Tratamiento biológico de aguas residuales aplicable a la industria avícola
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Industria Avícola y Porcina en ChileBioGás e Industria Avícola en Chile
� Jorge Dumont A
� Ingeniero Civil BioQuímico PUCV
� Gerente Proyectos Sopraval S.A.
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Indice de Contenido
� Industria Pecuaria y avícola en Chile
� SOPRAVAL S.A. y la producción de Pavos
� Producción de Biogas
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ISLA SANITARIA
Chile: ¿Por Que?
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Libre de las principales enfermedades que afectan el comercio
Barreras Naturales
Trabajo con autoridades gubernamentales
Moderna industria orientada a la calidad e inocuidad de los alimentos
Industria adaptada a los requerimientos del consumidor
Nuestras Fortalezas
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Industria Avícola
Localización geográfica: Valle Central de Chile - Huasco
Integración vertical
Eficiencia productiva
Alta competitividad a nivel mundial
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Producción Mundial (Broiler)
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
18.000
USA
Chi
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2008p
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Producción Nacional
0
100
200
300
400
500
600
700
800
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008* 2009* 2010*
Años
Mil
es d
e T
onel
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POLLOS PAVOS
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Año 2007
Ton vara Pollo Pavo Aves
Producción 480.462 94.706 575.168Consumo Interno 453.228 66.928 520.156
Exportaciones 51.562 27.777 79.340
Importaciones 24.328 0 24.328
Miles de US$ Pollo Pavo AvesProducción 736.258 218.639 954.897Consumo Interno 671.339 150.422 821.760Exportaciones 98.676 68.218 166.894Importaciones 33.757 0 33.757
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Fuente: APA & ASPROCER 2006
Producción Carnes 2006
Total carnes blancas: 79,9%1.339.778Total
15.782Otros
11.130Cordero
237.553Vacuno
467.866Cerdo
90.399Pavo
517.048Pollo
Ton. Métricas (CWE)
Industria de las carnes 2006
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Source: APA – ASPROCER
* Carcass Weight Equiv alent
Consumo de Carnes 2006
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En el mundo de hoy…
Contexto Actual
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Variación Precio del Maíz
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Variación Precio Poroto Soya
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Variación Precio Harina Soya
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Variación Precio Bio Etanol
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Planta Tratamiento aguaVenta y Facturación On Line en Ruta
RFID en Producción Programa Control Residuos On Line
Innovación y Tecnología
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Sistema integral de aseguramiento de Calidad
Auditorías, Acreditaciones, Certificaciones
Buenas Prácticas Manufactura
Buenas Prácticas Agrícolas
Buenas Prácticas Animales
PABCO
HACCP
APL
PCR
Procedimientos Estandarizados de Operación (SOP, SSPs)
Normas ISO: 17025 y 10013
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Medio Ambiente
Certificación de Buenas Prácticas Medioambientales
Acuerdo de Producción Limpia
Venta de Bonos de Carbono
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Diferenciación de Productos
Flexibilidad para producir lo que los consumidores buscan
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Chile Potencia Alimentaria
¡Somos parte de esta empresa!
Sector pecuario* exportará 1.600 MM USD el 2010
*(Carnes en general, lácteos, quesos)
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Sopraval Hoy
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Máquina volteadora
Pila de GAC
Deposiciones con cama de viruta madera
GAC: Guano de Ave de Carne
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•
Planta de tratamiento de Aguas
Como parte de su proyecto de crecimiento Sopraval actualmente opera una planta secundaria de tratamiento de aguas, la que aporta al mejoramiento de las aguas de la cuenca del Aconcagua.
En este contexto se generan nuevos residuos tales como lodos Físicos Químicos Y Biológicos.
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¿Que viene en Industria Pecuaria?
Oportunidades en venta Bonos de Carbono
Acuerdos de Producción Limpia
Acuerdos de Trabajo con Unidades de Desarrollo tales como El acuerdo realizado con UAT de la PUCV
Desarrollo de Nuevas alternativas de uso de subproductos Nuevos usos al GAC como fuente de Energía, lodos otros.
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Tips
� Fortalezas proyectos
� Industria integrada verticalmente y de tamaño
suficiente para estos proyectos
� Nivel de concentración que permite áreas
comunes
� Integración a tecnología a través de PUCV UAT
CORFO
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Tips
� Debilidades
� Tecnología poco difundida y aplicada
� Proyectos que tienen complejidad por la
aprobación ambiental
� Incertidumbres en el desarrollo de proyectos
energéticos con Biomasa a largo plazo
� Resolver los temas de Bioseguridad
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Producción de GAC al 2006
1.300.000Total
360.000Pavos
940.000Broiler
Volumen Total anual (m3)GAC por Especie
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PRODUCCIÓN DE BIOGÁS A PARTIR DE GAC
PROVENIENTE DE GRANJAS PRODUCTORAS DE PAVO
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Objetivo
El Proyecto propone la revalorización de subproductos a través de la generación de Energía, lo cual, no sólo dará sustentabilidad a los procesos
productivos de la empresa, sino que además se generará un subproducto de valor agregado y un
efecto positivo en el costo final de los productos de la empresa.
