Experiencia de nuevos desarrollos en el tratamiento para los lodos generados en la producción de papel y desarrollos para el tratamiento de los residuos orgánicos a nivel domiciliario

1. Aporte individual
Wiki 10
Angela María Villarraga Lozano
CODIGO 67201516173
Universidad de Manizales
Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente
Modulo Manejo Integral de Residuos Sólidos.
2016.
Experiencia de nuevos desarrollos en el tratamiento para los lodos generados en
la producción de papel y desarrollos para el tratamiento de los residuos orgánicos
a nivel domiciliario.
Introducción
El manejo integral de los residuos contempla actividades de coprocesamiento,
tratamiento biológico, químico, físico o térmico, acopio, almacenamiento, transporte y
disposición final de residuos, individualmente realizadas o combinadas de manera
apropiada, para adaptarse a las condiciones y necesidades de cada lugar, cumpliendo
objetivos de valorización, eficiencia sanitaria, ambiental, tecnológica, económica y
social.
De acuerdo con (Hoyos), los lodos de residuo generados en las fábricas de papel se
caracterizan por poseer propiedades fisicoquímicas y mecánicas especiales, que le
imprimen un comportamiento variable al estar expuesto a condiciones ambientales,
dado a su proceso normal de descomposición; también poseen una cantidad
relativamente baja de materia orgánica, lo que les ha quitado una gran posibilidad para
el reciclaje y la valorización.
Estado del arte
El papel Tisú y Kraft es fabricado a partir de fibra virgen, fibra de papel 100% reciclado
o a partir de la mezcla de ambas. Se utiliza en productos de higiene personal, en el
ámbito doméstico, y como material sanitario y de limpieza industrial. Según
(Hernandez) las fibras recicladas se clasifican de acuerdo a su origen, a la cantidad y
colores de tinta que llevan impresos, para luego ser sometidos a procesos de extracción
de impurezas (recubrimientos plásticos, corchetes y metales, adhesivos, lacas y

2. tintas).La industria papelera ha usado la madera como material fibroso hace más de 100
años, pero la fibra reciclada se ha convertido en un elemento importante debido a su
bajo costo, a la preservación de los recursos forestales y a la conservación del agua y
energía, llegando a producir la tercer parte del papel a partir de fibras recicladas a nivel
mundial (Betanzos 2006).
Durante la última década, se han realizado diferentes investigaciones que han
demostrado, cuáles son las estrategias más viables hacia una buena gestión de los
residuos sólidos en las industrias papelera (reutilización, generación de energía y
compostaje entre otros), evitando la generación de pérdidas ambientales y económicas.
Las alternativas encaminadas al manejo de los residuos sólidos resultantes del sistema
productivo del papel Tisú y Kraft, han sido ampliamente discutidas por varios autores.
El aprovechamiento en el marco de la Gestión Integral de Residuos Sólidos se define
como “el proceso mediante el cual, a través de un manejo integral de los residuos
sólidos, los materiales recuperados se reincorporan al ciclo económico y productivo en
forma eficiente, por medio de la reutilización, el reciclaje, la incineración con fines de
generación de energía, el compostaje o cualquier otra modalidad que conlleve
beneficios sanitarios, ambientales, sociales y/o económicos” (Decreto 1505 de 2003).
En este sentido, quedan incluidos en el concepto de valorización el reciclaje, el
aprovechamiento energético de los mismos, y cualquier otro tratamiento que, bajo
condiciones establecidas, consiga aprovechar recursos contenidos en los residuos de tal
manera que estos cumplan una función útil. La valorización más común de estos lodos
está en la industria de materiales de construcción, en la fabricación de ladrillos y
cemento para ser más exactos. También existen alternativas de valorización de estos
lodos de residuo papeleros como se muestra en el siguiente diagrama, estas alternativas
son menos populares y algunas se encuentran en fase de experimentación, cuando las
condiciones técnicas, ambientales y económicas lo permitan podrán ser utilizadas.

