metodo no convencional de medición de gases en la digestión

METODO NO CONVENCIONAL DE MEDICIÓN DE GASES EN LA DIGESTIÓN ANAEROBIA
ESTIMACIÓN DEL PORCENTAJE DE METANO PRESENTE EN EL BIOGÁS
Autor: Germán López Martínez. Ingeniero Mecánico, Especialista en educación en Tecnología. Candidato a Magíster en Ingeniería Mecánica. Profesor Asistente de tiempo completo UD
Palabras claves: Biogás, metano, bióxido de carbono, cromatógrafo, digestión anaerobia.
Resumen. En las diferentes investigaciones sobre digestión anaerobia, una de las variables a medir es la concentración porcentual de los gases producidos, por lo general bióxido de carbono (CO2) y metano (CH4), los que representan más del 90% del gas generado, el cual recibe el nombre de biogás; para determinar tal concentración, se emplea, en la mayoría de los casos, un cromatógrafo de gases, que en cuestión de escasos minutos establece, con alta confiabilidad los porcentajes de estos y otros gases. Sin embargo, en muchos de los casos, algunas investigaciones no pueden desarrollarse por la ausencia de un cromatógrafo, o en su defecto, por los altos costos que se cobran en un laboratorio especializado.
En el presente artículo se describe, y presentan los resultados de los datos experimentales de un método para medir la cantidad total de biogás generado, y estimar el porcentaje de metano producidos en la digestión anaerobia, diferente a la medición con cromatógrafo.
Abstrac.On differents investigations about anaerobic digestion, one of the variables to value is the percentual concentration of the produced gas, generally carbonic dioxide (CO2) and methane (CH4) which represent more than of 90% of generated gas which is named biogas; in order to establish this concentration, is used a gas chromatograph, which in a short time determine, with high trusty, the percentage of this and the others gases. However in many cases some investigations can not to develop by the absence of a chromatograph, or by the high costs of a specialist laboratory.
On this paper is described and presented the results of an experimental methodology to measure the total amount of generated gas, and estimate the methane generated percentage on an anaerobic digestion, in different way to used a gas chromatograph.
1.­Recuento histórico. La primera descripción sobre la producción de metano en la naturaleza fue realizada por Volta en 1776, quien lo definió como "el gas de los pantanos"(BARKER 1956). Un siglo después, se demostró la producción de este gas en el intestino grueso de los reos recién ejecutados, así como en el estómago de los rumiantes. En 1868, Béchamp realiza experimentos en los que observa la producción de metano al inocular un medio de etanol con heces de conejo; este resultado permite confirmar las observaciones realizadas por Reíset en 1858 en las pilas de estiércol almacenadas. En 1881 se reporta el proceso anaerobio como método útil para el tratamiento de aguas residuales municipales; desde entonces la aplicación del tratamiento anaerobio ha ido evolucionando poco a poco a medida que se obtiene mayor conocimiento de la química y la microbiología presente en el proceso. Recientemente el interés por el tratamiento anaerobio se ha expandido considerablemente ya que el metano producido puede ser utilizado como combustible para abastecer la creciente demanda de energía (Mc CARTY, 1982).
La primera aplicación documentada del tratamiento anaerobio de aguas residuales domésticas fue descrita por Mouras al final del siglo XIX en Francia. El tratamiento se llevaba a cabo en una cámara cerrada herméticamente, en la cual los sólidos sedimentados se degradaban anaeróbicamente (Mc CARTY, op). A finales del siglo XIX y comienzos del siglo XX, en Inglaterra, Alemania, India y Estados Unidos se desarrollaron varios sistemas muy conocidos: el tanque séptico inventado en Inglaterra por Cameron y el tanque Imhoff en Alemania. En ambos casos los sólidos presentes decantan para ser degradados anaeróbicamente en el fondo del reactor; este tratamiento primario de los sólidos fue ampliamente aplicado entre las dos guerras mundiales (VAN HAANDEL y LETTINGA, 1994).
