Alternativas tecnológicas para la recuperación y valorización del nitrógeno presente en los residuos orgánicos

La conciencia de los problemas asociados a la gestión de los residuos orgánicos y el interés por las oportunidades de su recuperación y valorización han ido tomando importancia en los últimos años, tanto en el campo de las deyecciones ganaderas como en el sector de las aguas residuales. Consecuentemente, las combinaciones tecnológicas que permitan cerrar los ciclos de los nutrientes y la recuperación energética han adquirido mayor importancia en la investigación así como en las nuevas normativas sectoriales. En este contexto se sitúa el trabajo realizado durante el periodo becado (octubre 2010 - noviembre 2011). En una primera etapa de estudio bibliográfico se identificaron i) el aumento de la eficiencia en el uso del nitrógeno en la agricultura y en la ganadería, ii) la reutilización del nitrógeno en los mismos ecosistemas agrícolas y iii) el tratamiento de las deyecciones para redistribuir el nitrógeno a zonas con poca disponibilidad, como las tres direcciones principales hacia las cuales se está focalizando el interés del sector agrícola. Se puso en marcha una planta piloto de stripping y absorción para estudiar la posibilidad de recuperar y valorizar el amoniaco presente en los purines en forma de solución amoniacal para la industria de fertilizantes. Los resultados obtenidos evidenciaron el rol fundamental de las características iníciales del substrato en el rendimiento global del proceso. En particular, elevados contenidos en materia orgánica resultaron en bajas eficiencias y en elevadas contaminaciones del producto obtenido. Finalmente, considerando sus potenciales ventajas tanto en la gestión de los residuos ganaderos como de las aguas residuales y focalizándose en las perdidas de nitrógeno se estudió un sistema descentralizado de separación de orina instalado en un centro de investigación. Los resultados preliminares permitieron caracterizar los principales procesos que ocurren en el sistema e identificar las posibles líneas futuras de investigación.

Fem biogàs : una experiència de tractament dels residus orgànics. 'Hagamos biogás : una experiencia de tratamiento de los residuos orgánicos'.

Describe el proceso de metanización y propone un pequeño experimento práctico a base de construir y hacer funcionar un pequeño digestor. Se pretende familiarizar a los ciudadanos con el proceso y la tecnología de la metanización así como predisponerlos a colaborar en una gestión más racional y sostenible de los residuos.