3. ¿Por qué?
 Eficacia productiva
 Mayor rendimiento de MP
 Menor gestión de residuos
¿Cómo?
 Control de calidad de MP
 Mejoras en el proceso:
Aumento del rendimiento
¿Por qué?
 Mejora costos
 Menor impacto ambiental
¿Cómo?
 Reciclado
-Cerámicas
-Compostaje
-Uso agrícola
 Valorización energética:
-Producción energía eléctrica y/ o
térmica
-Hornos de Clinker de cemento
-Gasificación, pirolisis, termólisis
-Biocombustibles
Otra alternativa investigada es la recuperación de energía a partir de residuos de
diferente origen, por medio de la incineración de los lodos papeleros, como el estudio de
Colomer et al 2009 que tiene opciones de valorización de lodos provenientes de aguas
residuales, el artículo de Ramírez et al. 2009 habla sobre el desarrollo de un sistema
para la quema de diferentes residuos y desechos, por otra parte el estudio de Pope, 1999
responde si el lodo papelero es un problema o una oportunidad para generar energía.
Estos trabajos adaptan e integran, avanzadas tecnologías de conversión de energía en las
operaciones de su planta, para lograr un mayor rendimiento, menor costo y una
operación más segura. Por otra parte, existen diferentes tesis relacionadas con el manejo
de lodos de la industria papelero. Una de ellas realizada por Esparza, 2004, para conocer
Gestión de residuos en el proceso papelero
Prioridad Cuando es posible Cuando no existe otra vía
Minimización Valorización Vertimientos

4. el uso del lodo biológico proveniente del tratamiento de aguas como mejorador de
suelos degradados, y se caracteriza por evaluar el efecto de la adición de lodo papelero
para mejorar la acidez del suelo. Otra tesis elaborada por Lozano, 2005, planteo reducir
el impacto generado por los desechos sólidos y por los efluentes líquidos de la industria
papelera, mediante la recuperación de las fibras y los tratamientos primarios y
secundarios de los efluentes principalmente.
Otra alternativa en el aprovechamiento es los lodos es la fabricación de paneles
prefabricados para la construcción, muy usados tanto en tabiques como en techos falsos,
en reemplazo de los paneles comerciales de yeso y fibrocemento o en ocasiones el
Gyplac (drywall).El lodo viene a ser para de la una mezcla con yeso, en una proporción
hasta del 80-20 % (p/p) respectivamente, con calidad garantizada al cumplir con todas
las pruebas establecidas por la ASTM para la resistencia, representando un 24% menos
en peso que los paneles de yeso y un 64,7% menos que las de fibrocemento (Quinchía et
al, 2007).
Una solución alternativa es el reciclaje de estos lodos residuales para producir abono
orgánico, a través de un proceso de lombricultura (Hoyos Hurtado, 2000). La
investigación se llevó a cabo en la Universidad Nacional Agraria la Molina en Lima,
Perú, donde el lodo provino incluso de la empresa Kimberly Clark del Perú. El
experimento consistió en mezclar el lodo con estiércol vacuno en 5 diferentes
proporciones (100%, 75%, 50%, 25% y 0%), como sustrato para lombrices del género
Eiseniafoetida, más conocida como lombriz roja californiana. Se determinó que esta
clase de lombrices crecen en mayor cantidad en el lodo puro, además los resultados de
los análisis fisicoquímicos del humus producido indican que puede ser utilizado como
enmienda orgánica según la Norma Española B.O.E. 146-1991(Juárez, 2010).La
utilización de hongos de pudrición blanca representa una de las opciones de mayor
viabilidad en la solución de esta problemática ya que el costo de inversión es bajo y se
da un adecuado manejo a dichos residuos.

5. Alternativas para el tratamiento y disposición de lodos generados en la
fabricación de papel
De acuerdo con la información consultada por Garnica (2013),donde realizó un
estudio que analiza las alternativas para el tratamiento de lodos en la empresa Unibol
ubicada en la ciudad de Barranquilla la cual realiza actividades de fabricación de otros
artículos de papel y cartón papel Tisu y Kraft, en dicho trabajo se revisaron los
diferente parámetros como humedad poder calorífico y otros para identificar las
ventajas y desventajas de cada aprovechamiento o disposición final a continuación se
transcriben .
Problemas desde el punto de vista de manejo sostenible y ambiental
Ventajas y Desventajas del Compostaje. (Gea et al 2004; Charest et al 2003)
Ventajas Desventajas
Es la tecnología más prometedora paratratar lodos papeleros
debido a los bajos costos del tratamiento.
El balance inadecuado de nutrientes es un factor que puede dificultar el
compostaje.
Reduce grandes porcentajes de masa y volumen, esto hace el
compost más adecuado para el uso en el suelo. Bajo contenido de materia orgánica y humedad.
Velocidad de descomposición. Se generan malos olores si se ejecuta inadecuadamente el tratamiento.
Alcanza y mantiene altas temperaturas para una
higienización de los agentes patógenos. Alto costo de energía
Calidad del compost parael uso agrícola.
Nota Fuente: Garnica (2013). Alternativas de gestión de lodos papeleros en la industria de papel tisúy kraft(Trabajos de grado
Estudios Ambientales y Rurales ).Pontificia UniversidadJaveriana,Bogotá, Colombia..Recuperado de
http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/12462/1/GarnicaDazaCatalina2013.pdf
Incineración con Aprovechamiento Energético Ventajas Desventajas
Ventajas Desventajas
Alto porcentaje de lodo reducido Emisiones de gases contaminantes a la atmósfera.
Recuperación del contenido energético del lodo a través de
la incineración. Alta inversión de capital en el tratamiento.
Poca área requerida paratratar los lodos Alta humedad y bajo poder calorífico.
Nota Fuente: Garnica (2013). Alternativas de gestión de lodos papeleros en la industria de papel tisúy kraft(Trabajos de grado
Estudios Ambientales y Rurales ).Pontificia UniversidadJaveriana,Bogotá, Colombia..Recuperado de
http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/12462/1/GarnicaDazaCatalina2013.pdf

