DISEO Y OPERACIN DE LA PLANTA DE COMPOSTADE LA ALAMEDA ORIENTE.

Ing. Christian Gonzlez Del Carpio.Direccin Tcnica de Desechos Slidos

Direccin General de Servicios Urbanos. G.D.F.Av. Ro Churubusco # 1155

Col. C. Zapata Vela. Del. Iztacalco. Mxico D.F. C.P. 08040Tels. 5 796 27 11 ext 21. Cel. 189 04 80.

RESUMEN.

Desde Octubre de 1996 se encuentra en operacin la Planta de Composta en laAlameda Oriente, a cargo de la Direccin General de Servicios Urbanos del G.D.F.Ramas, hojas y pastos provenientes del mantenimiento de reas verdes se trituran ycolocan en pilas donde se fermentan aerbicamente. El proceso requiere de unaaireacin semanal. La temperatura interna de mas de 50C, generada por lasbacterias termoflicas, garantiza la eliminacin de posibles grmenes patgenos,esporas o semillas de hierbas nocivas.

Con capacidad para procesar 40 Ton. diarias, a la fecha se han reciclado 38,000M3 de desechos de podas, obtenindose mas de 3,500 M3 de composta que esaplicada a la reas verdes de la Ciudad de Mxico; ahorrando al mismo tiempo unvalioso espacio en los rellenos sanitarios.

INTRODUCCIN.

Solo en el Distrito Federal de la Ciudad de Mxico, diariamente se generan 11,250 toneladas de desechos slidos. Estos residuos se disponen en los rellenossanitarios de Bordo Poniente y Santa Catarina al oriente de la Ciudad.La tcnica de enterramiento impermeable de los desechos en rellenos sanitariosrepresent una buena alternativa para la clausura de los tiraderos a cielo abierto (Ref. 6 ), tales como el de Santa Cruz Meyehualco o de Santa Fe, durante la dcadade los 80. Sin embargo la escasez de terrenos apropiados para la instalacin deceldas para estos rellenos, aunada a los altos costos de operacin, hacen necesariodisminuir en lo posible del flujo de desechos a enterrar, razn por la cual se debehacer nfasis en el reciclaje o aprovechamiento de los materiales de la basura .

En la Ciudad de Mxico existen tres Plantas de Seleccin de Desechos Slidos, enellas se separan y recuperan los residuos inorgnicos reciclables de la basura, talescomo el aluminio, plsticos, vidrio, cartn, etc.

No obstante, la mayor parte de los desechos slidos de la Ciudad se compone demateria organica ( Ver tabla 1), por lo que el aprovechamiento de esta fraccin sehace evidentemente necesario para obtener reducciones significativas de losvolmenes de desechos a disponer.

Tabla 1. Composicin de los desechos slidos generados en la Cd. de Mxico.

COMPOSICIN TON/DA % en peso.Cartn 1 032.68 9.27Hueso 23.39 0.21Hule 75.75 0.68Lata 162.64 1.46Material ferroso 112.52 1.01Otros metales 77.98 0.70Papel 1 550.69 13.92Paal desechable 51.25 0.46Pelcula plstica 382.10 3.43Plstico rgido 406.61 3.65Residuos de jardinera 395.47 3.55Residuos alimenticios 3 125.88 28.06Polvo, suelo (partculasfinas)

240.62 2.16

Trapo 86.89 0.78Vidrio de color 337.54 3.03Vidrio transparente 431.12 3.87Otros materiales 2 646.87 23.76Total 1 140.00 100.00Fuente: SEDESOL, Mxico. Informe de la situacin general en materia de Equilibrio ecolgico y proteccinambiental. 1994, pg. 237.

Direccin General de Servicios Urbanos. Caractersticas Cualitativas de los residuos slidos en el D.F. 1995Mxico.

Una manera de reciclar la materia biodegradable de la basura es fabricandocomposta. Este proceso es similar al que ocurre en la naturaleza, en el suelo de unbosque, donde la materia orgnica es descompuesta por bacterias y hongos hastasus componentes primarios, obtenindose un humus rico en nutrientes, disponiblespara las plantas. Las diversas tcnicas de elaboracin de composta involucran ladegradacin de materia organica de residuos de manera aerbica por medio debacterias y hongos fundamentalmente termoflicos. Esta tcnica es ya ampliamenteutilizada en el tratamiento de desechos slidos en diversos pases ( Ref. 3 y 6. ) .

En Distrito Federal, a fines de los anos 70, en la Planta de San Juan de Aragn, seempez a elaborar composta a partir de desechos slidos domiciliarios. Lapresencia de fragmentos plsticos y vidrio que contaminaban al producto final,aunada a una indebida distribucin y expectativas de uso, fueron las causas por lasque esta composta no tuvo aceptacin por parte de la ciudadana y pronto se dejo deproducir.Elaborar composta de calidad y libre de contaminantes es ms sencillo si se cuentacon los residuos biodegradables a tratar separados desde su origen, relativamentelibres de impurezas inorgnicas que afecten la calidad y presentacin del productofinal.En la Ciudad de Mxico existen diversas fuentes de este tipo, como lo son losresiduos que generan los trabajos de podas de arboles, el mantenimiento de lasreas verdes o los residuos mercados y de industrias de alimentos, entre otros.

