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PRODUCCIÓN DE ABONO ORGÁNICO A PARTIR DEL APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS EN BOGOTÁ

 

Sergio Alejandro Pedraza P. 1

La aplicación de técnicas modificadas para producir abonos orgánicos es fundamental en ciudades sobrepobladas como Bogotá, en donde se generan grandes volúmenes diarios de residuos, es por esto que se planteó una posible solución a través de una planta piloto que procesa residuos orgánicos.

En busca de una alternativa para el aprovechamiento de los residuos orgánicos (R.O.) se decidió construir una planta piloto en el Complejo Paloquemao-SENA Regional Distrito Capital, con el fin de ajustar técnicas y tecnologías que permitieran producir abono orgánico de manera eficiente teniendo en cuenta las condiciones climáticas de la ciudad de Bogotá. Por consiguiente, este proyecto se desarrolló partiendo de tres etapas que consisten en la identificación y cuantificación de los residuos sólidos generados en el complejo, mediante la técnica de cuarteo (medición en volumen y peso de los residuos) realizada de manera periódica en las unidades de almacenamiento temporal de residuos del complejo. En la segunda etapa se diseñó, construyó y operó la planta piloto para aprovechar los R.O., combinando procesos de compostaje y vermicompostaje, en donde se efectuó un seguimiento constante a las variables fisicoquímicas y operacionales de la planta. En la tercera etapa se llevaron a cabo diferentes ensayos para la caracterización del abono obtenido de acuerdo con la norma técnica NTC 5167 en la cual se establecen los parametros de calidad para los productos orgánicos usados como abonos o fertilizante.

Así surgió el proyecto

 

Debido al volumen de residuos de frutas y verduras crudas que son ideales para el proceso de compostaje y que son generados en el complejo Paloquemao del SENA en la prestación de servicios educativos (clases de cocina, servicios de hotelería, entre otros), y cafeterías se presentan problemas de manejo de basuras como la acumulación, la mezcla con materiales inorgánicos, la generación de vectores, malos olores y lixiviados, ocasionando la contaminación del material potencialmente aprovechable para reciclaje y aumentando la cantidad de residuos que son llevados a relleno sanitario. Así pues, el semillero TERRANOVA del Centro de Gestión Industrial, instaló y puso en marcha una planta procesadora de residuos orgánicos controlando variables operativas en cada parte del proceso.

 

 

¿Cómo opera la planta?

 

Como se puede ver en la imagen 1, El proceso comienza con la separación, el transporte, la selección y trituración de los residuos orgánicos del complejo. Después este material es tratado en la planta por medio de una técnica de compostaje ajustada y posteriormente se aplica la técnica de vermicompostaje. Mediante estas operaciones se buscó obtener un producto equilibrado durante todo el proceso de tal manera que el abono orgánico final contenga los nutrientes necesarios de acuerdo con la norma técnica colombiana 5167.  

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Imagen 1. Proceso de producción de abono orgánico.

Iniciamos con la caracterización de los residuos sólidos

 

En la primera etapa se inició con la identificación de los puntos de generación de residuos en el complejo Paloquemao-SENA. En un trabajo conjunto con los aprendices del semillero de investigación se procedió a aplicar la técnica de cuarteo que consiste en la medición en volumen y peso de los residuos sólidos, en los dos cuartos de almacenaje de basuras del complejo como se muestra en la imagen 2. Dichos cuarteos, permitieron determinar la composición porcentual de los residuos potencialmente aprovechables como frutas y verduras crudas que corresponden al 48% en promedio, con una tasa de generación aproximada de 1,2 toneladas mensuales y las fluctuaciones en su generación a lo largo del tiempo.

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Imagen 2. Cuarteo de residuos sólidos.

Así se procesan los residuos orgánicos aprovechables

 

En la segunda etapa del proyecto se llevó a cabo el diseño, instalación del área de compostaje y el procedimiento de arranque de la planta en la que se desarrollan cuatro operaciones básicas. Dichas operaciones inician con la recolección diaria de los residuos por parte de los aprendices en los puntos de generación (ver imagen 3). Estos son llevados a la planta para ser pesados, seleccionados, triturados (se reduce el tamaño de partícula a un tamaño entre los 2 – 5 cm) con el fin de permitir una degradación homogénea del material y adicionalmente se calcula la composición de la mezcla entre aserrín, viruta de madera y cuncho de café, dependiendo de tres variables importantes: la relación carbono-nitrógeno, la humedad de los residuos y el clima que se presenta en el día de la operación. Lo ideal para producir un abono enriquecido es mantener una buena relación entre carbono (C) y nitrógeno (N) (en un rango de 25 o 35 a 1), que el material conserve una buena circulación de aire (se preste para una degradación aerobia), y que el clima no humedezca el material a más del 80% y afecte el proceso degradativo del material en presencia de oxígeno (aerobio).

