Estrategia y modelo tecnológico para aprovechar los residuos orgánicos biodegradables en el contexto urbano.
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Aníbal Sepúlveda, Consultor Internacional

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Congreso Andesco de Servicios Públicos y TIC 14º Nacional y 5º Internacional

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Estrategia y modelo tecnológico para aprovechar los residuos orgánicos biodegradables en el contexto urbano. Estrategia y modelo tecnológico para aprovechar los residuos orgánicos biodegradables en el contexto urbano. Presentation Transcript

  • 14° CONGRESO NACIONAL 5° CONGRESO INTERANCIONAL C A R TA G E N A - C O L O M B I A 27,28,29 de Junio del 2012 2ESTRATEGIA Y MODELO TECNOLÓGICO DE APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS ORGÁNICOS BIODEGRADABLES EN CONTEXTOS URBANOS Luis Aníbal Sepúlveda Villada ASOCIACIÓN COLOMIBANA DE INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL ACODAL anibalsepulveda@une.net.co www.exporesiduoscolombia.com www.acodal.org.co
  • ESTRATEGIA Y MODELO TECNOLÓGICO DE APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS ORGÁNICOS BIODEGRADABLES EN CONTEXTOS URBANOS 3 CONTENIDO:1. El modelo: porqué2. Contexto de política y normas3. El Modelo Tecnológico: innovación: I+D4. El proyecto de aplicación5. Metodología6. Resultados
  • PERTINENCIA DE UN NUEVO MODELO: LA PREGUNTA CLAVE 4 3. EL MODELO: porqué“ Lo importante es no dejar de hacerse preguntas." Albert Einstein
  • Políticas y desarrollo normativo consistente 5Política Nacional de GIRS: 1998Decreto 1713/2002Resolución 1045/2003: PGIRS
  • PRINCIPIOS DE LA POLÍTICA PARA LA G.I. DE R. S. (MAVDT)Coberturas 100% en recolecciónEliminación de botaderosMinimización de cantidad en tratamiento y Disposición FinalMáximo aprovechamiento y valorización con viabilidad técnica y económica:Gestión diferencial aprovechables y no aprovechables.Planificación regional, economías de escala y responsabilidad localGradualidad de los proyectos y metas
  • Políticas y desarrollo normativo consistente 7LEY 142/1.994: aplicación del principioel servicio que se paga es el quese mide. Art. 9 y 146, la función ecológica de los serviciosRESOL.233/2002 de la CRA: TARIFA MULTIUSUARIOS: con altopotencial de usoNormas y Planes Específicos y metas de PGIRS Mpales:RESOL. 879/2007:AREA METROPOLITANA: PMIRSMETA AMVA PGIRS REGIONAL: Aprovechar el 15% de los R. Orgcos al2020DTO 0440/2009: PMIRS en MedellinPrograma para la Gestión de Residuos Sólidos Orgánicos para laCiudad de Bogotá D.C., 2010, UAESP
  • Políticas y desarrollo normativo consistente 8CARS Y AUTORIDADES AMBIENTALES FUERTES, conprogramas y proyectos en su PGARS Y Planes de AcciónDecreto 3930/25 oct. De 2.010: Articulo 59. Sanciones. Elincumplimiento de los términos, condiciones y obligacionesprevistos en el permiso de vertimiento, plan de cumplimiento oplan de saneamiento y manejo de vertimientos, dará lugar a laimposición de las medidas preventivas y sancionatorias,siguiendo el procedimiento previsto en la Ley 1333 de 2009 ola norma que la adicione, modifique o sustituya.
  • Políticas y desarrollo normativo consistenteRESOLUCIONES ICA 2912 de 2010 y 2640 de 2007.Establece los plazos perentorios para PROHIBIR el uso deresiduos de alimentos para granjas dedicadas a la producción ycomercialización de porcinos destinados al sacrificio para elconsumo humano, a partir del 4 de mayo del 2.012, por lo cualse debe eliminar esta práctica dentro de las organizaciones quegeneran este tipo de residuos.
