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Aprovechamiento De Los Residuos

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  • 1. APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS ORGÁNICOS<br />COMPOST, HUMUS, GAS METANO Y BIOL<br />
  • 2. APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS<br />SALUD<br />CANTIDAD Y CALIDAD<br />ESTUDIO DE MERCADO<br /> FACTORES ACONSIDERAR<br />RECURSOS TECNOLOGICOS E INSTITUCIONALES<br />FACTORES SOCIALES Y CULTURALES<br />
  • 3. APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS<br />5<br />2<br /> ABONO<br />1<br />ALIMENTO ANIMAL<br />ACUICULTURA<br />Compostificacion, Lombricultura, biol<br />FORMAS DE <br />APROVECHAMIENTODE RESIDUOS<br />4<br />3<br />COMBUSTIBLES<br />RECICLAJE<br />Vidrio, papel, etc<br />Incineración con<br />recuperación de energía, <br />Biogas, Etanol, Otros<br />
  • 4. APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS ORGÁNICOS<br />
  • 5. COMPOSTIFICACIÓN<br />CONCEPTO<br />TRANSFORMACIÓN DE LA FRACCIÓN ORGÁNICA DE LA BASURA A TRAVÉS DE LOS PROCESOS NATURALES DE ESTABILIZACIÓN BIOLÓGICA EN UN PRODUCTO TIPO HUMUS LLAMADO COMPOST ORGÁNICO.<br /> ESTE MATERIAL ES CONSIDERADO COMO UN EXCELENTE ACONDICIONADOR DE SUELOS, ADEMÁS DE TENER OTRAS PROPIEDADES FAVORABLES PARA LA FERTILIDAD DE LOS CULTIVOS AGRÍCOLAS.<br />
  • 6. COMPOSTIFICACIÓN - VENTAJAS<br />RECUPERADOR DE RECURSOS NATURALES<br />PROCESO AMBIENTALMENTE SEGURO<br />REDUCE APROXIMADAMENTE 50% EL VOLUMEN ORIGINAL DE LOS RESIDUOS<br />INCORPORA MATERIA ORGÁNICA AL SUELO<br />ACTÚA COMO REGENERADOR DE LA TEXTURA DE SUELOS PRINCIPALMENTE DE LOS EROSIONADOS O EMPOBRECIDOS<br />
  • 7. COMPOSTIFICACIÓN - VENTAJAS<br />AUMENTA LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO IÓNICO Y RETENCIÓN (RECICLAJE) DE NUTRIENTES EN EL SUELO, REDUCIENDO LOS REQUERIMIENTOS DE FERTILIZANTES QUÍMICOS<br />REDUCE LA EROSIÓN Y AUMENTA LA RETENCIÓN DEL AGUA EN EL SUELO<br />AUMENTA LA ESTABILIDAD DEL PH DEL SUELO Y MEJORA SUS CONDICIONES DE AERACIÓN, POROSIDAD Y DRENAJE DEL AGUA<br />ELIMINA MICROORGANISMOS PATÓGENOS<br />
  • 8. COMPOSTIFICACIÓN<br />1. Fuentes<br /><ul><li>Residuos municipales
  • 9. Mercados
  • 10. Comedores públicos o comunales
  • 11. Restaurantes
  • 12. Agricultura
  • 13. Ganadería
  • 14. Matadero</li></li></ul><li>COMPOSTIFICACIÓN<br />2. Principios básicos<br />Descomposición de la materia orgánica en condiciones aerobias o anaerobias (con y sin oxígeno, respectivamente)<br />3. Pasos principales de preparación<br /><ul><li>Separación de la materia orgánica
  • 15. Trituración y homogeneización
  • 16. Compostificación (curación)
  • 17. Tamizado
  • 18. Almacenamiento
  • 19. Aplicación</li></li></ul><li>COMPOSTIFICACIÓN<br />4. Procesos de preparación.<br /><ul><li>Métodos Manuales: aboneras, pozas (viviendas o en escala agrícola o comunal), cúmulos. Se procesa de 3 a 4 ton. De residuos orgánicos por día.
