Aguas de reúso en el sector avícola

Transcripción

1 Aguas de reúso en el sector avícola Alejandro Hurtado, Alejandro Ruíz, Carlos A. Peláez Grupo Interdisciplinario de Estudios Moleculares (GIEM) Instituto de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Antioquia 1

2 Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

3 Reúso Es la utilización de las aguas residuales tratadas cumpliendo con los criterios de calidad requeridos para el uso al que se va a destinar. Resolución 1207 de 25 julio 2014 Aguas de reúso en el sector avícola 3

4 Proceso productivo de beneficio de aves consumo de agua relacionado con el proceso productivo o parte de las actividades de limpieza y desinfección y, a la vez, se describe el uso del agua en la etapa de proceso. Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

5 Puntos de consumo de agua Los procesos que implican mayor consumo de agua corresponde a las etapas de: escaldado, evisceración y enfriamiento, ya que estas etapas implican consumo de agua para proceso y para limpieza. Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

6 Consumo de agua promedio mensual por etapa de proceso en ocho empresas Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas, 2012 Aprox. 17,0% 6

7 Consumo de agua por etapa de proceso Reúso Uso aprox. 0,85% en costos Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

8 Nivel de consumo de agua y número de aves sacrificadas por empresa Sin reúso Con reúso 1275 m3 Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

9 Opciones de uso eficiente de agua Optimización de procesos Dispositivos ahorradores Reducción de pérdidas Reúso o reciclaje de agua Fuentes Alternas como la utilización de aguas lluvias Cambios de hábitos y programas de capacitación Cambios tecnológicos Modificación de los procedimientos Estimación del consumo requerido de agua para un subsector del sector agroalimentario de la ciudad de Bogotá Casas,

10 Colaboración multidisciplinar estrecha con el mundo de la agricultura, la investigación y los establecimientos locales. Colaboración con los distintos actores de la industria Integran una cada vez más amplia gama de tecnologías patentadas Innovación y el crecimiento local Maximizar el uso de desechos y residuos como valiosas fuentes de materias primas para la biorrefinería 10

11 Clasificar Bio-refineria Biomasa como materia prima Sostenible Productos comercializables como alimentos De acuerdo con la clase de insumos Primera generación Segunda generación Tercera generación Cuarta generación Cultivos alimenticios Residuos agroindustriales Cultivos industriales no alimenticios Producida in-situ como insumo 11

12 Residuos convertidos en recursos (Biorrefinería): El agua residual como una fuente alternativa de energía e ingresos La membrana de la cáscara de huevo contiene un 10 % de colágeno, una sustancia con un gran valor de mercado en medicina. El biogás puede utilizarse para la generación de energía de forma interna y los biosólidos se pueden vender como un fertilizante de alta calidad. El agua residual puede generar un valor agregado para los usuarios urbanos, los agricultores y el medio ambiente. Reducir los costos de fertilizantes y/o consumo de aguas de concesión Los beneficios medioambientales son la conservación de los cuerpos de agua dulce ya que habría una menor extracción de éstos, y la prevención de la contaminación de las aguas superficiales.. Aguas de reúso en el sector avícola 12

13 Recuperación de energía de excrementos animales Biogás, se refiere al producto obtenido a parir de la estabilización anaerobia de desperdicios de granja u otros tipos de biomasa, tales como estiércoles, residuos de cosecha, entre otros. Metano (CH 4 ) Dióxido de carbono (CO 2 ) Nitrógeno (N 2 ) Sulfuro de hidrogeno (H 2 S) Monóxido de carbono (CO) Oxigeno (O 2 ) Aguas de reúso en el sector avícola 13

14 Bacterias Metanógenas Gasificación Bacterias acidógenas Licuación Vías principales del proceso de digestión anaeróbica Desperdicios orgánicos Inorgánicos Orgánicos Nitrogenados Proteínas Lípidos Carbonaceos Carbohidratos Sulfurosos Péptidos Glicerol Azúcares Fibra Aminoácidos Ácidos grasos Alcoholes Sulfuros Ácidos Volátiles Compuestos de NH 4 Cu, P, K, Zn, Mn, Ca, Co, Fe, H, O H 2 O CH 4 CO 2 Lignina celulósica H 2 S 14

15 Industria Biocombustibles Caso de estudio... Evaluación del uso potencial de las vinazas de melaza como aguas de reuso en procesos de fermentación alcohólica 15

16 Diagrama reúso pollinaza/gallinaza * Gallinaza/Pollinaza Recirculación 5 veces Dilución/ajuste Aguas lluvias Concesión de aguas Aguas de lavado PTAR * Fertilizante líquido ** Recuperación energética - Biogás Líquidos estabilizados ricos en especies minerales después de 5 recirculaciones Biogás (60 % metano) *** RECIRCULACIÓN Tratamientos por filtración y ósmosis inversa Sólidos y aguas rechazo Lodos digeridos (Compostaje) REÚSO (Resolución 1207 de 25 julio 2014) ** * Caracterización del material (M.O, Inhibición, diseño, tecnologías). ** Caracterización fertilizante y abonos (NTC 5167). *** Resolución 1283 de Aguas de reúso en el sector avícola 17

17 Diagrama aguas de reúso sacrificio aves Aguas residuales sacrificio aves Material no suspendido Fertilizante líquido Líquidos estabilizados ricos en especies minerales. Recuperación energética - Biogás RECIRCULACIÓN Biogás (45% metano) Tratamientos por filtración y ósmosis inversa Sólidos y aguas rechazo Lodos digeridos (Compostaje) REÚSO (Resolución 1207 de 25 julio 2014) Aguas de reúso en el sector avícola 18

18 potencialidad del reúso de las aguas residuales avícolas Reúso Es la utilización de las aguas residuales tratadas cumpliendo con los criterios de calidad requeridos para el uso al que se va a destinar. ** Líquidos Fertilizante Metanización Biogás * Uso Industrial aguas residuales Efluente *Cultivos de pastos y forrajes para consumo animal. *Cultivos no alimenticios para humanos o animales. *Cultivos de fibras celulósicas y derivados. *Cultivos para la obtención de biocombustibles (biodiesel y alcohol carburante) incluidos lubricantes. *Cultivos forestales de madera, fibras y otros no comestibles. *Cultivos alimenticios que no son de consumo directo para humanos o animales Uso Agrícola *Intercambio de calor en torres de enfriamiento y en calderas. *Descarga de aparatos sanitarios. *Limpieza mecánica de vías. *Riego de vías para el control de material particulado. *Sistemas de redes contraincendio. Aguas de reúso *En el caso de las plantas de incubación de gran escala, es posible crear biogás o biosólidos de forma eficaz a partir de metano en un sistema de digestores anaerobios in situ. **RESOLUCIÓN 1207 DE 2014 en ejercicio de sus facultades legales y en desarrollo de lo dispuesto en los numerales 2 y 11 del artículo 5 de la Ley 99 de 1993, la Ley 373 de 1997, el Decreto-ley 3570 de 2011 Aguas de reúso en el sector avícola 27

19 La meta del tratamiento de aguas residuales nunca ha sido producir un producto estéril, sin especies microbianas, sino reducir el nivel de microorganismos dañinos a niveles más seguros de exposición, donde el agua es comúnmente reciclada para el riego o usos industriales. La complejidad del sistema de tratamiento es, por tanto, función de los objetos propuestos. Aguas de reúso en el sector avícola 28

20 GRACIAS Aguas de reúso en el sector avícola 29