Proyecto Life+ AGROWASTE
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SUSTAINABLE STRATEGIES FOR INTEGRATED MANAGEMENT OF AGROINDUTRIAL FRUIT AND VEGETABLE WASTES (AGROWASTE) LOCALIZACION: Murcia (España) DURACION: 01/01/2012-31/12/2014 PARTICIPANTES DEL PROYECTO: Coordinador Beneficiario: CEBAS-CSIC Beneficiarios Asociados: CTC y AGRUPAL www.agrowaste.eu LIFE10 ENV/ES/469 ESTRATEGIAS SOSTENIBLES PARA UN MANEJO INTEGRAL DE LOS RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS ORGÁNICOS DE LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA (AGROWASTE)
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SUSTAINABLE STRATEGIES FOR INTEGRATED MANAGEMENT OF AGROINDUTRIAL FRUIT AND VEGETABLE WASTES (AGROWASTE)
LOCALIZACION: Murcia (España)
DURACION: 01/01/2012-31/12/2014
PARTICIPANTES DEL PROYECTO:
Coordinador Beneficiario: CEBAS-CSIC
Beneficiarios Asociados: CTC y AGRUPAL
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ESTRATEGIAS SOSTENIBLES PARA UN MANEJO INTEGRAL DE LOS RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS ORGÁNICOS DE LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA
(AGROWASTE)
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¿POR QUÉ ESTE PROYECTO?
La Comunidad Autónoma de la Región de Murcia (CARM) reúne 13% de las empresas del sector de transformados vegetales en España.
Las principales actividades de esta industria son:
FABRICACIÓN DE CONSERVAS, CONGELADOS, ZUMOS, CONCENTRADOS Y NÉCTARES DE FRUTAS Y HORTALIZAS
Fig. 1 Mapa de distribución de las empresas del sector
Conservas vegetales
Congelados vegetales Zumos
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Min (t /año) Max (t/año) Media (t/año)
Total subprodcutos totales 172743.7 290222.3 231483
Total subprodcutos conservas 45186.3 87917.7 66552
Total subproductos zumos 102981.95 163919.05 133450.5
Total subprodcutos congelados 22788.2 36014.8 29401.5
Total subprodcutos aceitunas y encurtidos 1787.25 2370.75 2079
Total lodo 11112.9 18419.1 14766
Tabla 1. Cuantificación de subproductos y residuos orgánicos
Materias primas de mayor generación de subproductos
NARANJA, LIMON,
MANDARINA, PIMIENTO, TOMATE, ALCACHOFA Y
MELOCOTON
Campaña 2011-2012
± 500000 T/año
DESTINO FINAL Alimentación animal
Gestor autorizado Valorización energética
Diseñar estrategias sostenibles para el manejo integrado de restos y subproductos orgánicos procedentes del sector de los transformados de frutas y hortalizas en la Región de Murcia, mediante el uso de tecnologías limpias que conviertan los “residuos” en “recursos” obteniendo un beneficio económico y medioambiental para las empresas.
OBJETIVO PRINCIPAL
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1. Una BASE DE DATOS con acceso online de RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS ORGÁNICOS generados en la industria de los transformados vegetales de la CARM, así como de las TECNOLOGIAS más adecuadas para la valorización. 2. Un SISTEMA DE APOYO A LA DECISION (SDD) con acceso online, que permita para cada tipo de residuo y subproducto, una selección de la tecnología/as más adecuadas atendiendo a unos parámetros previamente definidos por el usuario de un modo sencillo y ágil. 3. ACCIONES DE DEMOSTRACION en el campo de la AGRICULTURA (Digestión aerobia como el compostaje), ENERGIA (Digestión anaerobia) y ALIMENTACIÓN (Extracción compuestos de interés). 4. ACCIONES DE DIFUSIÓN de las herramientas diseñadas en el proyecto, tanto de modo presencial, como con el empleo de las nuevas tecnologías, de modo que se consiga llegar al mayor número posible de usuarios.
ACTUACIONES
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1. Una BASE DE DATOS con acceso online de RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS ORGÁNICOS generados en la industria de los transformados vegetales de la CARM, así como de las TECNOLOGIAS más adecuadas para la valorización. 2. Un SISTEMA DE APOYO A LA DECISION (SDD) con acceso online, que permita para cada tipo de residuo y subproducto, una selección de la tecnología/as más adecuadas atendiendo a unos parámetros previamente definidos por el usuario de un modo sencillo y ágil. 3. ACCIONES DE DEMOSTRACION en el campo de la AGRICULTURA (Digestión aerobia como el compostaje), ENERGIA (Digestión anaerobia) y ALIMENTACIÓN (Extracción compuestos de interés). 4. ACCIONES DE DIFUSIÓN de las herramientas diseñadas en el proyecto, tanto de modo presencial, como con el empleo de las nuevas tecnologías, de modo que se consiga llegar al mayor número posible de usuarios.
