PLANTAS DE PLANTAS DE COMPOSTAJECOMPOSTAJEING. ORLANDO ZAPATA COLOMAING. ORLANDO ZAPATA COLOMA

M.Sc.M.Sc.

PLANTAS DE COMPOSTAJEPLANTAS DE COMPOSTAJE

El compostaje es un proceso de descomposición El compostaje es un proceso de descomposición biológica aerobia, bajo condiciones controladas, de biológica aerobia, bajo condiciones controladas, de la materia orgánica que se encuentra en los la materia orgánica que se encuentra en los residuos sólidos urbanos y rurales y, en menor residuos sólidos urbanos y rurales y, en menor medida, en los industriales.medida, en los industriales.Este proceso lo llevan a cabo bacterias termofílicas, Este proceso lo llevan a cabo bacterias termofílicas, lo que hace que el compost adquiera temperaturas lo que hace que el compost adquiera temperaturas comprendidas entre los 50 y los 70 °C, la misma comprendidas entre los 50 y los 70 °C, la misma que provoca la eliminación de los gérmenes que provoca la eliminación de los gérmenes patógenos.patógenos.

El compostaje se puede llevar a cabo de forma El compostaje se puede llevar a cabo de forma natural al aire libre o de forma forzada mediante la natural al aire libre o de forma forzada mediante la utilización de digestoresutilización de digestores..En el primer caso, este proceso tiene una duración En el primer caso, este proceso tiene una duración de tres meses y, en el segundo, de tan sólo 15 días.de tres meses y, en el segundo, de tan sólo 15 días.

El material que obtenemos de este proceso es El material que obtenemos de este proceso es lo que llamamos compost. No podemos definirlo lo que llamamos compost. No podemos definirlo como un abono orgánico, a pesar de que como un abono orgánico, a pesar de que contiene nutrientes y oligoelementos, sino más contiene nutrientes y oligoelementos, sino más bien como un regenerador orgánico del terreno.bien como un regenerador orgánico del terreno.

Los compuestos orgánicos del compost Los compuestos orgánicos del compost contraen estrechas uniones físico-químicas con contraen estrechas uniones físico-químicas con los compuestos minerales del suelo y los compuestos minerales del suelo y constituyen entre ambos lo que se llaman constituyen entre ambos lo que se llaman complejos organominerales, mejorando las complejos organominerales, mejorando las condiciones físicas, químicas y biológicas del condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo, así como la nutrición de las plantas. Por suelo, así como la nutrición de las plantas. Por lo tanto, podemos concluir diciendo que el lo tanto, podemos concluir diciendo que el compost tiene un doble carácter: el de compost tiene un doble carácter: el de enmienda y el de abono orgánico.enmienda y el de abono orgánico.

EN LOS DOMICILIOS

COMPOSTAJE (HOJAS)

Modelos de arcas de compostaje o composteras.

Las ventajas que posee este producto pueden ser las Las ventajas que posee este producto pueden ser las siguientes:siguientes:

Suelta los terrenos compactos y ayuda a compactar Suelta los terrenos compactos y ayuda a compactar aquellos que son excesivamente sueltos.aquellos que son excesivamente sueltos.

Favorece el abonado químico al evitar la precolación.Favorece el abonado químico al evitar la precolación. Incrementa la capacidad de retención de agua por el Incrementa la capacidad de retención de agua por el

suelo.suelo. Aporta elementos nutritivos al suelo (nutrientes Aporta elementos nutritivos al suelo (nutrientes

principales y oligoelementos).principales y oligoelementos).

El proceso de compostaje pasa por dos etapas El proceso de compostaje pasa por dos etapas fundamentales:fundamentales:

Mineralización o biodegradación de la materia orgánica Mineralización o biodegradación de la materia orgánica fresca de las basuras a través de procesos biológicos.fresca de las basuras a través de procesos biológicos.

Humificación de la materia orgánica dando lugar a Humificación de la materia orgánica dando lugar a compuestos de naturaleza coloidal.compuestos de naturaleza coloidal.