Residuos orgánicos como fuentes de fósforo

En este trabajo, se han llevado a cabo distintos experimentos en laboratorio, con el objetivo de estudiar el efecto de la aplicación de residuos orgánicos como fuentes de P en las pérdidas de este elemento, que se producen en suelo, tanto por escorrentía superficial como por lixiviación. El interés por evaluar las pérdidas de P se debe a la necesidad de conocer mejor los factores que influyen en los procesos de pérdidas de este elemento y así, poder reducir los problemas de eutrofización de aguas, tanto superficiales como subterráneas, provocadas por un exceso de este nutriente, junto con otros como el nitrógeno. Los trabajos experimentales que se han llevado a cabo se detallan a continuación: Se ha realizado el estudio de las formas de P contenidas en una serie de 14 residuos orgánicos, de distinto origen y tratamiento (compost, lodos, purines y digestato), comparando la información aportada por tres protocolos de fraccionamientos de P diferentes, seleccionados entre los principales métodos utilizados: protocolo de fraccionamiento de Ruttemberg (1992), protocolo de Normas, medidas y ensayos (Ruban et al., 2001a) y protocolo de Huang et al. (2008). Todos los métodos de fraccionamiento empleados aportaron información útil para conocer las formas de P de los residuos, a pesar de que alguno de ellos fue descrito para sedimentos o suelos. Sin embargo, resulta difícil comparar los resultados entre unos y otros, ya que cada uno emplea extractantes y tiempos de ensayos diferentes. Las cantidades de P total determinadas por cada método mantienen una relación lineal, aunque el método SMT, por ser más directo, obtiene las cantidades más elevadas para todos los residuos. Los métodos secuenciales (métodos de Huang y Ruttemberg), a pesar de ser más largos y tediosos, aportan información más detallada de la disponibilidad de las formas de P, y con ello, permiten obtener una mejor estimación de las pérdidas potenciales de este elemento tras su aplicación en suelo. Se han encontrado relaciones positivas entre las fracciones determinadas por estos dos métodos. Así mismo, se encuentra una correlación entre las formas solubles de P y la concentración de los iones [Ca + Fe + Al] de los residuos, útiles como indicadores de la disponibilidad de este elemento. Sin embargo, el protocolo SMT, no obtiene información de la solubilidad o disponibilidad de las formas de P contenidas, ni las formas determinadas mantienen relaciones directas con las de los otros métodos, con excepción del P total. Para el estudio del comportamiento de los residuos aplicados en suelos, se pusieron a punto sistemas de lluvia simulada, con el objetivo de caracterizar las pérdidas de P en la escorrentía superficial generada. Por otra parte, se emplearon columnas de suelos enmendados con residuos orgánicos, para el estudio de las pérdidas de P por lixiviación. Los ensayos de simulación de lluvia se llevaron a cabo de acuerdo al “National Phosphorus Research proyect“ (2001), que consigue simular eventos sucesivos de lluvia en unas condiciones semejantes a la realidad, empleando cajas llenas de suelo del horizonte superficial, con residuos aplicados tanto superficialmente como mediante mezcla con el propio suelo. Los ensayos se realizaron con seis residuos de diferente naturaleza y sometidos a distintos tratamientos. Se encontraron diferencias significativas en las pérdidas de las formas de P analizadas, tanto disueltas como particuladas, en las aguas de escorrentía generadas. En general, las pérdidas en el primer evento de lluvia tras la aplicación de los residuos fueron mayores a las generadas en el segundo evento, predominando las formas de P particuladas respecto a las disueltas en ambos. Se encontró una relación positiva entre las pérdidas de P en las aguas de escorrentía generadas en cada ensayo, con los contenidos de P soluble en agua y fácilmente disponible de los residuos empleados, determinados por los protocolos de fraccionamientos secuenciales. Además, se emplearon los modelos matemáticos desarrollados por Vadas et al. (2005, 2007), de evaluación de las pérdidas de P por escorrentía para fertilizantes y estiércoles. La predicción de estos modelos no se cumple en el caso de todos los residuos. Las distintas propiedades físicas de los residuos pueden afectar a las diferencias entre las pérdidas experimentales y las esperadas. Los ensayos de simulación del proceso de lixiviación se llevaron a cabo en columnas de percolación, con suelos enmendados con residuos orgánicos, de acuerdo a la norma “CEN/TS 14405–2004: Caracterización de los residuos – Test de comportamiento de lixiviación – Test de flujo ascendente”. Las pérdidas de P por procesos de lixiviación de agua, han sido despreciadas durante mucho tiempo respecto a las pérdidas por escorrentía. Sin embargo, se ha demostrado que deben tenerse en consideración, principalmente en algunos tipos de suelos o zonas cercanas a acuíferos. Se utilizaron tres suelos de distinta procedencia para los ensayos, de manera que se pudo estudiar la influencia del tipo de suelo en las pérdidas de P para cada tipo de residuo (purín, compost, digestato y lodo de EDAR). Los índices de adsorción de P determinados para cada suelo permiten evaluar aquellos que presentarán más riesgo de producir pérdidas de este elemento al aplicarse fuentes externas de P, encontrando una relación positiva entre ambos. Las pérdidas de P en los lixiviados varían en función tanto del residuo como del suelo empleado. Para el compost, el purín y el lodo, se encontró una relación entre las pérdidas generadas en el agua lixiviada de las columnas y las formas de P soluble contenidas en los residuos. Sin embargo, en el caso del digestato, no existía esta correlación. Las pérdidas para este residuo fueron en todos los casos menores a las estimadas, considerando las formas de P contenido. El estudio de la mojabilidad, propiedad física del residuo que evalúa la capacidad de interacción residuo-agua, permitió explicar el comportamiento anómalo de este residuo, con una mayor resistencia a que el agua entrara en su estructura y por tanto, una mayor dificultad de solubilizar el