Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa - f"y"--p- __I

" LC\.. ci 1. ,/ . c .~ t.;..

~ D I S E Ñ O DE UNA PLANTA DE COMPOSTEO VECINAL

Presentan:

GonZález Range2 Lilián G. '"k'ewantes Camacho Ilse

Asesor Dr. Rafael Chávez Rivera.

.

Al Lector:

Este proyecto propone una solución a la problemática de los residuos sólidos en México, D.F., mediante el reciclaje de la fracción orgánica de éstos para hacer composta.

El presente trabajo se divide en tres partes, principalmente; en una primera, se situa al lector en el panorama del problema, además se le describe el proceso de composteo fisica, química y biológicamente.

En una segunda parte, se le presentan las diferentes opciones de diseño para una planta de composteo, la justificación de la opción elegida, las experimentaciones realizadas con fines de diseño, así como el diseño en sí; además se presenta la revisión bilbiográfica de las, experimentaciones ya hechas.

Y una tercera parte en donde se discute la factibilidad económica de una planta de composteo.

ÍNDICE.

Parte I.

Panorama General (Justificación de Proyecto)

¿Qué es la composta?

Aspecto Biológico

Residuos Sólidos Municipales

Proceso de Compostaje

Parte 11

Opciones de Diseño

Antecedentes Bibliográficos Instalaciones ya Existentes

Propiedades Fisicoquímicas Dinámica de Proceso Aceleradores Estabilidad Temperatura de Inactivación

Estimación de Capacidad Calor$ca Estimación de D fusividad Térmica Seguimiento de los Perjles de Temperatura, Humedad '

Programa Experimental

Y PH Resultados y Análisis de Resultados

Estimación de los Parámetros Conclusiones (experimentación)

Diseño de la Planta de Composteo Objetivo de la Planta Diseño del Reactor Integración de la Etapas

Parte III

Costo de Operación de una Planta de Composteo Mercado de la composta Factibilidad Económica

Importancia Social Conclusiones Generales

Conclusiones

9 10 12 12 13 13 14 15 16 16 17

18 19 19 20 21 21 22 28

31 32 34 35 35 35

1

Apéndice I Apéndice II Apéndice IU Apéndice IV Apéndice V Apéndice VI Apéndice VII Notación Bibliografia

t

36 37 38 41 42 51 57 58 59

Parte I

1

PANORAMA GENERAL (Justificación del Proyecto)

Una característica de la sociedad contemporánea es su enorme capacidad de consumo, el hombre ha fabricado infinidad de artículos para satisfacer el consumismo que genera y por consiguiente, aumenta el número de desechos.

La cantidad de residuos que produce cada habitante es un índice que se relaciona directamente con el nivel de vida de la comunidad a la que pertenece y al grado de industrialización del lugar de donde proviene. El ritmo comercial de nuestra sociedad, la continua conquista de nuevas metas tecnológicas y la errónea creencia de que los recursos naturales son inagotables, son algunos de los factores que contribuyen a la actual producción de residuos en las sociedades de consumo.

El acelerado proceso de urbanización, el crecimiento industrial y la modificación de los patrones de consumo, han originado un incremento en la generación de residuos sólidos, aunando a ello, que se carece de la suficiente capacidad financiera y administrativa para dar tratamiento adecuado a estos problemas.

.

La basura orgánica al fermentarse y pudrirse, desprende líquidos muy venenosos que por infiltración natural, van contaminando el subsuelo, se estima que en 5 años los terrenos para depositar basura estarán saturados (Deffis, C.A., 1989). Las únicas alternativas al respecto serán: localizar depresiones en terrenos más alejados de la ciudad; o bien, cambiar de mentalidad sobre el destino de los residuos sólidos y establecer un plan de reciclaje y uso productivo de la basura domiciliaria. Es interesante hacer notar que esta fracción orgánica contiene numerosos nutrientes que si no son aprovechados, se convierten en biogas dentro de los rellenos sanitarios, el cual aún no se captura y reutiliza en el caso de México (Olguín, E.J., 1994)

Históricamente, el primer problema que plantean los residuos ha sido el de su eliminación, no el de su reciclaje, recuperación y reutilización, con lo que se establecería un ciclo uso- desperdicio y reciclaje, para obtener nuevamente un producto de utilidad. Dentro de este contexto, urgen incentivos que re-orienten el desarrollo induitrial en los países menos desarrollados, hacia la adopción de tecnologías limpias:

0 Ahorro y reciclaje de materias primas y energía. 0 Sustitución de productos dañinos al medio ambiente, por productos inocuos. 0 Sustitución de recursos renovables por recursos renovables.

0 Rehuso de residuos. Dentro de las herramientas tecnológicas a las que se pueden recurrir para lograr los cambios antes mencionados, destaca la biotecnologia ambiental (B.A.), la cual puede incidir en cada uno de los distintos rubros señalados.

Residuos sólidos municipales.

Resulta importante discutir los procesos biotecnológicos que permiten reciclar la fracción orgánica de los residuos municipales, la cual varía según la región (Tabla 1 y 2).

Tabla l. Generación de Residuos Sólidos Domiciliarios Totales en el D.F.( 1995)

DELEGACION I (kg/día)/ habitante I . -

Alvaro Obregón 0.6290 Azcapotzalco 0.6089

Benito Juárez 0.6329 Covoacán 0.5889

~~~~ ~

Cuaiimalpa I 0.4600 I Cuauhtémoc

0.6380 G.A. Madero 0.6320

Iztacalco 0.6179 IztaDalaDa 0.5839

* *

M. Contreras

0.5460 Milpa Alta 0.7740 Miguel Hidalgo 0.5390

Tláhuac 0.4770 TlalDan 0.4990

~~~ ~ ~~

V. Carranza 0.5389 Xochimilco 0.6389

~~ ~ ~

I

Tabla 2. Contenido Porcentual de la Fracción Orgánica en los Residuos Sólidos Municipales Según la Zona en la República Mexicana (SEDESOL, 1993)

Zona politana de Centro Fronteriza Zona Metro- Zona Sur Zona Zona Norte

la Ciudad de México.

Residuos de

Alimenticios 40.74-42.01 41 .O6 3 8.20 37.56 25.72 Residuos

Jardín 5.16-7.70 7.88 6.95 7.48 15.35

t TOTAL I 41 .O7 I 45.04 I 45.15 I 48.94 I 45.90-49.71 I

La participación de la basura domiciliaria en el total de basura producida es del 50.3 1 % , de la cual 46.87% es orgánica (SEPSA / ESTUDIOS).

El proceso de estabilización y degradación aerobia denominado compostaje, es una opción biotecnológica muy adecuada para reciclar la materia orgánica de los residuos sólidos. Actualmente en los países en desarrollo falta la aplicación e implementación del proceso a diferentes escalas según se requiera. A éste respecto, se señala que las políticas de manejo de residuos deben de promover pequeñas unidades descentralizadas con la participación de los propios habitantes generadores de residuos.

Las ventajas del plan son muy numerosas; entre las más inmediatas se encuentran las siguientes:

0 La preservación de los recursos naturales. 0 La creación de una conciencia ecológica en la población. 0 La disminución de los costos de operación de los municipios; limpieza, recolección,

0 La eliminación de las posibilidades de contaminación del suelo y de los acuíferos

0 Estimulación a disminuir el consumismo en la población.

transporte, transbordo y disposición final.

subterráneos.

I

~ Q U É ES LA COMPOSTA?

En el manejo de desechos sólidos el término compostaje se usa para describir una combinación de procesos mecánicos y biológicos para convertir la basura en un producto útil llamado composta. El proceso biológico básico utilizado en el compostaje es la descomposición aeróbica de materia orgánica por microorganismos (provenientes generalmente de la atmósfera, agua o suelos), la cuál ocurre inevitablemente dondequiera que se acumulen sustancias biodegradables. La composta no es un fertilizante que pueda compararse o compita con los fertilizantes convencionales, manufacturados industrialmente. Más bien es un condicionador de suelo que puede contribuir aunque modestamente a proporcionar nutrientes para las plantas. El uso de la composta puede traer beneficios al suelo:

Contribuyendo al abastecimiento de materia orgánica por formación de humus. Mejorando el valor de pH proporcionando elementos trazas y macro esenciales. Mejorando la capacidad del suelo para atrapar y retener nutrientes. Favoreciendo la propagación de microorganismos útiles. Incrementando la porosidad. Mejorando la aireación. Haciendo que los suelos compactos o arcillosos sean fáciles de trabajar. Mejorando la capacidad para retener agua. Reduciendo la erosión.

Algunas de las principales áreas de aplicación de composta son:

Desarrollo y mantenimiento de parques y campos deportivos. Jardines domésticos. Horticultura y agricultura, especialmente en tierras de uso intensivo. Silvicultura y viveros. Cultivos especiales, por ejemplo, de hongos. Reforestación de tierras abandonadas, por ejemplo, rellenos sanitarios, áreas erosionadas, etc. Otros usos, por ejemplo, como medio filtrante en filtros biológicos para control de olores.

Es posible aumentar el valor fertilizante de la composta producida de basura doméstica agregando otro tipo de desechos orgánicos tales como lodos residuales, estiércol de animales durante el proceso y/o fortaleciendo con fertilizantes químicos la composta ya terminada.

Pueden producirse varios grados de calidad de composta adaptables a aplicaciones particulares pero para mejores aplicaciones es necesario que la composta esté substancialmente libre de azúcares, plásticos u otro material adverso.

