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Adecuación y Tratamiento de Excretas
XXVI Ciclo de Conferencias AMVECAJ 2020
M. Sc. Ing. Roberto Maisonnave
Segalés – América
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• Ambiente controlado
• Movilidad reducida
• Alimentación balanceada
• Consumo animal de agua
• Utilización de agua para limpieza
SISTEMAS INTENSIVOS DE PRODUCCION PORCINA
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• Instalaciones, alimentación y excretas difieren según categorías
• Sitio 1: excretas uniformes
• Sitio 3: excretas variables en función PV
• Manejo influye en calidad de excretas: pérdidas de alimentos, limpieza, cambio de cama, vaciado de fosas
SISTEMAS CONFINADOS
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Sistemas de tratamiento y almacenamiento
Relación Superficie Lagunas / Galpones, Profundidad, Orientación, Variables Climáticas
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• NUMERO DE LECHONES DESTETATOS /AÑO
• KILOGRAMOS DE CARNE A FRIGORIFICO
• RESIDUOS
• ANIMALES MUERTOS
• GUANTES, ENVASES, CARAVANAS, ETC
• SUB-PRODUCTOS
• TONELADAS DE NITROGENO, FOSFORO Y OTROS NUTRIENTES ESENCIALES (EXCRETAS)
PRODUCTOS DE LA GRANJA PORCINA
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• 4 vacas fertilizan 1 hectárea / año
• Equivalente para 20 cerdos o 1000 pollos
• Granja 500 Madres, Ciclo Completo (Sitios 1, 2 y 3): 5.800 animales fertilizando 290* hectáreas/año
* Calculo en base a composición química de excretas frescas
Generalmente…
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CAPACIDADINSTALADA
PRODUCTOANUAL
SUB-PRODUCTOS (FRESCO)
Heces Litro / año
NitrógenoKg / año
Fósforo Kg / año
300madres
8.108lechones
535.088 3.717 1.267
1.050 cachorros
8.006 607.692 3.651 1.512
2.100 Capones
7.806 2.712.911 17.964 6.838
TOTALES 858.600 kg 3.855.691 25.311 9.617
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• RESIDUOS SE DESHECHAN
• SUB-PRODUCTOS SE UTILIZAN
• VIVIMOS EN LA ERA DEL RECICLADO• Razones económicas
• Motivos ambientales
• Estrategias de Marketing
• EL APROVECHAMIENTO AGRONOMICO DE EXCRETAS ANIMALES ES LA FORMA MAS CONVENIENTE DE DISPOSICION EN EL AMBIENTE (FAO, CEE, EPA, USDA)
Efluentes cerdos: de residuo a insumo agrícola de alto valor
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Líquido
Sólido
100 %
0 %
%Agua
96 %
90 %
80 %
70 %
60 %
50 %
40 %
30 %
20 %
10 %
Equipo Riego Standard
Agitación y Bombeo
Manejo como Sólido
Barros Semi-Líquidos y Semi-Sólidos
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• Cual es la limitante de nuestra granja?
– Superficie Agrícola
– Proximidad de Vecinos Residenciales
– Napas surgentes o muy superficiales
– Cursos de agua adyacentes: ríos, arroyos, canales
• Es compatible nuestro Plan de Gestión Ambiental deEfluentes con la localización de la Granja y con laNormativa Ambiental vigente?
Diseño del sistema de manejo de efluentes
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Normativa Ambiental México
• Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección del Ambiente (1988): Manejo de Solidos de Ganadería
• Ley de Aguas Nacionales (1992): Autorización de Uso y Vertido
• Norma Oficial Mexicana NOM-001 y 003-SEMARNAT (1996 y 1997): Limites Máximos Permisibles en descargas a cuerpos del Estado y para Riego Agrícola
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MBP Pecuarias en Producción Porcina
• “La unidad de producción no deberá descargar enlos sistemas de drenaje y alcantarillado urbano omunicipal, las aguas residuales deberán servertidas en una fosa para este fin, y previamenterecibir un tratamiento de Separación de Solidos ypor ningún motivo se desecharan en canales,ríos, arroyos o cualquier otra fuente de agua.”