  • 20. Métodos mecánicos: con maquinaria y equipo mecanizado para grandes cantidades de residuos. Diferentes procesos aeróbicos y anaerobios.</li></li></ul><li>PROCESOS DE COMPOSTIFICACIÓN<br />FACTORES IMPORTANTES<br />- HUMEDAD: 40 - 60 %<br />- AERACIÓN <br /> - RELACIÓN CARBONO / NITRÓGENO: 18:1<br />- MACRONUTRIENTES: N, P ó K (3%)<br /> - PRESENCIA DE SUSTANCIAS TÓXICAS<br /> PARA LOS MICROORGANISMOS.<br /> - TEMPERATURA Ambiente – 70 O C<br /> - GRANULOMETRÍA 7 – 13 mm<br /> - pH 5 - 8<br /> - PRESENCIA DE PATÓGENOS <br /> - PERÍODO DE MADURACIÓN 60 a 90 días<br /> - VOLUMEN DE COMPOST 30 A 40% DEL VOL. INICIAL DE BASURA<br />
  • 21. Relación <br />Carbono/Nitrógeno<br />Alta<br />Baja<br /><ul><li>Plantas frescas
  • 22. Vísceras de pescado
  • 23. Sangre deshidratada
  • 24. Vísceras de pollo
  • 25. Residuos de leche o productos lácteos
  • 26. Residuos de cerveza
  • 27. Vísceras de res
  • 28. Alga marina
  • 29. Cáscara de papa
  • 30. Cáscara de plátano
  • 31. Hojas secas de árboles
  • 32. Restos de caña de azúcar
  • 33. Papel
  • 34. Paja
  • 35. Ramitas
  • 36. Residuos de algodón
  • 37. Fibras de coco
  • 38. Cáscara de maní (cacahuate)</li></ul>Relación carbono/nitrógeno de algunos compuestos orgánicos presentes en los residuos sólidos<br />Fuente: Adaptado de Marietjevvan Eeghen. The preparation and use of compost. Holanda 1983<br />
  • 39. Parámetro<br />Valor<br />Nitrógeno<br />0,6 - 1,7%<br />Fósforo<br />0,2 - 1,5%<br />Potasio<br />0,4 - 1,3%<br />Manganeso<br />430 - 600 ppm<br />Materia orgánica<br /> 20 - 40%<br />Calidad promedio del compostado de residuos orgánicos<br />ppm : partes por millón<br />Fuente: CEPIS/OPS. Guía para el manejo de residuos sólidos en ciudades pequeñas y zonas rurales. 1997.<br />
  • 40. PLANTAS RECICLAJE / COMPOST EN AMÉRICA LATINA<br /><ul><li>Más de 30 años de experiencia
  • 41. Costos $ 20-40 /tonelada
  • 42. Inversión $ 20.000 - 40.000 /ton
  • 43. México, Brasil y otros países de Latinoamérica </li></ul>Fuente: CEPIS/OPS. Manejo de residuos municipales en América Latina y el Caribe. 1995.<br />
  • 44. PLANTAS RECICLAJE / COMPOST EN AMÉRICA LATINA (100 t/día o mayores)<br /><ul><li>TIPO Banda móvil de recuperación y digestión en pilas o biodigestores
  • 45. COSTO 20 - 40 $/ton.
  • 46. RECUPERACIÓN DE COSTOS 10 - 40 %
  • 47. NUMERO DE PLANTAS:
  • 48. Plantas compradas 20 - 30
  • 49. Plantas en operación 5 -10
  • 50. Plantas nunca instaladas 4
  • 51. Alcaldes presos 1
  • 52. PLANTAS EN CUBA
  • 53. Red de Plantas de fabricación de alimento porcino.
  • 54. CIUDADES CON PLANTAS RECIENTES
  • 55. Río, Sao Paulo, México, etc.</li></ul>Fuente: CEPIS/OPS. Manejo de residuos municipales en América Latina y el Caribe. 1995.<br />
  • 56. Datos prácticos de una planta de compostaje de 2,0 t/día de residuos sólidos<br /><ul><li>Volumen recepcionado: 2,0 t/día de residuos de mercados.
  • 57. Porcentaje de materia orgánica: 90%
  • 58. Volumen de materia orgánica procesada: 1,8 t/día.
  • 59. Total de trabajadores (incluida la recolección: 3 obreros y 1 obrero -administrador .
  • 60. Tiempo de recolección:3 horas aproximadamente.
  • 61. Jornada de trabajo: 6 horas.
  • 62. Tiempo de Compostificación: 90 días.
  • 63. Área total: 2.000 m2.
  • 64. Método : húmedo-aerobio, cúmulo en hileras con 3 volteos.
  • 65. Porcentaje de compostado producido: 30% del total de residuo orgánico.
  • 66. Volumen de compostado producido: 540 kg./día.</li></ul>Fuente: CEPIS/OPS. Guía para el manejo de residuos sólidos en ciudades pequeñas y zonas rurales. 1997.<br />
  • 67. COMPOSTAJE<br />
  • 68. COMPOSTAJE<br />
  • 69. LOMBRICULTURA<br />
  • 70. PLANTAS DE COMPOSTAJE EN BRASIL<br />PETROPOLIS, RJ<br />ASSIS,SP<br />Fuente: IGUAÇUMEC LTDA.<br />
  • 71. PLANTAS DE COMPOSTAJE EN BRASIL<br />CORNELIO PROCOPIO, PR<br />FLORIANOPOLIS, SC<br />Fuente: IGUAÇUMEC LTDA.<br />
  • 72.