P contenido en el propio residuo, que en el caso de otros residuos. En general, podemos considerar que el estudio de las formas de P más disponibles o solubles en agua, aporta información útil de las pérdidas potenciales de P. Sin embargo, es necesario estudiar las propiedades físicas de los residuos orgánicos aplicados y la capacidad de adsorción de P de los suelos, para estimar las pérdidas de P y con ello, colaborar a controlar los procesos de eutrofización en aguas. ABSTRACT This dissertation explores the effect of organic wastes application as sources of P in losses of this element that occur by both surface runoff and leaching in soil. To do so, diverse laboratory experiments are conducted and presented here. Evaluating P losses is necessary to better understand the factors that influence the processes behind the loss of this element. Reducing P losses reduces eutrophication problems of both surface water and groundwater caused by an excess of this nutrient, along with other as nitrogen. Details of the experiments are presented below: The first experiment studies the forms of P contained in a series of 14 organic wastes of different origin and treatment (compost, sludge, slurry and digestate), comparing the information provided by three methods of P fractionation. The methods selected were: Ruttemberg protocol (1992); Standards, Measurements and Testing protocol (Ruban et al., 2001a); and Huang protocol (Huang et al., 2008). All fractionation methods employed successfully contribute to our knowledge of P forms in wastes, even though one of them was originally described for sediments or soils information. However, it is difficult to compare results among each other, as each protocol employs different extractants and time in the trials. Total amounts of P obtained by each method show a linear relationship, although the SMT method, which is more direct, obtains the highest amounts for all residues. Sequential methods (Huang and Ruttemberg’s protocols), despite being longer and more tedious, provide more detailed information on the availability of the forms of P. Therefore, allow the estimation of the potential losses of P after application in soil. Furthermore, positive relationships have been found among fractions obtained by these methods. Positive relationship has been found also among soluble forms of P and the concentration of ions Fe + Ca + Al, which is useful as an indicator of the availability of this element. However, the SMT protocol does not collect information about solubility or availability of forms of P contained; neither do certain forms maintain direct relations with the forms from other methods, with the exception of total P methods. To study the behavior of wastes applied to soils two experiments were conducted. Simulated rain systems were prepared to characterize P losses in the surface runoff generated. In addition, columns of soils amended with organic waste were developed for the study of P leaching losses. Simulated rain systems were carried out according to the ’National Phosphorus Research Project’ (2001), which manages to simulate successive rainfall events in conditions resembling reality. The experiment uses boxes filled with soil from the surface horizon amended with residues, both superficially and by mixing with the soil. Tests were conducted with six residues of different type and subjected to diverse treatments. Findings show significant differences in losses of the P forms analyzed in the generated runoff water, in both solution and particulate forms. In general, losses in the first rainfall event after application of waste were higher than the losses generated in the second event, predominating particulate forms of P over dissolved forms in both events. In all trials, a positive relationship was found between various P forms determined by sequential fractionation protocols (water soluble P and readily available P forms) and P losses in runoff. Furthermore, results from Vadas´s mathematical models (Vadas et al., 2005; 2007) to assess P losses by runoff fertilizers and manures indicate that the prediction of this model is not fulfilled in the case of all residues. The diverse physical properties of wastes may affect the differences between experimental and expected losses. Finally, leaching simulation processes were carried out in percolation columns, filled with soils amended with organic wastes, following the ‘CEN/TS 14405-2004 standard: Characterization of waste - Leaching behavior test - Test Flow ascending ’. P losses by leaching have been neglected for a long time with respect to runoff losses. However, findings corroborate previous studies showing that these P losses have to be taken into account, especially in certain types of soils and in zones near aquifers. To study the influence of soil type on P losses, experiments were carried out with three different soils and for each type of waste (manure, compost, digestate and sludge WWTP). Each soil’s P adsorption rates allow assessing which soils imply a higher risk of P losses when external sources of P are applied. P losses in leachate vary according to the type of soil employed and according to the specific residue. In the case of compost, manure and sludge, there is a relationship between leaching losses and residues’ soluble forms of P. The exception being the digestate, where there was no such correlation. Digestate P losses by leaching were lower than expected in all cases considering the forms of P contained. Moreover, examining digestate wettability -- that is, the physical property of the residue that assesses the capacity of waste-water interaction -- allowed explaining the anomalous behavior of this residue. Digestate has a high resistance to water entering its structure and thus higher difficulty to solubilize the P contained. Overall, studying the more available or soluble P forms provides useful information about the potential loss of P. However, this dissertation shows that it is necessary to examine the physical properties of organic residues applied as well as the P adsorption capacity of soils to estimate P losses, and thus to control eutrophication in water.