6. Agricultura Ventajas Desventajas
Ventajas Desventajas
Mejora del contenido de nutrientes, la capacidad de
retención de agua y la porosidad del suelo. Altos niveles de salinidad y deficiencias del nitrógeno.
Alto contenido de materia orgánica de los lodos. Área requerida
Mejora de la calidad del suelo.
Se reduce el volumen de lodos colocado en los rellenos y
para la incineración.
Baja inversión de capital al tratamiento.
Nota Fuente: Garnica (2013). Alternativas de gestión de lodos papeleros en la industria de papel tisúy kraft(Trabajos de grado Estudios Ambientales y
Rurales ).Pontificia UniversidadJaveriana,Bogotá, Colombia..Recuperado de
http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/12462/1/GarnicaDazaCatalina2013.pdf
Ventajas y Desventajas en Rellenos Sanitarios y Monorellenos (Werther & Ogada 1997)
Ventajas Desventajas
Poca inversión de capital en el tratamiento Problemas de estabilidad (emisiones
de olores y gas)
Reducción del volumen de lodos dispuestos. Capacidad disponibles de rellenos
son limitados.
Puede ser usado en un futuro para revegetalizar el terreno donde
son dispuestos los lodos.
Grandes requerimientos de área
Nota Fuente: Garnica (2013). Alternativas de gestión de lodos papeleros en la industria de papel tisúy kraft(Trabajos de grado
Estudios Ambientales y Rurales ).Pontificia UniversidadJaveriana,Bogotá, Colombia..Recuperado de
http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/12462/1/GarnicaDazaCatalina2013.pdf
Dentro de la información que se revisó en el estudio de Garnica, los resultados que se
dieron de acuerdo a la medición de los parámetros y análisis multicriterio que tienen
que ver con cada alternativa arrojaron que para la industria Unibol las mejores
alternativas son compostaje para luego disponerlo en restauración de suelos,
Fabricación de Materiales de Construcción Ventajas Desventajas
Ventajas Desventajas
Mayor resistencia y durabilidad del producto final Emisiones de gases contaminantes a
la atmosfera.
Se reduce la cantidad de energía utilizada para fabricar los
materiales de construcción (mejor eficiencia energética)
Alta inversión de capital para
fabricar materiales de construcción.
Incluye en su composición carbonato cálcico. Poca investigación y estudios.
La ceniza resultante de la incineración permanece en el producto.
Nota Fuente: Garnica (2013). Alternativas de gestión de lodos papeleros en la industria de papel tisúy kraft(Trabajos de grado
Estudios Ambientales y Rurales ).Pontificia UniversidadJaveriana,Bogotá, Colombia..Recuperado de
http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/12462/1/GarnicaDazaCatalina2013.pdf