Esquema general del proceso de Esquema general del proceso de compostajecompostaje

TEMPERATURA

MICROORGANISMOS(Hongos, bacterias y

actinomicetos)

SUBSTRATO(Materia orgánica. Sólido y

heterogéneo)

NUTRIENTES(N,C,etc)

HUMEDAD

OXÍGENO

MEDIDA DE LAPARTÍCULA

PASOS PARA ELABORAR COMPOST

CHIPEADO DEL MATERIAL

LIMPIEZA DEL MATERIAL

PASOS PARA ELABORAR COMPOST

VOLTEO DEL MATERIAL

CONTROL DE HUMEDAD

UTILIZACION DEL COMPOST

ELABORADO

EJECUCION DE LA PARVA

Los factores más importantes que influyen Los factores más importantes que influyen en este proceso son:en este proceso son:

a)a) La población microbiana existente y su La población microbiana existente y su actividad.actividad.

b)b) La naturaleza del sustrato.La naturaleza del sustrato.

c)c) Los factores ambientales:Los factores ambientales:Aireación.Aireación.Grado de humedad.Grado de humedad.TemperaturaTemperatura

En el proceso de compostaje podemos En el proceso de compostaje podemos diferenciar dos factores fundamentales:diferenciar dos factores fundamentales:

a)a) Tratamiento mecánico.Tratamiento mecánico.

b)b) Tratamiento de fermentación.Tratamiento de fermentación.

A la llegada de los residuos a la planta de A la llegada de los residuos a la planta de compostaje se realiza un tratamiento compostaje se realiza un tratamiento mecánico de los mismos para mecánico de los mismos para homogenizarlos con el fin de facilitar la homogenizarlos con el fin de facilitar la transformación de la materia orgánica.transformación de la materia orgánica.

Cuando los residuos llegan a la planta son Cuando los residuos llegan a la planta son depositados en una fosa o silo de depositados en una fosa o silo de recepción.recepción.

..

A continuación se recogen los residuos mediante A continuación se recogen los residuos mediante cintas transportadoras para movilizarlas por las cintas transportadoras para movilizarlas por las distintas partes de la planta.distintas partes de la planta.

Durante el transporte se puede separar manual o Durante el transporte se puede separar manual o mecánicamente aquellos materiales u objetos que mecánicamente aquellos materiales u objetos que no seas administrados para el compostaje.no seas administrados para el compostaje.

La trituración de la basura es un proceso La trituración de la basura es un proceso necesarionecesario

antes de que se inicie la fermentación, con el fin antes de que se inicie la fermentación, con el fin de conseguir una mayor homogeneidad en la de conseguir una mayor homogeneidad en la materia prima y proporcionar así una superficie materia prima y proporcionar así una superficie óptima para el inicio del proceso de degradación óptima para el inicio del proceso de degradación biológica.biológica.

La fermentación es la fase más importante para La fermentación es la fase más importante para obtener un compost de calidad. En el caso de la obtener un compost de calidad. En el caso de la fermentación natural al aire libre, después de la fermentación natural al aire libre, después de la trituración, los residuos son depositados en una trituración, los residuos son depositados en una zona para su fermentación, donde serán zona para su fermentación, donde serán volteados periódicamente para facilitar su volteados periódicamente para facilitar su aireación y la actividad microbiana. aireación y la actividad microbiana.

La distribución más habitual es en hileras o La distribución más habitual es en hileras o andenes con una altura de entre 1,7 y 2 metros andenes con una altura de entre 1,7 y 2 metros y una anchura comprendida entre los 2,7 y los 3 y una anchura comprendida entre los 2,7 y los 3 metros. metros.

La frecuencia de volteo y su número durante el La frecuencia de volteo y su número durante el proceso vienen determinados por la humedad.proceso vienen determinados por la humedad.

Frecuencia y número de volteos en Frecuencia y número de volteos en función de la humedad del compost.función de la humedad del compost.

HUMEDADHUMEDAD FRECUENCIA DE FRECUENCIA DE VOLTEOVOLTEO

60 – 70 %60 – 70 % Cada dos días. Número de Cada dos días. Número de volteos necesarios: volteos necesarios: alrededor de 5.alrededor de 5.

40 – 60 %40 – 60 % Cada tres días. Número Cada tres días. Número aproximado de volteos: 4.aproximado de volteos: 4.

Por debajo Por debajo deldel

40 %40 %

Aumentar la humedadAumentar la humedad

CARACTERÍSTICAS QUE DEBE TENER EL COMPOST

Contenido máximo de elementos traza

en materias primas para compostaje

Producto libre de malas hierbas e insectos.