Debido a una baja remoción de materia orgánica, así como a los largos períodos de tiempo que requieren los sistemas anaerobios, hasta la fecha desarrollados, a partir de 1945 empieza la utilización masiva de sistemas anaeróbios más tecnificados, especialmente lodos activados y filtros percoladores. La alta eficiencia de los sistemas aerobios, en cuanto a la remoción de materia orgánica expresada en términos de DBO (Demanda Química de Oxígeno), entre el 90% al 95%, comparada con los procesos anaerobios, entre el 30% y el 50%, hacían a estos últimos poco competitivos. Actualmente se conoce que la baja eficiencia de estos sistemas se relaciona con un pobre contacto entre la masa bacteriana presente y el material suspendido y disuelto del agua residual (VAN HAANDEL y LETTINGA, op).
A partir de la década de los años 70 en el siglo XX, fue plenamente reconocida la importancia del contacto entre el lodo y el sustrato, lo cual permitió el desarrollo de nuevas configuraciones de reactores y demostró que estos procesos pueden alcanzar altas eficiencias de remoción de materia orgánica. (DÍAZ, y otros, 2002).
En la mayoría de las investigaciones y tratamientos ambientales, es requisito medir diferentes variables, como: el volumen de los gases generados, el porcentaje de metano, y los niveles de pH, entre otras; para lo cual, se emplean diversos métodos desarrollados por diferentes investigadores. Por ejemplo, para medir el metano generado en el tratamiento de aguas residuales, o el generado en las minas, se han desarrollado al menos tres métodos desde comienzos del siglo XX, a saber: el método volumétrico, el método por indicador de combustión de gas, y el método por análisis cromatográfico. (ROSSUM, y otros, 1950) El método volumétrico fue desarrollado tanto por la compañía Macmillan en Nueva York, (DENNIS, NICHOLS, 1929), como por la compañía Charles Griffin en Londres, (HALDANE, GRAHAM, 1935); este método consiste en registrar la medida del volumen de gas (biogás) en primer lugar, el que se hace pasar por una solución de hidróxido de potasio (KOH) para remover el CO2 y luego por otras soluciones para remover el oxígeno y el hidrógeno para medir en forma volumétrica el metano CH4 restante.
El método por indicador de combustión de gas, fue desarrollado por la agencia American Water Works Association (AWWA) (YANT, BERGER, 1936); esté método se basa en el equilibrio que se presenta entre el metano (CH4) en la solución y la presión parcial del metano en su fase gaseosa dentro de la misma solución; donde la presión parcial del metano se determina con un indicador de combustión de gas.
El método por cromatografía de gases, emplea un sistema equipado con un instrumento detector de la conductividad térmica, el cual se introduce en dos o más columnas por las que se hace circular el gas a analizar; las columnas utilizan sustancias que separan el H2, O2, N2 CO y CH4 para su posterior detección; este método ha sido estandarizado por agencias como la Water Pollution Control Federation (WPCF) y la American Public Healt Association (APHA) entre otras. (APHA, y otros 1975)
2.­ Problemática. Hoy en día, se realizan múltiples experimentos en laboratorios, con el fin de estudiar el comportamiento de la materia orgánica sometida al proceso de digestión anaerobia en reactores; en algunos casos, se emplean lodos provenientes de plantas de tratamiento de aguas residuales, o residuos sólidos orgánicos tanto de origen rural como urbano; a estos se les estudian diferentes aspectos del proceso mismo de la digestión, como métodos que permitan acelerar el proceso. En casi la totalidad de estos experimentos, el uso del cromatógrafo es obligado, ya que el objeto final de estudio es, por lo general, el biogás generado, y, por lo tanto, se requiere establecer con cierta confiabilidad los porcentajes de CO2 y CH4.entre otros. Lamentablemente los costos de inversión (entre U$ 6.000 a U$ 75.000), mantenimiento y operación de un cromatógrafo de gases son relativamente elevados, lo que limita el desarrollo de muchas investigaciones en este sentido; por otro lado, el costo por análisis cromatográfico en un laboratorio especializado varía entre U$ 30 a U$ 100, valores a los que hay que multiplicarlos, en algunos casos, por 100 o más según el número de muestras a analizar; generando altos costos en las investigaciones.
