Valorización integrada de lodos y subproductos generados en la Industria Cárnica

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Sobre la Entidad

Veolia Water Technologies
Veolia Water Technologies , perteneciente al Grupo Veolia, cuenta con una experiencia de más de 100 años y es actualmente reconocida como el primer creador de soluciones tecnológicas para el tratamiento de agua para los municipios y las industrias.
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Temas

  • Valorización integrada lodos y subproductos generados Industria Cárnica
  • Un artículo de José de Castro - Director de Desarrollo de Negocio Gestión de Lodos, Veolia Water Technologies Ibérica.

El sector de la industria cárnica se enfrenta una vez más a un nuevo reto en el aseguramiento de una correcta gestión medioambiental de los residuos orgánicos que se generan en su actividad productiva. A la normativa básica vigente aplicable a los subproductos animales no destinados al consumo humano o SANDACH - Real Decreto 1528/2012 de 8 de noviembre - que establece la obligatoriedad de tratamiento de ciertas categorías de estos subproductos en plantas de transformación con el fin de asegurar su correcta gestión medioambiental mediante la implementación de procesos de digestión anaerobia (plantas de biogás) y compostaje, se sumarán nuevas exigencias legales en el medio plazo relativas a la gestión de los lodos de depuración producidos en el tratamiento de las aguas residuales generadas en los mataderos y resto de instalaciones de transformación de productos cárnicos.

La legislación vigente reguladora de la utilización agrícola de estos lodos con fines de fertilización - identificados genéricamente con el código LER 020204 “lodos de tratamiento in situ de efluentes” según la Orden MAM 304/2002 de 8 de febrero -, es la misma que la de aplicación a los lodos de depuración procedentes del tratamiento de las aguas residuales urbanas y asimilables a urbanas cuando éstos se destinan a tales fines (Real Decreto 1310/1990, de 29 de octubre). Esta normativa está siendo revisada en la actualidad por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente y se esperan modificaciones de la misma en el sentido de restringir significativamente dichos usos a los lodos que no hayan sido convenientemente tratados (estabilizados e higienizados), tal y como ya se ha legislado recientemente en alguna de nuestras Comunidades Autónomas (Galicia y País Vasco).

Del residuo al recurso mediante la aplicación de un modelo de gestión para la valorización de los SANDACH y lodos de depuración

Veolia Water Technologies, perteneciente al Grupo Veolia - compañía multinacional referente mundial en la gestión optimizada de los recursos del agua, la energía y los residuos - lleva años innovando en la búsqueda de soluciones in situ para el tratamiento de lodos de depuración de distinto origen y procedencia conjuntamente con otros tipos de subproductos orgánicos mediante procesos de digestión anaerobia mejorada, orientados a conseguir el máximo aprovechamiento de los recursos que contienen con un mínimo consumo energético y reducido impacto ambiental.

Fruto de dicho esfuerzo innovador y para dar respuesta a las exigencias de este nuevo marco legislativo, la compañía ha desarrollado y ofrece al sector soluciones a medida que incorporan una tecnología de hidrólisis térmica en continuo conocida con el nombre de EXELYS™ para el tratamiento - pasteurización - de los SANDACH producidos en las instalaciones de transformación de productos cárnicos previo a su digestión anaerobia, junto con los lodos procedentes del tratamiento de las aguas residuales generados en dichas instalaciones, lo que permite mejorar el rendimiento de dicha digestión de una manera significativa.

La aplicación de EXELYS™  a la problemática de los residuos orgánicos generados en la industria cárnica implica importantes ventajas sobre las prácticas de gestión habituales de dichos residuos, las cuales resumidamente son las siguientes:

1. Económicas:

  • Reducción de la cantidad final de los lodos (digestatos) a gestionar (un 25-35% en peso), con el consiguiente ahorro de costes de disposición final de estos materiales.
  • Maximización de la cantidad de biogás generado en el proceso (30-50%), lo que permite una mejora de la eficiencia energética de las instalaciones y/o la generación de calor útil para otros procesos industriales en su caso.

2. Operacionales:

  • Tratamiento integrado de distintos flujos de residuos en las propias instalaciones, con el consiguiente ahorro en costes de logística y transporte.
  • Posibilidad de contar con subvenciones públicas que permitan un retorno acelerado de la inversión, ello al amparo de las nuevas políticas de la UE de fomento de la obtención de energías renovables dentro del marco de una economía circular.

