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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
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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.
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RESIDUOS ORGÁNICOSFRESCOS
PRODUCTO ORGÁNICOESTABILIZADO
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BIOPROCESOS UTILIZADOS
COMPOSTAJE
LOMBRICULTURATRATAMIENTOS AEROBICOS
COMPOST
HUMUS DE LOMBRIZ
TRATAMIENTOS ANAEROBICOS
BIOABONO + BIOGAS
BIODIGESTORES
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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
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¿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
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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
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¿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
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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
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¿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.
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CRITERIOS PARA EVALUACIÓN GLOBAL DE RESIDUOS BIOPROCESADOS:
ACONDICIONADOR
BIOFERTILIZANTE
RESTITUCIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA ESTABLE O HUMUS
APORTE DE MINERALES: N-P-K , OTROS
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RAICES DE KIWI EN SUELOS CON Y SIN RESIDUOS ORGANICOS BIOPROCESADOS
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¿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.
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Biodigestor de estructura sólida; cúpula fija (modelo chino)
Biodigestor de balón plástico
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BIODIGESTOR
BATCH
GASÓMETRO
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Estudio: BIOGÁS Y APLICACIONES
(Ministerio de Energía – Universidad de Chile; 2010)
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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.
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RESIDUOS ORGÁNICOS URBANOS
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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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