Examinando por Materia "Compostaje"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Influencia de la concentración del oxigeno disuelto y los nutrientes sobre la biodegradabilidad aerobia de biorresiduos de origen municipal
    (Universidad del Valle, 2015) Guzmán Vargas, María Alejandra; Perea Vega, Laura Marcela
    Cerca del 65% de los residuos sólidos municipales generados en Colombia corresponden a la fracción orgánica de residuos (Biorresiduos de Origen Municipal ¿ BOM), razón por la que el aprovechamiento y valorización de la misma constituye uno de los principales retos que se afrontan actualmente a nivel nacional en materia ambiental. Entre las diferentes alternativas existentes, el compostaje es una de las más sencillas, puesto que es un proceso de biodegradación aerobia que permite obtener un producto final no solo estable, sino también con potencial valor comercial. El oxígeno se constituye como uno de los factores más importante en la biodegradabilidad aerobia puesto que condiciona la actividad metabólica de los microorganismos durante todo el proceso; éste también es el factor que ocasiona los mayores costos operacionales, razón por la que determinar la concentración mínima de oxígeno disuelto (OD) requerido para llevar a cabo el proceso sin generar un exceso de este componente, es de gran importancia para potencializar a gran escala dichos procesos de aprovechamiento. Por otra parte, durante el proceso se deben satisfacer unos requerimientos nutricionales (C:N:P) que no siempre son suplidos por el sustrato original, razón por la que el estudio de la incorporación de nutrientes al proceso recobra gran importancia para mejorar la eficiencia del mismo y las características obtenidas en el producto. En este estudio se evaluó a escala de laboratorio mediante un diseño experimental por bloques, la influencia de la concentración de OD (<0,5, 1,0, 1,5, 2,0 y 2,5 mg/L) y de los nutrientes (con y sin adicción de nutrientes) sobre la biodegradabilidad aerobia de los BOM. En los ensayos se simularon tres de las etapas del proceso de compostaje (mesofílicas, termofílica y de enfriamiento) mediante el ajuste de la temperatura y el pH inicial del sustrato. Además del monitoreo del pH y la temperatura como variables de control se evaluó la cinética del proceso mediante la determinación de las tasas de consumo de oxígeno (TCO), utilización de sustrato (TUS) y crecimiento bacteriano (TCB). Se encontró que en general los experimentos a escala de laboratorio consiguieron simular las diferentes etapas del proceso de compostaje, siendo la etapa termofílica la que presentó mayores TCO, TUS y TCB. Las concentraciones de OD de 2,0 mg/L y 2,5 mg/L presentaron el mejor desempeño del proceso biológico aerobio, reflejado tanto en la cinética del proceso, como en la eficiencia en la reducción de la materia orgánica con eficiencias de disminución de Demanda Química de Oxígeno Tota (DQO(T)) de 52 y 55% respectivamente. La aplicación de nutrientes mostró un efecto favorable, encontrándose que hubo un incremento tanto en las TCO, TUS y TCB como en la eficiencia en la reducción de DQO(T) de 60 y 67% respectivamente para las concentraciones de 2,0 mg/L y 2,5 mg/L.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Micro : sistema de compostaje para viviendas multifamiliares
    (Universidad del Valle, 2012) Grajales Beltrán, Jennifer; Uribe Becerra, Angel Miguel
    El presente trabajo analiza la gestión de residuos sólidos orgánicos en unidades residenciales en Santiago de Cali y la implementación de éste en las viviendas multifamiliares; se estudiaron las normativas establecidas en la actualidad por el PGIRS y se observaron las conductas de las personas con respecto a este tema; evidenciando que aunque existen las normas técnicas estas no son suficientes a la hora de evitar el deterioro del material potencialmente aprovechable (orgánico e inorgánico) originando una serie de impactos negativos por el manejo inadecuado de estos. Esta investigación busca establecer las falencias del sistema de gestión actual y dar a conocer los beneficios del manejo adecuado de los residuos sólidos orgánicos mediante la construcción de herramientas (pedagógicas y objetuales) que fomenten la aparición de conductas pro-ambientales en los habitantes.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Producción de metano a partir de la digestión anaerobia de biorresiduos de origen municipal
    (2014-10-23) Parra Orobio, Brayan Alexis