ACTUACIONES
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Base de datos de residuos y subproductos
38 tipos de residuos y subproductos
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Fig. 2 Ejemplo de ficha de residuos y subproductos
Análisis metales pesados
Patógenos
Plaguicidas
Análisis físicos y químicos
Análisis nutricional
Análisis compuestos de interés
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Base de datos de tecnologías de valorización
51 Tecnologías
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TRATAMIENTO FISICO NUEVOS MATERIALES TF01 SECADO SOLAR TF02 SECADO SOLAR POR CONVECCIÓN FORZADA TF03 SECADO SOLAR POR CONVECCIÓN NATURAL TF04 SECADO TÉRMICO TF05 SECADO TÉRMICO ROTATIVO DIRECTO TF06 SECADO TÉRMICO ROTATIVO INDIRECTO TF07 SECADO TÉRMICO A BANDA TF08 SECADO TÉRMICO PALETAS TF09 SECADO TÉRMICO NEUMÁTICO TF10 SECADO TÉRMICO LECHO FLUIDIZADO TF12 PICADO Y MOLIENDA TF13 HOMOGENEIZADO TF14 DESHIDRATACIÓN Y PRENSADO TF15 FILTRACIÓN TF16 CENTRIFUGACIÓN TF17 DESTILACIÓN TF18 EVAPORACIÓN TF19 SECADO TF20 LIOFILIZACIÓN TF21 ENCAPSULACIÓN
PL01 BIOPOLÍMEROS PL03 FERMENTACIÓN LÁCTICA PL04 FERMENTACIÓN MICROBIANA PL06 CERAMIZACIÓN PL07 TERMOPRENSADO
ENERGIA COMPUESTOS DE INTERES EN01 DIGESTIÓN ANAEROBIA EN02 FERMENTACIÓN ALCOHOLICA-BIOETANOL 2ª EN03 FERMENTACIÓN OSCURA EN04 HIDROCRACKING-CATALIZADOR-BIODIESEL EN05 COMBUSTIÓN DIRECTA EN06 GASIFICACIÓN EN07 PIRÓLISIS EN08 CARBONIZACIÓN-ACTIVACIÓN EN09 CARBONIZACIÓN-HIDROTERMAL
CI01 EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS DE INTERÉS CI02 EXTRACCIÓN CONVENCIONAL SÓLIDO-LÍQUIDO CI03 EXTRACCIÓN ASISTIDA POR MICROONDAS CI04 EXTRACCIÓN ASISTIDA POR ULTRASONIDOS CI05 EXTRACCIÓN CON FLUIDOS SUPERCRÍTICOS CI06 EXTRACCIÓN MEDIANTE TRATAMIENTO ENZIMÁTICO CI07 EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ACELERADA CI08 EXTRACCIÓN POR ARRASTRE DE VAPOR CI09 EXTRACCIÓN MECÁNICA CI10 DESHIDRATACIÓN Y MOLIENDA
AGRICULTURA ALIMENTACIÓN ANIMAL AG01 COMPOSTAJE AG02 COMPOSTAJE ABIERTO AG03 COMPOSTAJE SEMI-CERRADO O CERRADO AG04 BIORREMEDIACIÓN-COMPOSTAJE AG05 VERMICOMPOSTAJE AG06 BASE PARA CULTIVOS
AA01 SECADO-PELLETIZADO
Fig. 3 Listado de tecnologías desarrolladas
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Ventajas e inconvenientes
Fig. 4 Ejemplo de ficha de tecnologías
Objetivo y descripción del proyectos
Información de interés
Evaluación técnica, Viabilidad, Grado de implantación y producto obtenido
1. Una BASE DE DATOS con acceso online de RESIDUOS Y SUBPRODUCTOS ORGÁNICOS generados en la industria de los transformados vegetales de la CARM, así como de las TECNOLOGIAS más adecuadas para la valorización. 2. Un SISTEMA DE APOYO A LA DECISION (SDD) con acceso online, que permita para cada tipo de residuo y subproducto, una selección de la tecnología/as más adecuadas atendiendo a unos parámetros previamente definidos por el usuario de un modo sencillo y ágil. 3. ACCIONES DE DEMOSTRACION en el campo de la AGRICULTURA (Digestión aerobia como el compostaje), ENERGIA (Digestión anaerobia) y ALIMENTACIÓN (Extracción compuestos de interés). 4. ACCIONES DE DIFUSIÓN de las herramientas diseñadas en el proyecto, tanto de modo presencial, como con el empleo de las nuevas tecnologías, de modo que se consiga llegar al mayor número posible de usuarios.
