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Manejo De Residuos Solidos Y Liquidos

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Categoría: Ciencia

Enviado por: Helena 10 mayo 2011

Palabras: 7176 | Páginas: 29

...

osición de residuos sólidos orgánicos |18 |

|Comentários |27 |

|Bibliografía |28 |

1.- IDENTIFICACION DEL INTERESADO.

1.1.-Razón Social : CONSERVERA SANITA

1.2.-Representante Legal : SR. DANIEL FERNANDEZ DONOSO

1.3.- R.U.T. de la empresa : 98.515.767-4

1.4.- Localización : LOS LAURELES - LIMACHE

1.4.1.-Región : VALPARAISO

1.4.2. Comuna : LIMACHE

1.4.4.- Teléfono : 033-415534

Fax : 033-415535

E-mail : conservasanita@sanita.cl

1.5.- Giro : CONSERVERA

2.- MEMORIA TECNICA.

Introducción.

La industria alimentaria, con su diversidad de segmentos, genera una gran cantidad de residuos tanto sólidos como líquidos.

Hoy día, las actividades humanas y su desarrollo, tanto social como económico deben respetar lo que se ha denominado “desarrollo sostenible”, definiéndose éste como “la satisfacción de las necesidades de la generación actual sin comprometer la capacidad de cubrir las necesidades de las generaciones futuras” (World Commision of Environment and Development, 1987).

Uno de los retos más importantes que actualmente tiene la industria moderna es el de hacer compatible la producción con la depuración de los residuos, emisiones y vertidos que ésta genera (Metcalf and Eddy, 2003)

Los residuos sólidos generados se pueden clasificar de acuerdo a su origen en: residuos sólidos de tipo domestico, provenientes de las zonas de oficinas y vestuarios, y residuos del proceso.

El manejo de residuos tanto sólidos (Risos) como líquidos (Riles) provenientes de los procesos de producción, deben ser tratados de forma responsable, transformándolos a formas mas inocuas o recuperándolos de tal manera que puedan ser aprovechados, utilizando tecnologías disponibles que serán detalladas durante el desarrollo del documento.

3. UBICACIÓN Y EMPLAZAMIENTO

Conservas Sanita S.A. es una empresa perteneciente a la industria del agro cuya actividad productiva se centra en el procesado de tomate (entero y pelado) y alcachofas en conserva. La planta está ubicada al interior de la quinta región, aproximadamente a 40 km. de Valparaíso, comuna de Limache, sector Los Laureles s/n.

El terreno se encuentra georeferencialmente ubicado en:

32° 57’ 28.93” latitud Sur

71° 20’ 59.02” longitud Oeste

[pic]

Esquema emplazamiento planta:

[pic]

4. MARCO LEGAL VIGENTE.

La planta procesadora para producción de conservas, debe cumplir con la siguiente legislación y normativa chilena aplicable

Legislación o Normativa Aplicable

• Ley 19.300, sobre Bases Generales del Medio Ambiente

• NCh N° 1333, Los efluentes que se utilizarán para regadío.

• D.S. Nº 594/99, Reglamento sobre condiciones sanitarias y ambientales mínimas en los Lugares de Trabajo

• D.F.L. Nº 1/90, del Ministerio de Salud, Determina las materias que requieren autorización sanitaria expresa (Art. Nº 1), entre las que se encuentran aquellas relacionadas con el manejo de residuos industriales o mineros, basuras y desperdicios de cualquier clase.

• NCh Nº 2880/05, Norma Chilena Compost - Clasificación y requisitos.

5. DIAGRAMAS DE FLUJOS GENERAL

Conservas Sanita S.A. está relacionada con la manufactura de productos envasados provenientes del agro, por lo que en sus procesos de transformación de la materia prima, se realizan diferentes etapas que se muestran en el siguiente diagrama.

En los procesos propios de elaboración de productos en conserva, se generan residuos tanto sólidos como líquidos, los que deben ser tratados para su posterior disposición.

[pic]

6. BALANCE DE MASA DEL MATERIAL ORGANICO

Las materias primas de ambas hortalizas son procesadas generando las correspondientes residuos sólidos orgánicos y dando finalmente el producto a distribuir.