    Los Biorresiduos de Origen Municipal-BOM representan la fracción predominante en los Residuos Sólidos Municipales-RSM principalmente en los países en desarrollo, éstos se caracterizan por su alto contenido de materia orgánica, humedad y nutrientes lo que los convierte en una fuente contaminante cuando se disponen inadecuadamente, no obstante, se promueve su aprovechamiento y valorización debido a que estas características favorecen la transformación a través de procesos biológicos como la Digestión Anaerobia-DA, en la que generan subproductos como el biogás rico en metano que es una fuente de energía alternativa a las fósiles. Los resultados de esta investigación permitieron mostrar otra opción de aprovechamiento de los BOM. Para ello se utilizó la técnica de Potencial Bioquímico de Metano-PBM (método manométrico) por medio del sistema OXITOP$. Los ensayos fueron realizados a temperatura de 30°C y con un Tiempo de Retención de Sólidos- TRS de 30 a 40 días. Se evaluó la influencia de la relación sustrato-inóculo-SII, pH y tamaf'lo de partícula sobre la producción de metano y la hidrólisis, que es considerada la etapa limitante de la DA de los BOM, a través de la aplicación de un modelo cinético de primer orden y el ajuste de Gompertz. La relaciones evaluadas estuvieron entre 0,25 y 9,0 gSVsus-.-gSV,n6culo¿', obteniéndose valores de PBM superiores a 102 mLCH/gSY y un Índice de Biodegradabilidad-%B o transformación del sustrato en biogás del 42% con relaciones menores que 1. El rango pH evaluado estuvo entre 5,5 y 8,0 unidades, lográndose resultados de PBM mayores que 95 mLCH4-g SY' y un %B por encima del 41 % en rangos de pH entre 7,0 y 8,0 unidades. Los tamat\os de partículas evaluados entre <0,25 y 12,5 mm, evidenciaron que con tamaños de partícula inferiores a 2,0 mm, se logran producciones de metano del orden de 128 mLCH4*g SY', que equivalen a una producción de 53% de biogás. A partir de los modelos cinéticos de primer orden y el ajuste de Gompertz, se ratificó que la constante de hidróHsis (Kn) y la fase de letargo, son influenciadas por la relación Sil, pH y tamaño de partícula. Aunque los Kn y la fase de letargo se encontraron en el rango típico para el proceso de DA, los mejores resultados se presentaron en relaciones inferiores de 1 gSV..,strato*gSVinóculo-\ rango de pH ente 7 y 8 unidades y tamaños de partícula menores que 2,0 mm, bajo estas condiciones se reportó una rápida degradación del sustrato y por consiguiente cortos periodos en la fase de letargo.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sanitization of biosolids from chemically enhanced primary treatment plant : composting or alkali stabilization?.
    (2012-10-08) Madera Parra, Carlos A.; Mara, Duncan D.; Torres Lozada, Patricia
    Este estudio tuvo como propósito evaluar dos alternativas de reducción de patógenos; Compostaje y tratamiento alcalino en los biosólidos generados en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Cañaveralejo (PTAR-C), de Cali, Colombia. Para el compostaje se utilizó: Biosólidos; Biosólidos (B) + cachaza (C)+ residuos de poda (P); Biosolido (B) + Residuos Organicos de mercado (ROPM) + residuos de poda (P), por 61 días. El tratamiento alcalino se desarrollo por 13 días. Cal apagada y ceniza de carbón fue aplicada a: Biosólidos y al producto final del compostaje. Fueron 8, 15 y 30 % (peso/peso) las concentraciones aplicadas de ambos tipos de alcalinizantes. pH, humedad, temperatura, demanda química de Oxigeno (DQO, Nitrogeno Total Kjeldahl (NTK), Nitrogeno amoniacal (N- NH , huevos de helmintos y coliformes fecales (CF) se 4) monitorearon en ambos experimentos. Los resultados mostraron que la mejor mezcla de compost fue (B + C + P), eliminado patógenos, manteniendo la clasificación del material como Clase B, con una media geométrica para CF de 4x10-3 UFC g-1, indicando que el proceso no alcanza la clase A. La estabilización alcalina mostró que la ceniza para todas las dosis aplicadas produjo una calidad microbiológica de CF similar al compost, mostrando cierta debilidad de este material en su poder higienizante desde el punto de vista costo-eficiencia. Cal apagada al 15 y 30% produjo mejor calidad microbiológica con cero UFC g-1 de CF, alcanzando el estándar de clase A según la Agencia de Proteccion Ambiental. Esta situación puede estar asociada al incremento de pH. Para el 8% (peso/peso) la calidad fue menor a las dos anteriores y no alcanzó el estándar de clase A.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Selección de la alternativa más viable para el tratamiento de biorresiduos en viviendas unifamiliares del barrio La Selva de la ciudad de Santiago de Cali
    (Universidad del Valle, 2024) Londoño Restrepo, Kevin Andrés; Noguera Urbano, Anderson Nicolás; Reyes Trujillo, Aldemar