Por otro lado, los suelos de las reas verdes publicas de la Ciudad de Mxico, por elintenso transito peatonal como porque nunca se les ha aplicado abonos nifertilizantes sufren de problemas de compactacin y de escasez de nutrieres. Estoafecta sensiblemente desarrollo y salud de las plantas, las cuales presentan bajaresistencia a enfermedades y plagas ( Ref. 1).

La composta es un excelente acondicionador de la textura y estructura del suelo. Suconsistencia esponjosa disminuye la compactacin y desecacin ya que almacenahumedad, liberando lentamente el agua absorbida. Sus caractersticas de humusfacilitan la disponibilidad de nutrientes para su absorcin por las races( Ref. 7 ).

PROYECTO PILOTO DE COMPOSTA.

Con el propsito de reciclar los desechos de poda generados en el mantenimientode las reas verdes de la Ciudad. En 1993, en la Direccin General de ServiciosUrbanos dependiente del Gobierno de Distrito Federal, se diseo un proyectoexperimental de elaboracin de composta donde se ensayara con el procesamientode ramas, hojas y pasto . Evitndose el tener que disponerlos en los rellenossanitarios donde ocuparan espacio y generaran gran cantidad de contaminantescomo lixiviados y biogas.

Se experimentaron diversas tcnicas de degradacin aerbica, evaluando tiemposde procesamiento, variacin de temperaturas, reducciones de volumen de losresiduos y tamaos ptimos de partcula para la accin bacteriana.( Ver grfica 1).

Grfica de Control de Temperatura

0

10

20

30

40

50

60

70

22-2

6/09

/97

6-10

/10/

97

20-2

4/10

/97

03-0

7/11

/97

17-2

1/11

/97

01-0

5/12

/97

15-1

9/12

/97

29-3

1/12

/97

12-1

6/01

/98

16-2

0/02

/98

02-0

6/03

/98

16-2

0/03

/98

30/0

3-03

/04

13-1

7/04

/98

27/0

4-01

/05

11-1

5/05

/98

Tiempo de Procesamiento (semanas)

TE

MP

ER

AT

UR

A

TEMP.INTERNA

TEMP.EXTERNA

Rango del proceso termoflico ideal45-60 248 C.

Fase de maduracinFase de fermentacin

La calidad del producto final se comprob efectundose anlisis como sueloorgnico. ( Ver tabla 2. )

Tabla 2. Anlisis de la Composta de poda de la Ciudad de Mxico.

DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES %Nitrgeno total (N) 1.229Fsforo (P) 0.38Potasio (K) 0.83Calcio (Ca) 1.96Magnesio (Mg) 1.56Fierro (Fe) 0.127NIVELES DE METALES PESADOSPlomo (Pb) 126.5 p.p.m.Cobre (Cu) 18.7 p.p.m.Zinc (Zn) 63.8 p.p.m.

El tiempo de proceso es en promedio de doce semanas. La temperatura debemantenerse arriba de los 50 C para garantizar la preponderancia de poblaciones debacterias termoflicas.

Se encontr una importante reduccin de volmenes, debido a la molienda ydescomposicin de la materia organica. Esta disminucin puede alcanzar unaproporcin de 8 a 1. Tambin se hall que el tamao promedio de partcula a lacual deben triturarse los desechos es de 2 a 5 cm., lo cual optimiza la superficie

especifica de accin para los microorganismos sin evitar los espacios areos parala ventilacin de estas mismas partculas y la oxigenacin de las bacterias.

En 1996 se instal una planta piloto en el Parque Ecolgico Alameda Oriente.Se utilizo el mtodo Windrows , de pilas o camellones de fermentacin aerobica.(Ref. 3. ) La planta posee una capacidad instalada de 40 toneladas diariasrequirindose una superficie de 2 Has. para las operaciones de recepcin dedesechos, reas de molienda, de fermentacin, de maduracin, y de almacenaje decomposta.

Los desechos de poda son triturados ( a dimetros de partculas de 2 a 4 cm. ) conel fin de obtener una adecuada superficie especifica para la accin bacteriana.Posteriormente la molienda es apilada en montculos largos de 1. 8 M de altura por4 M de ancho, con una longitud usual de 60 M.

La tcnica no requiere de aceleradores enzimticos ni de cubrir las pilas, adems laversatilidad de las operaciones permite manejar grandes volmenes de desechos endiversas etapas de degradacin.

Durante todo el proceso no se producen olores desagradables ni lquidos defermentacin o lixiviados.

Para estas operaciones se utiliza un molino de martillos de tolva giratoria; de 100 HPde potencia, con una capacidad de molienda de 5 ton./ hora. Los desechos sontritutrados en partculas de 3 cm de dimetro promedio. Tambin se cuenta con unavolteadora de composta de vstago horizontal con aspas, la cual revuelve losmateriales en proceso en las pilas, ventilndolos y proporcionando oxigeno a lasbacterias.

