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Gestión circular y aprovechamiento de residuos UAO

Universidad Autónoma de Occidente

Estado:
Fecha inicial: 2022-07
Fecha final: 2024-07
*Este Proyecto está relacionado con la meta

7, 8, 10 y 16

de la COP16.

Gestión Circular de los Residuos Sólidos: valorización y aprovechamiento de los residuos sólidos generados en el campus universitario de la Universidad Autónoma de Occidente (Plan Táctico UAO). 

A partir de la caracterización de los residuos de alimentos generados en las cafeterías de la UAO y poda de jardines y árboles de la Universidad Autónoma de Occidente, se definieron estrategias para la recuperación de nutrientes y energía, considerando la gestión diferenciada de estos flujos de residuos, de acuerdo con sus características físicas y fisicoquímicas. Así, de los 60 kg/día de residuos de alimentos cocinados se logró obtener un biogás con 50,4% de metano y 43,8% de CO2, tras remover el 94% de la  DQO contenida inicialmente en el afluente del sistema. A partir de los residuos de jardín se logró desarrollar briquetas con un aglomerante orgánico proveniente de aceite usado de cocina que  cumple en un 90% con las especificaciones de la norma NTC 2060, siendo esta una opción para la valorización energética de los 213 kg residuos de jardín que en se generan diariamente en el campus. Por otro lado, se definieron estrategias para mejorar el proceso y la infraestructura de vermicompostaje con lombriz roja californiana, con precompostaje en el cual se transforman los 44,7 kg/día de residuos vegetales crudos que se originan en las cafeterías. 

imagen proyecto
Tema:

RESULTADOS

Valorización energética de los residuos de alimentos cocinados mediante digestión anaerobia

Los residuos de alimentos cocinados generados en la universidad son aproximadamente 60 kg/d que por su contenido de humedad, condiciones fisicoquímicas y carga orgánica mostraron ser un sustrato idóneo y apto para este tratamiento biológico. El biodigestor reportó un buen desempeño, con una producción de metano (CH4) 50,5% aproximadamente y reportó una remoción del 94% de DQO tratando el total de los residuos de alimentos cocinados generados en las cafeterías de la UAO. El digestato resultó ser estable con un pH alcalino en un rango de 6,6 a 7,45 y como variable indicadora SV/ST de 45,62% indicando la necesidad de identificar el tipo de materia orgánica que conforma los SV, mediante análisis más específicos.

Formulación de mejoras técnicas y de infraestructura al proceso de vermicompostaje con precompostaje existente

A partir de la composición física de los residuos de alimentos crudos de origen vegetal se encontró que a la instalación ingresan en promedio 134,54 kg de residuos de alimentos crudos de origen vegetal a la semana, principalmente constituidos por cáscaras o restos de plátano, restos de lechuga, cáscaras o restos de papa y cáscaras o restos de papaya. Las características fisicoquímicas determinadas mostraron que estos residuos presentan una relación C/N con un valor promedio de 31,25, la cual es una buena relación para el proceso de precompostaje y vermicompostaje, una humedad mayor al 80% que afecta a los procesos de precompostaje y vermicompostaje debido al alto escurrimiento de lixiviados, un pH con un valor promedio de entre 4,29-4,5 unidades, el cual está por debajo del valor mínimo 5 unidades reportado para vermicompostaje, por lo cual se deberá seguir las recomendaciones con el fin de mejorar este parámetro. Además presenta nutrientes esenciales como N,P,K,Ca,Mg,S,B,Zn,Fe característicos de un abono orgánico de calidad.

Fabricación de briquetas con aglomerante orgánico natural a partir de residuos de jardín

Se obtuvieron briquetas elaboradas a partir de residuos de jardín, principalmente de corte de césped, usando como aglomerante una parafina fabricada en un 30 a 50% a partir de aceite usado de cocina, con un contenido energético de 6.673 kcal/kg b.s., superior a otras briquetas fabricadas a partir de residuos de bagazo y de residuos forestales.

Investigadoras principales

investigador

Verónica Manzi Tarapues

Profesora Asociada
Universidad Autónoma de Occidente
Ingeniera Sanitaria de la Universidad del Valle, Magíster en Ingeniería Civil con énfasis en Ingeniería Ambiental de la Universidad de Los Andes, Doctora en Ingeniería con énfasis en Ingeniería Sanitaria y Ambiental de la Universidad del Valle. Profesora de planta de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Básicas de la Universidad Autónoma de Occidente, profesora de las materias Residuos Sólidos, Tratamiento de Biorresiduos y Gestión Ambiental del Programa de Ingeniería Ambiental de la Universidad Autónoma de Occidente. Experiencia profesional aplicada y en investigación en gestión de residuos sólidos, contaminación atmosférica y tratamiento de aguas. Experiencia profesional en planeación e infraestructura de servicios públicos de acueducto y alcantarillado.
vmanzi@uao.edu.co
investigador

Luz Marina Flórez Pardo

Coinvestigadora
Universidad Autónoma de Occidente
Ingeniera Química de la Universidad Industrial de Santander, Especialista en Ciencia y tecnología de Alimentos, Doctora en Ciencias Químicas de la Universidad Politécnica de Valencia (España), Post-doctoral en Valorización de Residuos de Cosecha del INPL (Instituto Politécnico de Lorraine) en Nancy, Francia. Docente e investigadora por mas de veinte años en Universidades de Bogotá, Manizales y actual profesora de la Universidad Autónoma de Occidente, en cátedras relacionadas con Operaciones Unitarias, Procesos Químicos, Agroindustriales y Biotecnológicos, Seminario de Investigación. Publicaciones a nivel nacional e internacional y participación en numerosos eventos académicos a nivel nacional e internacional. Ganadora en el 2003 del Primer Premio a la Investigación en Ciencia y Tecnología de Alimentos. Coordinadora de la Línea de Procesos y del Grupo de Investigación en Biocombustibles de la Universidad Autónoma de Occidente hasta el 2013. Líder de varios proyectos de investigación con el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, con la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (Suiza) y el Instituto Politécnico de Lorraine (Francia), en temas relacionados con biocombustibles de segunda y tercera generación. Coordinadora del Semillero de Investigación Aprovechamiento de la Biomasa. Vicepresidenta de la Sociedad Iberoamericana para el Desarrollo de las Biorrefinerías (SIADEB). Vocal de la Junta Directiva de Colifrí (Asociación de investigadores Colombia-Francia).Tres patentes: dos concedidas y la otra en proceso. Ha tenido numerosas capacitaciones en temas de emprendimiento con la UAO, Minciencias y otras instituciones. Fundadora y CTO (Directora Técnica) de la Spin Off NATECO SAS.
lmflorez@uao.edu.co