En todos los casos donde los terrenos tratados con composta sirvan para la cosecha de comestibles, tiene que prestarse especial atención al contenido de metales pesados en la composta, el suelo y el producto, aunque la mayoría de los componentes metálicos no son utilizables o no son absorbidos por las plantas. En este contexto, debe tomarse en cuenta que la mayoría de los fertilizantes convencionales contienen también metales pesados, algunos en concentraciones bastante altas.

Las tasas convenientes de aplicación de composta varían en áhbitos amplios. Las tasas típicas en agricultura y horticultura son de 30-120 ton por hectárea dependiendo del tipo de suelo y la cosecha. Esta tasa debe aplicarse anualmente si el suelo se somete a uso muy intensivo. De otra forma debe ser cada dos o tres &os. Durante de reforestación o en el tratamiento de tierras abandonadas, pueden aplicarse más de 1500 ton por hectárea.

Aparte de mejorar la fertilidad del suelo, el uso de la composta debe traer también beneficios económicos tales como:

La sustitución a diferentes niveles, de condicionadores de suelos, mucho más caros. Reducción de la necesidad de fertilizantes convencionales ya que mejoran la capacidad del suelo para retener nutrientes de las plantas.

PROCESO DE COMPOSTAJE

El diseño de la planta, estará regido por la tasa de generación de basura de la localidad. La localización del sitio de la planta deberá asegurar los requisitos mínimos de higiene ambiental, teniendo en cuenta el clima, la topografia, la vegetación de la región, las aguas subterráneas, el suelo, etc. 1

Los componentes orgánicos de la basura, mediante la composta, se transformarán en humus aplicable al suelo, para mejoramiento de éste, en cultivos de hortalizas, siembras agrícolas y en bosques. Así la materia prima necesaria es sólo basura orgánica y en su caso, alguna íüente de nitrógeno como urea, sales de amonio, etc.

El proceso de composteo se puede representar con la siguiente reacción:

C, H, O, N, + 0.5(NY + 2 s - C)02 ___)

NCwH,0,N,+RH20+SC02+(D-NX)NH,

Es decir, que además de la composta, este proceso genera dióxido de carbono, agua y amoniaco como subproductos. Es preciso hacer notar que la composta se hace en varias etapas dependiendo de su actividad biológica; una de estas etapas es la de maduración durante la cual se llevan a cabo reacciones secundarias complejas de condensación y polimerización para llegar al producto final, humus y más particularmente el estable y complejo ácido húmico.

*

ASPECTO BIOLÓGICO.

Los procesos bioquímicos y microbiológicos que ocurren en la descomposición progresiva de los desechos orgánicos son extremadamente complejos y en términos prácticos, mucho se ha aprendido a través de ensayos y experiencias con plantas de compostaje de basuras.

Los desechos orgánicos son entonces mezclas de azúcares, proteínas (fuente de nitrógeno), grasas, hemicelulosas, celulosas, y lignina en una amplia gama de concentraciones, esta mezcla heterogénea normalmente tendrá una mezcla de microorganismos iniciales provenientes de la atmósfera, el agua o el suelo. Una vez que e1 contenido de humedad del material es llevado a un nivel aceptable (50%-60%) y la masa ha sido aireada, se acelera el metabolismo microbiano.

Además de oxígeno y humedad, los microorganismos requieren para su crecimiento y reproducción de una fuente de carbono (el desecho orgánico), macronutrientes tales como nitrógeno, fósforo, potasio y ciertos elementos trazas. La energía se obtiene por oxidación biológica del carbono del desecho. Una parte de esta energía se usa en el metabolismo y la demás se desprende en forma de calor, el proceso de composteo es entonces, exotérmico.

Cuando el material orgánico es acomodado en montones o dentro de un recipiente, el efecto aislante del material conserva el calor y eleva la temperatura. La temperatura máxima a la que llega y a la vez el tiempo necesario par elevarla, depende de muchos factores del proceso tales como: la composición de los desechos orgánicos, disponibilidad de nutrientes, contenido de humedad, tamaño de los montones, o del recipiente; y el grado de aireación y agitación.

Al comienzo del proceso la masa está a temperatura ambiental y usualmente un poco acidificada. A medida que se multiplica la población inicial de microorganisrnos mesofílicos, la temperatura crece rápidamente, encontrándose un descenso en el pH causado por los ácidos orgánicos simples producidos en esta etapa inicial.

A medida que la temperatura se acerca a 40°C va terminando la actividad de los mesofílicos y los termofílicos comienzan a hacer su labor de degradación; el pH se vuelve alcalino y puede liberarse amonio si se encuentra nitrógeno en exceso. A 60°C mueren los hongos termofilicos y la reacción se lleva a cabo por las bacterias formadoras de esporas y por actinomicetos. Las fracciones de celulosa y lignina son ligeramente atacadas a temperaturas mayores de 60°C pero las ceras, proteínas y hemicelulosas son rápidamente degradadas.

A medida que el material rápidamente degradable llega a consumirse, la velocidad de reacción decrece, hasta que por la superficie del montón la velocidad de generación de calor llegue eventualmente a ser menor que la velocidad de pérdida de calor y la masa comience a enfriarse.

Una vez que la temperatura baja de 60°C los hongos termofilicos de la superficie fría del montón pueden regresar al centro de éste y comenzar un mayor ataque a la celulosa. La hidrólisis y subsecuente asimilación de los materiales poliméricos es un proceso relativamente lento; en ésta parte la velocidad de generación de calor desciende mucho más y la temperatura tiende hacia la del medio ambiente. Cerca de'40"C los microorganismos mesofilicos recomienzan su actividad, ya sea de las esporas que resistieron al calor o por una reintroducción del exterior. El pH cae ligeramente de nuevo pero usualmente permanece alcalino.

Las primeras tres etapas del ciclo de compostaje son relativamente rápidas, ocupándose cuestión de días o semanas. La etapa final de maduración, requiere normalmente de un periodo de meses. Esto se lleva a cabo a temperatura ambiental con predominio de organismos mesofilicos y con aparición de una micro-fauna. La evolución de calor y pérdida de peso son pequeños. Durante este periodo se llevan a cabo reacciones secundarias complejas de condensación y polimerización para llegar al producto final, humus y más particularmente el estable y complejo ácido húmico.

A continuación se presenta un diagrama simplificado del proceso de composteo:

1

El Proceso de Compostaje.

I L

Lignina Ceniza

Carbohidratos 1

Inorgánico Ciclo-N

Nuevos Metabolitos Organismos Intermedios

(muerte)

Energía

Composta

Calor

Composta D Calor

Parte ZZ

OPCIONES DE DISEÑO

Siendo el objetivo principal de este trabajo el diseño de una planta de composteo, se presentan a continuación las opciones de diseño encontradas en la literatura. En términos generales, la gran variedad de sistemas y variaciones en el diseño pueden reducirse a las siguientes opciones básicas:

Hileras, montones:

o codsin revoltura mecánica de las hileras. 0 codsin aireación artificial (corriente forzada o succión) o en sitio abierto o cubierto

Reactores, celdas:

0 Sistemas estáticos ( material estacionario) o Sistemas dinámicos material constante o intermitentemente revuelto o agitado.

Ambos sistemas usualmente combinados con tratamiento subsecuente sobre hileras para maduración final y/o almacenamiento.

I

La primera elección básica entre un sistema únicamente en hileras o un sistema incorporando un reactor no puede hacerse sin tomar en consideración la importancia de la selección de sitio. Los requerimientos de área para una plantea de compostaje varían considerablemente debido a que los sistemas por hileras requieren áreas más grandes.

Además los sistemas por hileras pueden ser un poco más críticos en términos de problemas de olores, los cuales pueden ocurrir algunas veces, tales problemas son sencillos de controlar por medio de reactores.

Esto es, en un área donde el terreno es escaso o su adquisición es cara o que puede ser particularmente sensible a problemas de olores, usualmente se preferiría un sistema cuya primera etapa sea un reactor de fermentación. Inversamente en lugares lejanos donde el costo del terreno su disponibilidad no representan un factor limitante, por razones económicas se eligiría un simple sistema por montones.

Un principio general en la selección inicial y el diseño de un' sistema de compostaje es enfocarse a un sistema tan simple y sencillo como sea posible, que sea consistente con restricciones y condiciones locales, los cuales pueden además, desarrollarse mejor, de acuerdo a los requerimientos locales y la experiencia específicos.

Hay cinco principales tipos de conceptos de diseño para el compostaje de desechos municipales:

Hileras de varias formas Celdas de fermentación con aireación forzada Tambores rotatorios horizontales Digestores de silo vertical Celdas “multi-deck”

Tanto la selección y desarrollo de la configuración total del proceso como las especificaciones de una planta son dependientes de la naturaleza de los desechos que van a procesarse, colocación de la planta, tipo de composta requerido y otros factores y restricciones locales.

Las unidades de compostaje del reactor de tipo “acelerado” generalmente incluyen un tiempo de procesamiento corto, en el ámbito de 2-6 días, necesitando periodos de maduración apreciables, de 1-3 meses.

1

A la opción de compostaje con aireación forzada usando compresores de aire se le ha dado una, detallada consideración. Este método se ha utilizado con éxito, particularmente en los E.U.A., para el compostaje de lodos residuales entremezclados con un agente para hacer volumen (por ejemplo, virutas de madera) que le da porosidad uniforme necesaria para asegurar una buena distribución de aire. Se han instalado esquemas incluyendo ventiladores antes o extractores después. Se consideran preferibles los sopladores para eliminar problemas de condensación de humedad en la base del desecho y su asociado fuerte olor de lixiviado. Así mismo, el derrumbamiento de la pila y los graves problemas de aireación cuando se emplean extractores pueden provocar una desecación de las capas exteriores y pérdida de actividad biológica.