[pic]

7. BALANCE DE MASA DE MATERIAL INORGANICO

A partir del embalaje de la materia prima y de los restos de materiales usados por el personal (papeles, cartones, etc.) se generan residuos sólidos inorgánicos que serán dispuestos como se muestra a continuación.

[pic]

8. TRATAMIENTO Y DISPOSICION DE LOS RESIDUOS

Los residuos inorgánicos serán dispuestos en un patio de salvataje, ya que tienen la característica de ser residuos no peligrosos y reciclables.

Patio de salvataje

El sector destinado al patio de salvataje consistirá en un área de 20 x 30 m2 , en el cual se dispondrán los materiales destinados al reciclaje tales como papel, cartón, madera, latas y plásticos.

9. TRATAMIENTO DE RESIDUOS LIQUIDOS

Para el tratamiento de aguas residuales (domesticas) de la planta se utilizará un sistema combinado de trampa de grasas, tanque séptico y un humedal artificial de flujo subsuperficial, en primera instancia en la trampa de grasas se separara la fase oleosa y se deja pasar la liquida, luego en el tanque decantaran los sólidos suspendidos de modo que el agua que pase al humedal artificial no tape las cañerías, además de mejorar un poco los parámetros biológicos, luego en el humedal se mejora la DBO para finalmente usar esta agua tratada para regadío.

El proceso completo se puede observar en la figura.

[pic]fig. 1 Esquema tratamiento aguas de uso domestico en la planta.

Los procesos por separado son abordados a continuación:

Trampa de gasas.

Está diseñada para recibir aguas de cocinas y lavaderos o de aguas con formación de residuos grasos y jabones.

La trampa de grasas es un pequeño tanque construido en bloque, ladrillo o concreto. Se usa para evitar que las aguas lleguen al campo de oxidación o pozo de absorción y dañen la capacidad de infiltración del suelo.

[pic]

Para consideraciones de diseño se usara medidas mínimas recomendadas para una trampa de grasas, consistentes en área superficial de 2 metros cuadrados y 1 metro de profundidad siendo las cañerías ubicadas como se muestra en la figura.

Tanque Séptico.

Los tanques sépticos se utilizarán por lo común para el tratamiento de las aguas residuales de familias que habitan en localidades que no cuentan con servicios de alcantarillado o que la conexión al sistema de alcantarillado les resulta costosa por su lejanía. El uso de tanques sépticos se permitirá en localidades rurales, urbanas y urbanomarginales.

Las aguas residuales pueden proceder exclusivamente de las letrinas con arrastre hidráulico o incluir también las aguas grises domésticas (generadas en duchas, lavaderos, etc.).

El tanque séptico con su sistema de eliminación de efluentes (sistema de infiltración), presenta muchas de las ventajas del alcantarillado tradicional. No obstante, es más costoso que la mayor parte de los sistemas de saneamiento in situ. También requiere agua corriente en cantidad suficiente para que arrastre todos los desechos a través de los desagües hasta el tanque.

Los desechos de las letrinas con arrastre hidráulico, y quizás también de las cocinas y de los baños, llegan a través de desagües a un tanque séptico estanco y herméticamente cerrado, donde son sometidos a tratamiento parcial. Tras un cierto tiempo, habitualmente de 1 a 3 días, el líquido parcialmente tratado sale del tanque séptico y se elimina, a menudo en el suelo, a través de pozos de percolación o de zanjas de infiltración. Muchos de los problemas que plantean los tanques sépticos se deben a que no se tiene suficientemente en cuenta la eliminación del efluente procedente del tanque séptico.

Uno de los principales objetivos del diseño del tanque séptico es crear dentro de este una situación de estabilidad hidráulica, que permita la sedimentación por gravedad de las partículas pesadas. El material sedimentado forma en la parte inferior del tanque séptico una capa de lodo, que debe extraerse periódicamente. La eficiencia de la eliminación de los sólidos por sedimentación puede ser grande, Majumder y sus colaboradores (1960) informaron de la eliminación del 80% de los sólidos en suspensión en tres tanques sépticos de Bengala occidental, y se han descrito tasas de eliminación similares en un solo tanque cerca de Bombay. Sin embargo, los resultados dependen en gran medida del tiempo de retención, los dispositivos de entrada y salida y la frecuencia de extracción de lodos (período de limpieza del tanque séptico).

