TRATAMIENTO Y RECICLAJE DE RESIDUOS ORGÁNICOS UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS PROGRAMA TRANSFORMACION DE RESIDUOS ORGANICOS www. 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 ORGÁNICOS FRESCOS PRODUCTO ORGÁNICO ESTABILIZADO

BIOPROCESOS UTILIZADOS COMPOSTAJE LOMBRICULTURA TRATAMIENTOS AEROBICOS COMPOST HUMUS DE LOMBRIZ BIODIGESTORES TRATAMIENTOS ANAEROBICOS BIOABONO + BIOGAS

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

Biodigestión anaeróbica ¿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 Biodigestión anaeróbica Residuos orgánicos Metabolismo Microbiano Bioabono

elemento antidetonante ecuación de combustión poder calorífico 4700 – 5500 Kcal/m3 elemento combustible CH4 elemento antidetonante CO2 BIOGAS Otros gases: 0,001 -0,3% H2S 0,5 - 3% N2 0 - 1% H2 0 – 1% O2 Licuación 0ºC – 140 atm ecuación de combustión CH4 + O2 CO2 + H2O

¿CUÁLES SON LAS OPCIONES DISPONIBLES? Reducir H2S y utilizar como combustible COMBUSTIBLE AMPLIAMENTE APLICADAS Reducir H2S, eliminar condensado, reducir CO2 y convertir a Electricidad y Calor ELECTRICIDAD Y CALEFACCIÓN BIOGAS Cumplir con la normativa RED DE GAS NATURAL Eliminar H2S, reducir CO2 y Comprimir GAS NATURAL COMPRIMIDO APLICADA APLICACIONES LIMITADAS

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 Hervir agua a 100ºC 0.08 m3/l Calentador de agua a biogás 0.80 m3/hr 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.

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.

Biodigestor de balón plástico Biodigestor de estructura sólida; cúpula fija (modelo chino)

BIODIGESTOR BATCH GASÓMETRO

Estudio: BIOGÁS Y APLICACIONES (Ministerio de Energía – Universidad de Chile; 2010)

Zonificación según Índice Térmico para la producción de biogás. INDICE TERMICO CRITERIO 1:No Apto 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

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.

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