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Tratamiento de deyecciones ganaderas. Situación en Catalunya

August BonmatíAgència de Residus de Catalunya

16 Abril 2008

Jornadas Técnicas ECOFARM

1. Introducción

2.Acciones de la Administración

3.Sistemas de tratamiento en Catalunya

4.Conclusiones

Índice

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1. Introducción

• Importancia del sector agrario catalán– Ganadería:

38.000.000 animalesAvicultura

650.000 cabezas de ganado550.000 animales sacrificados (134.243 t carne

Bovino

10.000 explotaciones6.000.000 cabezas de ganado17.000.000 animales sacrificados (1.000.000 t carne)Industria transformadora

Porcino

– Agricultura:

1.000.000 Ha

37% Cereales30% Cultivos leñosos (olivos, fruta seca viña)Regadío

Superficie Agraria Útil

• Generación de deyecciones ganaderas

kg N /año

4.000.000

15.000.000t / año*

64.500.000

55.000.000

Estiércol + Gallinaza

Purín

Nota: *Capacitad x valores estándar x 80% ocupación

1. Introducción- Generación de deyecciones generadas -

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1. Introducción- Distribución territorial -

1. Introducción- Autorizaciones/Licencias Ambientales -

• Autorizaciones y Licencias Ambientales– Descripción de la explotación y de los impactos sobre el entorno

• Generación de residuos y su gestión (sanitarios, animales muertos,…)• Emisiones atmosféricas• Gestión aguas residuales• …

– Informan los vectores implicados: ARC, ACA, Qualitat Ambiental, …

• Planes de Gestión / Libros de Gestión– Previsión de la gestión de las deyecciones ganaderas– Informa DAR y ARC

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1. Introducción- Planes de Gestión -

• Minimización de la generación– Gestión del agua– Alimentación (fases, formulación)

• Tratamientos en origen– Tratamiento para mejorar la gestión– Exportación de productos resultantes

• Gestión externa– Realizado por un gestor de residuos autorizado

• Aplicación agraria– Únicamente tierras agrícolas, prados y pastos– INDICAR PARCELAS A PRIORI

• Estercoleros, depósitos y balsas– Impermeables – Capacidad adecuada (> 4 meses)

Planes de Gestión

1. Introducción - Aplicación agraria -

• La manera más sostenible de gestionar les deyecciones ganaderas es su aplicación agraria.

• Hay importantes factores limitantes:

– Se desconoce su composición

– Se requieren métodos específicos de aplicación

– A menudo el suelo disponible está alejado de las áreas de producción de ganadería

– En determinadas zonas no hay suficiente suelo agrícola disponible para absorber todo el N generado

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¿Qué papel juegan los tratamientos?

− Herramienta para mejorar la gestión− Un tratamiento no elimina ni hace desaparecer las deyecciones− Únicamente transforma algunos componentes en gases inocuos:

• Agua vapor agua

• Materia orgánica CO2 (si origen orgánico se considera neutro)

• Nitrógeno nitrógeno gas (N2) (gas inocuo)

Introducción- Tratamientos -

2. Actuaciones de la Administración

• Información sobre los tratamientos– Guía de los tratamientos de las deyecciones ganaderas– Estudio sobre rendimientos de los tratamientos existentes

• Aplicativo para el cálculo de los costes de los sistemas de tratamiento

• Subvenciones de ayuda para la implantación de sistemas de tratamiento

MAH/1272

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2. Actuaciones de la Administración- Guía de los tratamientos-

2. Actuaciones de la Administración- Guía de los tratamientos -

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• Estudio de los rendimientos de las instalaciones en funcionamiento (muestras 2003 – 2004)

• Rendimientos de distribución y eliminación

2. Actuaciones de la Administración- Rendimientos tratamientos -

• Herramienta de control de los costes reales de operación de un sistema de tratamiento

• Costes considerados:

Amortización, analíticas, reactivos, personal, transporte, tramitaciones, activos, mantenimiento, otros.