3­. Medición de variables
3.1 Volumen total de gas producido. El gas producto de la digestión anaerobia de la materia orgánica se llama biogás. El biogás es un gas un poco más liviano que el aire (densidad de 0.94 Kg./m3), posee una temperatura de inflamación de alrededor de 700°C y la temperatura de llama alcanza 870°C. Está compuesto por metano (CH4) (50% a 70%), bióxido de carbono (CO2) (30% a 50%), ácido sulfhídrico (H2S) (0.1% a 1%) y nitrógeno (N2) (0.5% a 3%). Su pureza y calidad dependen de la cantidad de metano que contenga, ya que cuanto mayor es el porcentaje de este gas, más puro y con mayor poder calorífico será.
En muchas investigaciones, se requiere establecer la cantidad total de biogás producido y su calidad. Para determinar el primer parámetro, algunos investigadores emplean varios procedimientos, uno de ellos es la extracción y medición del biogás producido por una bomba hidráulica translúcida, (o un cilindro de succión), que emplea una sustancia ácida, generalmente ácido sulfúrico al 2.5%.con la cual se evita que se disuelva el biogás en la sustancia; adicionalmente, el ácido actúa como bactericida, impidiendo de esta forma la proliferación de bacterias en el equipo de medición. El sistema funciona mediante la presencia de una presión negativa la cual permite succionar el biogás generado en el reactor biológico para medirlo en el cilindro de la bomba hidráulica el cual está calibrado en mililitros; este sistema es parecido al desarrollado por la compañía Charles Griffin en Londres en 1935. (HLDANE, op.).
A continuación se describe el procedimiento para la medida del volumen de biogás generado en la digestión. Se emplea una manguera (Figura 1) que se conecta al reactor biológico (no mostrado en la figura), el flujo de la manguera se controla por la válvula 1 (V1) y la presión negativa o de succión que se logra mediante la ubicación del recipiente que contiene la sustancia ácida en un nivel inferior al del cilindro (aproximadamente unos 15 cm.), mientras que la válvula 2 (V2) permanece cerrada; el volumen de biogás generado se lee directamente en el cilindro de succión mediante la profundidad de la columna desplazada (H); la válvula V2 se emplea para expulsar el gas, cuando se requiera, y permitir el llenado de la bomba para una nueva medición, en caso que la cantidad de biogás succionado supere la capacidad del cilindro de la bomba de succión. (HERNANDEZ, 1988)
Figura 1 Bomba hidráulica translúcida, o cilindro de succión, empleado para medir el volumen de biogás generado en un reactor biológico, mediante succión del mismo.
3.2 Actividad metanogénica. Es una medida experimental de la capacidad de la materia orgánica y del sustrato para generar metano (CH4). Este procedimiento es similar al desarrollado por la compañía Mcmillan en Nueva York en 1929. En él, se indica la cantidad de CH4 como DQO (Demanda Química de Oxígeno) que se produce por unidad de biomasa por día, y se expresa en g DQO ­ CH4 / g SSV – d, donde SSV representa la cantidad de gramos de Sólidos Suspendidos Volátiles de la muestra a estudiar. El CH 4 producido se calcula por el desplazamiento del líquido, en este caso, NaOH (soda cáustica) (ZEEUW, 1987).
La DQO se define como la medida del contenido de materia orgánica del agua en términos de cantidad de oxígeno requerido para oxidarla totalmente a CO2 y H2O.