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Imagen 3. Selección de residuos orgánicos crudos o compostables en el complejo.

Paso seguido las mezclas de material se “pre” compostan (a menor tiempo del compostaje tradicional) en composteras modulares marca kontrolgrun de capacidad de 2400 litros, hasta conseguir una masa más oscura y menos húmeda en un periodo no mayor a 20 días, esto con el fin de obtener un material más fácil de digerir para las lombrices.  Posteriormente se analizan las variables del proceso como la humedad que no debe superar el 80% para evitar procesos anaerobios, el pH debe estar entre 6 a 8 para asegurar el inicio de la degradación de la materia orgánica o fase mesofila y temperatura que puede fluctuar entre 14 a 32 °C dependiendo del clima de la ciudad de Bogotá. Posteriormente se traslada el material a las unidades de vermicompostaje vertical de diseño propio con una capacidad de 4000 litros (imagen 4) en donde se emplea la Lombriz Roja Californiana (una de las especies más usadas en estos procesos por su tolerancia y supervivencia en diferentes condiciones o medios) que consume este material en descomposición en un periodo aproximado de 12 a 15 días para producir el abono.

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Imagen 4. Compostadores modulares horizontales para compostaje y verticales para vermicompostaje.

Finalizamos con la caracterización del abono elaborado

 

En la tercera etapa, se caracterizó fisicoquímicamente el abono producido de acuerdo con la Norma Técnica Colombiana NTC 5167 en la que se establecen los requisitos y ensayos que deben cumplir los productos orgánicos que se usen como abono, a partir de parámetros como nitrógeno, carbono, fosforo, intercambio catiónico, humedad, cenizas, entre otros. Todo ello tomado como base para mejorar la calidad del producto al controlar y ajustar las variables del proceso de producción. De acuerdo a lo anterior se obtuvieron resultados en relación de carbono (C) nitrógeno (N) final de entre 20 a 1 y 15 a 1, fosforo entre 0,08 hasta 0,14%, intercambio catiónico de entre 29 a 33 meq/100 g dentro del rango normal establecido, así como los demás parámetros determinados por la norma técnica.

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Imagen 5. Análisis de muestras y aplicaciones del abono en jardines verticales.

En conclusión, se puede determinar que existen técnicas ajustables a diferentes entornos y condiciones locativas como por ejemplo en espacios reducidos y climas variables, logrando aprovechar los residuos orgánicos desde muchos sectores productivos y contextos empresariales. Si se aplicaran iniciativas como estas en empresas e instituciones que desaprovechan materias primas como los residuos convertidos en abono orgánico, generarían un alivio inmediato a la crisis de los rellenos sanitarios en Colombia. 

 

 

Documentos de interés

 

Montoya A. (2012). Caracterización de residuos sólidos. Cuaderno Activa, Revista científica. http://ojs.tdea.edu.co/index.php/cuadernoactiva/article/view/34

 

Hernández Cázares, A. S., Real Luna, N., Delgado Blancas, M. I., Bautista Hernández, L., & Velasco, J. (2016).  Residuos agroindustriales con potencial de compostaje. Agroproductividad. http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1909-04552014000100004 Veracruz, México.

 

Chaulagain, A., Maharjan, B., Pathak, R., Piya, S., Chimoriya, S., Shrestha, I, Lamichhane, J. (2017). Effect of feeding materials on yield, quality of vermicompost, multiplication and reproduction of eisenia foetida. revista de ciencia, ingeniería y tecnología. https://www.nepjol.info/index.php/KUSET/article/view/21280

 

Campos Rodríguez, R., Brenes Peralta, L., & Jiménez Morales, M. F. (2016). Evaluación técnica de dos métodos de compostaje para el tratamiento de residuos sólidos biodegradables domiciliarios y su uso en huertas caseras. Revista Tecnología en Marcha.

https://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/2982/pdf

 

 

Filiaciones institucionales de los autores

  1. Instructor centro de gestión industrial SENA, regional distrito capital. sergioapedraza@misena.edu.co

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