Elementos trazaElementos traza Contenido máximo (mg/Kg) base secaContenido máximo (mg/Kg) base seca

CadmioCadmio 1010

CromoCromo 1 0001 000

CobreCobre 1 0001 000

MercurioMercurio 1010

NíquelNíquel 200200

PlomoPlomo 800800

ZincZinc 3 0003 000

Cr+Cu+Ni+ZnCr+Cu+Ni+Zn 4 0004 000

Compuestos traza orgánicosCompuestos traza orgánicos Contenido máximo (mg/Kg) base Contenido máximo (mg/Kg) base secaseca

FluorantenoFluoranteno 55

Benzo fluorantenoBenzo fluoranteno 2.52.5

BenzopirenoBenzopireno 22

Contenido máximo de compuestos traza

orgánicosen materias primas para

compostaje

EXIGENCIA

1. La contaminación por metales pesados

2. Los materiales residuales procedentes de pesticidas y herbicidas.

Las inquietudes sobre el contenido químico

Tipo de microorganismoTipo de microorganismo ToleranciaTolerancia

1) Coniformes fecales1) Coniformes fecales < a 1 000 NMP por gramo de compost, en base seca< a 1 000 NMP por gramo de compost, en base seca

2) Salmonera sp2) Salmonera sp AusenciaAusencia

3) Huevos de helmintos Ova helmíntica3) Huevos de helmintos Ova helmíntica AusenciaAusencia

4) Virus MS – 24) Virus MS – 2 Densidad máxima < a 1 UFP por 4 g de compost, en base secaDensidad máxima < a 1 UFP por 4 g de compost, en base seca

5) Listeria monocytogenes5) Listeria monocytogenes AusenciaAusencia

6) Clostridum pertringens6) Clostridum pertringens (10) 3 por gramo de compost(10) 3 por gramo de compost

NMP = Número más probableNMP = Número más probableUFP = Unidad de Formación de PlacasUFP = Unidad de Formación de Placas

TECNOLOGIAS Y SISTEMAS DE PROCESAMIENTO

El procesamiento de los residuos de jardín para formar compost y mulch se realiza mediante dos tecnologías distintas, a pesar que las dos incorporan el compostaje.

La fermentación acelerada se realiza en La fermentación acelerada se realiza en instalaciones especiales donde se controlan instalaciones especiales donde se controlan los factores que influyen en el proceso, de tal los factores que influyen en el proceso, de tal forma que se provocan una reducción del forma que se provocan una reducción del ciclo de descomposición (acelerando la fase ciclo de descomposición (acelerando la fase termófila) y se asegura, al mismo tiempo, la termófila) y se asegura, al mismo tiempo, la auto esterilización del producto.auto esterilización del producto.El objetivo principal de todos los sistemas de El objetivo principal de todos los sistemas de fermentación acelerada es el de buscar la fermentación acelerada es el de buscar la máxima aireación de la masa de residuos a máxima aireación de la masa de residuos a través de distintos sistemas de volteo, través de distintos sistemas de volteo, agitación o inyección de aire. Los sistemas agitación o inyección de aire. Los sistemas más utilizados actualmente son el digestor, más utilizados actualmente son el digestor, el higienizador y el bioestabilizador.el higienizador y el bioestabilizador.La descomposición de los residuos tarda en La descomposición de los residuos tarda en llevarse correctamente a cabo etre 5 y 6 llevarse correctamente a cabo etre 5 y 6 días.días.

El bioestabilizador es un cilindro giratorio El bioestabilizador es un cilindro giratorio horizontal de gran capacidad en el que se horizontal de gran capacidad en el que se introducen los residuos no triturados. Bajo un introducen los residuos no triturados. Bajo un efecto de rotación, humidificación y aireación efecto de rotación, humidificación y aireación controladas las basuras se homogeneizan y se controladas las basuras se homogeneizan y se reducen al mismo tiempo que se desarrolla su reducen al mismo tiempo que se desarrolla su fermentación. El proceso dura de 3 a 5 días.fermentación. El proceso dura de 3 a 5 días.

Independientemente del método utilizado, Independientemente del método utilizado, transformación acelerada afecta transformación acelerada afecta fundamentalmente a los materiales fundamentalmente a los materiales hidrocarbonatados que son los más hidrocarbonatados que son los más putrescibles. putrescibles. De ahí que el proceso deba complementarse De ahí que el proceso deba complementarse con una estabilización al aire libre, que con una estabilización al aire libre, que permita el ataque de algunos materiales permita el ataque de algunos materiales celulósicos.celulósicos.

Periodo de estabilización al aire libre Periodo de estabilización al aire libre en los sistemas de fermentación en los sistemas de fermentación acelerada.acelerada.

SistemaSistema Duración de la Duración de la fermentación fermentación

aceleradaacelerada

Período de Período de fermentación al aire fermentación al aire

libre (sin volteo)libre (sin volteo)

DigestorDigestor 6 días6 días 1 mes1 mes

HigienizadorHigienizador 4 días4 días 1 a 2 meses1 a 2 meses

BioestabilizadorBioestabilizador 3 a 5 días3 a 5 días 2 a 3 meses2 a 3 meses

ESQUEMA DE PLANTA DE COMPOSTAJE