    En el 2021, se llevaron a disposición final 11.9 millones de toneladas de residuos sólidos en Colombia, de estos residuos el 40% podrían aprovecharse, pero solamente se recicla alrededor del 17%. En algunos municipios de Colombia entre 62% y 65% de los Residuos Sólidos Municipales (RSM) corresponde a biorresiduos, lo que indica un potencial significativo de tratamiento que actualmente no se está aprovechando. Esta situación genera impactos negativos en la salud de la población y el medio ambiente, afectando recursos naturales como el aire, el suelo y el agua. Por lo tanto, es fundamental implementar una gestión integral de los residuos sólidos (RS), que incluya la reducción en la generación, la recuperación, el aprovechamiento y el tratamiento diferenciado de los RS, según su tipo y potencial de aprovechamiento, culminando en una disposición final controlada. El aprovechamiento de los biorresiduos se presenta como una alternativa prometedora, ya que no solo reduce el impacto ambiental asociado a su manejo, sino que también puede generar productos de valor agregado con aplicaciones agrícolas. El presente trabajo se enfocó en la selección de la alternativa más viable para el tratamiento de biorresiduos en viviendas unifamiliares del barrio La Selva de Santiago de Cali. Para ello se realizó una revisión crítica de literatura y experiencias sobre el tratamiento de biorresiduos a nivel domiciliario, utilizando herramientas como VOSviewer y el software Bibliometrix para filtrar y analizar la información. Se identificaron tres alternativas tecnológicas principales: compostaje, lombricompostaje y pacas digestoras. Posteriormente se determinaron las condiciones técnicas necesarias para la instalación, puesta en marcha, operación y mantenimiento de estas alternativas en viviendas unifamiliares con acceso a patio. El estudio empleó una metodología basada en el proceso de Análisis jerárquico (AHP) para seleccionar la alternativa con mayor viabilidad de implementación. Se consideraron criterios como ocupación de espacio, dificultad operacional, tiempo de tratamiento, costos y generación de olores, entre otros. La opinión de expertos y la comunidad fue fundamental en este proceso. Los resultados mostraron que el lombricompostaje (A2) obtuvo un 59% de preferencia, seguido del compostaje (A1) con un 48%, y las pacas digestoras (A3) con un 22%. El lombricompostaje se destacó por su menor tiempo de tratamiento, facilidad operacional y control de olores, lo que lo convierte en la opción más viable para el contexto del barrio La Selva. En conclusión, este trabajo demuestra que el lombricompostaje es una alternativa efectiva para el tratamiento de biorresiduos en viviendas unifamiliares, contribuyendo a la reducción de residuos enviados a rellenos sanitarios y promoviendo prácticas sostenibles en la gestión de residuos. Además, se resalta la importancia de continuar con investigaciones prácticas y campañas de sensibilización para fomentar la adopción de estas tecnologías en la comunidad.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Valorización de pérdidas de alimentos mediante compostaje y biosecado para pequeñas agroindustrias procesadoras de frutas.
    (Universidad del Valle, 2020-11-11) Brenes Peralta, Laura Patricia; Jiménez Morales, María F.; Campos Rodríguez, Rooel
    La industria agroalimentaria encierra una importante actividad económica, con grandes oportunidades para contribuir a la seguridad alimentaria, la economía y el desempeño ambiental de los sistemas alimentarios. Sin embargo, la pérdida y desperdicio de alimentos (PDA) representa un reto para esas oportunidades, ya que hay estimados que indican que el 55% de ciertos grupos de productos agroalimentarios, como las frutas y vegetales, se pierden o desperdician a lo largo de las cadenas de suministro. La Región de Latinoamérica y el Caribe es una de las más relevantes en el suministro mundial de frutas, y sostiene su producción sobre una amplia base de pequeños productores y procesadores de alimentos. Las estrategias que apoyan una mejor gestión de las PDA consideran la recuperación y el reciclaje de materiales aún valiosos presentes en estos residuos. En consecuencia, este estudio se enfocó en comparar los parámetros técnicos de cuatro tratamientos de residuos orgánicos, para valorizar las PDA originadas por una pequeña agroindustria procesadora de frutas de un país latinoamericano como es Costa Rica. Los principales resultados indicaron que el compostaje tipo takakura en tómbolas presentó condiciones técnicas apropiadas para valorizar este tipo de PDA, debido a la obtención de un compost de uso potencial en agricultura o jardinería. La alternativa de biosecado podría ayudar en caso de que el residuo tratado deba ser almacenado o transportado para otros usos o disposición final ya que es un material estabilizado; por tanto, pesa menos, contiene menos humedad y se esperaría que generara menos emisiones. Sin embargo, las condiciones observadas en el estudio indicaron que no sería recomendable su uso directamente como enmienda de suelo, dado que las temperaturas alcanzadas durante el experimento podrían no asegurar la inactivación de posibles patógenos presentes.