Diseño e implementación de un prototipo de un biodigestor instrumentado semicontinuo para la producción de biogás y biol en la finca Alsacia, municipio de Sotaquirá, Boyacá

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dc.contributor.advisorQuiroga Mendez Jabid Eduardo
dc.contributor.authorLopez Morcote, Camilo Alberto
dc.contributor.authorRomero Hurtado Andres Fernando
dc.contributor.evaluatorChacon Velasco Jorge Luis
dc.contributor.evaluatorSanchez Acevedo Heller Guillermo
dc.date.accessioned2025-08-25T16:21:13Z
dc.date.available2025-08-25T16:21:13Z
dc.date.created2025-08-18
dc.date.issued2025-08-18
dc.description.abstractEste proyecto tuvo como objetivo diseñar e implementar un prototipo de biodigestor instrumentado semicontinuo para la producción de biogás y biol, utilizando estiércol animal generado en la finca Alsacia, ubicada en Sotaquirá, Boyacá. La propuesta surge como alternativa energética sostenible frente al uso de leña y carbón, aún común en zonas rurales sin acceso a gas natural, lo cual genera impactos negativos en la salud y el ambiente. El biodigestor fue construido en un tanque IBC de 1000 litros, con capacidad para procesar 12 kilogramos diarios de estiércol de ganado durante 20 días. Se empleó una relación estiércol-agua 1:1, alcanzando una concentración de metano del 83.62%, adecuada para uso doméstico. Además, se obtuvo biol con propiedades agroecológicas relevantes, incluyendo pH de 6.15 y niveles significativos de nitrógeno, fósforo y potasio, lo que lo hace apto como biofertilizante. El sistema incorporó sensores de temperatura, nivel y presión que permitieron el monitoreo en tiempo real. Las temperaturas promedio fueron de 18 °C en el interior del tanque y 15 °C en el ambiente; el nivel de biomasa alcanzó los 29 cm y la presión interna fue de 0.09 bares. Estos valores evidencian condiciones óptimas para la digestión anaerobia en climas fríos y subrayan la necesidad de considerar aislamiento térmico para mejorar la eficiencia.
dc.description.abstractenglishThis project aimed to design and implement a prototype of a semi-continuous instrumented biodigester for the production of biogas and biol, using animal manure generated on the Alsacia farm, located in Sotaquirá, Boyacá. The proposal arises as a sustainable energy alternative to the use of firewood and charcoal, still common in rural areas without access to natural gas, which generates negative impacts on health and the environment. The biodigester was built in a 1000-liter IBC tank, with the capacity to process 12 kilograms of cattle manure per day for 20 days. A 1:1 manure-to-water ratio was used, reaching a methane concentration of 83.62%, suitable for domestic use. In addition, biol with relevant agroecological properties was obtained, including pH of 6.15 and significant levels of nitrogen, phosphorus and potassium, which makes it suitable as a biofertilizer. The system incorporated temperature, level, and pressure sensors that allowed for real-time monitoring. The average temperatures were 18 °C inside the tank and 15 °C in the environment; The biomass level reached 29 cm and the internal pressure was 0.09 bar. These values show optimal conditions for anaerobic digestion in cold climates and underline the need to consider thermal insulation to improve efficiency.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecánico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45993
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectBiodigestor
dc.subjectBiogas
dc.subjectBiol
dc.subjectInstrumentación
dc.subject.keywordBiodigester
dc.subject.keywordBiogas
dc.subject.keywordBiol
dc.subject.keywordInstrumentation
dc.titleDiseño e implementación de un prototipo de un biodigestor instrumentado semicontinuo para la producción de biogás y biol en la finca Alsacia, municipio de Sotaquirá, Boyacá
dc.title.englishDesign and implementation of a prototype of a semi-continuous instrumented biodigester for the production of biogas and biol on the Alsacia farm, municipality of Sotaquirá, Boyacá
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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