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. QUE ES EL COMPOSTAJE? 2. 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 m 3
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 CONTROL PERIÓDICO DE LA TEMPERATURA INTERNA PILA 55 C 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). Biodigestión anaeróbica Residuos orgánicos Metabolismo Microbiano Biogás Bioabono
elemento combustible CH 4 elemento antidetonante CO 2 poder calorífico 4700 5500 Kcal/m 3 BIOGAS H 2 S: < 2 % Licuación 0ºC 140 atm O 2 : < 1% N 2 : < 5% NH3: 3-4ppm Vapor de H 2 O saturado ecuación de combustión CH 4 + O 2 CO 2 + H 2 O
CONSUMO DE BIOGÁS PARA ALGUNAS ACTIVIDADES Lámpara a biogás 0,07-0,17 m 3 /hr Cocina a biogás 2 hornillas 0,20-0,42m 3 /hr Hervir agua a 100ºC 0.08 m 3 /l Calentador de agua a biogás 0.80 m 3 /hr Generador eléctrico a biogás 0.62 m 3 /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)
Biodigestor Cámara de carga 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 2: Baja Aptitud 3:Apto 4:Muy Apto 5: Optimo CRITERIO Entre 0 y 1 mes con Ts>15ºC Entre 2 y 4 meses con Ts>15ºC Entre 5 y 6 meses con Ts>15ºC Entre 7 y 8 meses con Ts>15ºC Entre 9 y 12 meses con Ts>15ºC
Muchas gracias mvarnero@gmail.com mvarnero@uchile.cl