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UNIVERSIDAD DE CHILEFACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICASPROGRAMA TRANSFORMACION DE RESIDUOS ORGANICOSwww. Agrimed.cl
TRATAMIENTO Y RECICLAJE DE RESIDUOS ORGÁNICOS
BUENAS PRÁCTICAS AMBIENTALES
MARIA TERESA VARNERO MORENO
Julio 2012
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.
RESIDUOS ORGÁNICOSFRESCOS
PRODUCTO ORGÁNICOESTABILIZADO
BIOPROCESOS UTILIZADOS
COMPOSTAJE
LOMBRICULTURATRATAMIENTOS AEROBICOS
COMPOST
HUMUS DE LOMBRIZ
TRATAMIENTOS ANAEROBICOS
BIOABONO + BIOGAS
BIODIGESTORES
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).
Biogás
Bioabono
MetabolismoMicrobianoBiodigestión anaeróbica
Residuos orgánicos
BIOGAS
elemento combustible
CH4
elemento antidetonante
CO2
poder calorífico
4700 – 5500 Kcal/m3
Licuación
0ºC – 140 atm
ecuación de combustión
CH4 + O2 CO2 + H2O
Otros gases:Otros gases:0,001 -0,3% 0,001 -0,3% HH22S S 0,5 - 3% N0,5 - 3% N22
0 - 1% H0 - 1% H22
0 – 1% O0 – 1% O22
¿CUÁLES SON LAS OPCIONES DISPONIBLES?
Reducir H2S y utilizar como combustible
COMBUSTIBLE
Reducir H2S, eliminar condensado, reducir CO2 y convertir a Electricidad y Calor
ELECTRICIDAD Y CALEFACCIÓN
Eliminar H2S, reducir CO2 y Comprimir
GAS NATURAL COMPRIMIDO
Cumplir con la normativa
RED DE GAS NATURAL
BIOGAS
AMPLIAMENTE APLICADAS
APLICADA
APLICACIONES LIMITADAS
CONSUMO DE BIOGÁS PARA ALGUNAS ACTIVIDADES
Cocina a biogás 2 hornillas 0,20 - 0,42m3/hr
Calentador de agua a biogás 0.80 m3/hr
Lámpara a biogás 0,07 - 0,17 m3/hr
Generador eléctrico a biogás 0.62 m3/hr
Hervir agua a 100ºC 0.08 m3/l
¿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.
CRITERIOS PARA EVALUACIÓN GLOBAL DE RESIDUOS BIOPROCESADOS:
ACONDICIONADOR
BIOFERTILIZANTE
RESTITUCIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA ESTABLE O HUMUS
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.
Biodigestor de estructura sólida; cúpula fija (modelo chino)
Biodigestor de balón plástico
BIODIGESTOR
BATCH
GASÓMETRO
Estudio: BIOGÁS Y APLICACIONES
(Ministerio de Energía – Universidad de Chile; 2010)
INDICE TERMICO CRITERIO
1:No AptoEntre 0 y 1 mes con
Ts>15ºC
2: Baja AptitudEntre 2 y 4 meses
con Ts>15ºC
3:AptoEntre 5 y 6 meses
con Ts>15ºC
4:Muy AptoEntre 7 y 8 meses
con Ts>15ºC
5: OptimoEntre 9 y 12 meses
con Ts>15ºC
Zonificación según Índice Térmico para la producción de biogás.
RESIDUOS ORGÁNICOS URBANOS
Actualmente, el biogás extraído desde rellenos sanitarios, es quemado en grandes antorchas.
Se desperdicia así, el componente combustible del biogás (CH4) en plena crisis energética, contribuyendo además, a la contaminación atmosférica.
Mediante un proceso de purificación, el biogás podría ser inyectado a la red de gas natural y ser quemado en forma productiva.
UNIVERSIDAD DE CHILEFACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICASPROGRAMA TRANSFORMACION DE RESIDUOS ORGANICOSwww. Agrimed.cl
TRATAMIENTO Y RECICLAJE DE RESIDUOS ORGÁNICOS
BUENAS PRÁCTICAS AMBIENTALES
MARIA TERESA VARNERO MORENO
Julio 2012