La materia orgánica es descompuesta por bacterias anaerobias, y una parte considerable de ella se convierte en agua y gases. Los lodos que ocupan la parte inferior del tanque séptico se compactan debido al peso del líquido y a los sólidos que soportan. Por ello su volumen es mucho menor que el de los sólidos contenidos en las aguas servidas no tratadas que llegan al tanque. Las burbujas de gas que suben a la superficie crean cierta perturbación en la corriente del líquido. La velocidad del proceso de digestión aumenta con la temperatura, con el máximo alrededor de los 35°C. El empleo de desinfectantes en cantidades normalmente grandes hace que mueran las bacterias, inhibiendo así el proceso de digestión.

El líquido contenido en el tanque séptico experimenta transformaciones bioquímicas, pero se tiene pocos datos sobre la destrucción de los agentes patógenos.

Ventajas

- Apropiado para comunidades rurales, edificaciones, condominios, hospitales, etc.

- Su limpieza no es frecuente.

- Tiene un bajo costo de construcción y operación.

- Mínimo grado de dificultad en operación y mantenimiento si se cuenta con infraestructura de remoción de lodos.

Desventajas

- De uso limitado para un máximo de 350 habitantes.

- También de uso limitado a la capacidad de infiltración del terreno que permita disponer adecuadamente los efluentes en el suelo.

- Requiere facilidades para la remoción de lodos (bombas, camiones con bombas de vacío, etc.).

[pic]

Humedal de flujo Subsuperficial:

Los humedales construidos son sistemas pasivos de depuración constituidos por lagunas o canales poco profundos (normalmente de menos de 1 m) plantados con plantas propias de zonas húmedas (macrófitos acuáticos) y en los que los procesos de descontaminación son ejecutados simultáneamente por componentes físicos, químicos y biológicos.

Los humedales construidos se han clasificado tradicionalmente en dos tipologías atendiendo a si la circulación del agua es de tipo subterránea o superficial. En los humedales de flujo subsuperficial la circulación del agua es subterránea a través de un medio granular y en contacto con los rizomas y raíces de los macrófitos. Este tipo de humedales se podrían entender como una modificación de los sistemas clásicos de infiltración en el terreno. Así pues los humedales de flujo subsuperficial forman parte de los sistemas naturales de depuración basados en la acción del terreno (como los filtros verdes y los sistemas de infiltración-percolación), mientras que los de flujo superficial pertenencen al grupo de los basados en la acción de mecanismos que suceden en el agua (como los lagunajes).

[pic]

DISEÑO TANQUE SEPTICO.

Cálculos necesarios para calcular las dimensiones del tanque:

a) Periodo de retención hidráulica (PR, en días)

PR ’1,5 − 0,3log(P×Q)

Donde:

P : Población servida.

Q : Caudal de aporte unitario de aguas residuales, litros/(habitante * día).

En nuestro caso:

PR ’ 1,5 − 0,3log(48×200)

PR = 0,3 días

b) Volumen requerido para la sedimentación (Vs, en m 3)

Vs =10-3 ×(P×Q)×PR

En nuestro caso:

Vs = 10-3 ×(48×200)×0.3

Vs = 2,88 m3

c) Volumen de digestión y almacenamiento de lodos (Vd, en m3)

Vd ’ 45× 48 × 2 ×10-3 *Se removerá los lodos cada 2 años(N)

Vd =4.32 m3

d Volumen de lodos producidos

*La cantidad de lodos producidos por habitante y por año, depende de la temperatura ambiental y de la descarga de residuos de la cocina. Los valores a considerar son:

Clima calido 40 litros/hab año.

Clima frió 50 litros/hab año.