Desde el reactor biológico se conecta a una botella invertida que contiene una sustancia alcalina a base de NaOH al 5%, por medio de una manguera, la cual funciona como botella de Mariotte; esta botella está tapada con un tapón de caucho; tiene dos agujas hipodérmicas, a una de las cuales se le conecta la manguera que transporta el biogás proveniente del reactor; Debido al alto valor de pH en el contenido de la botella, el CO2 queda retenido en la sustancia alcalina, mientras que el metano, que no se disuelve, genera un desplazamiento del líquido, el cual representa el volumen de CH4 contenido en el biogás. (Fig. 2).(STERLING, 1989)
Figura 2 Botella de Mariotte con solución alcalina a base de NaOH al 5% empleada para la medición de la Actividad Metanogénica (A.M) en un reactor biológico o biodigestor.
Este procedimiento ha sido recomendado por algunos investigadores; por ejemplo en la Escuela de Medicina y Veterinaria de la Universidad de California Zehner y Martin describen el procedimiento como método valido para medir la cantidad de metano generado en procesos anaeróbios (MARTIN, y otros. 1982). También en instituciones colombianas como la Universidad Nacional de Colombia, (DIAZ, 2002) y la Universidad de los Andes, (GOMEZ, 1989), se ha empleado con éxito esta metodología.
La Actividad Metanogénica se calcula así:
A.M = (1/(F.C * w)). (dCH4/dt)
Donde: A.M
: Actividad Metanogénica (gDQO/gSSV­d)
dCH4/dt
: Máxima tasa de producción de metano en el ensayo (ml CH4/d)
w
: Cantidad de biomasa en el ensayo (g SSV/l)
SSV
: Sólidos Suspendidos Volátiles DQO
: Demanda Química de Oxígeno (g/l)
F.C
: Factor de conversión (mlCH4/g DQO)
La máxima producción de metano (dCH4/dt) se calcula como la pendiente máxima promedio en una gráfica de Tiempo vs Producción acumulada; se recomienda períodos de tiempo largos (varios días).
El factor de conversión F.C. depende de las condiciones ambientales bajo las cuales se realiza el experimento (presión y temperatura). Para condiciones estándar de 0°C y 1 atmósfera de presión, 350 ml de CH4 equivalen a 1 g de DQO (FILLEY 1971).
Entonces el F.C. para el ensayo se calcula así:
F.C. = (1 bar/ P) * (350 ml CH4/ g DQO) * ((273+T) K/273K)
Donde:
P
: Presión atmosférica local (0.756 bar).
T
: Temperatura ambiente (17°C)
F.C.
: 491.8 mlCH4/g DQO
4.­ Descripción del método empleado. 4.1 Descripción del sistema empleado. Se diseñó y construyó un sistema hidráulico que permitiera integrar los dos procedimientos descritos, el de medición del gas total producido y el del cálculo de la Actividad Metanogénica, que en este último caso se emplearon, para estimar el porcentaje de metano presente en el biogás. El sistema se muestra en la figura 3, y consta de un cilindro de succión graduado en centímetros cúbicos (se emplearon dos tipos de cilindros con capacidad de 150 y 250cc, dependiendo del tamaño del reactor), un recipiente con capacidad de 2000 cc, el que se caracteriza por tener la posibilidad de variarle su altura (en este caso se emplean tres posiciones diferentes), el recipiente contiene una solución ácida de H2SO4 al 2.5%, una botella en vidrio con capacidad entre 1500 y 2000 cc que contiene una solución alcalina de NaOH al 5%, la cual se colocó en posición invertida y la que actúa como botella de Mariotte, un tapón de caucho, dos agujas hipodérmicas, mangueras flexibles y dos válvulas de control de flujo en las mangueras.
Figura 3 Sistema hidráulico completo, empleado para medir cantidad de gas generado en un reactor o biodigestor y establecer el porcentaje de CH4 presente en el biogás.