  • Políticas y desarrollo normativo consistenteLey 1333 de JULIO 21 2009. REGIMEN SANCIONATORIO AMBIENTALArtículo 80. El Estado “deberá prevenir y controlar los factores de deterioroambiental, imponer las sanciones legales y exigir la reparación de losdaños causados.”TITULAR DE LA POTESTAD SANCIONATORIAMinisterio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo TerritorialCorporaciones Autónomas RegionalesCorporaciones de Desarrollo SostenibleUnidades Ambientales de los grandes centros urbanosEstablecimientos públicos ambientalesUnidad Administrativa Especial del Sistema de Parques NacionalesNaturales.
  • Políticas y desarrollo normativo consistente CADUCIDAD DE LA ACCIÓN20 años, de haber sucedido el hecho u omisión, generadora de lainfracción.Hecho u omisión sucesivos: cuenta a partir del último día en quese haya generado el hecho o la omisión.Mientras las condiciones de violación de las normas o generadorasdel daño persistan, podrá la acción interponerse en cualquiertiempo.
  • Políticas y desarrollo normativo consistentePrincipales o accesorias según la gravedad de la infracción.1. Multas diarias hasta por 5.000 S.M.M.L.V.= $ 2.833 millones2. Cierre temporal o definitivo del establecimiento, edificación o servicio.3. Revocatoria o caducidad de la licencia ambiental, autorización, concesión, permiso o registro.4. Demolición de obra a costa del infractor.5. Decomiso definitivo: especímenes, especies silvestres exóticas, productos y subproductos, elementos, medios o implementos utilizados para cometer la infracción.6. Restitución: especímenes de especies de fauna y flora silvestres.7. Trabajo comunitario según condiciones establecidas por la A.A.
  • OTRO ENTORNO NORMATIVODecreto 2532/2001, la Resolución 978/2007Bases del Nuevo Marco Regulatorio de Aseo de laCRA: fuerte énfasis al aprovechamientoPlanes de Desarrollo 2012-2.015 de Bogotá yMedellín,
  • Estrategia para el contexto urbano en Colombia y América Latina 14EL MODELO DE GESTIÓN AMBIENTAL Y TECNOLÓGICO PARA EL APROVECHAMIENTO DEL COMPONENTEORGÁNICO BIODEGRADABLE EN CONTEXTO URBANO
  • CONTEXTO: GENERACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE RSU EN COLOMBIA 15 En Colombia se generan actualmente cerca de 30.800 toneladas/díaFuente: Nieves, E., S. Servicios Públicos Domiciliarios. Taller de Operación de Rellenos Sanitarios, 2.009
  • CUANTOS RESIDUOS SÓLIDOS SE GENERAN EN ALGUNAS CIUDADES DE COLOMBIA 16 En Colombia: 30.800 ton/día En Bogotá 6.800 ton/dia En Antioquia: 4.200 ton/día En el Valle de A burrá: 2.000 ton/día En Cali: 1.500 ton/díaFuente: Nieves, E., S.Servicios Públicos Domiciliarios. Taller de Operación de Rellenos Sanitarios, 2.009
  • "¡Triste época la nuestra! Es más fácil desintegrar un átomo que un prejuicio" ( A. Einstein) : “ todo está inventado ?” 17El 55% de estos residuos es materia orgánicabiodegradable y el 47% son de origenalimenticio y altamente improbable quepodamos estructurar y desarrollar proyectos deaprovechamiento R. Orgánicos de gran escalaMinisterio de Ambiente, CARS, Empresas Varias de Medellín, UdeM, 2.009.
