Instalación y operación de una válvula para salida de lodos en biodigestores plásticos

Los lodos que se acumulan internamente sobre el fondo de los biodigestores, están compuestos por sólidos sedimentables (arena, piedras, vidrio, metal, tierra, madera, tallos y cuerpos de bacterias vivas y muertas) que hacen parte de la fase líquida parcialmente filtrada que, se almacena y se fermenta temporalmente dentro de un biodigestor. Estos lodos se pueden mantener acumulados, puesto que sus componentes orgánicos estimulan la fermentación y hacen más alta la producción y calidad del biogás (mayor contenido de metano), pero los lodos en exceso se deben extraer, al menos cada año, para recuperar la capacidad del biodigestor.

Con una cinta métrica se mide la distancia entre el extremo de la bolsa hasta el sitio que coincida con la bolsa a la profundidad del fondo a nivel de la fosa, y se marca el sitio (Figura 1). Al colocar la válvula para la salida de lodos, se debe escoger el quiebre inferior de la bolsa de polietileno o la parte central inferior de la bolsa de PVC, Vinilo, Polipropileno o EPDM. Se arma la válvula previamente, sin pegar los accesorios, para constatar que todo está bien y completo (Figura 2).

Se introduce la rosca del macho en PVC dentro del agujero central de una de las arandelas plástica rígida y luego dentro de uno de los empaques en neumático. La estructura así formada se introduce en la bolsa (Figura 3) y se coloca la rosca del macho en el sitio interno de la bolsa plástica marcado previamente (Figura 4). Se calienta con llama (pegante para PVC encendido) el extremo del tubo en hierro galvanizado de 1½ pulgada (Figura 5), que se introduce desde el exterior, a través de la lámina plástica de la bolsa, dentro de la parte interna de la rosca del macho en PVC (Figura 6). El tubo en hierro galvanizado caliente hace que el orificio en la bolsa plástica quede vulcanizado, evitando que se desgarre (Figura 7).

Del lado externo de la bolsa, la rosca saliente del macho en PVC, se coloca dentro del agujero central del segundo empaque en neumático y luego dentro del agujero central de la segunda arandela plástica rígida, luego se enrolla cinta de teflón sobre la rosca sobrante del macho (Figura 8). Se rosca luego la hembra en PVC, y se ajusta fuertemente, para evitar la fuga de la fase líquida interna (Figura 9).

Teniendo el cuidado de no regar pegante para PVC sobre la bolsa, pues este derrite el polietileno, se aplica pegante para PVC sobre el borde interno libre de la hembra y se le introduce el extremo del niple en PVC de 6 centímetros de largo, a cuyo extremo libre y externo también se le aplica pegante para PVC (Figura 10) y se introduce dentro de uno de los extremos del codo en PVC (Figura 11), el cual se dirige hacia el lado sobre el que se perfora la pared de la fosa. Una vez acomodada la bolsa del biodigestor dentro de la fosa, se aplica pegante para PVC en el extremo interno libre del codo en PVC y se le introduce uno de los extremos del tubo en PVC de 2 pulgadas y 6 metros de longitud (Figura 12). En el borde interno de uno de los extremos de la llave en PVC de 2 pulgadas se aplica pegante para PVC  (Figura 13) y se ajusta al extremo libre del tubo en PVC de 2 pulgadas y 6 metros de longitud, que se cubre con tierra. La llave se cierra, antes de llenar la bolsa del biodigestor con aire, para desarrugarla, y de llenar la bolsa con agua en mezcla con materia orgánica de desecho, como fase líquida del biodigestor (Figura 14).

La válvula para la salida de lodos se arma igual a como se arma la válvula para la salida del biogás. La diferencia se da en su localización (la válvula para la salida del biogás se instala en la parte más alta y la válvula para la  salida de lodos se instala en la parte más baja de la bolsa del biodigestor) y en el diámetro utilizado de los accesorios en PVC, que debe ser mayor en la válvula para la salida de lodos.

En sitios de ladera se hace una zanja en el fondo de la fosa en tierra, la cual permite enterrar el tubo en PVC de la válvula para la salida de lodos y dirigirlo a través de la pared y hacia afuera de la fosa, con un declive o caída que permite sacar los lodos por gravedad desde dentro de la bolsa del biodigestor (Figura 15).

En sitios planos, en frente del extremo de salida del biodigestor, se cava una caja de mayor profundidad que la fosa que aloja el biodigestor, y la válvula para la salida de lodos se dirige, con declive y atravesando la pared del extremo de salida de la fosa, hacia la caja más profunda, para sacar los lodos por gravedad.

Los lodos pueden ser utilizados, como inoculante para acelerar la producción de biogás en otro biodigestor recién instalado, o bien como abono orgánico, en vegetales para consumo humano y animal, aplicándolo directamente y sin riesgo de causar quemazón sobre las hojas. También, se pueden utilizar para fertilizar el agua en sistemas acuícolas y para preparar bio-fermentos enriquecidos con uno o con varios minerales deficitarios en un suelo específico.