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¿QUE ES EL SISTEMA DE APOYO A LA DECISION (SDD)
Programa gratuito que a petición del usuario, nos da una idea sobre que tecnologías son las mas adecuadas para poner en valor un residuo y subproducto especifico generado en el procesado fruta y hortaliza.
SDD
Datos requeridos: • Tipo de residuo/subproductos • Ubicación del residuo/subproducto • Grupos de interés Tratamiento físico Compuestos de interés Energía Agricultura Nuevos materiales Alimentación animal • Estado de la tecnología Investigación Experimental Industrial
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SCRUM, una metodología de trabajo ágil e incremental
Java Platform, Enterprise Edition o Java EE (anteriormente conocido como Java 2
Platform, Enterprise Edition o J2EE
Un pseudo lenguaje
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DEMOSTRACIÓN COMPOSTAJE
Pilas de 200 kg Pilas de 1000-2000 kg
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MATERIALES DE PARTIDA
Restos de tomate
Lodo pimiento y cítrico
Restos zanahoria
Poda
Restos naranja
Restos cebolla
Subproductos orgánicos y lodo de depuración de industria de trasformados vegetales
• Estacionalidad • Capacidades “adicionales” • Contenido en Carbono y
Nitrógeno • Humedad 50%-60% • pH 6,5-8,0
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• Relación C/N 25-30 • Humedad 50%-60% • pH 6,5-8,0
Pila Materiales empleados
C1 Lodo de procesado Pimiento (LP) (25%), poda (25%), ajo (25%), almendra (25%)
C2 LP (12,5%). poda (75%), pimiento (12,5%)
C4 LP (18%), poda (47%), zanahoria (35%)
C7 Poda (68%), Pimiento (17%), Alcachofa (16%)
C9 Lodo cítrico (35%), poda (47%), naranja(18%)
Tabla 1. Composición de las diferentes pilas de compostaje.
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PARAMETROS DE CONTROL • Aireación con volteos periódicos • Registro automático de temperatura • Humedad • Relación C/N • C hidrosoluble • Medidas de actividades enzimáticas
Temperatura/Aireación
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Figura 1. Cultivo de pimiento en semillero con diferentes compost.
USO COMPOST EN SEMILLERO
• Mezclas compost:turba (50:50 v/v) y turba 100 % como sustrato de cultivo.
• Una semilla de pimiento (Capsicum annuum por alveolo). Seis réplicas por tratamiento con diez plantas por réplica
• Medida de índice de germinación y altura de las
plántulas • Inoculación de P. parasítica (103 ufc g-1 sustrato) con
la aparición de la primera hoja verdadera • Medición de la incidencia de la enfermedad 23 días
tras la inoculación.
SUPRESIVIDAD
CRECIMIENTO Y PORTE DE LAS PLANTULAS
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ENSAYO DE CAMPO (CALABAZA)
CRECIMIENTO Y PORTE DE LAS PLANTULAS
PRODUCCION
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DEMOSTRACIÓN DIGESTION ANAEROBIA
Reactor anaeróbico de 310 L Posibilidad de trabajar en condiciones mesófilas hasta condiciones termófilas Alimentador automático de muestra tanto sólida como líquida Sistema de carga y descarga automático Posibilidad de trabajar tanto digestión de un solo residuo como con mezclas realizando codigestión
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Optimizar las mezclas mas adecuadas para obtener la mayor rentabilidad y eficacia del proceso Amortiguar las variaciones temporales en composición y producción de cada residuo por separado Mejorar la rentabilidad y eficacia del proceso, llegando a producciones de biogas con riqueza de metano cercanas al 70%. Compartir instalaciones de tratamiento y reducir costes de inversión
Proceso de CODIGESTION anaerobia de distintos subproductos y residuos de la industria agroalimentaria :
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PARAMETROS DE CONTROL
biogas SV
Fig.4: Canonical discriminant function analysis of methanogenic community
Methanosaeta and Methanosarcina
FOS/TAC 0,2-0,3
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DEMOSTRACIÓN EXTRACCION COMPUESTOS DE INTERES
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DIFUSION
• Congresos • Reuniones de networking • Diferentes medios de difusión (Radio, prensa escrita, digital etc..) • Visitas técnicas (colegios, empresas, asociaciones…) • Seminarios, Congresos