• SAGARPA: Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación
• SENASICA: Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria
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Por qué Separar Sólidos?
• Reducción significativa de olores
• Obtención de un Abono Orgánico de Alto Valor Agronómico
• Potencial generador de ingresos adicionales
• Fortalecimiento del Plan de Gestión Ambiental Integral de nuestra Granja
• Altamente valorado por Autoridades Ambientales
• Cumple con indicaciones del MBP SAGARPA
• Disminución sustancial del tamaño de Lagunas
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Gravedad
• Fosa Decantación
Mecánicos
• Separadores Prensa
Sistemas de Separación
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Separación de solidos y compostaje
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Separación y más...
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PURÍN DENTRO DE LA GRANJA CON BANDEJAS
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PURÍN DENTRO DE LA GRANJA CON FOSAS
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Efluente o Purín
El efluente es un producto generado en las explotaciones ganaderas rico en nutrientes e ideal para fertilizar los campos.
Es un problema:• por incorrecta planificación en el momento del diseño de la granja •por un crecimiento en numero de animales sin considerar el incremento en volumen de efluentes
Qué es actualmente?
Qué ofrecemos?
Adecuamos los efluentes para poder aprovechar al máximo sus nutrientes y ventajas, pero evitando que pueda ser un problema para el funcionamiento o crecimiento de sus negocios.
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PURÍN DE PORCINO
Decidimos si queremos generar energía
BIOGÁS
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Fermentación Mínimo Óptimo Máximo Tiempo fermentación
Psycrophilica 4-10 °C 15-18°C 20-25°C Sobre 100 días
Mesophilica 15-20 °C 25-35°C 35-45°C 30-60 días
Thermophilica 25-45°C 50-60°C 75-80°C 10-15 días
TIPOS DE BIOGÁS
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BIOGÁS PSICROFILO
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PURÍN DE PORCINO
Calculamos los nutrientes que dispone en su explotación en función de la aplicación
Decidimos si queremos generar energía
BIOGÁS
Los necesitamos todos Nos sobran nutrientes
Los igualamos ybuscamos la mejorforma de distribuirlos.
Parámetros Muestras
PA
pH 7,78
CE dS/m 22,10
ST g/kg 36,85
SV g/kg 19,03
SST g/kg 20,28
SSV g/kg 15,84
NKT gN/kg 3,75
N-NH4 gN/kg 2,91
Norg gN/kg 0,84
DQO gO2/kg 44,16
COX gC/kg 7,06
P gP/kg 1,40
K gK/kg 2,29
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AGITACIÓN
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AGITACIÓN
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![Page 35: Adecuación y Tratamiento de Excretas...SEMARNAT (1996 y 1997): Limites Máximos Permisibles en descargas a cuerpos del Estado y para Riego Agrícola MBP Pecuarias en Producción Porcina](https://reader030.vdocumento.com/reader030/viewer/2022040606/5eae873a8988576093457b5d/html5/thumbnails/35.jpg)
PURÍN DE PORCINO
Calculamos los nutrientes que dispone en su explotación en función de la aplicación
Decidimos si queremos generar energía
BIOGÁS
Los necesitamos todos Nos sobran nutrientes
Igualamos y buscamos lamejor forma dedistribuirlos
Calculamos los que sobran y empezamos eltratamiento hasta igualarlos a las necesidades
Separamos:Dos fracciones; no destruimos nutriente, sino que concentramos una parte más alta en la fracción sólida (20-30%)
La fracción sólida la vendemos
En la fracción líquida quedan aproximadamente 70% de nutrientes
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SEPARACIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO
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Entrada Purín
Liquido filtrado a balsa de limpio
Solido al separador
Cepillo empuje sólidos
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Entrada purín de la rampa o directo
Contrapeso para presión
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PORQUE UNO O OTRO SEPARADOR
