Tratamiento y reciclaje de residuos orgánicos. Buenas prácticas
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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS PROGRAMA TRANSFORMACION DE RESIDUOS ORGANICOS www. Agrimed.cl RECICLAJE DE RESIDUOS ORGÁNICOS BUENAS PRÁCTICAS AMBIENTALES MARIA TERESA VARNERO MORENO Noviembre 2013 Los diversos residuos orgánicos generados por la actividad urbana, rural o agroindustrial, que se eliminan sin un tratamiento adecuado, pueden afectar seriamente los recursos como el suelo y el agua, ocasionando problemas sanitarios y alterando el equilibrio ecológico. A su vez, con esta práctica habitual, se desaprovecha el potencial energético y nutricional disponible en estos residuos orgánicos. BIOPROCESOS UTILIZADOS COMPOSTAJE LOMBRICULTURA TRATAMIENTOS AEROBICOS COMPOST VERMICOMPOST BIODIGESTORES TRATAMIENTOS ANAEROBICOS BIOABONO + BIOGAS ETAPAS CLAVES PARA TRANSFORMAR RESIDUOS ORGANICOS EN COMPOST 1. 2. ¿QUE ES EL COMPOSTAJE ? ¿QUE SE PUEDE COMPOSTAR? 3. ¿DONDE Y COMO HACER EL COMPOSTAJE? 4. ¿QUE CONTROLES REALIZAR EN LAS PILAS DE COMPOST? 5. ¿CUANDO EL COMPOST ESTA LISTO PARA USAR? 6. ¿PARA QUE SIRVE EL COMPOST? ¿Que es el Compostaje? El proceso de Compostaje es la descomposición y estabilización aeróbica, de diversos residuos orgánicos, por la accion de sucesivas poblaciones de microorganismos benéficos, que se desarrollan bajo condiciones controladas de aire, temperatura y humedad. El producto final que se obtiene, se denomina COMPOST. Debe ser suficientemente estable para el almacenamiento, apto para incorporar al suelo, sin efectos ambientales adversos. ¿CUALES SON LAS NECESIDADES BASICAS DE LOS MICROORGANISMOS QUE TRANSFORMAN LOS RESIDUOS ORGANICOS EN COMPOST? ALIMENTO: Proporción adecuada de fuentes carbonadas y nitrogenadas (Materiales “VERDES y CAFÉS”). AGUA: Suficiente para mantener húmeda la pila. No saturada. AIRE: Para asegurar que el medio sea AEROBICO. TAMAÑO DE PARTÍCULAS: Inferior a 5 -6 cm. VOLUMEN: Mínimo 1 m3 COMPOSTAJE “TIPO CASERO” Material café Material verde Se mezclan en una pila Se agrega agua si hace falta Compost Tamizaje COMPOSTAJE EN CAJONES VOLTEO MANUAL DE LA PILA PILAS ESTÁTICAS aireación pasiva aireación forzada VOLTEO MECANIZADO DE LA PILA CONTENEDORES DE COMPOSTAJE CON AIREACIÓN FORZADA MANEJO ADECUADO DE LA PILA 55°C CONTROL PERIÓDICO DE LA TEMPERATURA INTERNA PILA 20°C PARA EVITAR MALOS OLORES BUENA AIREACIÓN HUMEDAD CERCANA AL 50% HOMOGENEIZAR LA MEZCLA UNA FORMA RÁPIDA Y ECONÓMICA ES EL VOLTEO DE LA PILA PRODUCTO ORGÁNICO ESTABILIZADO USOS MÁS COMUNES DEL COMPOST Acondicionamiento de suelos Cubierta vegetal tipo “Mulch” Biofertilizante En preparación de macetas Obtención de extracto de Compost Cierres de rellenos sanitarios Recuperación de suelos o sitios degradados ¿Qué es la biodigestión anaeróbica o fermentación? La biodigestión anaeróbica o fermentación es la biodegradación de la materia orgánica (residuos animales y vegetales), sin la presencia de oxígeno del aire. Este proceso permite obtener una mezcla gaseosa combustible, llamada biogás, y un producto orgánico, libre de microorganismos patógenos y rico en nutrientes, que puede usarse como acondicionador y/o abono orgánico (bioabono). Metabolismo Microbiano Biogás Biodigestión anaeróbica Residuos orgánicos Bioabono elemento combustible elemento antidetonante CH4 CO2 poder calorífico 4700 – 5500 Kcal/m3 BIOGAS H2S: < 2 % Licuación 0ºC – 140 atm O2: < 1% N2: < 5% NH3: 3-4ppm Vapor de H2O saturado ecuación de combustión CH4 + O2 CO2 + H2O CONSUMO DE BIOGÁS PARA ALGUNAS ACTIVIDADES Lámpara a biogás 0,07 0,17 m3/hr Cocina a biogás 2 hornillas 0,20 - 0,42m3/hr Calentador de agua a biogás 0.80 m3/hr Hervir agua a 100ºC 0.08 m3/l Generador eléctrico a biogás 0.62 m3/hr ¿Qué es el bioabono? El bioabono es un residuo orgánico, inerte e inodoro obtenido del proceso de descomposición anaeróbica de los residuos. Este residuo puede estar en forma líquida llamada efluente o sobrenadante y otra sólida llamada lodo. BIOABONO ¿QUÉ ES EL BIOABONO? Equivalencia del Bioabono CRITERIOS PARA EVALUACIÓN GLOBAL DE RESIDUOS BIOPROCESADOS: ACONDICIONADOR RESTITUCIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA ESTABLE O HUMUS BIOFERTILIZANTE APORTE DE MINERALES: N-P-K , OTROS RAICES DE KIWI EN SUELOS CON Y SIN RESIDUOS ORGANICOS BIOPROCESADOS ¿Cómo se produce el biogás y el bioabono? Los residuos orgánicos mezclados con agua se introducen periódicamente en un depósito hermético llamado digestor o biodigestor. Estos materiales de desperdicios se descomponen por la acción de microorganismos en ausencia de oxígeno. Digestor piloto de laboratorio Circuito de biodigestores Batch con calefacción y gasómetros Biodigestor de balón plástico Biodigestor de estructura sólida; cúpula fija (modelo chino) Biodigestor de estructura sólida cúpula móvil (modelo indio) Biodigestor de estructura sólida, cúpula fija (modelo chino) Vista General de Tres Biodigestores con Gasómetro Incorporado Ampliación Modular, para Funcionamiento en Serie. BIODIGESTOR BATCH GASÓMETRO Estudio: BIOGÁS Y APLICACIONES (Ministerio de Energía – Universidad de Chile; 2010) Cámara de carga Biodigestor Cámara de descarga Acumulación Digestato Implementación de una planta piloto de producción de biogás, como fuente alternativa de energía en una comuna rural de Chile una Zonificación según Índice Térmico para la producción de biogás. INDICE TERMICO 1:No Apto CRITERIO Entre 0 y 1 mes con Ts>15ºC 2: Baja Aptitud Entre 2 y 4 meses con Ts>15ºC 3:Apto Entre 5 y 6 meses con Ts>15ºC 4:Muy Apto Entre 7 y 8 meses con Ts>15ºC 5: Optimo Entre 9 y 12 meses con Ts>15ºC Muchas gracias [email protected] [email protected]
