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5to CONGRESODISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS SÓLIDOS YPERSPECTIVAS AMBIENTALES EN COLOMBIA
APROVECHAMIENTO INTEGRAL DERESIDUOS AGROINDUSTRIALES
CARLOS O. DUQUE G., Ph.D.FENAVI-FONAV
Septiembre 29 y 30 de 2005EXPOFUTURO - PEREIRA
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TENDENCIA MERCADOS
PRODUCTOS AMBIENTALMENTE MÁS SANOS
PRODUCTOS ECOLÓGICOS: ORGÁNICOS O BIOLÓGICOS.
MÍNIMO IMPACTO SOBRE EL AMBIENTE Y UNA ÓPTIMA PRODUCCIÓN TRAVÉS DE:
NO UTILIZACIÓN DE INSUMOS DE ORIGEN QUÍMICO (PESTICIDAS, FERTILIZANTES QUÍMICOS, HERBICIDAS, FUNGICIDAS.
MÍNIMA LABRANZA, ÓPTIMAS ROTACIONES DE CULTIVOS, SOBREPASTOREO, NO PASTOREO EN ZONAS DE LADERA.
FERTILIZACIÓN CON PRODUCTOS QUE CONTRIBUYAN AL AUMENTO DE MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO.
AUMENTO DE PROCESOS DE RECICLAJE.
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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PRODUCTOS NATURALES: A PARTIR DE RECURSOS RENOVABLES. CONSERVACIÓN VS. USO
EXPLOTACIÓN DE ANIMALES.
PRODUCCIÓN ESPECIES VEGETALES (PLANTAS MEDICINALES, ORNAMENTALES, FLORES).
PRODUCTOS MENOS CONTAMINANTES:
P+L EN MANUFACTURA, AGROINDUSTRIA Y SERVICIOS.
ECOTURISMO.
MDL.
EDUCACIÓN.
PRODUCTOS CON CONTENIDO SOCIAL (MERCADOS JUSTOS, CON RESPONSABILIDAD SOCIAL, CON EQUIDAD).
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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CARLOS DUQUE, Ph.D.
SEGÚN LA NORMA ISO 14020, PARA CONSIDERAR UN PRODUCTO “VERDE” DEBE TENER CARACTERÍSTICAS
COMO:
OBTENIDO A PARTIR DEL USO EFICIENTE DE ENERGÍA, AGUA, INSUMOS Y MATERIAS PRIMAS.
MATERIAL RECICLADO, REUSABLES
SUSCEPTIBLE DE SER COMPOSTADO
CICLO DE VIDA DEL PRODUCTO (ALTA DURABILIDAD)
DEGRADABLE.
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BIENES DE CONSUMO E INTERMEDIOS
☞ CRECIMIENTO 20% POR ENCIMA PRODUCTOS TRADICIONALES.☞ PRECIOS 20-30% SUPERIORES A LOS DE LOS PRODUCTOS TRADICIONALES.
COLOMBIA
A FINALES DE LOS 90: BANANO ECOLÓGICO USD $20´ 2.5%CAFÉ USD $100´ 1.5%CAÑA DE AZÚCAR USD $6.5´ 15.38%
DEMANDA DE PRODUCTOS ORGÁNICOS PROCESADOS FRANCIA Y REINO UNIDO USD $40´
DEMANDA DE USA Y EUROPA DE FRUTAS FRESCAS Y ENLATADAS USD $1000´
FUERTE DEMANDA DE: HORTALIZAS, FRUTAS, VERDURAS, PLANTAS MEDICINALES, ORNAMENTALES, FLORES NATIVAS, MDL
Atributos ambientales de los productos consistentes con expectativas de los clientes = CERTIFICACIONES.
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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CARLOS DUQUE, Ph.D.