LA TEORIA DEL 8%
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Balsa de recepción
purín
Agitador Bomba
Rampa de prefiltraje
Separador
Sólido separado
Líquido separado
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Composición fracciones
Parámetros Muestras
PA FLF FSS
pH 7,78 7,92 8,30
CE dS/m 22,10 18,51 13,40
ST g/kg 36,85 25,61 233,40
SV g/kg 19,03 12,56 187,96
SST g/kg 20,28 14,09 -
SSV g/kg 15,84 12,40 -
NKT gN/kg 3,75 3,08 7,47
N-NH4 gN/kg 2,91 2,38 3,13
Norg gN/kg 0,84 0,70 4,33
DQO gO2/kg 44,16 22,95 -
COX gC/kg 7,06 2,11 62,36
P gP/kg 1,40 1,08 2,52
K gK/kg 2,29 1,85 2,41
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SEPARACIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO EQUIPO MÓVIL
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PURÍN DE PORCINO
Los necesitamos todos Nos sobran nutrientes
Igualamos y buscamos lamejor forma dedistribuirlos
Calculamos los que sobran y empezamos el tratamiento hasta igualarlos a las necesidades
Separamos:Dos fracciones; no destruimos nutrientes, sino que concentramos una parte más alta en la fracción sólida (20-30%) La fracción sólida la
vendemos
En la fracción líquida quedan aproximadamente 70% de nutrientes
si sobran, empezamos tratamiento con N-DN
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos
Este tratamiento reduce un 50% el nitrógeno del líquido y se extrae la misma cantidad de fósforo
(éste junto con la separación )
Calculamos los nutrientes que dispone en su explotación en función de la aplicación
Decidimos si queremos generar energía
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UN DOBLE PROCESO:
• NITRIFICACIÓN: amonio (NH4+) → nitrato (NO3
-)
(DESCOMPOSICIÓN : -NH3+ → + NH4
+)
• DESNITRIFICACIÓN: nitrato (NO3-) → nitrógeno gas (N2)
(La atmósfera contiene un 78,08% de N2)
✓ Con estos procesos se puede descontaminar un medio de N !!!!
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PURÍN DE PORCINO
Los necesitamos todos Nos sobran nutrientes
Igualamos y buscamos lamejor forma dedistribuirlos
Calculamos los que sobran y empezamos tratamiento hasta igualarlos a las necesidades
Separamos:Dos fracciones; no destruimos nutriente, sino queconcentramos una parte más alta en la fracción sólida(20-30%)
Fracción sólida la vendemos
En la fracción líquida quedan aproximadamente 70% de nutrientes
si sobran, empezamos tratamiento con N-DN
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos
Este tratamiento reduce un 50% el nitrógeno del líquido y se extrae la misma cantidad de fósforo
(éste junto con la separación )
Calculamos los nutrientes que dispone en su explotación en función de la aplicación
Decidimos si queremos generar energía
si sobran, empezamos tratamiento con microfiltraje y decantación
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos
Este tratamiento concentra un 30 % más del nitrógeno y fósforo
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PURÍN DE PORCINO
Los necesitamos todos Nos sobran nutrientes
Igualamos y buscamos lamejor forma dedistribuirlos
Calculamos los que sobran y empezamos tratamiento hasta igualarlos a las necesidades
Separamos:Dos fracciones; no destruimos nutrientes, sino queconcentramos una parte más alta en la fracción solida(20-30%)
La fracción sólida la vendemos
En la fracción líquida quedan aproximadamente 70% de nutrientes
si sobran, empezamos tratamiento con N-DN
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos.
Este tratamiento reduce un 50% el nitrógeno del líquido y se extrae la misma cantidad de fósforo
(éste junto con la separación )
Calculamos los nutrientes que dispone en su explotación en función de la aplicación
Decidimos si queremos generar energía
si sobran, empezamos tratamiento con microfiltraje y decantación
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos
Este tratamiento concentra un 30 % más del nitrógeno y fósforo
si son los adecuados a nuestros campos, la aplicamos
si sobran, empezamos tratamiento de depuración
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Para cualquier sistema o tratamiento…
Consúltenos!