para llegar al punto de utilización. Poste Trampa de agua Biobolsa Poste Casa Granja Trampa de agua Paso 2: Instalar la línea de gas fijándola de una manera segura, garantizando la pendiente y su protección. Es común fijar la línea con abrazaderas tipo omega o alambre. Si al usar manguera esta no le alcanza para cubrir un tramo determinado, entonces deberá unir ambos tramos con uniones espiga y abrazaderas, cuidando siempre la correcta impermeabilidad. Paso 3: Manguera Abrazadera Conectar la línea de gas de la válvula de salida del reactor biobolsa usando una abrazadera. Paso 4: Revisar toda la línea instalada para confirmar que todas las conexiones están bien cerradas y que la válvula de paso en la biobolsa está cerrada. 26 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Trampas de agua La trampa de agua está diseñada para dar una salida fácil al agua que se irá acumulando en las tuberías. No siempre son necesarias ya que en algunas granjas la instalación de las líneas de biogás no forman valles. Consideraciones: • • • Los lugares donde comúnmente se acumulará agua son cerca del punto de utilización de biogás, donde la línea baja para entrar a un edificio o donde se dobla para conectarse al punto de uso de biogás. En líneas de gas de mucha distancia no es necesario instalar estas trampas al instalar la biobolsa, puedes esperar hasta identificar la acumulación de agua. Las trampas requieren tener fácil acceso a ellas para poder retirar el tapón y dejar salir el agua, entonces deben estar al alcance de los usuarios. Paso 1: Identificar donde se va a instalar la trampa de agua. Paso 2: Hacer un corte en la línea de gas. Paso 3: Insertar las espigas de la trampa de agua adentro de los dos extremos del corte, confirmando que las abrazaderas están en la manguera antes de insertar las espigas para posterior fijación de la misma Paso 4: Confirmar que el tapón de la trampa se encuentra bien cerrado. Para más información sobre mantenimiento consultar el Manual de Usuario disponible en: www.sistemabiobolsa.com hacia casa Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación hacia biodigestor 27 Filtro de Biogás El filtro de biogás está diseñado para quitar cantidades excesivas de ácido sulfhídrico (H2S) en el biogás, que puede dañar y oxidar equipos y dar mal olor al biogás. El filtro está compuesto de una tuerca unión que permite acceso al medio filtrante en el interior, y cuenta con espigas en los dos extremos para facilitar la instalación rápida en cualquier parte de la línea de gas. Para más información sobre mantenimiento consultar el Manual de Usuario disponible en: www.sistemabiobolsa.com Consideraciones: • • El tiempo promedio de cambio del material filtrante es de un mes, entonces es importante que se ubique en un lugar accesible. Es conveniente instalar todos los componentes del sistema de biogás en el mismo lugar (la válvula de alivio de presión y el filtro de biogás). El filtro debe ser instalado con alguna pendiente para que no se acumule agua en su interior. Paso 1: Identificar donde se va a instalar el filtro. Paso 2: Hacer un corte en la línea de gas. Paso 3: Insertar las espigas del filtro de biogás adentro de los dos extremos del corte, confirmando que las abrazaderas están en la manguera antes de insertar las espiga para posterior fijación de la misma Paso 4: Confirmar que el tuerca unión del filtro se encuentra bien cerrada. 28 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Cerco perimetral El Sistema Biobolsa debe ser protegido con un cerco perimetral y deseablemente con techumbre. De esta manera se prolonga la vida del reactor y se restrige el paso de culaquier personal no capacitado para su mantenimiento. Además protege a la biobolsa de objetos que puedan caer como ramas y piedras, además de restringir el acceso a animales que pueden perforar la biobolsa. Ejemplos de cerco perimetral híbrido Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 29 Uso de Biogás Los posibles usos de biogás son: quemadores para cocinar, calentar agua o espacios, o alimentar motores para producir electricidad y darle uso productivo (iluminación, bombear agua, alimentar bombas de succión, etc). También se puede usar en sistemas de enfriamiento. Consideraciones: • • • El biogás es muy versátil y puede alimentar diferentes procesos, sin embargo cada uso debe tener su propio control (válvula de paso) de biogas. No cualquier equipo para gas LP, Natural, o Butano funcionará con biogás sin requerir ajustes. Las instalaciones deben ser certificadas por un técnico Sistema Biobolsa®. Existe la opción de colocar una conexión “T” en la línea de gas para enviar el biogás a varios puntos de utilización, pero hay que tomar en cuenta que la línea tiene cierta capacidad total, y que la presión del Sistema es limitada, si se intenta activar varios puntos de utilización al mismo tiempo, esto disminuirá la cantidad disponible de biogás. Paso 1: Identificar donde se va a instalar el uso de biogás. Paso 2: Hacer un corte en la línea de gas que satisfaga el largo necesario hasta su punto de uso. Paso 3: Insertar las espigas del uso de gas adentro del extremo de la línea, confirmando que las abrazaderas está colocadas sobre la manguera antes de conectar el uso de gas, luego fijar bien con la abrazadera. Paso 4: Confirmar que la válvula del uso de gas se encuentra bien cerrada. 