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Tratamiento de purines
PROBLEMÁTICA
La actividad ganadera genera gran cantidad de residuos procedentes de la
actividad biológica del ganado, algunos son usados en la agricultura como
fertilizantes por el mismo agricultor, pero la mayor parte no pueden ser aprovechados,
ya que, o bien el ganadero obtiene tal cantidad de residuos que no puede usar
porqué habría una sobre-nitrificación del campo, o bien proceden de la ganadería
intensiva donde no existe una actividad agrícola asociada, por lo tanto, se convierten
en excedentes.
En el pasado los excedentes de las explotaciones ganaderas se aplicaban en la
agricultura de una forma descontrolada, lo que provocó la contaminación del suelo y
de los acuíferos. Por lo que la Unión Europea estableció una legislación con el fin de
regular la cantidad de nutrientes que se puede aplicar por unidad de superficie al
año. La Directiva 91/676/CE establece un nivel máximo de vertido de nitrógeno al
suelo de 170 Kg por Ha y año. Esta Directiva se encuentra recogida en la legislación
española por el Real Decreto 261/1996 1 sobre la protección de las aguas contra la
contaminación producida por los nitratos procedentes de fuentes agrarias.
Según esta normativa, los purines que excedan de los parámetros establecidos y no
puedan ser destinados a la actividad agrícola serán considerados como residuos, por
lo que deberán ser sometidos a los procedimientos y los criterios de gestión
establecidos en las normativas españolas y europeas.
PROPUESTAS
Condorchem Envitech propone dos alternativas para el tratamiento de purines
generados por la explotación ganadera procedentes tanto del ganado bovino como
porcino:
1. La primera propuesta consiste en un tratamiento térmico por evaporación con el
que se obtiene abono orgánico mineral exento de nitrógeno. Dicho tratamiento está
compuesto por tres partes. La primera consiste un proceso mecánico, en que se
separan los sólidos en suspensión de la fracción líquida mediante un filtro. Después la
fracción liquida pasa a un evaporador eléctrico de bajo consumo y el concentrado
obtenido con el evaporador se enviará a un depósito. Finalmente, el destilado
obtenido pasa por un proceso de stripping y scrubber con el fin de extraer el
amoniaco y obtener agua vertible. El amoniaco extraído se puede valorizar como
fertilizante (sulfato amónico). El concentrado de los evaporadores es redirigido al
depósito de la fracción sólida. Por lo que mediante este sistema obtiene agua vertible
según la legislación vigente y un concentrado que después de un proceso de
compostaje se convierte en un fertilizante estabilizado.
1
El Real Decreto 261/1996 establece que la cantidad de estiércol aplicado anualmente no puede
superar los 170 Kg de nitrógeno por hectárea al año en las zonas vulnerables y los 210 Kg/Ha en el resto.
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2. La segunda propuesta consiste en una planta de digestión anaeróbica con la que
se produce biogás. El proceso se inicia con la introducción de los purines juntamente
con biomasa vegetal o animal (desechos de la industria agroalimentaria y despojos
de mataderos)2 en un tanque con un sistema de agitación y a 38 ºC de temperatura.
De este proceso se extrae biogás por una parte y un efluente (el digestato). El
digestato es agua tratada por un proceso anaeróbico y no es vertible debido a su alta
concentración de sales de amoniaco. Este digestato se trata mediante un evaporador
al vacío3, igual que en el proceso anterior, del que se extrae un destilado vertible, un
concentrado que mediante un proceso de compostaje se convierte en fertilizante y
otro concentrado con alto contenido en sales de amoniaco que se manda al gestor
de residuos o se valoriza como fertilizante (sulfato de amonio). Con la quema del
biogás se obtiene energía eléctrica que se puede vender a la compañía y energía
térmica con la que se puede hacer funcionar el evaporador4.
2
La gestión anaerobia del purín de vaca y de cerdo por si solo produce poca cantidad de biogás y
mucho amonio, en cambio, mezclándolo con otros materiales vegetales y animales como: molasa,
vinaza, cereales, residuos de almazara, despojos de mataderos, grasas, etc.; es más provechoso, ya que
tiene más materia carbonosa y genera mucho más biogás, por lo que a su vez se genera más
electricidad. Este proceso se denomina co-digestión.
3
Ajustando el pH del digestato que entra en el evaporador se puede fijar el amonio en el concentrado,
esto puede resultar interesante si se pretende usar como compost-fertilizante.
4
Si no se tiene la intención de vender energía eléctrica, no hay donde venderla o la conexión es muy
costosa se puede usar el biogás para alimentar el evaporador que trata el digestato canalizándolo y
quemándolo para producir el vapor necesario para poner en funcionamiento el evaporador.
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En Condorchem Envitech consideramos que la evaporación al vacío es el modo de
tratamiento más rentable por las siguientes razones:
Consigue la máxima concentración posible respecto a otras técnicas.
Dicho proceso es sencillo y exige muy poco mantenimiento.
La maquinaria tiene una vida útil muy larga (superior a 25 años).
Los costes operativos no son muy elevados, ya que en el primer caso se utiliza
un evaporador eléctrico de bajo consumo y en el segundo el evaporador
funciona con la energía térmica producida por el mismo proceso, además en
la segunda opción se produce biogás. Este biogás se puede utilizar para la
generación de energía eléctrica y térmica.
Por otro lado, el biogás es una energía verde y económicamente viable. Este se utiliza
como único combustible de los equipos de cogeneración que transforman ese biogás
en energía eléctrica y energía térmica de origen renovable. El biogás ayuda a reducir
el cambio climático global, ya que el estiércol que se deja descomponer libera dos
principales gases causantes del cambio climático global: dióxido de nitrógeno y
metano. En cambio con la conversión de los excrementos en biogás todos esos gases
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se convierten en una fuente de energía de dónde se obtiene electricidad y energía
térmica. Una vaca puede producir suficiente estiércol en un día para generar tres
kilovatios-hora de electricidad, y sólo se necesitan 2,4 kilovatios-hora para alimentar
una bombilla de cien vatios durante un día.
Además el abono que se obtiene mediante estos procesos es un 90 - 95% más inoloro.
Los nutrientes de estos compuestos son asimilados más fácilmente por las plantas. Y por
supuesto se reduce la cantidad de nitratos, con lo que evita la sobre-nitrificación del
suelo.
CUADRO COMPARATIVO
Opción 1: Evaporador
Opción 2: Digestor
+Evaporador
Más baja
Más elevada
Costes
energéticos
Bajos
Nulos
Gestión de
residuos
Disminuye o puede ser nula
Disminuye o puede ser nula
Genera
nuevos
ingresos
Venta de sulfato de amonio
Venta de sulfato de amonio
y electricidad
Inversión
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