Com fer compost : aprofitar els fems orgànic per adobar el jardí. 'Como hacer compuesto : aprovechar los restos orgánicos para abonar el jardín'.

Material didáctico para utilizar correctamente los residuos orgánicos que pueden servir para abonar el huerto escolar o familiar. El compuesto es el resultado de la descomposición de restos de materia orgánica por microorganismos de tal manera que el resultado es una sustancia de color oscuro y aspecto y olor parecidos a la tierra de bosque. Se explican cuatro buenas razones para hacer compuesto, de qué está hecho el compuesto, el procedimiento para su realización así como sus utilidades. Concluye con un glosario.

Análisis del manejo de residuos sólidos y su mejor aprovechamiento en la sección fruver de un hipermercado

Existen diversas problemáticas que conciernen al mundo en la actualidad, una de estas es el deterioro del medio ambiente. Por lo anterior, las empresas han tenido que realizar acciones para darle un mejor manejo a sus residuos a fin de mitigar el impacto ambiental y a su vez, obtener beneficios económicos. Esta investigación analiza la sección fruver de un hipermercado para determinar las principales causas de generación de merma y a su vez, proponer alternativas de manejo de dichos residuos para disminuir su volumen y darle una mejor disposición. Esto se realizó por medio del uso de diferentes herramientas como: encuestas, datos históricos y diagrama causa-efecto, entre otros. Los resultados obtenidos demostraron que es inevitable la generación de residuos en el área de fruver por políticas empresariales y características del producto. Sin embargo, se puede reducir la cantidad de residuos mejorando la gestión y logrando la sinergia entre los diferentes agentes involucrados en el proceso de generación y manejo de mercancía. Además, es importante realizar una gestión adecuada con los residuos producidos en el área de fruver con el fin de reducir sus impactos ambientales .

Obtención de Pectinasas Microbianas a partir de Residuos de Fruta

Ahora hay una tendencia de utilizar residuos orgánicos como materia prima para la generación de nuevos productos. Los hongo filamentosos pueden aprovechar los azúcares residuales de las cascaras de fruta y la presencia de pectina en estos residuos , estimula la formación de pectinasas. Estudia la factibilidad de extracción de pectinasas microbianas, luego se encontró la concentración óptima de fuente de corbono y las condiciones operacionales para obtener mejores rendimientos

Sistema de control para la producción de gas metano a partir de residuos de materia orgánica en una finca ganadera del municipio de Aldana del departamento de Nariño

102 p.

Impacto de las campañas de marketing ambiental: el modelo de las cuatro esferas

Este artículo muestra los resultados del estudio exploratorio realizado en el municipio de Badalona (Barcelona, España) a raíz de la aplicación de la Ley Reguladora de los Residuos (DOGC, Decreto legislativo 1/2009, de 21 de julio). Esta Ley, aprobada recientemente por el Gobierno Catalán, tiene por objeto la promoción del comportamiento de separación y eliminación de residuos orgánicos en la ciudadanía. Específicamente, el objetivo general de esta investigación es analizar las actitudes y comportamientos en la separación y eliminación de residuos orgánicos, a fin de establecer directrices y sugerencias de mejora en el diseño de campañas de marketing ambiental, y en la evaluación de éstas.