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Proceso Residuos PRODUCTOS
SUBPRODUCTOS
INSUMOS
TRATAMIENTOc/valoración E.ELECTRICA TERMICA
Lodos
Agua tratada
PROYECTO DE INNOVACIÓN
Proyecto de innovación
Proceso Actual
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Lodo de PTA
Pavos muertos
GAC
biodigestorbiodigestor
LodoLodo estabilizadoestabilizado
biogasbiogas
PROYECTO DE INNOVACIÓN
cogeneracioncogeneracion••EnergíaEnergía térmicatérmica
••EnergíaEnergía eléctricaeléctrica
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ANÁLISIS DESARROLLADOS A
ESCALA LABORATORIO
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• Potencial Individual de GAC
• Potencial de la Mezcla en proporción a la generación que se da en las granjas del Fundo Las Palmas. (94% de GAC y 6% de Pavo)
POTENCIAL DE METANIZACIÓN
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ANÁLISIS DE POTENCIAL DE METANIZACIÓN
0
50
100
150
200
250
0 300 600 900 1200 1500
Tiempo de ensayo, [h]
Pro
du
cci
ón
de
CH
4, [
mL
]
GAC Mezcla 1 Mezcla 2
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ANÁLISIS DE POTENCIAL DE METANIZACIÓN
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ESTUDIO DE SOLUBILIZACIÓN
+
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0
12000
24000
36000
48000
60000
0 5 10 15 20 25 30Tiempo (d)
DQ
O s
usp
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o (m
g/L
)
0
400
800
1200
1600
2000
DQ
O s
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(m
g/L
)
DQO Suspendido DQO Soluble
ESTUDIO DE SOLUBILIZACIÓN
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ENSAYOS A ESCALA PILOTO
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CARGA DEL DIGESTOR ANAEROBIO
�Toma de muestra Fundo Las Palmas GAC Macho
�Carga del digestor de GAC para alcanzar 7 % sólidos totales en el interior
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CARGA DEL DIGESTOR ANAEROBIO
Reducción del Tamaño de Partícula
VCO = 1 kg SVm3 * día
Carga: 4 kg GAC/día
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MUESTRAS DEL FLUJO DE ALIMENTACIÓN Y FLUJO DE SALIDA
DEL PROCESO
Muestra de GAC sin Triturar
GAC triturado alimentado con agua
Lodo obtenido a la salida
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ANÁLISIS QUE VERIFICAN EL COMPORTAMIENTO DE LA
DIGESTIÓN
Parámetros de Operación:
• pH
• Parámetro Alfa (�)
• Razón de Alcalinidad
• Concentración de Amonio
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0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 20 40 60 80 100 120 140
Tiempo de Operación, días
Co
nc.
de
Am
oni
o, m
g/L
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
Alc
alin
idad
. m
g C
aCO
3/L
Amonio Alcalinidad
RESULTADOS
Conc. De Amonio vs Razón de Alcalinidad
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VARIACIÓN EN LA CONCENTRACIÓN DE ST Y SV
DENTRO DEL DIGESTOR
0
10
20
30
40
0 20 40 60 80 100 120 140
Tiempo, días de operación
Co
nc.
de
Só
lido
s T
ota
les,
g/L
. C
on
cen
trac
ión
de
Só
lido
s V
olá
tile
s, g
/L.
Sólidos Totales Sólidos Volátiles
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0
10
20
30
40
50
60
70
0 20 40 60 80 100 120 140
Tiempo de Operación, días.
Efi
cien
cia
, %
EFICIENCIA DEL SISTEMA
60 %
La eficiencia del sistema esta medida como % de remoción de SV.
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0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 1 2 3 4 5 6 7
Solidos volátiles degradados, kg.
Bio
gás
pro
du
cid
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m^
3.
RENDIMIENTO DEL SISTEMA
1,4 m3 de biogás
Kg de SV degradado
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ANÁLISIS DE FERTILIDAD COMPLETA (FC)
Lodo Seco obtenido del Proceso de
Digestión Anaerobia de GAC en la Planta
Piloto
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RESULTADOS FC
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Muestra de lodo seco proveniente del proceso de metanización de GAC realizado en la planta piloto
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RESULTADOS FC
Sobrenadante de una muestra de lodo digerido proveniente del proceso de metanización de GAC realizado en la planta piloto
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SISTEMA A ESCALA INDUSTRIAL
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PRINCIPALES PARÁMETROS DEL SISTEMA
MW3Capacidad Instalada
MWh/año24.275Energía Eléctrica Generada
%59,8Metano en Biogás
Nm3/d29.367Biogás Generado
%4Descarga
%9Alimentación
Concentración de Sólidos Totales:
d33Tiempo de Residencia
m38.133Volumen de Cada Digestor
-3Número de Digestores
m324.399Volumen Total de Reacción
UnidadValorParámetro
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Que sigue en este Proyecto?� Confirmar las variables de operación en forma alimentación continua.
� Escalar hasta proyecto a escala industrial .
� Resolver los temas Biosanitarios que tienen estos proyectos recordar somos industria pecuaria
� Plantas Industriales de 80.000 m3/año cada una con generación entre 1-3 Mw Volumen total Sopraval 240.000 m3
� Confirmar (visitas) a proyectos similares en que se pueda comprobar el uso de los nuevos subproductos generados.
� Evaluación económica que incluya venta energía largo plazo.
� Con los puntos anteriores comprobados, conseguir financiamiento para su construcción
� Por último replicar el proyecto
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GRACIAS POR SU ATENCIÓN
FIN