• Validación en instalaciones existentes (futuro)

2. Actuaciones de la Administración- PuriCost-

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2. Actuaciones de la Administración- Subvenciones -

• MAH/ Convocatoria de ayudas para el financiamiento de las infraestructuras necesarias para la implantación, el control i el seguimiento de los planes de gestión de deyecciones ganaderas

• Resoluciones de subvención:

2.000.0002007 (MAH/4164/2006)

Importe SubvenciónResolución2.000.0002003 (MAB/1203/2003)

10.700.000TOTAL

2.000.0002006 (MAH/1201/2006)4.000.0002005 (MAH/1286/2005)2.700.0002004 (MAH/1874/2004)

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• Resumen solicitudes y otorgamientos

295.892 (2.9%)Otros145.165 (1,4%)Sistemas Control

6.505.684 (64.2%)Tratamiento459.067 (4.5%)Equipos

2.726.366 (26.9%)Depósitos y balsasTopología de actuación

10.130.905Importe otorgado (max. 25%)1.152Nº Explotaciones sub.562Nº Solicitudes sub.Solicitudes

otorgadas

39.884.076Importe elegible95.084.387Importe solicitado

1.077Nº SolicitudesSolicitudes presentadas


• Estado actual ejecución

18,2%53.863,96Otros

Porcentaje (%)*Importe ejecutadoTopología Actuación

24,7%2.506.613,25TOTAL

76,0%110.366,81Sistemas Control

18,4%1.200.270,62Tratamiento

6,8%31.047,51Equipos

40,8%1.111.064,35Depósitos y balsas

Notas: * Sobre importe otorgado

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• REFLEXIÓN

– El % de ejecución de las subvenciones ha sido bajo: 24,7%

• Esfuerzo inversor ganaderos (75% inversión): 7.519.839,76 €

– Tratamientos: • Muy pocas actuaciones• 18,4% de ejecución presupuesto

– Balsas y depósitos de almacenamiento (superior a 4 meses):• Nº más elevado de actuaciones• 40,8% de ejecución presupuesto

3. Sistemas de tratamiento en Catalunya

• PLANTAS CENTRALIZADASRegistro de Gestores (Código E-)

– Plantas centralizadas de purines– Plantas de compostaje

• TRATAMIENTOS EN ORIGEN

– Base de Datos de Sistema de tratamiento en origen (BD-STER)

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3. Sistemas de tratamiento- Plantas centralizadas -

• Plantas centralizadas de purines

– 5 plantas centralizadas de tratamiento de purines (“plantas de cogeneración”)

– Características principales:• Capacidad: 110.000 – 115.000 t/año• Prima según RD 2818/98 y RD 661/2007• Obtención de un fertilizante sólido

– Capacidad autorizada total: 565.000 t/año

– Purines tratados (2007): 464.869 t/año


110.000JunedaE-VAG110.000JunedaE-Tracjusa

CAPACIDAD PURINES (t/año)MUNICIPIOCODI E-GESTOR

Digestión Anaerobia

Separador S/L

Ajuste pH Evaporación Secado

CAPACIDAD PURINES (t/año)MUNICIPIOCODI E-GESTOR

115.000Sta M CorcóE-DDP CORCÓ115.000Masies de VoltregàE-DDP VOLTREGÀ115.000AlcarràsE-DDP ALCARRÀS

Nitrificación Desnitrificación Fisicoquímico Evaporación Secado

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• Gestores autorizados para estiércol: 23 Gestores– Gestores autorizados solo para estiércol: 3 Gestores

• Capacidad autorizada Gestores (t/año): 266.250 t /año

• Cantidad de estiércol gestionados Gestores: 25.250 t/año

3. Sistemas de tratamiento- Plantas compostaje -

10.200Puigverd d‘AgramuntE-782.02Feresp

Foradada

Balaguer

Sentiu de Sió

Alguaire

Sant Martí d‘Albars

Centelles

Sant Boi de Llobregat

Castelló d‘Empúries

Vilablareix

Manlleu

MUNICIPIO

6.000E-977.07Guardia Pijuan, JM

6.750E-353.97Fertilizantes Ilerdenses,SL

3.000E-376.97Inferin

27.500E-711.00Compost Segrià

42.000E-741.00Fumanya

2.500E-184.96Els Sots

7.500E-607.99Bures

1.200E-533.98Burés professional

4.000E-224.96Burés professional

15.000 + 19.200E-104.95Fervosa

CAPACIDAD ESTIÉRCOL (t/año)CÓDIGOGESTOR


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25.000Banyeres del PenedèsE-888.05 Fruitcamp

