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La digestión anaeróbica es el proceso natural en el que los microorganismos desglosan los materiales orgánicos. Orgánico se refiere a cualquier elemento que provenga o esté compuesto de plantas o animales. La digestión anaeróbica ocurre en espacios cerrados donde no hay aire ni oxígeno. Los siguientes materiales se consideran orgánicos: estiércol animal, desechos de alimentos, materia grasa, aceites y grasas, residuos orgánicos industriales y sedimentos de alcantarillas (biosólidos).
La digestión anaeróbica es una reacción química compleja que se desarrolla en varios pasos mediante distintos tipos de microorganismos que requieren poco o nada de oxígeno para vivir. Durante este proceso, se produce un gas que está compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono (CO2), también conocido como biogas. La cantidad de gas producida varía con la cantidad de desechos orgánicos que se alimentan al digestor, y la temperatura afecta a la tasa de descomposición y a la producción de gas.
El biogas es principalmente metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), con cantidades muy pequeñas de vapor de agua y otros gases. El dióxido de carbono y demás gases pueden eliminarse, dejando solo el metano. El metano es el componente principal del gas natural. Este gas es peligroso y potencialmente útil. Si el metano se ventilara en la atmósfera, contribuye a la contaminación como un gas peligroso conocido como compuestos orgánicos volátiles (COV).
El material que queda después de la digestión anaeróbica se conoce como "digerido". El digerido es una mezcla húmeda que suele separarse en sólida y líquida. El digerido es rico en nutrientes y puede usarse como fertilizante para los cultivos.
La digestión anaeróbica digiere aún más el lodo concentrado después del proceso aeróbico. En este proceso, el lodo se convierte en metano y dióxido de carbono. Se utiliza un reactor hermético, y el proceso puede demorar de 30 a 60 días.
La clave de este proceso son los diversos grupos de organismos que trabajan en conjunto para desglosar el lodo. Un grupo hidroliza los polímeros y lípidos orgánicos para convertirlos en monosacáridos y aminoácidos. Un segundo grupo fermenta el lodo con ácidos orgánicos, generalmente ácido acético. Un tercer grupo descompone el hidrógeno y el ácido acético que formó gas metano y dióxido de carbono.
Los soplantes centrífugos de varias etapas se utilizan para mover el gas del digestor para realizar más procesos de tratamiento necesarios para la aplicación. Estos sistemas también se pueden utilizar para impulsar el gas hacia un compresor para almacenamiento, directamente para combustión o hacia una caldera.
Una planta de tratamiento de aguas residuales típica que usa el proceso anaeróbico produce grandes cantidades de gas metano. El gas metano se utiliza para hacer funcionar los motores a combustible dobles y para generar electricidad y calor en los edificios. El agua caliente de las fundas de motores y las calderas de calefacción pueden usarse para calentar el lodo. Este gas suele componerse de un 65 % a 70 % de metano y un 25 % a 30 % de dióxido de carbono y produce aproximadamente 600 BTU/pie3. El análisis del gas determina el momento en que el proceso está completo. Se utiliza un compresor para almacenar el gas, y el gas no utilizado se quema.
Los equipos se prueban antes de llegar al cliente o usuario final. De esta manera, se garantiza una calidad superior y se evitan problemas no previstos o tiempo de inactividad operativa. Esto logra mantener la sólida reputación de Hoffman & Lamson como líder global de soluciones con diseño de ingeniería y en la fabricación de productos de primera calidad de manera eficiente y económica. Existen más de 100 000 soplantes y extractores centrífugos de varias etapas HOFFMAN & LAMSON en funcionamiento en todo el mundo.
