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Realizado por:
Ing. Pablo Monge Monge
Evaluación de la composición nutricional y la
inocuidad de los efluentes de estiércol de origen
animal.
Objetivos
Objetivo general
Evaluar la composición química y la
inocuidad de los efluentes
provenientes de biodigestores
alimentados con de estiércol bovino
Objetivos específicos
1- Determinar la composición química de
los dos tipos de efluentes
2- Determinar la presencia de coliformes en
los efluentes evaluados
3-Determinar la presencia de parásitos
gastrointestinales en los efluentes
estudiados.
4- Determinar la calidad del agua de los
efluentes, utilizando tres parámetros
técnicos: Demando Química de
Oxigeno(D.Q.O); Demanda Biológica de
Oxígeno(D.B.O) y Sólidos Suspendidos
Totales(S.S.T)
Metodología • Para realizar la investigación se
construyeron tres biodigestores
a escala utilizando estañones
de 200 litros de capacidad.
- Los biodigestores tendrán
una fase gaseosa que oscilará
entre el 25% y 30% del volumen
total y una fase líquida entre el
70% al 75%, aproximadamente.
- La cantidad de materia seca a
utilizar será de un 4% de la fase
líquida. Por lo tanto se trabajará
en una relación de
4:1(agua:estiércol)
• La alimentación se realizará
durante seis meses
- Finalizado los seis meses
se tomarán muestras para
ser remitidos a los diferentes
laboratorios y realizar las
pruebas requeridas
(Composición Química;
Análisis
Coproparasitológico;
Presencia de Coliformes;
Demanda Química de
Oxigeno; Demanda Biológica
de Oxigeno; Sólidos Totales
Suspendidos).
- Los datos serán analizados
con el sistema de análisis
estadístico Anawin 98
VARIA
BLE
TESTIGO 1 TESTIGO 2 TESTIGO 3 TESTIGO 4
Entrada Salida Entrada
Salida
Entrada
Salida
Entrada
Salida
DQO 13220a 3917b 13220a 2938b 14938a 4000b 13220a 1000b
DBO 4700a 1090b 4700a 850b 7150a 1455b 4700a 752b
SST 9250a 2750b 9250a 1500b 14700a 3000b 9250a 1050b
Resultados
Cuadro1: Valores de D.Q.O, D.B.O, S.S.T en la entrada y
salida de los biodigestores según testigo
VARIAB
LE
TESTIGO 1 TESTIGO 2 TESTIGO 3 TESTIGO 4
Entrada Salida Entrada
Salida
Entrada
Salida
Entrada
Salida
N 563 220 563 191 252 196 563 79
P 190 71 190 76 47 33 190 27
Ca 207 81 207 79 107 59 207 28
Mg 125 5 125 16 ND ND 125 ND
K 216 112 216 114 63 58 216 51
S 87 43 87 37 48 38 87 61
Fe 88 9 88 8 25 17 88 4
B
7
3
7
2
4
2
7
3
Cuadro 2: Cantidad de minerales a la entrada y salida de los
biodigstores según testigo
CONCLUSIONES
A )Calidad de las Aguas
A.1- Demanda biológica de oxigeno(d.B.O):
• Este parámetro permite medir el
grado contaminante de las aguas en
nuestro caso que entran y salen de
los biodigestores, por cuanto mide el
oxígeno que consumen las bacterias
para degradar la materia orgánica. En
el presente estudio se determinó que
hay diferencias estadísticamente
significativas entre el afluente y el
efluente respectivamente, existiendo
porcentajes de reducción del D.B.O
de un 77% hasta un 84%.
• Por lo tanto se logra con los biodigestores
un acondicionamiento de las aguas
bastante satisfactorio.
Estos valores obtenidos sobrepasan la
normativa nacional para el vertido de
aguas, el cual se establece que debe ser
no superior a 500 mg/l en la actividad
agropecuaria.
A.2: Demanda química de oxigeno (d.Q.O):
• El D.Q.O aparte de medir el oxigeno necesario
para oxidar la materia orgánica que se degradan
rápidamente y también los de lenta
descomposición como la lignia. Por lo anterior
los valores de D.Q.O serán superiores a los de
D.B.O principalmente en nuestro caso que la
mayor parte de la alimentación que recibe el
ganado es pasto (Pennisetum clandetinum) y
desechos de pina ( Ananas comosus).
