Optimización del proceso de compostaje de pequeña escala

Abstract

El presente trabajo aborda la descentralización de residuos orgánicos como elemento clave de una gestión integral de residuos municipales, atendiendo aspectos tecnológicos del compostaje a pequeña escala, tales como los compostadores utilizados en el hogar o pequeños generadores. Se propone el estudio de la viabilidad del compostaje descentralizado en una zona con bajas temperaturas ambientales medias, en contraste con estándares internacionales de referencia en el estudio de la evolución del proceso. El objetivo de la presente tesis es identificar aspectos de diseño en compostadores y de la gestión del proceso, que faciliten la optimización e implementación de esta tecnología agropecuaria y ambiental, en las alternativas municipales de gestión de residuos. En este trabajo se confirmó i) la viabilidad de procesos de compostaje descentralizados de pequeña escala, con el cumplimiento de estándares de saneamiento y la estabilización de los materiales compostados, en relación a parámetros tales como: la temperatura, el carbono fácilmente degradable, la respiración microbiana y otros indicadores de estabilidad; ii) la presencia de un efecto de estratificación no deseado (en compostadores estáticos de 500 l de capacidad), que afecta significativamente el desarrollo del proceso en la fracción inferior del compostador; iii) un efecto positivo en variables relacionadas con la estabilidad, madurez y calidad de compost, asociado a la recirculación de líquidos lixiviados generados durante el proceso, práctica beneficiosa y dependiente del diseño de compostadores (captación de líquidos lixiviados) y iv) un efecto positivo sobre variables de estabilidad, madurez y calidad de compost, al incorporar residuos de origen animal en la mezcla (frente a vegetales estrictamente). Estos resultados permiten concluir que el compostaje de pequeña escala es una tecnología viable en zonas de clima frío pero que su desempeño puede mejorar si se revisan los criterios de diseño aplicados en compostadores estáticos, la conveniencia de la incorporación de residuos de origen animal sobre el saneamiento de los materiales, así como la conveniencia de recircular los líquidos lixiviados generados al mismo proceso de compostaje.

This work approaches organic waste decentralized composting as a key component in municipal waste management strategies, focusing on technological aspects of small-scale composting, as composter used in home or small generators. The aim of this research was to identify design issues in composters and in the process management, which allow process optimization and thus promote the implementation of decentralized composting. Particularly, it was addressed the feasibility of decentralized composting process in a low temperatures climate. The composting process was evaluated through commonly used international standards. Results allowed to: i) verify the feasibility of decentralized composting processes in adverse climatic conditions, in compliance with composting sanitation standards and stabilization parameters (easily degradable carbon, microbial respiration and other compost stability indicators); ii) observe a stratification effect which significantly affected the process at the bottom of the static composters (500 L); iii) evaluate the positive effect of leachates recirculation in compost stability, maturity and quality parameters and iv) assess the benefical effect of incorporating animal wastes (e.g. meat) in stability, maturity and quality parameters. Results show the desentralized composting as a recommended technology despite low ambient temperatures. This work also show the incorporation of meat as a benefical action for mixture sanitization and a general convenience for leachates recirculation. Technology could be optimized if design criteria epplied to static composters are reconsidered.