1970 Crisis energética
Hoy Elevado consumo de energía
Combustibles fósiles
CO2
OPORTUNIDAD:
EólicaEnergías renovables Solar
Biomasa
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RESIDUOS ORGÁNICOS SUSCEPTIBLES DE COMPOSTARUE
Residuos Agropecuarios.Residuos de la industria Agroalimentaria.Otros Residuos Agroindustriales.Envases.Residuos de tratamientos anaerobios de residuos.Residuos de plantas de tratamiento de aguas.Residuos de plantas de potabilización de aguas. Fracción de residuos municipales recogidos selectivamente. Residuos municipales de parques y jardines.Otros residuos municipales.
FUENTE: GIEM, U. ANTIOQUIA.
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FUENTE: GIEM, U. ANTIOQUIA.
Calidad en Materiales Orgánicos
Variables de
Control Positivo
Variables de
Control de Contaminación
Físicas Químicas BiológicasBioquímicas Contaminantes Químicos
Contaminantes Biológicos
Macrocontaminantes
Metales Pesados CompuestosOrgánicos
PCBs* PAHs**PCDD/PCDF+
PatógenosHumanos
PatógenosAgropecuarios
HumedadDensidadCRA
C.O.CenizasC.I.C.
HidrolasasFosfatasasOxidorreductasas
MesoaerobiosTermófilosMohos-levaduras
* Policlorobifenilos+ Dioxinas y Furanos** Hidrocarburos poliaromáticos
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FUENTE: GIEM, U. ANTIOQUIA.
VALORES REPORTADOS PARA COMPOST
METAL PESADO VALORES REGULADOS RSU sin sf RSU sf RESIDUOSORGÁNICOS
Cd 1.2-4.0 4.4 1.22 0.84
Cr 50-750 90.8 34.9 35.8
Cu 60-1200 298.1 72.4 46.8
Pb 120-1200 455.0 147.4 83.1
Hg 0.3-25 --- --- 0.38
Ni 20-400 76.3 17.5 20.5
Zn 200-4000 919.8 326.6 249.6
Límites para los contenidos de metales pesados para países de la UE y valores reportados para diferentes tipos de compost (mg/kg)
RSUsinSF = Residuos Sólidos Urbanos sin separar en la fuenteRSUsf = Residuos Sólidos Urbanos separados en la fuente.
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METAL PESADO VALORES REGULADOS mg/Kg DE MATERIA SECA
Cd 39
Cr 1200
Cu 1500
Pb 300
Hg 17
Ni 420
Zn 2800
Limites establecidos para los metales pesados por la EPA (Environmental Protection Agency USA. Con base en Biosólidos.
VALORES DE REFERENCIA PARA LA NORMA ICONTEC 5167
FUENTE: GIEM, U. ANTIOQUIA.
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B I O M A S A
Agrícola Forestal Ganadera
Cosechas Explotaciones EstiércolIndustrias Industrias LácticosExcedentes Papeleras Cárnicos
CARLOS DUQUE, Ph.D.CARLOS DUQUE, Ph.D.
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CARLOS DUQUE, Ph.D.
C O M P O S T A J E
PROCESO AERÓBICO DE BIOTRANSFORMACIÓN EN EL QUE INTERVIENEN ORGANISMOS Y MIRCROORGANISMOS DESCOMPONEDORES QUE, EMPLEANDO LA ENERGÍA DEL SOL, TRANSFORMAN CADÁVERES Y MEZCLAS DE ESTIÉRCOLES CON MATERIALES VEGETALES, EN PRODUCTOS ESTABILIZADOS, SANITIZADOS, CON CARACTERÍSTICAS AGRONÓMICAS PARA SER UTILIZADOS EN LA ELABORACIÓN DE ABONOS ORGÁNICOS, MINERAL-ORGÁNICOS Y CORRECTORES DE SUELOS.
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Carlos Duque, 1997CARLOS DUQUE, Ph.D.