Se asume un valor de 45 litros/hab año debido a que corresponde a un clima templado.

e) Volumen de natas= 0.7 m3

f) Profundidad máxima de espuma sumergida (He, en m)

He ’ 0,7/ A

He ’ 0,7/ 7.5

He ’ 0.09 m

Donde:

A: Área superficial del tanque séptico en m2.

Por consideraciones de diseño y de espacio disponible usaremos un area superficial de 7,5 m2 considerando 1,5 m × 5 m

g) Profundidad mínima requerida para la sedimentación (Hs, en m)

Hs = Vs/A

Hs ’ 2.88/7.5

Hs = 0.38 m

Por lo tanto las dimensiones quedan establecidas de la siguiente forma:

Planimetría diseño tanque.

[pic]

HUMEDALES DE FLUJO SUBSUPERFICIAL

Los sistemas de humedales se describen típicamente por la posición de la superficie del agua y/o el tipo de vegetación presente. La mayoría de los humedales naturales son sistemas de flujo libre superficial en los cuales el agua está expuesta a la atmósfera. Estos incluyen a los fangales (principalmente con vegetación de musgos), las zonas pantanosas (principalmente de vegetación arbórea), y las praderas inundadas (principalmente con vegetación herbácea y plantas macrófitos emergentes).

Un humedal artificial de flujo subsuperficial (FS) está diseñado específicamente para el tratamiento de algún tipo de agua residual, o su fase final de tratamiento, y está construido típicamente en forma de un lecho o canal que contiene un medio apropiado.

La grava es el medio más utilizado en Estados Unidos y Europa, aunque también se ha utilizado roca triturada, grava, arena y otro tipo de materiales del suelo. El medio se planta normalmente con los mismos tipos de vegetación emergentes presentes en las praderas inundadas y, por diseño, el nivel del agua se mantiene por debajo de la superficie del medio.

Las principales ventajas de mantener un nivel subsuperficial del agua son la prevención de mosquitos y olores y la eliminación del riesgo de que el público entre en contacto con el agua residual parcialmente tratada.

Se considera que las reacciones biológicas se deben a la actividad de los microorganismos adheridos a las superficies disponibles de sustrato sumergido, las raíces de las plantas sumergidas proporcionan sustrato para los procesos microbiológicos y dado que la mayoría de las macrófitos emergentes pueden transmitir oxígeno de las hojas a las raíces, se presentan microzonas aeróbicas en la superficie de las raíces y los rizomas. El resto del medio sumergido de los humedales FS tiende a carecer de oxígeno. Esta falta general de oxígeno limita la remoción biológica del amoniaco (NH3/NH4 - N) por nitrificación en los humedales FS, pero aún así el sistema es efectivo en la remoción de DBO, SST, metales y algunos contaminantes orgánicos prioritarios, dado que su tratamiento puede ocurrir bajo condiciones aeróbicas y anóxicas.

El nivel mínimo aceptable de tratamiento preliminar previo a un sistema de humedales FS es el equivalente al tratamiento primario. Esto puede lograse con tanques sépticos o tanques Imhoff para los sistemas más pequeños, o lagunas profundas con un tiempo corto de retención para los sistemas de mayor tamaño.

Los humedales FS están mejor adaptadas para aplicaciones de tamaño pequeño y mediano (≤227,100 l/d o ≤60,000 galones/día) y en sistemas de mayor tamaño en los cuales se tiene un potencial significativo de contacto con el público, mosquitos o generación de olores.

Diseño y tratamiento

Tratamiento de aguas residuales mediante humedal de flujo subsuperficial (SFS) para aprovechamiento en el regado de plantaciones.

A continuación se describen los parámetros del agua residual tomando como supuesto que son los mismos que los del agua residual domiciliaria promedio, se toman en cuenta las aguas provenientes de actividades como el lavado de platos o actividades generales de una cocina, aguas producidas en la higiene del personal además de el agua residual producida en los sanitarios.

DBO entrada: 220 mg/l

DBO salida: 20 mg/l

Caudal Q: 9.6 m3/d

Para el diseño del Humedal (SFS) se proponen los siguientes materiales de construcción para su diseño.