  • 73.
  • 74. CICLO DE VIDA DEL COMPOST: DEL RESIDUO AL PRODUCTO FINAL<br />Normas y patrones legales<br />Regula aspectos de seguridad. Distingue entre residuos y productos que pueden ser usados sin restricción.<br />Normas voluntarias<br />Aseguramiento de la calidad<br /><ul><li>Define especificaciones estándar del producto para el mercado (materia orgánica, % humedad, nutrientes, etc.).
  • 75. Define especificaciones exactas en función del uso (tasas de mezclas compost-tierra).</li></ul>Residuos no especificados<br />Normas y patrones legales (complementarios)<br />Leyes y reglamentos adicionales (ej. LMP para metales pesados, fertilizantes, nutrientes, emisiones, permisos).<br />El mercado (usuario final) requiere un producto estándar, de alta calidad, con especificaciones exactas.<br />Fuente: WRAP. Comparison os Compost Satandards Within the EU, North America and Australasia. 2002.<br />
  • 76. SISTEMA DE APOYO – <br />COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN <br />DE GASES<br />
  • 77. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Gases son producidos debido a la descomposición anaerobia por las bacterias ( en ausencia de oxígeno) de los desperdicios orgánicos biodegradables presentes en los desperdicios – comida, papel, cartón, desperdicios de jardín, tejidos vegetales y animales<br />
  • 78. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Problema – cómo disponer de los gases en forma que no moleste y que sea segura<br />Sistema de colección y extracción de gases – previene el movimiento no controlado<br />Del gas hacia la atmósfera<br />Del gas hacia los lados y hacia arriba en el suelo adyacente al relleno<br />
  • 79. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Composición de Gases<br />Gas<br />Porciento Seco<br />Metano CH4<br />CO2<br />Nitrógeno<br />Oxígeno<br />Azufres<br />Amoniaco<br />Hidrógeno<br />CO<br />Trazas<br />45 - 60<br />40 - 60<br /> 2 - 5<br />0.1- 10<br />0 - 0.1<br />0.1- 10<br />0 - 0.2<br />0 - 0.2<br />0.01 - 0.6<br />
  • 80. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Razón de Generación – 0.87 m3/kg (14.0 ft3/lb) desperdicios sólidos municipales biodegradables (Ejemplo 11-2 tchobanoglous et.al)<br />Aumenta a un máximo durante los primeros dos años<br />Disminuye gradualmente por períodos de hasta 25 años<br />Si no hay humedad dentro del relleno no habrá descomposición<br />Metano en concentraciones 5 – 15% por volumen es explosivo<br />
  • 81. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Formas de extracción de los gases<br />Forma pasiva – permite que los gases se ventilen a la atmósfera sin buscar ningún uso útil para estos<br />Forma activa – extrae los gases mediante aplicación de vacío para extraer y quemar el metano para producir calor o energía eléctrica.<br />
  • 82. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Extracción pasiva - <br />Crea zonas de alta permeabilidad dentro de los desperdicios enterrados para que los gases salgan y sean ventilados en la superficie sobre el relleno<br />Zonas de alta permeabilidad son cavidades llenas de grava<br />
  • 83. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Extracción pasiva - <br />Grava colocada sobre superficies inclinadas<br />En zanjas verticales<br />U horizontalmente a cada dos tiros<br />Movimiento de los gases – <br />Vertical hacia arriba<br />Horizontal hacia los lados del relleno<br />
  • 84. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Propósito de la extracción d pasiva – permitir que los gases se ventilen a la atmósfera sobre el relleno sanitario<br />Si la cantidad de metano generado es grande, puede ser necesario quemar el gas mediante mecheros en la superficie del relleno.<br />
  • 85. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Extracción activa - <br />Se hincan pozos de recobro en todo el relleno – se puede hacer después de haber enterrado los desperdicios compactados<br />Se aplica vacío para obligar a gases a fluir más rápido hacia un punto deseado<br />Se utilizan combinaciones de tubos horizontales con pozos de extracción para sacar el gas<br />
  • 86. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Extracción activa - <br />Utiliza la energía del gas como un recurso útil<br />Se inyecta el gas para quemarse en una cámara que produce vapor que nueve una turbina de generación de electricidad – permite recobrar la energía del gas<br />Se quema el gas para producir calor y accionar un intercambiador de calor<br />
  • 87. COLECCIÓN Y EXTRACCIÓN<br />DE GASES<br />Generación de gas – aumenta durante los primeros cinco años – luego comienza a declinar según la materia orgánica biodegradable se hace más escasa dentro del relleno sanitario<br />Vertederos antiguos de roma aún generan gases<br />
  • 88. Muchas Gracias !<br />lsandoval@ods.org.pe<br />www.ods.org.pe<br />

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