INSTALACIONES YA EXISTENTES

La estación de transferencia, reciclaje y procesamiento de basura de San Juan de Aragón en la Delegación Gustavo A. Madero en la parte noreste del D.F., fue construida y comenzó a funcionar durante el periodo de 1974-1 975. La planta sirve como estación de transferencia para recibir la basura y enviarla en grandes compactadores al relleno sanitario del Bordo Poniente. También tiene un separador de basuras y capacidad de compostaje de 750 t/d suponiendo 3 turnos por día, aunque nunca ha operado a este nivel.

En 1984, la planta entregada por Bhuler Miag, S.A. de C.V. procesaba únicamente alrededor de 200 tld trabajando 6.5 hrs diariamente, debido a la falta de financiamiento y mantenimiento preventivo. A partir de esta fecha durante 1985, aunque se hacían 2 turnos por día, la planta solo procesaba 70 t/d (25% de su capacidad)

La instalación ocupa 14.5 has, de las cuales casi 5 Has son utilizadas para los montones de basura. Las oficinas, un laboratorio, bodegas, un comedor y los baños tienen áreas verdes a

su alrededor. Las instalaciones también incluyen un complejo incinerador de desechos sólidos que se construyó en 1984-1985 y que a la fecha no está en funcionamiento.

Aunque se planeó para tal fin, la planta de procesamiento de Aragón no produce composta, ésta se dejó de generar por dos razones principales:

0 Problemas de comercialización de la composta o La poca calidad de composta (no se lograba una completa separación de inorgánicos)

t

En la actualidad la planta solo hace labores de separación de vidrio, metal y plástico, y el resto se manda a relleno sanitario.

En la ciudad de Toluca al poniente del Valle de México se localiza una planta similar pero más pequeña. Comenzó a funcionar en septiembre de 1975 pero terminó sus operaciones en agosto de 1982 debido a la elevación de los costos por la inflación y los problemas asociados con la obtención de refacciones para el equipo importado. También se consideró como un inconveniente su localización en el corazón de esta área urbana.

En el lugar del compostaje (3 Has) se le daba un periodo de compostaje/ maduración de 3 meses usando el método de montones similar al usado en la planta de San Juan de Aragón. La composta producida fue considerada como de buena calidad y era vendida totalmente. La composta era el 60% de la basura que entraba a la planta de tratamiento preliminar/ clasificación.

.

ANTECEDENTES BIBLIOGRArFICOS.

Los factores que en la práctica tienen mayor influencia en el funcionamiento del proceso de compostaje, en términos de la velocidad de degradación y la calidad del producto final, son :

Tamaño de las partículas (no menor de 2.5cm ni mayor de 3.6cm de longitud Deffis, C.A., 1989) Homogeneidad Disponibilidad de los suficientes nutrientes para el desarrollo de microorganismos Contenido de humedad Temperatura Agitación Aireación.

según

Además si se desea reducir el tiempo de composteo, la basura fresca y molida deberá sembrarse y mezclarse con desechos sólidos parcialmente descompuestos, en una proporción de peso mayor 1% y menor al 5% (Deffis,C.A., 1289)

Aunque hay diferentes puntos de vista sobre la significancia y el valor apropiado de ciertos parámetros, con los resultados obtenidos de suficientes experimentos e investigaciones se han podido delinear algunas conclusiones generales sobre los principales parámetros que afectan el funcionamiento operacional del compostaje.

Propiedades Fisicoquímicas.

Los problemas de contaminación que actualmente afrontan las grandes ciudades, en materia de residuos sólidos, como es el caso de la ciudad de México, ha originado que se preste mayor atención a las características cuantitativas y cualitativas intrínsecas de los subproductos que componen los residuos generados en los diferentes ámbitos de la vida urbana, con la finalidad de establecer líneas de acción específicas, en relación a Manejo, Tratamiento y Disposición final más adecuados para los residuos sólidos municipales.

Las autoridades de la Dirección General de Servicios Urbanos han abordado este problema a través de la dirección Técnica de Desechos Sólidos, llevando al cabo 124 estudios los cuales arrojaron información referente a la generación, composición fisica y características fisico-químicas de la basura.

Estrada R. N. y Gutiérrez M.R. (1992) establecen la relación que existe entre la composición fisica de los residuos sólidos en México, D.F., y sus características fisico- químicas (Poder Calorífico, humedad, C, H, O, N).

Tabla 2. V;

Algodón Cartón Cuero Fibra Sintética Hueso Hule Lata Loza y Cerámica Madera Papel Pañal Desechabl Poliuretan Residuo Alimentici Residuo Jardinería

lores Típicos de Contenido de Humeda 1, Poder Calc

Hidrógeno YO

6.6 5.9 8.0 6.4

5.7 10.3 6.0 3 .O

L 6.0 6.0

72 6.2

6.4

6.0

i

rífico y CHON

Oxígeno Y O YO Nitrógeno

31.2 44.6

4.1

2.18 41.8 10.0 11.6 0.3

27.6 2.9 - 2.0 4.3

0.5 2.0 0.05

42.7 0.2 44.0 0.3 22.8 -

17.6 2.6 37.6 5.99

38.0 3.4

Dinámica del Proceso.

Wiley (1955) estableció una correlación entre el dióxido de carbono producido a lo largo del proceso de compostaje y la temperatura que se alcanza. El propuso usar la producción de CO, como parámetro de prueba para dar seguimiento a un sistema de compostaje acelerado.

McCauley y Shell (1956) utilizan la tasa de consumo de oxígeno como medida de la actividad microbiana de la composta.

Aceleradores.

Se ha descrito la metodología para el compostaje acelerado de residuos de fi-utas y verduras que podría ser aplicable a nivel familiar en zonas sub-urbanas y urbanas donde no existan sistemas de recolección de residuos (Olguín, 1993). Este proceso ofrece la ventaja de estabilizar los residuos en tiempos mucho más cortos que otros y en acumular un alto contenido de nitrógeno.

Tabla 3. Diversas Tecnologías Reportadas para el Compostaje de Residuos Orgánicos.

Substrato

Residuos de café instantáneo

Residuo Vegetal

Lodos activados con bagazo de caña Bagazo de caña de azúcar

Bagazo de caña de azúcar

Residuos del procesamiento del algodón

Acelerador Tiempo de Contenido de

Residuos de 64 días pollo y cáscaras de naranja Cáscaras de 3.28 % 35 días naranja y bagazo de zanahoria Residuos de arroz y urea

1.2% 28 días

Cachaza, 100 Días 0.36% excretas bovinas y fosfato a) Residuos de algodón, cascarilla de café y vinazas b) Urea, fosfato y calcio Gallinaza

6 meses 1.29%

Referencia

Tauk, et al., 1982

Olguín et al., 1993

Fernández et al. 1993

Manhaes et al., 1993

Fernández, 1992

Pessarakil, 1990

Estabilidad.

La dinámica de la temperatura (reheating potential) y la utilización de oxígeno (oxigen uptakehespiration rate) de la composta son dos parámetros que se ha encontrado, son los que reflejan más precisamente la actividad de los microorganismos y por ello su estabilidad.

El potencial de Recalentamiento (reheating potential), es una medida relacionada con la temperatura, que describe la actividad biológica de los microorganismos en la composta. Durante el proceso de compostaje se alcanzan temperaturas relativamente altas debido a la actividad microbiológica, así altas temperaturas están relacionadas con una alta actividad microbiana y por ello mayor estabilidad.

1,

De igual manera, una tasa alta del oxígeno consumido refleja una mayor actividad biológica y así una mayor estabilidad. Se ha encontrado que la tasa de respiración no depende de las características iniciales del sustrato (Richar, D., Zimmerman, R., 1995)

Palestski, W.T., y Young, J.C.(1995) establecieron la estabilidad de una composta con base en mediciones de la tasa de consumo de oxígeno para diferentes tiempos y diferentes posiciones a lo largo de la composta. Se probó que existe un gradiente de estabilidad respecto de la posición.

Temperatura de Inactivación.

Algunos materiales usados como substrato en el proceso de compostaje pueden estar contaminados de patógenos y representar así un problema para la salud de humanos, animales y plantas, cuando esta composta es utilizada para mejorar suelos agrícolas.

Además de este factor, la calidad de la composta se puede ver afectada por la presencia de semillas en el sustrato. Afortunadamente estos factores biológicos pueden ser eficazmente controlados manteniendo temperaturas elevadas por un periodo'corto de tiempo durante el proceso de compostaje.

Roediger, H. J.( 1964), hizo un estudio en un sustrato de lodos residuales en el que relaciona tiempo de destrucción de patógenos (tales como Salmonella typhi, Escherichia coli, Mycobacterium tuberculosis) en fimción de la temperatura. Gotaas, H.B. (1956) hizo un estudio similar pero con diferentes patógenos.

Ward, R.L. y Brandon J.R. (1977) muestran la dinhica de inactivación de Ascaris ova, Ascaris lumbricoides, Salmonella enteritidis y diversas bacterias coliformes con la temperatura. Bruece et al (1990) hace lo mismo para taenias, huevos de saginita y coliformes resistentes a la temperatura.

Burge, et al. (1 978) estudia en un sistema de 15 pilas de compostaje la manera de relacionar un nivel de confianza (en la calidad de la composta) con el número de días en que la composta se encuentra a cierta temperatura (o mayor):

Tabla 4. Nivel de Confianza de inactivación de patógenos en relación a la temperatura.