Medio: grava media de 25mm, n=0.38, ks=25000m3/m2*d

Profundidad del medio: 0.6 m

Gradiente hidráulico m = 0.005

Capa de residuos de vegetación de 0.15 m de espesor

Capa de grava más gruesa 0.08 m de espesor que cubre el humedal

La vegetación utilizada en el humedal fue elegida tomando en cuenta las características de temperaturas máximas y mínimas que pueden soportar para mantener un funcionamiento óptimo.

Vegetación: Carrizos ------------------- Rango de Tº = 0 a 30 ºC

Temperatura critica en invierno: 0 ºC.

Temperatura del agua a la entrada: 13,9 º C -------

Supuestos utilizados para el cálculo de las dimensiones del Humedal:

Temperatura del agua de diseño en el Humedal = 13.9º

Para la utilización del la DBO de entrada en los cálculos solo no se toma la DBO aportada por la vegetación ya que es insignificante además de que no esta en contacto con la columna de agua por lo tanto se hace insignificante para motivos de calculo en Humedales de flujo subsuperficial.

El caudal Utilizado es solo el entrante debido a que las pérdidas por evapotranspiración e infiltración son despreciables.

Asumimos una temperatura del agua de diseño en el humedal SFS de 13,9 ºC.

Utilizando las ecuaciones:

[pic] y [pic]

[pic]13.9= 1.104 * (1.06)(13.9 – 20) = 0.7737 d-1

Para la determinación del área superficial requerida para el humedal SFS bajo condiciones de invierno usamos la ecuación:

[pic]

As = 9.6 * ( Ln 220 – Ln 20 ) = 130,49 m2

0.7737 * 0.6 * 0.38

El tiempo de residencia hidráulico:

TRH= ( 130.49 * 0.6 * 0.38 ) = 3.09 d

9.65

Cálculo de la temperatura promedio del agua:

[pic]

[pic] W/m2

Energía ganada por el agua, J/ºC=

[pic]

Energía perdida vía conducción a la atmósfera, J/ºC=

[pic]

Y combinado con Tc: cambio de temperatura en el humedal ºC

[pic]

Te= temperatura del efluente:

[pic]

[pic]

Temperatura promedio del agua Tw en el humedal SFS:

[pic]

[pic]

Así la temperatura de 13.9 º C asumida es correcta y el dimensionamiento del humedal también.

Ahora determinamos el Largo y ancho del Humedal Tomamos un valor de m de 0.005.

[pic]

[pic] -----Ancho

Aproximando el ancho a 10 m.

El largo se obtiene despejándolo del área:

L=130.49/10= 13,949 m

Aproximando el largo a 14 m.

La relación L:W= 1,4:1, relación que esta dentro de lo recomendado.

10. TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS ORGÁNICOS

COMPOSTAJE

El compostaje es un proceso biológico aerobio en su mayoría, de reacción exotérmica. Es frecuentemente usado para la conversión de la fracción orgánica de los residuos a un material húmico estable que recibe el nombre de compost.

Las finalidades principales del compostaje son la reducción de la materia orgánica a través de la descomposición biológica y la reducción de volumen en un aproximado del 60%. Como finalidades secundarias se encuentran la destrucción de patógenos y retener el máximo contenido nutricional (nitrógeno, fósforo y potasio)

Existen tres tipos de compostaje:

a) Por Hilera o Pila con volteo periódico

b) Por Pila estática aireada

c) Por biorreactor

En este caso usaremos el tipo por Hilera. Este proceso es el más antiguo y sencillo, además su operación es muy fácil. Primero se separa el material biodegradable del no biodegradable y se pone en pilas triangulares.

El tamaño de la pila es muy importante para el proceso. Para asegurar la proliferación de los microorganismos responsables del proceso se necesita una “masa crítica” mínima de entre 50 y 1oo kg de basura biodegradable, con eso se aseguran las temperaturas necesarias para la higienización del material.

El tamaño de la pila será de 1,5 m, pues si es mayor se impide la aireación natural y pueden ocurrir condiciones anaeróbicas.

Una pila corresponde a una tonelada aproximada de basura. Se formarán hileras con las pilas; una hilera corresponde al material de una semana.