4.2­ Forma de uso
4.2.1 Medición del volumen de biogás generado. Para realizar la medición del volumen de biogás generado, se llena completamente el cilindro de succión, con la solución ácida; en este caso se cambia la altura del recipiente (a la posición 3) y se desconecta la manguera que une el cilindro de succión con la botella invertida, se abre la válvula 2 (V2) y se cierra la válvula 1 (V1). Una vez evacuado cualquier contenido de gas dentro del cilindro de succión, se cierra la válvula 2 y se genera una presión de vacío (posición 1), aproximadamente 15 cm por debajo del nivel máximo del cilindro de succión, y con esta diferencia de niveles se logra la succión del biogás generado en le biodigestor, mediante la apertura de la válvula 1; posteriormente, se procede a medir el volumen del biogás succionado mediante la lectura de la variación de niveles de líquido dentro del cilindro.
En caso que la cantidad de biogás a succionar supere la capacidad del cilindro, es necesario expulsar el biogás retenido, o parte de este, con posterioridad a su primera medición, En cualquiera de los casos, con uno o varios procesos de succión, se recomienda dejar retenido en el cilindro, como mínimo 50 centímetros cúbicos de gas, (de ser posible más de 100 cc) al terminar la medición del volumen total, el cual servirá para transvasarlo a la botella de Mariotte.
4.2.2­ Estimación del porcentaje de metano presente. La segunda fase del proceso, es la determinación del porcentaje de metano presente en el biogás, esto se realiza cuando se transvasa el biogás retenido en el cilindro de succión a la botella de Mariotte; este procedimiento, debe parecerse, en la mejor forma posible, a la velocidad de producción de biogás dentro del reactor.
El procedimiento de transvase del biogás a la botella invertida se inicia con el cierre de la válvula 1 (V1), la ubicación del recipiente en la posición 2 de la Figura 3, garantizando una pequeña presión positiva para permitir el transvase, el cual se realiza mediante la apertura de la válvula 2 (V2).
Una vez se ha transvasado una cantidad determinada de biogás hacia la botella invertida, se procede a medir la cantidad de líquido desplazado, el cual se recoge en un recipiente El porcentaje de metano presente en le biogás se calcula al dividir el valor del volumen de líquido desplazado con el volumen de biogás transvasado.
5.­ Resultados obtenidos. Los resultados que se registran a continuación corresponden a un reactor que lleva cargado 45 días, y cuyas características de carga son:
Origen de la materia orgánica
: Residuos de comida.
Cantidad de Materia orgánica húmeda
: 1500 g
Tratamiento físico de la materia orgánica
: Tamaño de 2 mm (por molienda)
Inoculo
:900 g de rumen de bovino
Cantidad de agua agregada
: 5100 cc
Carga total del biodigestor
: 7500 g
% de Materia Orgánica Húmeda (MOH)
: 20.0%
% de Sólidos Volátiles Totales (SVT)
: 4.11 %
Temperatura de operación
: 35ºC
pH controlado con CaCO3
: superior a 6.0
5.1 Volumen de biogás producido En cuanto a la medición de biogás, esta se realizó diariamente; los datos correspondientes se muestran en la Figura 4. En esta figura se aprecia una alta producción de biogás en los primeros 11 días, esto es debido a que se requirió agregar carbonato de calcio (CaCO3) al reactor con el fin de estabilizar el valor del pH por encima de pH 6.0; esta situación generó una alta cantidad de CO2.
Si se descartan los valores registrados en estos días, la producción diaria oscila entre
un mínimo de 165 cc hasta un máximo de 615 cc; este último valor corresponde al día 13.
Fig. 4 Volumen de biogás medido diariamente
5.2 Porcentaje de metano. El procedimiento seguido para evaluar este parámetro, se ha realizado siguiendo los siguientes pasos:
1­ Se retiene en el cilindro de succión un volumen de biogás superior a 50 cc.
2­ Se genera, con el recipiente que contiene la solución ácida, una presión positiva equivalente a unos 3 o 5 cm. de columna. (posición 2 de la figura 3)
3­ Se abre ligeramente la válvula de conducción del biogás (V2 de la figura 3) hacia la botella invertida que contiene la sustancia alcalina.