30 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Sistema de Manejo de Biol El Sistema Biobolsa produce biol de una manera constante, la cantidad de biol que se produce es proporcional a la cantidad de desechos que se ingresa diariamente. Hay que tomar esto en cuenta para saber cómo administrarl, es decir, cómo será el almacenamiento, transportación a los terrenos y aplicación a los cultivos. Hay que confirmar que el biol no hace encharcamientos en la granja, si esto ocurre hay que establecer un sistema de drenaje con caminos en el suelo o tuberia. Para más información consultar el Manual de Usuario y Manual de Biol disponible en: www.sistemabiobolsa.com Las tinas de Sistema Biobolsa están hechas del mismo material de los reactores, y son por lo tanto rápidas y fácil de armar. Requiere una excavación equivalente a su tamaño, fijando los lados con las pestañas incluido en la tina. Asegurarse que está ubicada a un nivel que permite que el biol fluya por gravedad de la Biobolsa a la tina. Esta tina de almacenamiento puede fabricarse de cemento o tanques prefabricados como tinacos o tambos. La tina no debe tener más de un metro de profundidad para evitar procesos anaeróbicos. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 31 Manejo y Transporte Manejo de bioles y excendetes Si no tiene almacenamiento de biol, o hay mucho excedente, hay que garantizar la posibilidad de usar este biol cuando se requiera y que existe una salida hacia un drenaje o zona composteo. Lo ideal es que el biol escurra a zonas de cultivos, pasto o árboles para que los nutrientes sean aprovechados. Un compostero puede ser una fosa sencilla, llena de material orgánico seco que no permite acumulación de biol a una profundidad de más de un metro. Idealmente este material es aireado y revuelto con regularidad. Otra opción para el manejo final de biol son las fosas de filtración donde fosas llenas de piedras o grava permiten infiltración del biol al suelo en una superficie extensa, ojalá cubierta de vegetación que extraiga los nutrientes. Hay que asegurarse de que el biol se mantiene en un ambiente aeróbico, para que no se genere más metano y no se contamine la atmosfera. El biol se encuentra en una forma líquida y se puede extraer con bombas de lodos o bombas de agua. Si se usa bomba de agua, se recomienda filtrar el biol con una malla a la salida de la Biobolsa, y anteponer una malla en la toma de la bomba. La filtración con malla es recomendable si se utlizan aspersores, mangueras o aplicadores de fertilizante. El transporte se puede hacer también en tambos, cubetas o cualquier contenedor que permita mover el biol en forma líquida dentro de vehículos, remolques o manualmente. 32 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación Seguimiento de Instalaciones El seguimiento y monitoreo de cada sistemas es fundamental y es el principal valor de Sistema Biobolsa para garantizar el buen uso y aprovechamiento adecuado de la tecnología. Por eso, tenemos un plan de seguimiento completo que nos garantiza la adopción y uso de la tecnóloga en todos sus pasos de implementación. Post-Instalación Se realiza entre los 30 y 60 días después de la instalación. Es importante que revisar físicamente la instalación, el objetivo es garantizar que la primera carga fue hecha correctamente, que hay sellos hidráulicos y que los usuarios entendieron bien el proceso de carga. Aún cuando se explique todo bien durante la instalación, habrán dudas por parte de los usuarios posteriormente. La visita post-instalación se realiza con el Formato de Seguimiento 1 (Ver Apéndice). Visitas de Adopción A los 90 días después de la instalación, se tiene que realizar una llamada telefónica o hacer una visita para confirmar el uso adecuado del sistema y responder preguntas o dudas. La Visita de Adopción se realiza con el formato de Seguimiento 2 en el Apéndice. Visitas de Monitoreo y Largo Plazo Las vistas de monitoreo y de largo plazo nos permiten dar seguimiento en un plazo posterior a los 180 días de la instalación. Este monitoreo DEBE realizarse en una visita en el sitio, no se puede hacer vía telefónica. La meta es capturar toda la información pertinente de la granja para ver qué cambios o impactos hay desde la instalación. Vistas Servicio al Cliente El cliente debe tener datos de contacto de su técnico local y las oficinas regional y central, para poder contactar a Sistema Biobolsa ante cualquier duda o reporte de servicio. Cualquier visita o llamada de servicio debe utilizar el formato Ficha Servicio al Cliente en el Apéndice. Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación 33 Para pedidos y solicitudes de productos y accesorios comuníquese a: Teléfonos de contacto: Ciudad de México: +52 (55) 52 11-8617 Estado de México: +52 (72) 22 11-0301 Puebla, Méx. +52 (248) 291-6309 LADA sin costo : 01 800-4726521 (GRANJA1) [email protected] Toda la información la puedes encontrar en: www.sistemabiobolsa.com Nos especializamos en proyectos programáticos para comunidades, micro-regiones, estados o países con enfoque en educación, creación de capacidad local, seguimiento y monitoreo de impacto. 34 Sistema Biobolsa®/ Manual de instalación
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