Bigues i Riells

Tavèrnoles

Castelldefels

Botarell

Llinars del Vallès

Lliá d’Amunt

Jorba

Viver i Serrateix

Camarasa

Alguaire

Camarles

MUNICIPIO

5.400E-976.07Exp. Can Quimet SCP

10.000E-776,02Abonos Orgánicos Boix

5.000E-171.96Metrocompost

5.000E-505.98Secomsa

12.500E-853.04Pou Masuet, Joan

1.200E-971.07Terres Jardi

4.000E-707,00Prointraval

10.000E-875.04Agroviver

7.800E-867.04 Indufeco

13.500E-871.04Agrosca

22.000E-849.04Edafo

CAPACIDAD ESTIÉRCOL (t/año)CÓDIGOGESTOR


• FOTOS PLANTAS COMPOSTAJE

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• Calidad compost estiércol (en referencia al RD 824/2005 sobre Fertilizantes)

– El metales limitantes son:

• Normalmente el Cu, Zn

• En algún caso Cd, Cr, Hg

– Esto hace que normalmente se clasifiquen en la Clase B


3. Sistemas de tratamientoTratamientos en origen

• Base de Datos de Sistema de tratamiento en origen (BD-STER)– Fuentes de información:

• Planes de Gestión• Autorizaciones y Licencies Ambientales• Estudios SART-UdeVic• Subvenciones Infraestructuras• Memorias Planes Colectivos• Otros

– Organizada en dos bloques• Datos explotación (número y topología ganado, generación de

deyecciones,…)• Datos sistema tratamiento (descripción, analítica, fotografías, …)

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3. Sistemas de tratamiento- Tratamientos en origen -


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Resumen datos BD_STER:

• Nº Explotaciones con instalación de tratamiento: 91

• Nº Sistemas tratamiento (tratamiento ppal + tratamientos complementarios): 116

• Provincia con más tratamientos: Barcelona

• Comarca con más tratamientos : Osona

• Tratamiento más habitual: Compostaje


Tratamientos x provincia

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Barcelona Girona Lleida Tarragona Terres del’Ebre

20


Tratamientos x comarca

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Bages

Baix E

mpordà

Baix P

ened

ès

Garrigu

es

Garrotx

a

Gironè

s

Maresm

e

Montsi

à

Noguera

Osona

Pla de l

'Estany

Pla d'Urge

ll

Segrià

Vallès

Orie

ntal


Separación sólido/liquido

Nitrificación-desnitrificación

StrippingDigestión anaerobia

Compostaje

Topología tratamiento

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3. Sistemas de tratamiento - Separador Sólido/Líquido -

• Separadores Sólido/Líquido

– Nº de instalaciones: 38• Individual: 16• Tratamiento complementario: 22(probablemente hay más no contabilizados)

– El nitrógeno se distribuye entre las dos fracciones

– Eficiencias variables• Características deyecciones (edad deyección, contenido en agua, etc.) • Regulación equipo• Funcionamiento continuo/discontinuo• Uso de aditivos químicos (polielectrolito)

SeparadorS/L

Fracció líquida

Fracció sòlida


• Gestión diferente para cada una de las fracciones

– fracción líquida: - aplicación tierras cercanas- tratamiento posterior (DA, NDN, Stripping, …)

SeparadorS/L

Fracció líquida

Fracció sòlida

– fracción sólida - aplicación en tierras lejanas (menor coste) - tratamiento posterior (compostaje)- exportar del sistema (gestor de residuos)

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SeparadorS/L

Fracció líquida

Fracció sòlida

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3. Sistemas de tratamiento - Compostaje -

Compostatge

Font de carboni

Compost

• Compostaje– Nº instalaciones: 64– Tecnología: Compostaje aireación forzad: 33

Compostaje pilas volteadas: 31

– Material a compostar

• Estiércol relaciones Estiércol / Estructurante [1/1] suficiente contenido en paja o aserrín

• Fracción sólida purín• Gallinaza

necesidad fuente de C para compensar la relaciones C/N

0

5

10

15

20

25

30

35

Compostaje aireaciónforzada

Pilas volteadas

0

5

10

15

20

Confinado Abierto 0

5

10

15

20

Compostaje Pre compostaje

33

1419

31

1817

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• Ventajas– Mejora la gestión de las deyecciones

• Reducción de peso y volumen• Exportación de un producto de calidad (materia orgánica y nutrientes)• Amplía posibles destinos