  • PARADIGMAS PARA CONSTRUIR UNA NUEVA VISIÓN PARA GESTIONAR LOS RESIDUOS ORGÁNICOS 18En los grandes centros urbanos de Colombia, segenera más del 60% de los residuos sólidosordinarios, y su manejo se centra en una óptimarecolección, transporte y disposición final en losrellenos sanitarios, sin ninguna separación delcomponente orgánico ( SSPD, 2.009)
  • Composición física porcentual de los residuos sólidos generados en el sector residencialdel Municipio de Medellín y sus 5 Corregimientos, según caracterización realizada a 7 rutasde recolección, Mayo de 2009 ( Fuente: EVM, Caracterización, 2009) 59,24 60,00 50,00 Porcentaje 40,00 30,00 15,85 9,37 20,00 2,00 1,70 1,07 5,01 2,35 0,40 2,05 0,76 0,21 10,00 0,00 l a ro s s n os es ck co s pe les io rte ni c rtó i co r pa ta l ros sti Vi d Pa mb xti ne Ca rgá on Pl á tra Me Te l ig eI co ctr aO Te Pe Es El e os i te r ari Ma di n Componente Or
  • Porcentaje de humedad de los residuos sólidos generados en el sector residencial delMunicipio de Medellín y sus 5 Corregimientos, por estrato socioeconómico,( Fuente: EVM, EVM,mayo de 2009.) HUMEDAD ESTRATOS HUMEDAD 1 (%) HUMEDAD 2 (%) PROMEDIO 1 75,39 75,18 75,29 2 73,65 77,24 75,445 3 68,75 81,52 75,135 4 86,39 85,97 86,18 5 77,19 74,17 75,68 6 78,41 85,56 81,985 ALTAVISTA 87,68 81,31 84,495 SAN CRISTOBAL 77,07 68,31 72,69
  • Producción per cápita de los residuos sólidos generados en el sector residencial delMunicipio de Medellín y sus Cinco Corregimientos, según caracterización realizada a 1084 muestras, mayo de 2009. ( EVM)
  • Población en América Latina y el CaribeEn 1960: 218 millonesEn 2010: 582 millonesUrbana : ~ 463 millonesRural : ~119 millones% Urbana: 80
  • "El que no posee el don de maravillarse ni de entusiasmarse más le valdría estar muerto, porque sus ojos están cerrados" A. Einstein 23 La concentración de materia BIODEGRADABLE-putrescible en la corriente de Residuos Sólidos Urbanos( RSU) es muy alta: desde el 50% hasta el 70%, lo cual es típico de la mayoría de los países económicamente en desarrollo (OPS, 2.005)
  • IMPLICACIONES DE UN RELLENO SANITARIO REACTIVO Gases: CO2, N2, Agua Lluvia CH4 Residuo sólido Descomposición (agua 70-80%) y compresión Lixiviado altamente contaminante (agua 95%) Gases: CO2, N2, CH4 Sólidos (5%) Residuo Contaminación Tratamiento +Microorganismos Sólido(Fuente: Molina F. Exporesiduos, 2.009)
  • Rellenos Semi-AerobiosFUENTE: Y. Matsufuji. Método Fukuoka. Exporesiduos 2011
  • Rellenos con sistema cerradoSolamente se descarga residuos inertesSe controla el lixiviado y el residuo se “lava” FUENTE: Luis F. Díaz. Ponencia Exporesiduos 2011
  • Rellenos con Techo
  • TENDENCIAS UNIÓN EUROPEAIncremento en la puesta en marcha de instalacionespara el tratamiento biológico (compostaje, digestiónanaerobia)Subsidios para la producción de “energía verde”En 2004, 47% del total de RSM fueron dispuestos enrellenos sanitariosEspera podrá reducirse al 35% en el año 2020Reciclaje y recuperación de materiales se espera subirádel 36% (2008) al 42% (2020)
  • METAS DE LA UEMetas para el “desvío” de los residuosbiodegradablesFecha * % de residuos biodegradablespermitidos en rellenos (% de cantidades en1995)2006 (2010) 75%2009 (2013) 50%2016 (2020) 35%La directiva permite una excepción de 4-años a países miembros que en 1995estaban disponiendo mas del 80% de los residuos biodegradables en rellenos.