7. compostaje con disposición en uso agrícola y llevar los lodos a los rellenos. El
compostaje para restauración de suelos y uso agrícola es óptimo para tratar estos lodos,
primero que todo porque aprovecha las propiedades del lodo como: humedad
(requerimiento común e indispensable para toda las alternativas planteadas), pH,
materia orgánica, nutrientes y carbonato de calcio principalmente, además porque no
requiere de tanto capital económico y es fácilmente aplicable. Los rellenos a pesar de
ser un método económico y que no requiere de operaciones adicionales, no es
recomendable porque disminuye el aprovechamiento de varios componentes y
materiales útiles para otras alternativas, reduce el área de disposición de otro tipo de
residuos aprovechables y no aprovecha las propiedades del lodo papelero.
Sin embargo actualmente se están llevando a una escombrera, al igual se expone que
los lodos pueden ser aptos según los valores límites para ser dispuesto en agricultura, a
través del tratamiento previo de los lodos papeleros como lo es el compostaje, para
lograr un balance adecuado de los nutrientes y la materia orgánica principalmente,
mejorando las propiedades de las plantas para que sea apropiado para cultivar teniendo
en cuenta que no son peligrosos.
De igual forma señala que os parámetros más importantes para definir si el lodo
papelero es apto en la incineración con aprovechamiento energético, son la baja
humedad (10-15%) y el alto poder calorífico debido a la eficiencia y el ahorro
energético, porque una alta humedad y un bajo poder calorífico requiere de más energía
para incinerar estos lodos.
Alternativa para residuos orgánicos a nivel domiciliario
En Canadá se ha desarrollado los Green cone que permiten la gestión de todos los
residuos de cocina en el lugar y bajo tierra como los residuos de (restos de carne,
huesos, residuos de pescados y mariscos, aceites / grasas, productos lácteos e incluso
desechos de las mascotas!).
Una solución probada que es sostenible y justo en el lugar; sin preocuparse de la
agitación, la interferencia de los animales o los olores.

8. El sistema fue diseñado en Ontario en 1988 para deshacerse de los residuos de cocina
sin complicaciones libre y teste cono se hace en Canadá a partir de materiales
reciclados en su mayoría.
Fuente http://www.abundantearth.com/store/GreenConeDigester.html
Green Cone es una innovadora unidad de eliminación de residuos de alimentos que es
fácil de usar.
Cono verde-Green Cone Solar Compost Digeste
lo que puede entrar Lo que no puede entrar
Pescado, Carnes y aves Metal
Huesos Madera
Pan de molde Plástico
cáscaras de frutas Papel
hortalizas Paja
Restos de alimentos cocidos cortes de césped
Cáscaras de huevo trituradas Aceite de cocina
Bolsas de té
Residuos animales (excremento)
Fuente http://www.abundantearth.com/store/GreenConeDigester.html
El cono verde es moldeado por inyección y consta de cuatro partes, incluyendo un
bastidor inferior instalada debajo del nivel del suelo y forma la base del conjunto
superior, incluyendo un cono interior negro y un cono exterior de plástico verde con una

9. tapa. El diámetro exterior del cono verde es de 58 cm en la base y 29 cm en el extremo
receptor de la cubierta. La descomposición cámara subterránea de residuos orgánicos a
una profundidad de 42 cm y el Cono verde tiene una altura de menos de 70 cm del
suelo. La capacidad es de 1 kilo por día, esta cantidad es aproximadamente la
producida por una familia de cuatro integrantes. La cantidad de residuos digeridos por el
cono verde diarias dependen de la temperatura ambiente, la población de bacterias y la
mezcla de residuos que se produce.
El diseño patentado del sistema utiliza el calor producido por el sol entre los conos del
interior y exterior para promover la circulación de aire, lo que facilita el crecimiento de
microorganismos beneficiosos y el proceso de descomposición aeróbica deseado. los
residuos orgánicos del hogar se convierte en agua, dióxido de carbono y la cantidad
insignificante de residuo que debe ser eliminado después de unos años en un cono verde
se utiliza correctamente.
El cono verde es muy fácil de usar. Sin embargo, puede ser que experimente problemas
si se presentan estas situaciones:
 El cono verde se instala en una zona oscura o sombra.
 El suelo no está bien drenado o contiene arcilla pesada o tiza.
 El carro negro está por debajo del nivel freático o en una zona donde se acumula
el agua.
En estas circunstancias, el material en el digestor podría convertirse anaeróbica (sin
oxígeno). Puede identificar esta situación mediante el examen de los residuos de
alimentos. Si aparece húmeda y viscosa, el Cono verde necesita ser reinstalado
siguiendo cuidadosamente las instrucciones de instalación.
En períodos de tiempo frío retarda el proceso de la digestión debido a la disminución de
la actividad de las bacterias naturales. Esto se observa por el nivel de material en la
cesta no disminuye. En estas condiciones, la adición de acelerador en polvo puede
mejorar la población de bacterias y reiniciar el proceso de digestión.

10. Razón por la cual este aporte puede ser innovadora
De acuerdo con la información en encontrada el aporte al trabajo colaborativo se
argumenta por la información consultada las alternativas para el tratamientos de lodos
del sector papelero teniendo en cuenta las cantidades que se generan de dicha actividad
y a nivel de tratamiento e residuos orgánicos a nivel doméstico la alternativa Green
Cone podría ser desarrollada de acuerdo a las características y las zonas del país
donde se podría ubicar de acuerdo a factores como espacio ,ubicación y clima.
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