4­ Se transvasa en total 50 cc de biogás, y se registra el tiempo requerido al igual que se mide el tiempo transcurrido entre burbuja y burbuja dentro de la botella.
5­ Se mide la cantidad de líquido desplazado de la botella, el cual representa la cantidad de metano presente en el biogás transvasado.
6­ Se efectúa el cálculo del porcentaje de metano dividiendo el volumen del líquido desplazado entre el volumen total de gas trasvasado.
En la tabla 1 se muestran los valores obtenidos del reactor No 3, que es el que arrojó mayor cantidad de valores concordantes con las lecturas en cromatógrafo (ver Tabla 4).
Ln Ln CH4 CH4 CH4 CH4 CH4 CH4 Día Tot
Acum Acum Día
Tot
Acum Acum
0
0,0
0,00
0,00
23
18,4 112,3 4,72
1
0,0
0,00
0,00
25
19,0 148,6 5,00
2
0,0
0,00
0,00
26
20,3 168,9 5,13
4
0,0
0,00
0,00
27
21,4 190,3 5,25
6
0,0
0,00
0,00
28
24,9 215,2 5,37
7
0,0
0,00
0,00
30
26,5 264,2 5,58
9
0,0
0,00
0,00
31
27,3 291,5 5,68
10 0,0
0,00
0,00
32
27,3 318,8 5,76
11 0,0
0,00
0,00
35
30,3 408,1 6,01
12 0,0
0,00
0,00
36
35,9 444,0 6,10
13 4,3
4,31
1,46
37
40,2 484,2 6,18
15 4,5
13,13 2,57
38
47,3 531,5 6,28
17 7,5
27,63 3,32
40
52,7 634,3 6,45
18 7,1
34,76 3,55
41
48,9 683,2 6,53
19 11,8 46,54 3,84
42
51,8 735,0 6,60
21 13,8 76,63 4,34
44
62,4 856,8 6,75
22 17,3 93,95 4,54
45
62,5 919,3 6,82
Tabla 1. Valores de producción de CH4 usando el método por volumen desplazado
Estas operaciones de transvase se realizaron con tiempos comprendidos entre 3 y 16 horas; que corresponde a los tiempos de transvase de la muestra No3 del total de siete que se usaron en el experimento; en la Tabla No 2 se transcriben los porcentajes de metano calculados por el método de volumen desplazado La escogencia de los tiempos de transvase, es el resultado de varios ensayos de tiempos, aplicados a las 7 muestras del experimento, con tiempos que oscilaron entre 1 minuto hasta 50 horas.
% de Día CH4
0
0,0
1
0,0
2
0,0
4
0,0
6
0,0
7
0,0
9
0,0
10
0,0
11
0,0
12
0,0
13
0,7
15
1,8
17
2,5
18
3,1
19
3,8
21
5,0
22
5,7
% de Día CH4
23
6,3
25
7,3
26
8,2
27
9,0
28
9,8
30 12,0
31 13,7
32 15,6
35 17,8
36 18,9
37 20,3
38 23,3
40 27,6
41 29,1
42 31,4
44 37,7
45 37,2
Tabla 2. Valor calculado del porcentaje de metano generado por el método de volumen desplazado
En el caso de tiempos cortos, en especial los inferiores a dos horas inclusive, se obtuvieron valores absurdos de líquido desplazado, ya que superan al volumen de gas transvasado, o sea valores de metano superiores a 100%, lo que obligó a no considerar estas mediciones.
Por otro lado, también se desecharon valores “improbables”, o sea los comprendidos entre 50 y 100% de metano en el biogás generado, y que corresponden, en la mayoría de los casos, a tiempos de transvase superior a 20 horas. Por lo tanto los valores registrados corresponden a tiempos de transvases comprendidos entre 2 y 20 horas.
En la Tabla 3 se indican los tiempos de transvase mínimos y máximos empleados en cada muestra.