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ALIMENTACIÓN DE BOVINOS DE CEBA
GRUPO GRUPOEXPERIMENTAL ESTÁNDAR
FECHA DE INICIACION SEP 23/94 SEP 23/94
PESO TOTAL INICIAL (Kg) 1528 1535
PESO TOTAL FINAL (Kg) 1900 1820
% PESO PROMEDIO/ANIMAL (Kg) 382 383.75
NÚMERO DE DÍAS PERIODO 120 120
AUMENTO TOTAL (Kg) 372 285
AUMENTO TOTAL ANIMAL (Kg) 93 71.25
AUMENTO DÍAS/ANIMAL (g) 775 593
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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ANALISIS Y RESULTADOS
A. ANÁLISIS BACTERIOLÓGICO.
- RECUENTO DE BACTERIAS MESO: 100.000 UFC/g
- N.M.P COLIFORMES TOTALES: 15 UFC/g
- N.M.P. COLIFORMES FECALES: MENOR DE 3 UFC/g
- HONGOS Y LEVADURAS: 10 UFC/g
- SALMONELLA: NEGATIVO
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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B. PORCENTAJE DE PROTEÍNAS.
HUMEDAD: 11.40%
PROTEINAS: 13.13% (EN BASE SECA)
CENIZAS: 42.87%
HUMEDAD: 39.07%
PROTEINAS: 14 % (EN BASE HUMEDA)
CENIZAS: 28.26%
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS
Nitrógeno total 1.5-5.0 g/LFósforo 1.0-3.0Potasio 1-0-3.0Sólidos totales 1.5-12.0 %Sólidos volátiles 0.5-9.0DQO 10.0-200.0 gO2/LDBO 8.0-50.0pH 6.5Proteínas 11.0 g/LHemicelulosa 11.8Celulosa 7.1Lípidos 8.4Almidón 0.9Lignina 2.5Densidad 1.01-1.03 Kg/L
CARLOS DUQUE, Ph.D.
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PURIFICACIÓN
CERDOS ESTIÉRCOL TRATAMIENTOANAERÓBICO BIOGAS
EFLUENTE FRACCIÓNSÓLIDA
BIOABONO
MICROALGAS
FRACCIÓNLÍQUIDA
EFLUENTE
E N E R G Í AFR
AC
CIÓ
N S
ÓLI
DA
FRACCIÓNLIQUIDA
REGADÍOS
B I
O M
A S
A
CARLOS DUQUE, Ph.D.
N y P
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BIOMASA ALGAL
CARLOS DUQUE, Ph.D.
SOYA Chlorella
Nitrógeno (% p.s.) 2.6 6.1
Proteína (% p.s.) 16.25 51.20
Productividad (Kg p.s. hec.año) 13.71 112.0
Productividad en proteína 2.23 51.34
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BIOMASA ALGAL
CARLOS DUQUE, Ph.D.
1.01.01.31.31.41.41.41.4TriptTriptóófanofano
5.55.55.65.65.75.75.75.78.08.0LisinaLisina
.0.05.85.84.64.64.64.66.66.6FevilalininaFevilalinina
3.53.51.71.71.41.41.41.41.81.8MetioninaMetionina
4.04.04.44.45.25.25.25.25.85.8TreoninaTreonina
4.04.05.35.34.44.44.44.44.84.8IsoleucinaIsoleucina
7.07.08.48.49.99.99.39.39.39.3LeucinaLeucina
5.05.05.25.27.07.07.27.26.26.2ValinaValina
FAOFAOSoyaSoyaLecheLecheScenedesmuScenedesmuss
ChlorellaChlorellaAmino Amino ÁÁcidoscidos
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CHAMPIÑONES
GRANO
CASCARILLAARROZ
CERVEZA
H20
AGUA RESIDUAL
Z E R IBAJA ENERGÍADBO
ALTOS VOLÚMENES20-40 L/L Cerveza
GRANORESIDUAL
ALIMENTACIÓNANIMAL
70% LIGNO-CELULÓSICOS
CH4
+
CARBOHIDRATOS ENERGÍA
EFLUENTESPIRULINA