Nivel de confianza O h

Temperatura ("C)

9.4 10.1 10.6 2 55 12.6 13.3 13.8 2 50 99.9 99 95

2 60

0.8 1 .o 1.2 2 70 3.4 3.9 4.3 2 65 6.3 6.8 7.3

PROGRAMA EXPERIMENTAL Objetivos:

0 Estimación de parámetros para el diseño de un reactor de composteo. 0 Seguimiento de los perfiles de temperatura, humedad y pH.

Plan de actividades: Estimación de los parámetros de diseño.

El primer paso de esta etapa fue preparar una composta; para ello requerimos de materia orgánica de desecho (residuo alimenticio y de jardinería), de una fuente de microbios (para acelerar el proceso) y de un reactor.

Una vez que se contó con el residuo orgánico (25Kg) , lo siguiente fue fraccionarlo en pequeñas partes de 2.5 a 3.6 cm de longitud, se le adicionó lyh en peso de estiércol de vaca como fuente de microbios (Tchobanoglous, 1993). El reactor en el que trabajamos es uno rotatorio multi-ventilado de 200 It, resultado del trabajo de alumnos de CBS.

Los parámetros que resolvimos estimar son: conductividad térmica y capacidad calorífica del material y así diseñar para asegurar una temperatura de entre 60-70°C con el fin de tener una composta de buena calidad. (Burge, 1978).

La conductividad térmica y la capacidad calorífica del material son propiedades que cambian cuando la composición cambia y por eso será necesario hacer una estimación a diferentes tiempos, es decir, a diferentes etapas de maduración de la composta. La metodología a seguir se muestra a continuación.

Estimación de Capacidad Calorljka.

En una calorímetro cilíndrico de 2 It de capacidad hecho de poliestireno expandido y envuelto con fibra de vidrio, se coloca un volumen conocido de agua y se mide su temperatura.

En un sistema aparte, se coloca en un cilindro de aluminio muy delgado, una masa m (conocida) de composta. Este cilindro se coloca a bafío maría hasta que la composta adquiera una cierta temperatura T.

En un tiempo t=O se coloca el cilindro caliente en el calorímetro y se deja que alcance el estado estacionario, el agua se agita contantemente con ayuda de una nuez, se anota la temperatura final de equilibrio. Así la capacidad calorífica de la composta se calcula como sigue:

C - cp,,, mupu AT*po 4- m.41 cp,, ATA/

P C " , " p m

-

mconlpostoATconrpos.ru

Estimación de la dijksividad térmica.

Considere un cilindro de aluminio de radio R, el cual se rellena de un material (composta) de conductividad térmica K y capacidad calorífica C,. Si al tiempo t=O el cilindro se sumerge en un baño térmico que se encuentra a temperatura T, , entonces, y si el cilindro se aisla por ambas tapas, sucederá un flujo de calor en dirección radial en estado inestable.

Suponga además que el material del que está relleno el cilindro no genera calor y si así lo hiciera, sería a una tasa suficientemente pequeña para ser despreciable (es decir, que la dinámica de generación de calor del material es muy lenta confparada con la dinámica de conducción).

La ecuación que describe este flujo se presenta a continuación:

Donde: k - ”

p C P p : Densidad del material de relleno.

Las condiciones de frontera de (I)

r=R - k ( E ] = h(T - T,

r=O -

La condición inicial:

k [ g ] = O

t=O T=& V r (1.3) Así al resolver la ecuación parcial y contar con medidas de temperatura a diferentes posiciones a lo largo de r y a diferentes tiempos se puede estimar el valor de a .

La ecuación (I) se resolvió como sigue:

Se define:

Haciendo el cambio de variable en (I) : = r / R

Con condiciones de frontera e inicial

r, = O

r, = 1

d T "

a g -O

d T hR "-

ar, k - (T-T, ,

.

Se discretizó la parte espacial de (1.a) usando una aproximación de diferencias finitas y n nodos. De esta manera para cada tiempo t se tenía un sistema de n ecuaciones, como sigue:

1 -2 T . + 2T,+, - Ti+2 = O

2 .I

--(T-T,)=o

j=l

j = 2... n-1

j = n

t

Este sistema se resolvió con ayuda de una subrutina en FORTRAN (vea apéndice 111) llamada SODE para un material (alúmina) en el que se conocía K, Cp y p y así se estimó el coeficiente convectivo de calor en la frontera h. Una vez calculado h, éste se utilizó como base para calcular la conductividad térmica de la cornposta.

Seguimiento de Perfiles de Temperatura, pH y Humedad.

Para que éste proceso tenga un buen desarrollo y actividad biológica (y de esta manera una buena degradación), es necesario que la humedad del sustrato se mantenga siempre en un rango de 50 a 60 '%O en peso. Conforme se desarrolla la reacción biológica la humedad tiende a disminuir, por lo que es necesario agregar agua directamente a la materia orgánica y asegurar una mezcla homogénea; así la justificación de que hayamos ocupado un reactor que se pudiera agitar.

Ahora bien, la disipación del calor producido por la actividad microbiana en el transcurso de la fermentación es un factor muy importante, ya que puede provocar un sobrecalentamiento en la cornposta, o tener un efecto inverso de enfriamiento, el cual puede afectar negativamente el crecimiento microbiano. Es por ello la importancia de seguir la cinética de temperaturas, pues esta es un buen indicio de la actividad biológica.

1

La humedad , temperatura y pH nos permiten dar un seguimiento de como se lleva a cabo el proceso de compostaje. Así, se midieron estos parámetros en relación al tiempo de composteo según los métodos del apéndice I1

Resultados y Análisis de Resultados

En las tablas 9 y 10 del apéndice V, se pueden observar los resultados del seguimiento del sistema a compostear por un intervalo de tiempo aproximado de un mes y medio. La tabla 9, muestra como la temperatura del sistema se encontró siempre influenciada por la temperatura ambiente, es decir, cuando la temperatura ambiente aumentaba la temperatura del sistema también aumentaba y cuando ésta disminuía, la temperatura del sistema también disminuía. Se hace notar que la temperatura del sistema no rebasó los 35°C.

La gráfica 1 del apéndice V, muestra como varía la humedad a lo largo del tiempo, en ella se puede observar como, en un período de un mes, el sistema se mantiene con un valor de humedad alrededor del 70 YO (base húmeda) y después desciende rápidamente hasta un valor por debajo del 50%. La gráfica 4 muestra los esfuerzos realizados para mantener el sistema, con una humedad del 50%

La gráfica 2 muestra la variación de la temperatura con el tiempo. En la literatura se encuentra que las temperaturas máximas de compostaje varían entre los 60' y 70°C aproximadamente. Nuestros resultados no concuerdan con esto y por ello proponemos las siguientes posibles causas:

l . Pérdidas de calor, al tener un exceso de aireación, 2. Una baja actividad biológica, es decir, no se contó con una buena fuente de

3. Un mal diseño del reactor donde se llevó al cabo el procesb de compostaje, pues este microorganismos.

carecía de cualquier material aislante.

La gráfica 3 muestra como varía el pH a lo largo del tiempo, en ella se observa que el pH del sistema siempre se mantuvo entre un rango de 9 a 11. Lo que indican estos resultados es que no hubo una degradación completa debido a una poca actividad microbiana. Un pH alcalino sugiere la escasa presencia de ácidos húmicos, producto final de la degradación.

Otro indicio que tenemos de que la materia orgánica no se degrado completamente, es que en el producto se observan partículas de tamaño casi original. Estas partículas se caracterizan por tener un alto contenido de celulosa, lignina y hemicelulosa (madera, fibras vegetales). También se observó que el volumen original del sustrato se redujo en un 70% aproximadamente.

De la estimación de parámetros:

En las gráficas 8 a 9 del apéndice V, se muestran los perfiles de temperatura con respecto a la posición en diferentes experimentos para la estimación de la conductividad térmica k. La gráfica 7 presenta los resultados obtenidos para la alúmina y que se ocuparon para estimar el coeficiente convectivo de transferencia de calor (h) en la fiontkra.

h = 75.4191 J/ sm2 K

Las gráficas 10 y 1 1 del mismo apéndice, muestran la variación de Cp y k (respectivamente) en relación con la humedad de la composta. Un análisis de mínimos cuadrados en los puntos obtenidos arrojan los siguientes resultados:

Cp = 0.0994305 + 0.00915261 (%humedad ) Varianza: 0.00168797

k = 1 .O80 19 + 0.080762 1 (%humedad) Varianza: 0.265963.

Conclusiones (experimentación)

Se logró estimar con buena certeza los parámetros Cp y k, esto se concluye con base en la facilidad observada de repetir los resultados experimentales, lo cual indica una alta confiabilidad de las mediciones realizadas.

Uno de los resultados más importante al cual se llegó en esta parte experimental es que el proceso de compostaje es demasiado complejo, y que iequiere para llevarse bien desde el inicio, que las condiciones de humedad, pH, temperatura y aireación se encuentren entre los valores óptimosl para que dicho proceso llegue a buen término, es decir, para que como resultado final del proceso se pueda obtener una composta de buena calidad.

Se hace necesario aislar el rector de composteo, pues se observó una fuerte influencia de la temperatura ambiente en la temperatura de la composta. Así también, será necesario utilizar una mejor fuente de microorganismos.

0 Otro de los resultados importantes, es la transformación del desecho orgánico en un producto que ocupa un espacio fisico mucho menor al original, que no tiene mal aspecto ni mal olor.

Valores óptimos: Humedad 50--60%; pH no mayor de 8.5, evitar pérdidas de calor para alcanzar temperaturas máximas de entre 6O-7O0C, y que la aireacion no sea ni excesiva ni deficiente.