Dibujo de compostaje en hileras

[pic]

Se tapan las hileras con: pasto, hojas o materiales similares, lo que previene el mal olor y la presencia de moscas.

Microbiología del proceso

Durante todo el proceso actúan distintos tipos de microorganismos, aerobios facultativos y estrictos, dependiendo de la etapa en que se encuentre. Durante la primera etapa predominan las bacterias mesofílicas, en la segunda etapa y con directa relación al aumento de temperatura predominan las bacterias termofílicas que aparecen después de 5 a 10 días. En la última etapa o también llamada etapa de maduración con un descenso de la temperatura aparecen mohos y actinomicetos. La biodegradación principal ocurrirá en los primeros tres meses.

Aspectos a considerar en el diseño y funcionamiento

Tamaño de la partícula: este aspecto influye en la densidad bruta, la fricción interna y las características del flujo y las fuerzas de arrastre de los materiales. Un tamaño reducido aumenta la velocidad de las reacciones bioquímicas. El tamaño recomendado es menos a 5cm, pero usaremos un tamaño entre 25 y 27 mm para un resultado más óptimo. Para lograr este objetivo se utilizará una trituradora.

Trituradora: los tres tipos de trituradora más comunes son el molino de martillo, el molino batiente o trituradora y la trituradora cortante, la cual se usará en este compostaje.

[pic]

Trituradora cortante

Relación carbono/nitrógeno: El rango óptimo de este aspecto se encuentra entre 20 y 25. Se busca realizar mezclas de materiales con alto contenido de carbono y bajo en nitrógeno y materiales con alto contenido de nitrógeno para lograr una equilibrio que permita resultados óptimos del compostaje.

Mezcla y siembra: Los dos factores que afectan este aspecto son la relación C/N y el contenido en humedad.

Para la mezcla es necesario hacer muestras de laboratorio.

La siembra implica una inoculación microbiana suficiente para la descomposición del material receptor.

Contenido en humedad: El rango óptimo de este aspecto se encuentra entre 50% y 70% aproximadamente, esto se puede ajustar mediante la mezcla de componentes o la incorporación de agua. Si el valor se encuentra bajo el 40% se reduce la velocidad de fermentación. Se puede medir la humedad con un método muy sencillo: se toma una pequeña cantidad del material con la mano y se aprieta, si salen entre 2 y 5 gotas la humedad es óptima. Si salen menos de 2 gotas se debe añadir agua y si salen más de 5 se debe interrumpir el riego o la adición de agua.

Mezcla o Volteo: El objetivo principal de este aspecto es el de generar un equilibrio en los aspectos de humedad y en la distribución más uniforme de los nutrientes. Es muy importante para mantener la actividad aerobia. La frecuencia de volteo es específica para cada caso de acuerdo a las condiciones que presente el compost.

Temperatura: La temperatura dentro del proceso varía de acuerdo a las reacciones que se dan durante el mismo. En la primera semana (1 a 7 días) la temperatura sube hasta 50°C lo que indica un ambiente mesofílico. La segunda etapa tiene semanas de duración puede llegar hasta 70°C producto de las reacciones exotèrmicas asociadas con el metabolismo respiratorio, dando lugar a un ambiente termofílico, a esta temperatura se logra la mayor remoción de los patógenos. Durante la tercera etapa, se da la maduración que se puede extender por meses. Luego del sexto mes se puede hablar de un compost maduro. Para este tipo de compostaje puede controlarse la temperatura indirectamente variando la frecuencia del volteo.

[pic]

Control de patógenos: Este aspecto afecta al control de la temperatura y al perfil de aireación. Se encuentra en función del tiempo y la temperatura. Se pueden eliminar todos los microorganismos dejando que el material llegue a temperatura de 70ºC durante 1 o 2 horas.

Requisitos de aire: En este tipo de compostaje que no cuenta con aireación artificial la altura de la pila esta limitada a 1.5m con un corte de triángulo simétrico para evitar condiciones anaeróbicas.