• En este caso también se obtuvieron
diferencias significativas entre los
valores de D.Q.O del afluente o
material de entrada al biodigestor y el
efluente. Los porcentajes de
reducción del D.Q.O estuvieron entre
70% y un 92%. Sin embargo, estos
valores son superiores a lo permitido
en el ley de vertido de aguas, la cual
establece un D.Q.O máximo de 800
mg/l.
A.3 : Sólidos suspendidos totales (S.S.T)
• Los S.S.T representa los sólidos no filtrables de
una muestra.
Es importante como indicador puesto que su
presencia disminuye el paso de la luz a través de
agua evitando su actividad fotosintética en las
corrientes, importante para la producción de
oxígeno
Al igual que en los parámetros anteriores se
obtuvieron diferencias significativas
estadísticamente hablando entre los valores de
S.S.T en la entrada de los biodigestores y la
salida.
Cabe mencionar que en proceso de biodigestión
dentro del biodigestor los porcentajes de
remoción por este efecto fueron bastante altos,
existiendo un valor mínimo de 70% y uno
máximo de 87%.
B. Composición Química de las Aguas
Como se observa en los cuadros 5,6,7
y 8 existe una cantidad importante de
nutrientes mayores tales como
nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y
potasio al igual que de elementos
menores como son el hierro y el boro
en los efluente de los biodigestores
convirtiendo este producto en un
biofertlizante que podría utilizado para
mejorar sustancialmente los suelos y
por ende la producción.
• Es importante mencionar que estas aguas
no deberían ser vertidas en asequías o
ríos ya que los niveles de fósforo y
nitrógeno provocarían eutronificaión o sea
un crecimiento abundante de plantas las
que al morir y descomponerse capturan el
oxígeno en el agua, generando esta
situación un problema para crecimiento
de otros organismos acuáticos.
C. Niveles de Parásitos y Coliformes
En el análisis coproparasitológico de las aguas de
entrada al biodigestor(afluente) se logró determinar la
presencia de Strongyloides en cantidades medias y por
el contrario, en los efluentes no se observaron la
presencia de huevos de parásitos de ningún tipo, Lo
anterior evidencia que la biodigestion por sus procesos
de hidrólisis y fermentación elimina los parásitos y sus
huevecillos.
Por lo tanto la fertilización de los potreros constituye
una excelente alternativa por cuanto se mejora la
producción de biomasa y se disminuye indirectamente
la carga parasitaria en los apartos
• En cuanto a la presencia de coliformes
existe una cantidad apreciable de estos
tanto en los afluentes como en los
efluentes por lo que la biodigestión no
constituye una buena herramienta para la
eliminación de este tipo de bacterias. De
esta forma no sería responsable la
fertilización con el bioabono en cultivos
que están muy próximos a su cosecha,
principalmente si se trata de cultivos de
hoja.
Recomendaciones:
• Es importante considerar los biodigestores como parte
del sistema para el manejo de los residuos de las
explotaciones pecuarias. Sin embargo para completar
dicho manejo se hace fundamental la utilización de
separadores de sólidos o extrusores, de tal forma que la
mayor parte del estiércol se utilice para la elaboración
de abonos orgánicos y que el biodigestor sea
alimentado solamente con el líquido remanente de la
sedimentación o extrusión.
• Lo anterior permitirá bajar aún más los
niveles de D.B.O ; D.Q.O y de S.S.T
• En el caso de que se quiera utilizar los
efluentes para la fertilización de cultivos
para consumo humano se debe
considerar el uso de lagunas facultativas.
A nivel curricular es fundamental que se implemente
en todas las acciones de capacitación del área de
ganadería lo concerniente al manejo de los desechos ,
considerándose por lo tanto todas las alternativas
mencionadas anteriormente. Esto permitirá un manejo
integrado del sistema finca a la vez se que se
maximizan los recursos por cuanto el productor
obtendrá un ahorro al generar abonos y biogás a
partir de residuos que en la mayoría de los casos son
desechados.
• Por último se necesita estar acorde con las
exigencias actuales ya que a modo de
ejemplo compañías como la Dos Pinos
están implementando en sus asociados los
aspectos citados anteriormente sumado a
esto el SENASA para brindar el permiso
veterinario de funcionamiento el productor
requiere realizar un manejo adecuado de
los residuos pecuarios.