En la alimentacin del molino, conformacin de pilas y movimiento de materiales seutiliza un cargador frontal.

Para una fermentacin adecuada es necesario conservar aproximadamente unahumedad de 60 % en la pilas, as como una temperatura interna mayor de 50 C,producida por las bacterias termoflicas. La fermentacin toma aproximadamentedoce semanas, despus de las cuales se obtiene la composta de una consistenciasimilar al de un suelo orgnico.

La elaboracin industrial de composta presenta dificultades no encontradas a nivelexperimental. Es imprescindible el aprovisionamiento adecuado y constante de lamateria prima, en las proporciones adecuadas; as como el mantenimiento expeditode la maquinaria para mantener todo el proceso en flujo constante. Tambin es muyimportante prever el destino de la composta y volmenes necesarios de aplicacinsegn el suelo a acondicionar.

Comportamiento del volumen de materiales en el proceso de fermentacin.

0

200

400

600

800

1000

1200

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

semana

Vol

umen

Volumen m3

RESULTADOS.

A la fecha se han procesado 38,000 M3 de desechos de poda, obtenindose 4,000M3 de composta.

Se han aplicado mas de 3, 500 M3 de composta en las reas verdes de la red vialprimaria. Tales como Av. Churubusco, Insurgentes, Viaducto. En Ejes viales, parquesrecreativos, corredores ecolgicos, etc. Tambin en obras de reforestacin dondese evita la desecacin de los cajetes. El mejoramiento del suelo y vigor de lasplantas es notorio.

La composta producida no se comercializa sino que se entrega como donacin a lasinstituciones solicitantes, aunque la demanda crece da a da despus de losresultados prcticos en las reas verdes de la Ciudad. Delegaciones y Municipiossolicitan este producto para reforestacin, descompactacin de suelos y abono parajardines.

Por otro lado los viveros, mercados de plantas e invernaderos utilizan humusproveniente del suelo orgnico naturales cual es removido ilegalmente de losbosques cercanos. Esta actividad adems causar debilidad en los arboles favorecela erosin. Los tierreros, como se denominan las personas, venden este suelo conel nombre de tierra de hoja a $ 25 la bolsa de 12 kg. ( Ref. 2.)

OTRAS APLICACIONES.

Una razn para el xito del programa piloto de composta de desechos de poda hasido la versatilidad de la tcnica para procesar residuos biodegradables deorgenes diversos que causaban problemas especficos para su disposicin..

Por ejemplo cada mes de enero se tienen que disponer aproximadamente 80,000rboles de Navidad desechados. Estos ocupaban un gran volumen en las celdas delos rellenos sanitarios. Para degradarlos en composta se les desrrama y los troncosson utilizados para fabricar andadores y cercas en las reas verdes. En una tcnicadenominada composteo otros desechos orgnicos biodegradables de origenindustrial son colocados en las pilas en fermentacin en donde estos se degradanrpidamente por accin de las bacterias y hongos termoflicas. De este modo, en laPlanta de composta de la Alameda Oriente, se han coprocesado experimentalmentealimentos caducos y desechos animales, sin producirse olores desagradablelquidos contaminantes. Numerosos cadveres de animales arrollados en la red vial,los cuales son normalmente dispuestos en celdas especiales encuentran unaalternativa de disposicin en la composta. La temperatura de ms de 55C,mantenida por varias semanas garantiza la eliminacin de otro tipo de bacterias notermoflicas, incluidas las patgenas ( Ref. 4 ).

En general existe una gran necesidad de mejoradores de los suelos para las reasverdes de la Ciudad. Adems de composta esta tcnica puede producir tambin mulching o acolchonamiento para cubrir cajetes y jardineras. El intenso uso ytrnsito peatonal han causado problemas de escasez de nutrientes y compactacin.Las plantas desnutridas tienen escasa resistencia a plagas y enfermedades.

PROYECTOS A FUTURO.

El Plan Maestro para el Manejo de Desechos Slidos, por parte del Gobierno de laCiudad de Mxico, presentado en Marzo de 1999, considera como prioridad laconstruccin de una planta de composta para procesar 1,200 toneladas diarias dedesechos. En este mismo ano la Planta de Composta de la Alameda Oriente sertrasladada a Bordo Poniente donde se ampliara su capacidad para procesar 200toneladas por da provenientes de poda as como de desechos de la Central deAbastos.

AGRADECIMIENTOS

Deseo expresar mi agradecimiento a todas las personas que contribuyeron alinstalacin de la Planta de Composta de la Alameda Oriente, a pesar de todos losinconvenientes y limitaciones propias de un proyecto pionero. En especial a losseores Juan Valds Rodrguez y Felix Cervantes Godinez por su invaluablecooperacin en la operatividad de la Planta de Composta. Asimismo a las

autoridades gubernamentales por los recursos destinados al establecimiento de estanueva tecnologa en Mxico.

BIBLIOGRAFA

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