  • DIGESTION “Húmeda” DIGESTOR GASOMETROLa energía eléctrica producida se usa para alimentar a la instalación FUENTE: Luis F. Díaz. Ponencia Exporesiduos 2011
  • Compostaje (%)
  • TENDENCIAS EN EEUUEEUU generó 250 millones de toneladas de residuos en el año 2010,67,5 millones (27%): son residuos orgánicos que pueden sercompostados150 millones, (60%) pueden ser recicladas.Actualmente se recupera el 34% entre reciclaje y compostaje.El 85% es reciclajeEl 15% aprovechamiento de residuos orgánicos, equivalentes a 13 millones de toneladas por año, se hace por compostajeprincipalmenteExiste aún un potencial de 54.5 millones de toneladas por año paraser aprovechadas a través de alternativas como el compostaje.http://www.epa.gov/osw/nonhaz/municipal/index.htm).
  • COMPOSTAJEProceso biológico en medio aeróbico, en el cual los sólidosorgánicos húmedos son transformados a formas más establesllamadas compost (Senesi, 1998);sustancias similares al humus(like-humic)
  • ETAPAS DEL COMPOSTAJE (indicador: la temperatura):•MESOFÍLICO. La masa vegetal está a temperatura ambiente y los microorganismos mesófilos semultiplican rápidamente. La actividad metabólica la temperatura se eleva y se producen ácidosorgánicos que hacen bajar el pH•TERMOFÍLICO. se alcanza una temperatura de 40 ºC, los microorganismos termófilostransforman el N en NH3 y el pH se hace alcalino. A los 60 ºC estos hongos termófilos desapareceny aparecen las bacterias esporígenas y actinomicetos. Estos descomponen las ceras, proteínas yhemicelulosas.•DE ENFRIAMIENTO. la temperatura es menor de 60 ºC, reaparecen los hongos termófilosque reinvaden el mantillo y descomponen la celulosa. Al bajar de 40 ºC los mesófilos tambiénreinician su actividad y el pH del medio desciende ligeramente.• DE MADURACIÓN. requiere meses a temperatura ambiente, durante los cuales seproducen reacciones secundarias de condensación y polimerización del humus. 34
  • ALGUNAS TENDENCIAS DE HACER COMPOSTAJE EN MPIOS MENORES DE COLOMBIA 36
  • ALGUNAS TENDENCIAS DE HACER COMPOSTAJE EN MPIOS MAYORES EN COLOMBIA: EL GUACAL-HELICONIA ANTIOQUIA. EVAS ESP
  • VOLTEADORAS Compostaje Con Reactor Eje Horizontal Fermentación aerobia de la fracción orgánica del residuoFuente: UAESP, 2010. Estudio orgánicos
  • ESTRATEGIA Y ALTERNATIVA TECNOLÓGICA DE APROVECHAMIENTO EN SITIO PROPUESTA TECNOLÓGICA VIABLE Y MODELO SOCIO AMBIENTAL PARTICIPATIVO 391. Se previene desde la fuente2. Se compromete el generador3. Resultados visibles para el generador: compost y tarifa4. Tiene el potencial de llegar a cada familia e individuo5. Se elimina el costo del transporte6. Se desarrolla con bajos costos7. Crece en función de la cultura de separación de orgánicos8. No requiere grandes inversiones en estudios y logística9. Muy bajos o nulos impactos10.Resultados en el corto plazo11.Aplica a todos los estratos y localización en la ciudad
  • PARAMÉTROS Y CONCEPTOS DEL MODELO TECNOLÓGICO EARTHGREEN: INNOVACIÓN: I+D 40 Diseño de proceso con base en reacciones principios bioquímicos y parámetros de control: Relación C/N controlada, pH, Humedad; O2 :Aireación convectiva-autonomía del proceso: Sin volteos o aireación forzada-autonomía Ausencia total de olores, moscas y lixiviados; Competitivo Estandarizable para seguimiento y control estadístico