Muestra
1
2
3
4
5
6
7
Tiempo mín.
1 min
15 min
3 h
1 h
30 min
1 h
24 h
Tiempo máx.
3.5 h
5 h
16 h
14 h
24 h
24 h
50 h
Tabla 3. Tiempos de transvase empleados en cada una de las 7 muestras.
Durante la experimentación se tomaron cinco muestras de gas, una cada semana, las que se analizaron en un cromatógrafo, para establecer las concentraciones de metano por este método; los valores obtenidos están comparados, en la Tabla 4, con los valores calculados por el método de volumen desplazado.
% CH4 por % CH4 Diferencia Día volúmen cromatógrafo Variación porcentual
7
0
0
0
0%
15
1,8
1,62
0,18
11,1%
23
6,3
5,68
0,62
10,9%
31
13,7
14,27
­0,57
­4,0%
42
31,4
28,72
2,68
9,3%
Tabla 4. Cuadro comparativo entre valores de porcentaje de metano presente en el biogás, por el método volumétrico y por cromatografía.
5.3.­ Comparación de datos. Al comparar los datos y calcular el porcentaje de variación entre los valores en los días coincidentes o sea los días 7, 15, 23, 31 y 42, se obtiene diferencias porcentuales entre los dos métodos, cercanas al 10%, lo cual brinda un cierto nivel de confiabilidad en el método de volumen desplazado.
En las figuras 5 y 6, se representan las gráficas obtenidas de la producción total de metano y la gráfica del logaritmo de la producción acumulada de producción de metano.
Figura 5. Producción de Metano por día en reactor No 3
Figura 6 . Logaritmo de la producción acumulativa de metano en el reactor No3
Al analizar las Figuras 5 y 6 se deduce que la mayor velocidad de generación de metano se alcanzó entre los días 38 y 39, y cuyo valor corresponde a dQ/dt = 0.19
.
6­ Conclusiones
El proceso de medición de volumen total de biogás generado diariamente, es relativamente confiable, aunque se debe esperar hasta el final del experimento para certificar tal afirmación mediante un balance de masas.
De acuerdo con los resultados obtenidos, hasta el momento, los tiempos de transvase de volúmenes de biogás cercanos a los 50 cc, con los que se han obtenido resultados relativamente acertados, se encuentran en el rango de las 4 y las 16 horas, esto corresponde, a dejar fluir una burbuja de biogás dentro de la botella de Mariotte entre 1 y 4 minutos aproximadamente, con presiones equivalentes a una columna de sustancia ácida de 4 o 5 centímetros.
Los valores hasta ahora obtenidos dan cierto nivel de confiabilidad en el método empleado.
con diferencias porcentuales cercanas al 10% con respecto a los valores reales.
Los costos de los métodos empleados, el método de medición de biogás y el de determinación del porcentaje de metano, son bajos, entre U$ 2 y U$ 3 por muestra, en comparación con los costos en un laboratorio especializado, entre U$ 70 y U$ 100 por muestra; lo cual hace atractivo su empleo.
7.­ Recomendaciones
Realizar más mediciones para ir depurando el tiempo de transvase óptimo, es decir aquel en el que se pueda ofrecer un alto grado de confiabilidad con diferencias menores al 10% con respecto a los valores reales. Establecer el tiempo óptimo de trasvase, en función del número de burbujas que pasan por minuto hacia la botella de Mariote, para ajustar más fácilmente el procedimiento de medición.
Garantizar que en los procesos de transvase del biogás retenido en el cilindro de succión tengan siempre un mismo valor de columna de presión para estandarizar el procedimiento.
Verificar la medición del biogás producido, mediante un balance de masa de la carga del reactor antes y después de la digestión, situación que no se desarrollo, debido a que cuando se escribió el presente artículo aún no había concluido el proceso completo, y adicionalmente no se registraron los valores de los pesos finales. Esta situación se esta remediando mediante la repetición del experimento, incluyendo tales mediciones.
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