Control de pH: Es importante para el ambiente microbiano y la estabilización de los residuos. El valor del pH varía durante todo el proceso, el valor inicial está generalmente entre 5 y 7. En los primeros días el pH cae por la presencia de los ácidos orgánicos simples. Luego de aproximadamente 3 días los microorganismos descomponen estos ácidos y el pH sube hasta un valor arpoximado de 8. Finalmente el pH cae cuando ocurre el enfriamiento del material hasta aproximadamente 7.

En cambio si la aireación no es la adecuada el pH descenderá hasta 4 o 5 y la fermentación se retrasará.

Gráfico temperatura y pH durante el proceso

[pic]

Grado de descomposición: Los métodos propuestos para la medición de este aspecto son:

a) Caída final de temperatura

b) Grado de capacidad de autocalentamiento

c) Cantidad de materia orgánica descomponible y resistente en el material fermentado

d) Subida de potrencial redox

e) Captación de oxígeno

f) Crecimiento de hongos chaetomium gracilis

g) Ensayo almidón-yodo

Por otra parte el análisis de laboratorio de la demanda química de oxígeno (DQO) y el ensayo de lignina dan un rápido control para su determinación. Un valor bajo de DQO y un alto contenido de lignina (mayor al 30%) indican un compost estable.

Control de olores: Están asociados al desarrollo de condiciones anaerobias dentro de la pila, al producirse ácidos orgánicos por falta de aire generan olores desagradables, por lo que se debe reducir el tamaño de las partículas, separar los plásticos y materiales no biodegradables.

Necesidades de terreno: este aspecto está asociado a la cantidad de material que se va a compostar, por lo tanto no tiene un valor fijo, sino mas bien específico para cada situación. En este caso se usará un terreno de 55m x 12m.

Disposición de las hileras en cantidad de terreno

[pic]

Procesamiento del compost para el mercado: Para poder vender el producto es necesario que tenga un tamaño consistente, libre de la presencia de vidrio, plástico y metales; libre también de olores molestos.

Diagrama de flujo de una planta de compostaje manual

[pic]

[pic]

Mezcla de residuos para conseguir una relación C/N óptima

Se mezclarán residuos de hortalizas (alcachofas y tomates) con una relación C/N de 34,8 y lodos activados procedentes de una planta de tratamiento de aguas con relación C/N de 6,3.

Datos:

Contenido en humedad de los lodos: 75%

Contenido de Nitrógeno de los lodos: 5,6%

Contenido en humedad de los restos de hortalizas: 86%

Contenido de Nitrógeno de los restos de hortalizas: 1,52%

Cálculos

a) Determinación de la composición porcentual de los restos de hortalizas y lodos.

- Para 1 kg de restos de hortalizas:

Agua = 1 kg (0,86) = 0,86 kg

Materia seca = 1kg – 0,86 kg = 0,14 kg

N = 0,14 kg (0,0152) = 2,13x10-3 kg

C = 2,13x10-3kg (34,8) = 0,074 kg

- Para 1 kg de lodos:

Agua = 1 kg (0,75) = 0,75 kg

Materia seca = 1 kg – 0,75 kg = 0,25 kg

N = 0,25 kg (0,056) = 0,014 kg

C = 0,014 kg (6,3) = 0,088 kg

b) Determinación de la cantidad de lodos a añadir para obtener una relación C/N de 25.

[pic]

Donde X = peso de lodos necesarios por 1 kg de restos de hortalizas.

[pic]

X = 0,08 kg de lodos /kg de restos de hortaliza.

c) Comprobación de la relación C/N y el contenido en humedad de la mezcla obtenida.