  • PROCESO DE GESTIÓN INTEGRAL PARA APLICACIÓN DEL MODELO 41Funcional: 35 días para compostaje y maduraciónControl de proceso: a través de la °T+ cond. FísicasUtilidad de producto en sitio en el corto plazo.Compromiso y acción con la sostenibilidad ambientalEstímulo económico: menor tarifa de aseoAutorealización: = autoestima= bienestar= felicidadVerificación de parámetros según Norma TécnicaColombiana 5167 (NTC 5167),
  • RESULTADO TECNOLÓGICO: INNOVACIÓN= I+D CON PRINCIPIOS Y CONCEPTOS:COMPOSTADOR RESIDENCIAL
  • COMPOSTADOR RESIDENCIAL EARTH GREEN SAC-200 Sistema Autónomo de Compostaje: 1. Ventilación convectiva 2. Sin volteos manuales 3. Sin olores 4. Sin moscas 5. Sin líquidos lixiviadosAPROVECHE SUS RESIDUOS ORGÁNICOS Y REDUZCA SU TARIFA DE ASEO
  • COMPOSTADOR RESIDENCIAL EARTH GREEN SAC-200 1. Doble ventana para retirar el compost. 2. Ventilación dinámica. 3. Ventilación inferior. 4. Logra temperaturas óptimas. 5. Evacuación de vapor de agua. 6. Seguro contra roedores APROVECHE SUS RESIDUOS ORGÁNICOS Y REEDUZCA SU TARIFA DE ASEO
  • REALIDAD DEL MODELO TECNOLÓGICO: FIMA-2012 EXPOASURBE MEDELLIN-2012
  • REALIDAD DEL MODELO TECNOLÓGICO: FIMA-2012
  • GENERADORES ESTRATÉGICOS DE RESIDUOS ORGÁNICOS URBANOS PARA APLICAR EL MODELO 700: restaurantes Urbanizaciones: Más de 6.000 PMIRS150:Hoteles: Aprovechamiento 50 Centros 185 clínicas Comerciales y hospitales
  • RESULTADO TECNOLÓGICO: INNOVACIÓN= I+D CON PRINCIPIOS YCONCEPTOS:COMPOSTADOR URBANIZACIONES-INSTITUCIONAL ,COMERCIAL Y EMPRESARIAL 1 2 3 4 5 6
  • INNOVACIÓN: I+D:SISTEMA EARTH GREEN SAC-1000 Sistema Autónomo de Compostaje: 1. Capacidad: 1.000 lts 2. 500 kilogramos 3. Carga diaria de 17-18 kg de residuos. APROVECHE SUS RESIDUOS ORGÁNICOS Y REEDUZCA SU TASA DE ASEO
  • 50 5. EXPERIENCIA AREA METROPOLITANA-ACODALEN LA APLICACIÓN DEL MODELO
  • PROCESO SOCIO AMBIENTAL DEL MODELO 51Fijación de criterios de generación y área de procesoConvocatoria y selección de las urbanizacionesCompromisos: acompañar+ adecuación área+operarioDecisión de Admon y Junta = firma de compromisoCapacitación, sensibilización de población residenteDotación: sistema EARTHGREEN+ insumosPuesta en marcha de la separación en la fuente,recolección interna y cargue del sistema.Operación, seguimiento y control
  • 52RESULTADOS
  • URBANIZACIONES CON SISTEMAS DE COMPOSTAJE EARTHGREEN SAC EN FUNCIONAMIENTO EN EL VALLE DE ABURRÁ ANTIOQUIA- COLOMBIA53
  • RESULTADOS 2010-2011 54 FASE URBANIZACIONES SISTEMAS DE COMPOSTAJE EN OPERACIÓNPILOTO 7 13II 29 44 36 57
  • BALANCE ACUMULADO DE 36 URBANIZACIONES: 15 DIC.2011 55
  • Reseña en medios de comunicación regional 56
  • COMO SE HACE EL APROVECHAMIENTO DE ORGÁNICOS EN LA URB. PRADOS DEL DUQUE. Entrega de Residuos Pesaje de Residuos orgánicos orgánicos
  • Mezcla de los Residuos Disposición de los residuos en la orgánicos compostera
  • Medición de TemperaturaRetiro de producto para Maduración Empaque y entrega de Cernido maduración compost
  • RESULTADOS DE LABORATORIO Y VERIFICACIÓN DE CONDICIONES CUMPLIMIENTO NTC 5167 DE 24 MUESTRAS DE LABORATORIO
  • 61OTROS CASOS EXITOSOS
  • CENTRO ATENCIÓN ANIMAL LA PERLA: LOCALIZACIÓNHOY: CERCA DE 850 ANIMALES; 280 KGR/DÍA DE EXCREMENTOS
  • MIRS ENVIGADO RESIDUOS DE FRUTALES.