3. Medioambientales:

  • Producción de lodos (digestatos) estabilizados y, por tanto, con un menor potencial de generación de olores e higienizados (exentos de microorganismos patógenos), lo que incrementa notablemente sus posibilidades de valorización agrícola a un mínimo coste.
  • Reducción de la huella de carbono.

Así funciona el proceso EXELYS™

El proceso de hidrólisis térmica del lodo se lleva a cabo en el sistema EXELYS™  tal y como se ilustra en la Figura 1. En su configuración más habitual - colocado antes de la digestión anaerobia en la EDAR -, los lodos previamente deshidratados - con un 20% a 25% de concentración media en sólidos conseguida a partir de un sistema de deshidratación mecánica convencional -, son bombeados desde un silo de almacenamiento de forma continua al reactor de hidrólisis.

La capacidad única de EXELYS™  para hidrolizar lodos con tan alto contenido en sólidos presenta una ventaja significativa sobre la hidrólisis en discontinuo tradicional al haber menos agua que calentar. Por lo tanto, con EXELYS™  se puede lograr el mismo efecto de hidrólisis con al menos un 30% menos del vapor.

A medida que los lodos entran en el sistema, el vapor es inyectado continuamente en su interior a través de una boquilla, condensándose y transfiriendo su energía en forma de calor a los lodos. A continuación, el lodo calentado pasa a través de un mezclador estático auto-limpiable que asegura una distribución homogénea del calor a través de la masa de lodo, lo que asegura que toda la energía disponible en el vapor inyectado sea utilizada eficazmente en el EXELYS™ , maximizándose así la eficiencia energética del proceso.

A continuación los lodos son conducidos en modo de flujo pistón a través del reactor, sometiéndose de forma controlada durante su traslado a una temperatura de 165 °C y 8 bares de presión durante un tiempo de residencia de aproximadamente 30 minutos, lo que permite alcanzar las condiciones de tratamiento adecuadas que se requieren para hidrolizarlos. A la salida del reactor, los lodos son enfriados, - primero a través de un intercambiador de calor y finalmente mediante la adición de agua - con el fin de reducir su temperatura y diluirlos convenientemente, de forma que puedan ser incorporados a continuación directamente al proceso de digestión anaerobia en la propia EDAR.

EXELYS™ puede ser utilizado en diferentes configuraciones de proceso. Normalmente, se instala antes de la digestión con todos los lodos o solamente con la fracción de lodos biológicos siendo hidrolizados antes de la digestión (EXELYS™ - LD). En ambos casos, la capacidad de cualquier digestor existente puede ser incrementada de manera significativa, o reducida de igual modo la inversión en nuevos digestores. Esto podría proporcionar a un operador la posibilidad de importar lodos a la planta, lo que aumentaría la producción de biogás y la generación de ingresos tanto por la importación de lodos como por la exportación de la energía producida.

Sin embargo, si la capacidad del digestor no es un problema, EXELYS™  puede ser incorporado en una innovadora y patentada configuración de proceso, diseñada para optimizar la generación de electricidad y su cogeneración. La configuración del proceso se llama EXELYS™ - DLD y consiste en la incorporación de  EXELYS™ entre dos digestores, como se muestra en la Figura 2. Después de la digestión primaria, el volumen de los lodos se reduce y se mejora su deshidratabilidad. Esto permite una unidad de EXELYS™  más pequeña en comparación con EXELYS™ - LD y una demanda de energía inferior. El lodo hidrolizado es entonces procesado por segunda vez, recuperando así el potencial de producción de biogás restante. El biogás puede utilizarse para la producción de electricidad, y el calor residual se recupera para operar el proceso EXELYS™ . Con esta configuración del sistema, la capacidad de los digestores no se mejora en comparación con la digestión convencional, pero la recuperación de energía a partir de los lodos se optimiza.

Amplio portfolio de tecnologías complementarias

Adicionalmente Veolia Water Technologies cuenta con tecnologías complementarias para el tratamiento de las aguas residuales generadas en mataderos y otros establecimientos de transformación de productos cárnicos, que permiten que éstas puedan ser vertidas con las máximas garantías de cumplimiento legal a cauce público, colector municipal o bien puedan ser reutilizadas para riego u otros fines en el caso de resultar de interés. La compañía dispone del porfolio tecnológico más amplio y avanzado del mercado para dar respuesta a las necesidades de tratamiento de aguas residuales, regeneración y reutilización, así como para el tratamiento de aguas de proceso y de servicio.

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