Compostatge : algunes formes de fer-ne. 'Compostaje : algunas formas de hacerlo'.

Resumen tomado de la revista

No está solo el Guiniguada.

El proyecto trata sobre la necesidad actual de preservar recursos naturales tan básicos como las tierras de cultivo y los bosques. Se desarrollan dos temas prácticos y monográficos, taller de papel y taller de compost, bajo una misma actividad: reciclaje de los residuos orgánicos y sus aplicaciones prácticas. Se parte del conocimiento del medio cercano, natural y social, a través de visitas, monografías y estudio de ecosistemas concretos. Se proponen una serie de objetivos para el alumnado y otra serie de ellos para el profesorado, fundamentalmente de perfeccionamiento a traves de cursos. La metodología, fundamentalmente activa y globalizadora, incluye actividades como correpondencia escolar, salidas y conocimiento del entorno más cercano, reciclaje de papel, etc. Los objetivos propuestos se llevaron a cabo con éxito por lo que se valora positivamente. Se propone prolongar el proyecto para el curso siguiente profundizando en el tema y elaborando material propio.

Plan de reutilización de salidas del proceso productivo para Agribrands Purina Colombiana. S. A. Planta Mosquera

La preservación del medio ambiente debe constituir una prioridad para todas las empresas actualmente. Existen sectores, considerados de bajo impacto ambiental, sin embargo este es mayor de lo que se puede imaginar, y miles de residuos sólidos

Coordinar un programa de educación ambiental desde el ecologismo.

Resumen en catalán e inglés. Monográfico: Educación social y educación ambiental: la sostenibilidad como horizonte común

Ecología y medio ambiente.

El proyecto, iniciado en años anteriores con una experiencia de huerto escolar, propone incluir la Educación Ambiental en el Proyecto Educativo de Centro y darle una orientación más amplia con reforestación de una zona próxima al colegio y un estudio sobre los residuos y las formas de reciclarlos. Los objetivos fundamentales son: acercar al niño al conocimiento y respeto por la naturaleza; proporcionar conocimiento sobre las técnicas de reciclado de basuras; y concienciar sobre los problemas que originan los residuos. Para su desarrollo se sigue un planteamiento interdisciplinar con inclusión de aspectos medioambientales en todas las áreas del currículo. Así, las actividades se realizan en el huerto con tareas de preparación del terreno, siembra, cuidado y recolección. Lo novedoso este año es la utilización de abonos naturales elaborados por los propios alumnos con residuos orgánicos; y la reforestación con árboles y arbustos autóctonos de una zona para crear un vivero. Se emprende también un estudio de la composición de los residuos caseros y se establecen pautas para disminuir su volumen. En este aspecto se cuenta con la participación de las familias a través de charlas y conferencias. La valoración de la experiencia ha sido muy positiva y enriquecedora para el currículo. Hay una popuesta de continuidad para el próximo curso ya que, por un lado, la experiencia no se ha concluido y, por otro, existen en el centro condiciones especiales, así como de equipos humanos preparados para continuar en la misma línea.

Food and garden waste?

Este recurso presenta a los jóvenes de una manera muy visual, la idea del proceso de reciclaje de los residuos orgánicos: los desperdicios de los alimentos y los residuos de jardinería. Conduce al lector en un viaje para la localización de los residuos, y cómo son reciclados, desde el principio hasta el acabado del nuevo producto. Incluye: fotografías del proceso del reciclaje; datos y cifras del reciclaje; consejos y actividades de diversión. Tiene glosario, bibliografía y sitios web.

Efecto de la adición de restos de poda y biochar en las propiedades de una turba parda como sustrato de cultivo

Las turberas realizan la función de sumidero de carbono en los ecosistemas terrestres pero debido a su excesivo uso como combustible o como medio de cultivo se está produciendo la sobreexplotación de este recurso no renovable. En los últimos años se han llevado a cabo diversas investigaciones con el objetivo de encontrar sustratos procedentes de diferentes residuos orgánicos que sean de alta calidad y bajo coste con el fin de disminuir el consumo de turba.