  • UNIDADES RESIDENCIALES
  • SUBESTACIÓN GUADALUPE -EPM
  • URBANIZACIONES-NUESTROS COMPOSTADORES EARTH GREEN SAC EN 40 UNIDADES RESIDENCIALES
  • URBANIZACIONES-NUESTROS COMPOSTADORES EARTH GREEN SAC EN 40 UNIDADES RESIDENCIALES
  • PARQUE AMBIENTAL LOS CEDROS-COMPOSTAJE DE LODOS
  • COMPOSTAJE DE BUCHON DE AGUA
  • Compostaje de grasas de trampas y lodos de sistemas sépticos: PARQUE AMBIENTAL LOS CEDROS-Oriente Antioqueño 70
  • COMPOSTAJE DE RESIDUOS POSCOSECHA-ENVIGADO ANTIOQUIA 71COMPOSTAJE DE RESIDUOS DE RESTAURANTECAMPAMENTO LOS CEDROS- EPM. GUADALUPE
  • GENERACIÓN DE VALOR DEL COMPOST HUERTOS URBANOS ABONADOS
  • CONCLUSIONES1. Se aprende haciendo2. El modelo requiere mantenimiento3. Del servicio se derivan las mejoras4. Modelo tecnológico altamente competitivo en precios y especificaciones5. Gran potencial como alternativa social, ambiental y económica para los usuarios en contexto urbano6. Se agregan valores permanentemente7. Viable para todos los municipios y estratos
  • Los ahorros potenciales generados a través del aprovechamientoCurvas de generación residuos residenciales y disposición final con aprovechamientos 720.000 680.000 640.000 600.000 560.000 520.000 480.000 440.000 400.000 Ton/Año 360.000 320.000 280.000 240.000 200.000 160.000 120.000 80.000 40.000 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Año Aprovechamiento Total (ton/año) Generación RS Residencial (ton/año) Aprov Organ (ton/año) Aprov Reciclaje (ton/año) Disposición final con aprovechamiento
  • Estilo de Vida” Alemania - Comida para una semana (Fuente: Menzel, So isst der Mensch, 2005)
  • Estilo de Vida” Area Rural, Ecuador- Comida para una semana (Fuente: Menzel, So isst der Mensch, 2005)
  • INVITACIÓN ESPECIAL BOGOTÁ, 7, 8,9 DE NOVIEMBRE
  • CON EMPEÑO, CONFIANZA HUMILDAD, ESTUDIO, TRABAJO ¡TODO SUEÑO ES POSIBLE! Y GENERA UNA SENSACIÓN PARECIDA A LA ¡FELICIDAD! anibalsepulveda@une.net.co www.exporesiduoscolombia.com www.acodal.org.co MUCHAS GRACIAS