- Para 0,08 kg de lodos:

Agua = 0,08 kg (0,75) = 0,06 kg

Materia seca = 0,08 kg (0,06) = 4,8x10-3kg

N = 0,08 kg (0,014) = 1,12x10-3kg

C = 0,08 kg (0,088) = 7,04x10-3kg

- Para 0,08 kg de lodos + 1 kg de restos de hortalizas:

Agua = 0,06 kg + 0,86 kg = 0,92 kg

Materia seca = 4,8x10-3kg + 0,14 kg = 0,145 kg

N = 1,12x10-3kg + 2,13x10-3 kg = 3,25x10-3kg

C = 7,04x10-3kg + 0,074 kg = 0,081 kg

- Para encontrar la relación C/N:

[pic]

Aproximado C/N = 25

- Para encontrar el contenido en humedad:

[pic]

Reemplazando los valores reales

Kilogramos de residuos de hortalizas anual = 210705 kg

Kilogramos mensuales de residuos de hortalizas para destinar a compost = 17558,75 kg

Determinación del peso mensual de lodos para destinar a compost:

0,08 kg de lodos ( 1 kg de restos de hortalizas

X kg de lodos (17558,75 kg de restos de hortalizas

X = 1404,7 kg de lodos

Total de material destinado a compost = 18963,45 kg

Producción de compost

Por 1 kg de material ( 0.3 kg de compost

Por 18963,45 kg de material ( X kg de compost

X = 5689,035 kg de compost mensual

Cada saco de compost tendrá 40 kg, por lo tanto se producirán 142 sacos de compost al mes. A 5000 pesos cada saco el total de dinero será de 710000 pesos mensuales de ingreso por la venta del compost.

[pic]

11. COMENTARIOS

Desde que se ha implementado la gestión ambiental, en busca de un desarrollo sustentable complementando mejoras tecnológicas y de procesos aplicados a las empresas agroalimentarias, se ha logrado un mejor manejo de los sistemas de tratamiento tanto de residuos sólidos como líquidos lo que ha permitido mirar desde otro punto de vista los residuos, revalorizándolos. Ya no son sólo desechos sino materias primas de nuevos procesos.

Desde el punto de vista del tratamiento de los residuos líquidos se busco innovar mediante la implementación de una tecnología no tradicional como lo son los humedales de flujo subsuperficial, los cuales requieren de una menor inversión, debido a que pueden utilizar materiales que se encuentran disponibles naturalmente y se basan en los principios de la microbiología ambiental y en los ciclos naturales de la materia.

12. BIBLIOGRAFÍA.

Especificaciones técnicas para el diseño de tanques sépticos, Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente Área de Desarrollo Sostenible y Salud Ambiental Organización Panamericana de la Salud Oficina Sanitaria Panamericana – Oficina Regional de la Organización Mundial de la Salud.

Tratamiento de residuos solidos Metcalf & Eddy 2003.

http://www.disasterinfo.net/desplazados/documentos/saneamiento01/2/18sistemassepticos.htm

http://www.elperiodico.com/default.asp?idpublicacio_PK=46&idioma=CAS&idnoticia_PK=655998&idseccio_PK=1021

Manual de compostaje para municipios. Roben, Eva. Ded industria municipalidad de Loja. Loja, Ecuador 2002.

Gestión integral de residuos sólidos. Tchobanoglous, George. Theisen, Hilary. Vigil, Samuel. Vol II

http://www.almediam.org/PDF/humedales_17.pdf

http://www.sinia.cl

*Diagramas de flujo realizados con Microsoft Office Visio Professional 2003.

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Integrantes: Daniel Fernandez Donoso

Felipe Gonzalez Valdés

Ana Muñoz Valdés

Ximena Ortega Vega

Karla Ramirez Roblero

Franco Vildósola Medina

Profesor: Ociel Cofré

Sebastian Garin

Curso: Procesos Unitarios

Fecha: 24 – Nov - 2009

Integrantes: Daniel Fernández Donoso

Felipe González Valdés

Ana Muñoz Valdés

Ximena Ortega Vega

Karla Ramírez Roblero

Franco Vildósola Medina

Profesor: Sebastian Garín

Curso: Procesos Unitarios

Fecha: 24 – Nov – 2008

5.0 m

1.5 m

1.5 m

Este valor de DBO se propuso tomando en cuenta consideraciones bibliográficas de remociones de DBO de referencia independiente de los valores de entrada

El caudal se determinó tomado en cuenta una generación de aguas residuales producidas por 48 empleados.

Temperatura ambiente promedio.

Se utiliza un Ks de 1/3 del real para tener un factor de seguridad suficiente contra potenciales atascamientos.