DISEÑO DE LA PLANTA DE COMPOSTEO:

Para el diseño de la planta es necesario integrar los resultados de la parte experimental, de el balance de energía así como los balances de masa de las especies que describen el proceso', así también será necesario justificar el modo de operación de la planta. En general, esta tarea es compleja, y para ello hemos creído conveniente dividirla en tres etapas principales.

Etapa 1 1

Definición del objetivo, esto es, establecer claramente la carga del reactor, la cantidad de producto deseada, lo requerimientos materiales para ello y un diagrama de flujo del proceso.

Etapa 2 Estimación matemática del proceso, teniendo en cuenta la restricción física de éste, es decir, Velocidad de consumo de oxígeno; el objetivo de esta etapa es el diseño del reactor.

Etapa 3 Integración de los resultados de las etapas 1 y 2, para el diseño de la planta de composteo.

Etapa 1 De la Definición del Objetivo de la Planta.

En secciones anteriores se ha expresado la necesidad de la que planta de composteo sea a nivel vecinal (pequeña escala), así supondremos dos tamaños de planta, una, que procese el residuo de 15 casas y otra, que procese el de 30 casas y/o departamentos

Basadas en datos del INEGI suponemos que cada casa tiene un promedio de 5 habitantes, con base en la tabla l2 y diseñando para una tasa máxima de producción de residuos, la carga de la planta será de 58.05 kg/día y 116.1 kg/día respectivamente. Según nuestra experimentació, estimamos que el producto terminado será de 37.73 kg/día y 75.46 kg/día respectivamente y para ello se requerirán además 2.90 kg/día y 5.8kg/día de urea y que la composta se mantenga a una humedad aproximada de 50-60%

Además suponemos que la composta se obtendrá de los desechos alimenticios y de jardinería de los domicilios y no contendrán papel (bond, periódico, sanitario), algodón, cuero o cualquier otra materia orgánica cuya degradación sea muy larga y que pueda acrecentar indeseablemente la relación C / N.

1

2 Los últimos dos tópicos mencionados se muestran m& adelante. Vea panorama general de este documento

6

Se escoge como vertiente de diseño para la planta de composteo un reactor, el cual será un tambor rotatorio (verticalhorizontal), por razones previamente citadas (vea opciones de diseño de este documento). En la literatura se encuentra que las dimensiones del reactor varían de entre 200-300 It aproximadamente (Deffis, A.C., 1989, Olguín, P.E., et al. 1994, Olguín P.E., 1994) En el entendimiento que el volumen del reactor esta más bien fijado por la carga de producto requerido y no por la cinética de reacción.

A continuación se presenta un diagrama de flujo simplificado del proceso de compostaje:

Subproductos Gaseosos (Principalmente por evaporación)

Urea y Desechos s6lidos

Composta

Residuo

Fig 2. Diagrama Simplificado del Proceso de Compostaje.

Etapa 2 Del Diseño del Reactor.

Debido a la naturaleza del intermitente del proceso, lo siguiente estimar el tiempo de residencia en el reactor, el cual depende de la cinética de degradamiento del material. Nuestros resultados experimentales no nos son útiles con fines de diseño, ya que ellos son más bien una medida indirecta y cualitativa del avance de la reacción (en el sentido de que por ejemplo, no podemos asignar a una temperatura, una concentración específica de

sustrato). Para diseñar entonces, utilizaremos una simulación del proceso de composteo y los caracterizaremos de manera que estimemos el avance de la reacción.

Lo primero es dar una descripción matemática de la cinética de composteo, para ello nos auxiliamos de un modelo en el que se describe al desecho sólido como un partícula porosa que absorbe agua y en esta fase se llevan al cabo las reacciones de hidrólisis y de oxidación de materia orgánica soluble.

Fase Sólida

4 Fase Gaseosa

o Material PolimCrico

Fase Líquida

* Hidrólisis * * Oxidación de rhateria orghica + Hidrólisis

Fig. 3. Esquema de una partícula de composta, en la que se lleva al cabo la degradación aerobia de sustrato.

Metodología.

El sistema se caracteriza por las siguientes variables: concentración de sustrato polimérico (S,), concentración de sustrato monomérico (Sm), concentración de biomasa (Xm), concentración de oxígeno (O2), concentración de H 2 0 (W) volumen del sistema. (V)

Se consideran dos reacciones principales:

Hidrólisis:

S, 'm Kh

Los balances de materia de estas especies arrojan cinco ecuaciones diferenciales parciales y una ecuación algebraica.

ro2 = K,, 0 2

a SP - = rsp - S, a t

El volumen se considera que tiene cuatro principales contribuciones : La de la materia inerte, la del material polimérico, la del agua y la de la biomasa.

av - rxnr rsp rw + - + - "- P w I

Las condiciones iniciales se muestran en el apéndice IV y las condiciones de frontera se discutirán en lo siguiente:

Con base en la Figura 3., se considera que en la frontera más cercana a la fuente de oxígeno la fase acuosa está saturada, lo cual concuerda razonablemente con los resultados obtenidos por (Hamelers, H. V. M., 1993) y que a una cierta longitud, el oxígeno es consumido lo suficiente, como para que no haya transporte de la especie.

Entonces las condiciones de frontera para la ecuación (1.2) son:

z=O

z=Lm

o2 = 0 2 , b vt -=o a o2 vt 1

3 2

Por otro lado para la ecuación l . 1 las condiciones de frontera no son tan simples, pues depende en gran medida de la distribución de oxígeno y de biomasa a lo largo del sistema. A una distancia z = Lm, donde la penetración de oxígeno es baja, la única reacción que se puede llevar al cabo es la de hidrólisis, esto sugiere una alta concentración de material monomérico. Así en z=O, la condición de frontera será móvil con la única restricción de que el flujo de materia sea nulo; pues de lo contrario no correspondería con la realidad física del proceso, es decir, esto significaría que la especie soluble S,, fuera soluble también en la fase gaseosa.

Las condiciones de frontera para la ecuación l . 1 son:

z = o

z=Lm

a S"* - = rsm - S", a t

La solución del sistema se hizo por métodos implícitos y por partes, solucionando primero la ecuación de variación del volumen con ayuda de las condiciones iniciales; una vez hecho esto se resolvió con un retraso dt' las demás ecuaciones. Para que la solución así encontrada fuera válida se utilizó un paso de integración muy pequeño.

El Balance de Energía se ha omitido debido a que el poro en donde se lleva al cabo las reacciones es muy pequeño y por ello no hay un gradiente apreciable de temperatura. A continuación se demostrará la suposición anterior:

El balance de energía:

dT a 2T pCp -=aro, + b-

at az

En el conocimiento que el calor generado por la reacción se debe principalmente a la oxidación de material monomérico:

a '0, " "2 - ro2 + D, - at az 1

+ dt : paso de integración. * Sk se refiere a la concentración de producto final (cornposta).

1

Para simplificar la demostración suponga estado estacionario, así se cumple que:

Si se sustituyen valores de las constantes reportados en la literatura como son: a = 475 kJ/mol , D,= 2.1 * lom9 m2/s, b=k según lo que se estimo en nuestra experimentación, entonces la diferencia total de temperatura a lo largo de la partícula se espera de 3.8* 1 O-4 K, el valor anterior es tan pequeño que no existe medidor de temperatura que tenga tanta precisión como para medir ese valor sin error significante. Para compensar el balance de energía a nivel global del sistema, las simulaciones se hicieron con parámetros a temperaturas muy bajas, es decir para parámetros muy por debajo de lo óptimo y así se diseñará para las peores condiciones. Los valores de las constantes se muestran en el apéndice IV

Debido a la naturaleza discontinua del proceso, el diseño del r’eactor radica en estimar el tiempo de residencia. Las figuras 8 a 14 (Vea apéndice VI) son producto de la resolución de las ecuaciones (1.1) a (1.6).

Como en todos los procesos aerobios es necesario que el O2 se distribuya de forma que asegure la aerobicidad del proceso. La figura 11 muestra la penetración del O2 en el poro a diferentes tiempos. Se observa que a medida que el tiempo aumenta, también aumenta la concentración de O, en las posiciones más alejadas de la fuente de oxígeno.

Según la figura 3 se tiene la suposición de que en una parte del poro se lleva al cabo la hidrólisis y en otra la oxidación de materia orgánica. Como se mostrará más adelante esta división imaginaria varía según lo hace la concentración de O,; así y debido a la importancia de la concentración de esta especie se calificará de externas las posiciones más cercanas a la fuente de oxígeno (z = O) y de internas las posiciones cercanas a la base del poro.

En la Figura 14 se observa que el material polimérico alcanza una degradación completa en las capas más internas (concentración de oxígeno baja) , es en esta zona donde se aprecia que la hidrólisis se lleva al cabo rápidamente y que el paso limitante en la degradación lo tiene la oxidación. Lo anterior se corrobora fácilmente según los resultados mostrados en la Figura 17 donde se muestra la velocidad de reacción del material polimérico según la posición espacial en el poro. Por otro lado en las capas externas, donde la concentración de oxígeno es alta, el paso controlante de la reacción es la hidrólisis (Vea la Figura 1 S).

En la Figura 12 se puede observar como a tiempos pequeños la oxidación es casi nula a lo largo del poro, a medida que la concentración de oxígeno aumenta la dinámica de la reacción se vuelve más importante, de ahí la importancia de la frontera móvil de la ecuación (l. l), pues esta asegura la congruencia fisica de la descripción del proceso.

Estos resultados concuerdan con los presentados en la Figura 15, donde se muestra la evolución de la concentración de oxígeno con el tiempo.