– Suelo Agrícola (viña, frutales, etc.)– Empresas de jardinería– Empresas de organo-minerales

– Ventajas administrativas• Libera la obligación de justificar parcelas agrícolas de destino a priori• Justificación destino a posteriori libro de gestión• Cumplimiento de unas condiciones mínimas (consenso ARC-DAR)


Compostatge

Font de carboni

Compost

• Aplicación:– necesidad compaginar actividades explotación – tecnología (pilas volteadas/sistemas estáticos aireación forzada)– comercialización compost / planta procesamiento final

(subida de los precios de los fertilizantes)

– tecnología consolidada– ampliamente aplicada en plantas centralizadas– en auge el compostaje en origen


Compostatge

Font de carboni

Compost

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Sistemas abiertos no intensivos (pilas volteadas)

Sistemas abiertos no intensivos (pilas volteadas)

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Sistemas abiertos intensivos aireación forzada

Sistemas abiertos intensivos aireación forzada

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Sistemas aireación forzada confinados

Equipos adaptados

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3. Sistemas de tratamiento - Nitrificación-Desnitrificación -

• Nitrificación – Desnitrificación (NDN)

– Nº instalaciones: 11 (+ 4 paradas)

– Necesario conocer el reparto de nitrógeno entre fracciones y el eliminado en forma de N2

N

O2

DN

N2

Fang

Aigua tractada

FL

FS

Deyección Ganadera

N2

• Necesario gestionar correctamente el nitrógeno contenido en la fracción líquida (FL) y en la fracción sólida (FS)

- FS: · aplicación en tierras lejanas (menor coste) · tratamiento posterior (compostaje)· exportar del sistema (gestor de residuos).

- FL: · aplicación tierras cercanas uso sistema de riego (conductividad)

• Aplicación:- tecnología consolidada- necesidad de control especializado del proceso (externo)- coste explotación elevado (oxigenación)

3. Sistemas de tratamiento - Nitrificación-Desnitrificación - N

O2

DN

N2

Fang

Aigua tractada

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• Digestión Anaerobia (DA)

– Nº instalaciones: 2 (+ 2 centralizadas)– Proyectos: 3 individuales

2 centralizadas• Ventajas

– control emisiones compuestos orgánicos volátiles y olores– estabiliza materia orgánica (mineraliza) y conserva poder fertilizante– recupera energía mediante la producción de metano

• Limitantes– baja producción de biogás codigestión

– no modifica contenido en nitrógeno procesos complementario

3. Sistemas de tratamiento- Digestión Anaerobia - Digestor

anaerobi

Biogàs

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Explotación Individual

SAU

Planta DA Individual

Factores de viabilidad:

- Uso de la energía térmica

- Características del purín y de los co-sustratos

- Prima eléctrica (RD 661/07)

3. Sistemas de tratamiento- Digestión Anaerobia -

Digestor anaerobi

Biogàs

¡Únicamente deyecciones de la

propia explotación!

Explotación Individual

SAU

Planta DA Individual

Co-sustratos

Excedente de N

Necesario tratamiento complementario


Digestor anaerobi

Biogàs

¡Únicamente deyecciones de la

propia explotación!

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• Tratamientos complementarios– Separador Fases S/L + Compostaje– Stripping / Absorción– Nitrificación – Desnitrificación

Digestor anaerobi

Biogàs

• Codigestión– ¿Qué co-substratos son admisibles?– ¿Qué porcentaje de co-substrato?– ¿Qué consideración tiene el efluente digerido?

• Gestión efluente digerido– Plan de gestión equivalente a las explotaciones ganaderas– Consideraciones en la aplicación como fertilizante (mayoritario forma NH3)– Requisitos sanitarios (referentes a la explotación)– Presencia de otros contaminantes (metales, etc.)

Instalaciones a nivel explotación (equilibrio)

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4. Reflexión final

• Hay un incremento, lento pero progresivo, de instalaciones de tratamiento en origen

• Dificultades importantes para ubicar plantas centralizadas(presión social)

• El Compostaje se presenta como una de las mejores alternativas, por su simplicidad y la obtención de un producto con alto valor añadido

• La Digestión Anaerobia, fruto de la prima eléctrica, se presenta como una alternativa prometedora

• El factor económico sigue siendo el factor determinante

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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