En las Figuras 16 y 13 se muestra que la biomasa nunca se convierte en un factor limitante de la reacción. Por otro lado de las Figuras 9 y 10 se puede deducir que el factor que controla el proceso globalmente, es la degradación de material polimérico y es el tiempo de degradación de esta especie la que determinará el tiempo de residencia del reactor. Según nuestras simulaciones se necesitarán 36 días para una degradación completa de sustrato polimérico 1

Resultados Teóricos vs. Experimentales.

Debido a la innovación del modelo antes descrito, no existen reportados en la literatura ninguna de las especies que proponemos para caracterizar el sistema, al menos con respecto a la posición a lo largo del poro. De hecho, se duda de la factibilidad de medir algunas de estas especies.

Por otro lado Mendoza, J.M W. presenta en 1994 un trabajo denominado, Balances de Calor en un Proceso de Biodegradación de Lodos Activados por Fermentación Sólida, en donde presenta varios experimentos llevados al cabo bajo diferentes condiciones y para los cuales reporta entre otras cosas: la dinámica de la humedad y de azúcares solubles.

Se escogió entre sus resultados aquellos a los que correspondían al experimento AGI debido a que presentaban un mayor acercamiento a las condiciones iniciales de la simulación. Es importante reiterar que no existen reportes de las condiciones iniciales de todas las especies involucradas en la simulación.

El experimento consiste en la introducción del reactor de compusteo y burbujeadores en un medio de temperatura controlada a 30°C, con una velocidad de aireación de 3 vol. de aires por kg. de material a compostear con una densidad de material inicial de 500 kg/m3 . Se utilizó sacarosa como fuente de carbono de fácil degradación, urea como medio de nitrógeno, bagacillo de caña de azúcar como agente de volumen y fuente de carbono de difícil degradación, el inoculo fueron lodos residuales.

Condiciones iniciales:

Humedad = 74.54% 0 pH= 7.45

c/N=35

En las siguientes figuras se muestran algunos de sus resultados:

82 -

S 80 -

m a $ 7 8 - z

74 ! O 50 1 O 0 150 200

Tiempo, h

Figura 4. Variación de Humedad en el experimento AGI, según Mendoza, J.M.W. Compare con la Figura 4.

AGI

4 I I I I I

O 50 100 150 200

Tiempo, h

Figura 5. Variación de concentración de azúcares solubles en el experimento AGI, según Mendoza, J.M.W. Compare con la variación de sustrato monomérico con el tiempo (Fig.5).

Aunque la descripción teórica del proceso no se ajusta exactamente a los datos experimentales, debido principalmente a que se parten de condiciones iniciales diferentes; se puede observar que ambas tienden al mismo estado final.

Etapa 3. De la integración de las etapas anteriores. 1

Aunque en la sección anterior se ha mostrado que se necesitarían 36 días para degradar el material polimérico, es necesario sin embargo, dar un margen más amplio y sobrediseñar el reactor, por lo que proponemos que el tiempo de residencia del reactor sea de 5 1 días.

En la literatura se encuentra que el volumen de un reactor de composteo varía de entre 200 y 300 1. El diseño fisico del reactor se propone como sigue:

De forma cilíndrica de plástico, por la facilidad de disponer de un recipiente de esa forma, de ese material y esa capacidad. Con pequeñas ventilas, para una correcta aireación Cubierto con material aislante el cual puede ser fibra de vidrio, recomendado por su manejabilidad; pues según muestran nuestras experimentaciones es necesario aislar, para obtener menores tiempos de degradación. Que sea rotatorio: con algún dispositivo, como un eje central que lo haga girar., y así lograr tener un medio más homogéneo en composición y temperatura

Figura 6. Ejemplo de una opción de diseño del reactor de composteo vecinal.

La planta deberá contar además con todos los requerimientos expresados en la etapa 1 del diseño.

Según el apéndice I, el número máximo de reactores necesarios será de 10, para ese caso se estima que la superficie necesaria para la planta será de 18m2, lo suficientemente pequeña para que se pueda situar, ya sea en la parte superior de un edificio o el patio de alguna casa. Además será necesario asegurarse de que la planta se encuentra en un lugar cerrado, pues se requiere controlar la humedad del material a compostear

1.

Reactores

..............................

Zona de Carga y

Almacén Descarga

1

~~~~

Figura 7. Planta de Composteo Vecinal.

Requerirá además una toma de agua y otra de corriente (la última puede ser opcional).

Parte III 1

ESTUDIO DE MERCADO. COSTO DE OPERACIóN DE LA PLANTA DE COMPOSTEO

Entre los puntos que deberán de tenerse en cuenta en el diseño y en el costo de operación de la planta de composteo están:

0 Recolección y transportación del desecho orgánico a la planta Manejo y molido Administrador o encargado

0 Refacciones e imprevistos 0 Energía eléctrica 0 Bolsas de plástico 0 Lugar de instalación de la planta

Como se busca que la planta funcione con el menor capital posible, es preferible que ésta se ubique muy cerca del punto de producción de basura para que el costo de transportación sea nulo, es decir; para que los vecinos cooperen llevando la basura así como separándola personalmente. La planta puede instalarse en un pedazo de terreno aledaño, o usando parte de los patios de las casas de la comunidad.

Es necesario también, que el molido o fragmentación de los desechos se lleve a cabo en cada casa. Debido a que no se necesita un molido muy fino, sino un tamaño de partícula de entre 2.5 cm y 3.6 cm (Deffis,A.C.,1989), no se necesita un aparato especial y por lo tanto disminuye la inversión inicial.

Tabla 5. Costos de producción.

Encargado (medio tiempo) Refacciones e imprevistos Costales de polipropileno Composteadores rotatorios' de 200 It. Composteadores rotatorios de 300 It. Fuente de Nitrógeno: urea

Costo Estimado ($/año) 3,330 1 O0

21-40 Estimación: máx. mín.

2,640 1,320 máx. mín.

3,320 1,650 50-1 O0

También se debe tomar en cuenta que el hacer composta de la basura significa una reducción del volumen de desechos que se tienen que transportar a centros de distribución y separación como el de la planta de Aragón; como hemos visto esta baja sería de alrededor del 47% (residuos alimenticios y de jardinería), lo que significa una baja proporcional en el costo de transportación.

1 El gasto realizado en los composteadores sólo será efectuado en el gasto inicial

Tabla 6 Asignación de Vehículos Recolectores en 1995

Delegación Alvaro Obregón

;Total

146 Azcapotzalco 145

Benito Juárez 135 Coyoacán

43 Cuaiimalpa 131

Cuauhtémoc

250 Iztapalapa 98 Iztacalco

27 1 G.A. Madero 275

M Contreras 59 Miguel Hidalgo 176 Milpa Alta 24 Tláhuac 47 Tlalpan 87 V. Carranza 198 Xochimilco 51 Total 2 136

I

MERCADO DE LA COMPOSTA.

La transformación de los desechos orgánicos a través del compostaje requiere la definición de parámetros estándar para asegurar la calidad del proceso y del producto, con la finalidad de fomentar su uso en la agricultura.

Actualmente, y debido a la carencia de una regulación existe una confusión y desconfianza en el mercado de la composta , debido a la heterogeneidad de los productos ofrecidos y de la calidad relativamente pobre.

La consecuencia de todo esto es que el mercado de condicionadores orgánicos del suelo se vuelve fundamentalmente confiable sobre los productos naturales (turba, humus natural) rechazando la composta obtenida de los desechos urbanos, independientemente de su bajo costo.

Si se consigue una composta de buena calidad el mercado potencial de ésta se puede considerar como la de todas aquellas tierras utilizadas para el cultivo y aquellas que requieran mejoramiento, específicamente las que se encuentren ckrca del D.F.

También será importante determinar los cultivos que se verán beneficiados por el uso de composta, así como aquellos a los cuales no se les podrá incorporar composta para su desarrollo. Dentro de este punto se puede decir que la composta resultará de utilidad para la rehabilitación de suelos muy pobres como los de los pastizales.

Para la determinación de la demanda potencial que presenta el producto, se consideraron todas las áreas cultivables de riego aledañas al D.F.

Tabla 7. Tierras de Mejora

Entidad I Tierras cultivables de riego (mL) 1 Morelos

127 528 O00 Hidalgo 52 300 O00 Querétaro 94 589 O00 Puebla 23 652 O00 D.F. 29 734 O00 Tlaxcala 28 573 O00

Edo. de México 143 O00 O00 Total 356 376 O00

Fuente: INEGIBAHR

Tabla 8. Composta Necesaria Para Satisfacer el Mercado.

Entidad I Composta necesaria (ton) Morelos

382 584 Hidalgo 156 900 Querétaro 283 767 Puebla 70 956 D.F. 89 202 Tlaxcala 85 719

Edo. de México 429 O00 Total 1 493 128 I Fuente: SEPSNESTUDIOS . Por lo que se refiere al mercado potencial de la composta, se puede ver que al mismo tiempo que se puede penetrar el mercado de la industria agropecuaria y el de las tierras cultivables; se puede buscar la penetración del mercado de invernaderos, los cuales se dedican casi exclusivamente al cultivo de flores y plantas de ornato.

FACTIBILIDAD ECON~MICA

Una planta de composteo de basura de 30 viviendas produce como máximo aproximadamente 9.8 tonlaño de composta, esto quiere decir que se necesitarían alrededor de 8700 plantas (2.6% población del D.F.) para satisfacer la demanda del estado de Morelos y 152 360 plantas (45% población del D.F.) para satisfacer la demanda total considerada en la tabla 8.

Si consideramos el precio de venta de la composta de $0.50/kg (SEPSA / ESTUDIOS, 1995), entonces, la venta de 1 493 128 tonlaño de composta produciría $ 746 564 OOO/año. Además si estimamos un costo de producción (tabla 5) de $ 848 645 200 , podemos concluir que el proyecto no es rentable. Aunamos a esto, el hecho de que en este documento no se han considerado los gastos de transportación, distribución y de comercialización de la composta terminada.

Cabe mencionar que algunos autores han hecho estimaciones de la factibilidad económica de la planta de composteo a gran escala (Ramírez, C.E., 1992; Proyecto UNDP GL0/84/007), pero en éstos se consideró erróneamente a la composta como abono. El resultado de esta consideración es un aumento en la cotización de la composta lo suficiente para hacer el proyecto rentable. 1

I

IMPORTANCIA SOCIAL.

Aunque se ha visto que la instalación de una planta de composteo no es factible económicamente, es importante resaltar los beneficios sociales que se obtienen de su operación. Tales son por ejemplo:

o Disminución de la cantidad de basura que se transporta a rellenos sanitarios, y con ello un ahorro en los costos de operación de plantas de transferencia, reciclaje y procesamiento de basura.

0 Preservación del medio ambiente. o Creación de una conciencia ecológica en la población. o Eliminación de una fuente de contaminación del aire, suelo, subsuelo y mantos

0 Eliminación de habitats de insectos y animales dañinos al hoAbre. freáticos.

Estos beneficios por sí mismos justifican la creación de plantas de composteo, no solo en el D.F., sino también en otros lugares de la República.

Aunando a lo anterior, que aún cuando la composta no se comercialice, la comunidad obtendría beneficios al hacer uso de ella para mejorar su entorno.

CONCLUSIONES GENERALES.

En este trabajo se obtuvieron los siguientes logros:

0 Plantear la problemática de la generación de residuos sólidos 0 Proponer una solución a dicha problemática mediante la opción biotecnológica del

composteo. 0 Proponer un modelo teórico para la descripción del proceso de composteo, y que aunque

no se haya hecho una prueba exhaustiva de su robustez, se ob’servó que reproduce ciertos resultados en estado estacionario.

0 Diseñar un reactor de composteo tipo butch. 0 Diseñar una planta de composteo vecinal 0 Establecer la factibilidad económica de una planta de composteo vecinal en el D.F.

APÉNDICE I

Estimación del número de composteadores según el índice máx. y min. de producción de basura en el D.F. (tabla 2) para:

a) 15 viviendas b) 30 viviendas

I

a) Cota Mínima (I 5 viviendas):

(1 5 viviendas )*(5 personas/vivienda)= 75 personas

i) Índice máximo de producción de basura

(75 personas)(0.7740 kg/día/habitante) = 58.05 kg diarios de residuos sólidos totales (58.05 Kg)(0.4687) = 27.21 Kg diarios de desecho orgánico composteable. (27.2 1 kg)/ (1.43 g/cm3)( 1 kg/l OOOg)= 19027.97 cm3= 19.02 It diarios

Tiempo de residencia de 5 1 días:

(5 1 días)( 19.02 l/día) = 970.02 (970.02 1)/(200 I/ tanque) = 4.8501 = 5 reactores (970.02 1)/(300 It/ tanque) = 3.2334 = 4 reactores

b) La Cota Máxima (30 personas) se consigue multiplicando los resultados anteriores por dos. I

?

APÉNDICE 11

Técnicas Analíticas

Determinación de Humedad 1. En un crisol de porcelana previamente tarado se pesan aproximadamente 10 g de

muestra húmeda, y se coloca en una estufa a 105 OC durante 6 hr. (ó toda una noche) hasta peso constante.

2. El crisol con la muestra se enfría en una desecadora y finalmente se pesa.

Cálculos: 1

%Humedad = pH- PS * 100 PH

Donde: PH: peso en gramos de la muestra húmeda. PS: peso en gramos de la muestra seca.

Determinación de pH l . A partir de composta representativa, tomar 50 m1 de muestra en una probeta de 1 O0 m1

y transferirlo a un vaso de precipitados de 150 ml, añadir 1 O0 m1 de agua desionizada y agitar para mezclar íntimamente y dejar en reposo por 1 O min.

2. Calibrar el pHmetro con búfferes de 4 y 7 unidades. 3. Agitar cada muestra al momento de tomar su lectura.

.

APÉNDICE 111 Programa en FORTRAN utilizado para resolver la ecuación diferencial (1 .a)

program heat implicit double precision (a-h,o-z) double precision y(50),yprime(50),info( 1 9 , * iwork( 100)

double precision z(5O),par(2)

common /dato/ nec,h common /dat 1 / z common /dat2/ par

external resjac

write (*,*) 'nodes : read (*,*) neq

write (* , *) dt, itmax : read (*,*) dt,itmax

write (*,*) ' parameter (2) : ' read (* ,*) par(2)

par(1) = 0.405329dO

nec = neq

h = 1 .OdO/(nec - 1)

do 60 i = 1,nec z(i) = (i - l)*h

60 continue

n = 15 liw = 100 lnv = 3000 rtol = 1 .Od-6 ato1 = 1.0d-6 do 12 i = 1,n info(i) = O

12 continue

t = O.OdO

do 34 j = 1, neq y(j) = 297.0d0

34 continue

do 10 j = 1,it

tout = j *dt

call sode(neq,t, ,yprime,tout,info,rtol, * atol,idid,rwork,iwork,liw,rpar,ipar,jac)

write (*,*) '

write (*,*) tout

write (*,*) '

do 80 i = 1, neq

write (*,*) z(i), y(i) - 273.16dO

80 continue

1 O continue

stop end

subroutine res(t,y,yprime,delta,ires,rpar,ipar) implicit double precision (a-h,o-z) double precision y(*),yprime(*),delta(*) double precision z(5O),par(2)

common /dato/ nec,h common /dat 1 / z common /datY par

yout = 353.0d0 t

delta(1) = (- 1.5dO*y(l) + 2.0dO*y(2) - 0.5dO*y(3))k

do 1 0 j = 2 , n e c - 1

delta(j) = yprime(j) - par(l)*((y(j+l) - 2.0dO*y(j) + * yCj-l))/h**2 + 1 .OdO/z(j)*(y(j+l) - y(j))/h)

1 O continue

delta(nec) = - (OSdO*y(nec - 2) - 2.0dO*y(nec - 1) + * 1.5dO*y(nec))k - par(2)*(y(nec) - yout)

return end

subroutine jac(t,y,yprime,pd,cj,rpar,ipar) implicit double precision (a-h,o-z) double precision y(*),yprime(*),pd(SO,*)

return end

I

APÉNDICE IV Valores de constantes utilizadas en la simulación. (Hamelers, H.V.M., 1995, Haug, R.T., 1994)

APENDICE V Resultados de la Parte Experimental: Pérfiles de Temperatura, pH y Humedad

Tabla 9

Tabla 10

Gráfica # 1 90 -

80 -

Humedad vs tiempo

60 -

70 -

S 50-

3- X 40- S

30 -

20 -

10 - .

m--"

z m

o , I

O 5 10 15 20 25 30 35 I I ' I I ' I I ' I '

tiempo, días

11.0 -

10.5 -

10.0 - I Q

9.5 -

9.0 -

m w. - "'

m

Gráfica # 2 pH vs tiempo

4 , , I ' I

O 5 10 15 20 25 30 35 I 1 . 1 I I '

tiempo, días

Gráfica # 3 Temperatura composta vs tiempo

m I

o ! I '

O 5 10 15 20 25 30 35 I ' I ' I I ' I I I '

tiempo, días

8o 1 Gráfica # 4 Humedad vs tiempo

60 -I m "_

O I I

32 34 36 38 40 42 I I 1

tiempo, días Humzdad mlmlada alrededor del 50 %

141

Gráfico # 5 pH vs tiempo

v

12 -

I- I ~ . - ~ - - " 8 I Q 10-

8-

I I 32 34 36 38 40 42

I I 1

tiempo, días 1

Gráfica # 6 Temperatura composta vs tiempo o

O m

25

@ c-"

20

-

I

32 34 36 38 ' 40 42 I I I 1

tiempo, días

O

m

O O OD r.

Gráfica # 8 Temperatura vs tiempo

~ ~ ~~- ." ~~ . " Ccomposta 4 1 d) -

80

70

60

50

n

e/ 40 u b

30

20

10

O O 5 10 15 20 25 30 35 40 45

t(min)

* FR

O .o

m m

O m

m (u

m

O

x

O (D

O m

O -4.

O m

O (v

O 7

O

o O

APÉNDICE VI Resultados de la Simulación.

O. 000018

Nodos# 1 5 15 23

c

Figura 8. Evolución de la concentración de agua en el tiempo.

..I-

Nodo # 1 5

__

15 23 30 44

I I I I

O I

1ooooo 2oooOo 300000 400000

tiempo, S

Figura 9. Evolución del Sustrato Monomérico en el tiempo.

. ..... .. 5 - 7

Figura 10. Evolución del Sustrato Polimérico en el tiempo.

I I I I I I J

O 10 20 30 40 50

NÚrm-0 &Nodo

Figura 11. Penetración de Oxígeno en el Poro. El Tiempo aumenta en sentido contrario a las manecillas del reloj.

1

700 -

600 -

500-

": 2 300-

E 200: g I001 W

0 - I I I I I I I

10 20 30 40 , 50

Número &Nodo O

Figura 12. Degradación del Sustrato Monomérico según la Posición en aumenta en el sentido contrario a las manecillas del reloj

1600

- 1200

- 1 4 0 0

-

3 lo001 2 W 800: i!

.3 O a 400-

200 -

Í I 4 i \ ' \

Tiempo [Ihr] =

0.1 ~

1

10 ~

1

t ~~ ~ ~ "" ~ ." "~~

I I I I I I I

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 .o Número de Nodos

Figura 13. Perfil de la Concentración de Biomasa con la Posición.

el Poro. El tiempo

3000 -

2500 -

2000 -

1 I I

O 2 6 8 4 I I

m o d e N O d 0

1

Figura 14. Degradación de Sustrato Polimérico según la Posición.

::I O. 20

9 W 8 "

015 -

0.05 -

0.00 -

L

1 I I I I I 1

O 100000 200000 300000 400000

tiempo, S

Figura 15. Evolución del la concentración de oxígeno con el tiempo.

4000

3000

O I I O loo00 2oooo 3oo00 4oo00 50000

I I I

Tiempo, h

Figura 16. Evolución de la Biomasa con el tiempo.

8 0 . m

8 -0.0005 B m El -0.0010

ii 'S 2 -0.0025

Figura 17. Variación de la velocidad de degradación de sustrato polimérico con respecto al sustrato polimérico a t= 8.4h. Las altas concentraciones de material polimérico corresponden a los nodos más externos, mientras que las concentraciones bajas a las posiciones internas.

r I

- o . O 8 " ~ ~ . I ' I ' I ' I ~ ' ' l O 100 200 300 400 500 600 700

Sm, (moVm3)

Figura 18. Velocidad de degradación de sustrato monomérico con respecto al sustrato monomérico a t= 8.4 h. Las concentraciones altas corresponden a los nodos más externos, mientras que las concentraciones bajas a los nodos internos.

1

I

APÉNDICE VII Forma de Preparación de Materia Prima

Separe los residuos sólidos en orgánicos e inorgánicos. 1

0 Asegúrese de que los residuos orgánicos tengan un tamaño promedio de partícula de

0 Transporte los residuos a su planta de composteo. 2.5cm a 3.6 cm.

Manual de Uso de la Planta de Composteo Vecinal

Coloque los residuos en capas de 15 cm aprox., seguida de una capa delgada de sales de amonio o urea, añada una capa de 1 cm de tierra o aserrín. Repita lo anterior el número necesario de veces hasta que se llene el reactor. Asegúrese que el aspecto de la composta sea húmedo mientras dura el proceso de compostaje, si escurre drene el reactor comprimiendo la materia prima para que salga el exceso de agua (asegúrese que la composta no pemanezca comprimida después del proceso). Si la mezcla se siente seca agrege agua. Dele 15 veces vueltas enteras al reactor diariamente. Tape el reactor. No mezcle desechos frescos con material del reactor o agregue composta de otros reactores. Guarde siempre 2 cubetas de agua (40 l), en caso de una interrupción del servicio de distribución de agua.

La composta estará lista después de 51 días, para entonces la composta estará fría y olerá a tierra húmeda. Tendrá un aspecto de tierra y un color que puede variar de café oscuro a negro. Al final puede almacenarse en costales para su posterior aprovechamiento, no es necesario un lugar específico para almacenarla o mantenerla a una humedad determinada.

NOTACIÓN

Cp . Capacidad calorífica a presión constante.(cal/gr K) Dsm : Difusividad del material monomérico en el interior del poro. (m3/mol) Do, : Difusividad del oxígeno en el interior del poro. (m3/mol) 1

h . Coeficiente de transferencia convectiva del calor. k : Coductividad térmica de la composta (J/sm2K) Kd : Constante de decaimiento de biomasa (s-l) Kh : Constante de reacción de la hidrólisis (s-l) Km : Constante de saturación de material monomérico (m3/mol) KO : Constante de reacción de oxígeno (s-l) KO, : Constante de saturación de oxígeno (m3/mol) K, : Constante de saturación de sustrato (m3/mol) L, : Longitud máxima de poro (m) O, : Concentración de oxígeno (m3/m01) r : Variable espacial (m) R : Radio del cilindro del sistema experimental (m) S,,, : Concentración de material monomérico (m3/mol) S,,* : Concentración de inicial de material monomérico (m3/mol) Sp : Concentración de material polimérico (m3/mol) T : Temperatura ("C) T, : Temperatura del baño térmico.("C) U,,,, : Tasa máxima de producción de biomasa ( S - ' )

V : Volumen del sistema (m3) W : Concentración de Agua (m3/mol) X, : Concentración de Biomasa (m3/mol) z : Coordenada espacial (m) p : Densidad de la composta (gr/cm3) psp : Densidad de material Polimérico (mol/m3) pXm : Densidad de biomasa (mol/m3) pw : Densidad de Agua (mol/m3) 6 : Variable espacial adimnesional

1

1

BIBLIOGRAFIA. , . .

Bruce, A.M., Pike, E.B., Fisher, W.J., (1990), A Review of Treatment Options to Met de EC Sludge Directive, J. Inst. Water Environ. Manage.

Burge, W., Colacicco, D., Cramer, W., Epstein, E., (1978), Criteria for Control of Pathogens During Sludge Composting, in Proceedings of the National Conference on Design of Municipal Sludge Compost Facilities, (Rockville, MD: Information Transfer, 1978)

Fernández, F, Soares, M. (1 992) Producao em escala industrial de fertilizants organicos por comostagem dos residuos generados pela agroindustria. Semina: C1. Agr. Londrina , 13

1

( 0 , PP51-56

Fernández, F., Pierro, A. Producao de fertilizante organic0 por compostagem do lodo generado por estacoes de tratamento de esgotos. Pesq. agropec. bras. 28(5), pp 567-574.

Deffs, A.C.,(1989), La Basura es la Solución, Editorial Concepto, S. A. Primera Edición, México, D.F.

Gotaas, H.B., (1956), Composting - Sanitary Disposal and Reclamation of Organic Wastes, World Health Organization, Mono. Ser. No.3 1

Hamelers, H. V. M., (1993), “A Theoretical Model of Composting Kinetics” , Science & Engineering of Composting, Ohio State University

Haug, R.T, (1993), The Practical Handbook of Compost Engineering, Lewis Publishers, USA.

Klaas, V.R., Tramper, J., (1991), Basic Bioreactor Design, Marcel Dekker, Inc. U.S.A. 1

Olguín, P.E (1994) Desarrollo Sustentable: Retos y Prioridades, Instituto de Ecología, A.C. , México.

Olguin, P.E., Sánchez, G. (1994), Compostaje Acelerado de Residuos Orgánicos para Viviendas Urbanas y Suburbanas, Tecnologías Ambientales para el Desarrollo Sustentable, Instituto de Ecologia, pp5 1-55.

Olguin, P.E., Mercado, V.G., Sánchez, G.G. (1994), Manual de Compostaje de residuos orgánicos a escala doméstica, Instituto de Ecología, A. C., Primera Edición, México, D.F.

Paletski, W.T. y Young J. C. (1995), Stability Mesurement of Biosolids Compost by Aerobic Respirometry. Compost Science and Utilization, pp 17-24.

Pessarakli, M., (1 990), Composting gin trash reduces waste desposa1 and pollution problems. J. Environ. Sci. Health. A25 (S), pp 1037-1 047.

Primo, E.Y., Carrasco, J.D.,(1967), Química Agricola I, Suelo y fertilizantes, Ed. Alhambra 1

Richard, D. and Zimmerman R. (1995), Respiration Rate- Reheating Potencial. A Comparison of Measures of Compost Stability, Compost Science & Utilization, pp 75-79.

Roediger, H. J., (1 964- 1967), The Technique of Sewage-Sludge Pasteurization: Actual Results Obtained in Existing Plants; Economy, International Research Group of Refuse Disposal Information, Bulletin 21 -3 l .

Tauk, S., Lucato, V (1982) Factors affecting composting of instant coffee residuo with and without the utilization of inocula. Environmental Technology Letters. Vol 3 , pp 173-178.

TChobanoglous, G., Theisen, H., Vigil, S., (1993), Integrated Solid Waste Management, Engineering Principles and Management issues, McGraw Hill.

Wiley, J.S. (1995) Studies of High Rate Composting of Garbage and Refuse Proceedings of 10th. Industrial Waste Conference , Purdue University.

Ward, R.L., Brandon J.R. (1977), Effect of Heat on Pathogenic Organisms Found in Wastewater Sludge, in Composting of Municipal Residues and ,Sludges, Proceedings of de 1977 National Conference (Rockville, MD: Information Transfer, 1977)

Yágodin, B.A., (1986), Agroquímica, tomo 11, MIR, Moscú, URSS.

MEMORIAS

l . VI1 Congreso Nacional 1992, “Acciones para un Medio Ambiente Limpio”, Sociedad Mexicana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental A. C.

a) Estrada Nufiez Ricardo; Gutiérrez Rojas Martha P., Relación entre la Composición de los Residuos Sólidos y sus Características Fisico-Químicas

b) Ramírez Camperos Esperanza; Cardoso Vigueros Lina; López Armenta Socorro Estudios de Factibilidad para el Montaje de una Planta de Composteo

2. Proyecto UNDP GL0/84/007, Agencia Ejecutiva-Banco Mundial, Borrador informe final parte B-fase 1 del estudio sobre las prácticas actuales, formales e informales, de manejo de desechos y recuperación de recursos dentro del área metropolitana de la Ciudad de México, Tomo 3, Subproyecto 3, “Reciclaje de Desechos Sólidos y Aspectos Socio-Económicos”

ESTUDIOS.

Estudio de Mercado de la Composta, SEPSN ESTUDIOS, (1995), Departamento de Desechos Sólidos del D.D.F.

Secretaría de Desarrollo Social (1993) México, Informe dela Situación General en Materia de equilibrio ecológico y protección al Ambiente. 1991-1992. Instituto Nacional de Ecología, SEDESOL, México, D.F.

1