Un ganadero porcino puede gastarse dinero en un separador de estiércol y, aun así, acabar teniendo un problema con las aguas residuales.
Al analizar los diseños de los sistemas de tratamiento, hemos visto por qué puede ocurrir esto: el estiércol sólido es solo una parte del problema. La orina, el agua de lavado y los purines también tienen que ir a algún sitio. Si a esto le sumamos unas lluvias intensas, el sistema de almacenamiento puede verse desbordado mucho antes de que el equipo de tratamiento alcance la capacidad anunciada.
En el caso de las explotaciones porcinas de Filipinas, Indonesia y Malasia, este aspecto merece especial atención desde las primeras fases del proyecto.
La mejor solución para el tratamiento del estiércol de cerdo no es necesariamente la que cuenta con más equipamiento. Es aquella que se adapta al volumen real de residuos de la explotación, se ajusta a la superficie disponible y sigue siendo fácil de gestionar tras su instalación.
Antes de recomendar ningún equipo, nos gustaría saber cómo se recoge el estiércol en la explotación y qué se pretende hacer con el material tratado.
¿Cuánto estiércol de cerdo y aguas residuales produce tu granja?
Empieza por la cantidad diaria. El número de cerdos por sí solo no te dará una visión completa de la situación.
Imaginemos dos granjas con 500 cerdos. En una de ellas, la mayor parte del estiércol se retira mediante raspado en seco. En la otra, se utiliza agua para eliminar el estiércol de las naves. Los volúmenes de aguas residuales, los requisitos de almacenamiento y los costes de explotación pueden variar considerablemente entre ambas.
En Publicación EQ304 de la Extensión de la Universidad de Missouri, basándose en los datos de referencia de la ASABE, estima que la producción de estiércol es de aproximadamente 1,25 galones estadounidenses (4,73 litros) al día para un cerdo en fase de crecimiento y engorde con un peso medio de 70 kg.
En el caso de una granja con 500 cerdos de ese peso medio:
500 × 1,25 galones = 625 galones estadounidenses, es decir, aproximadamente 2,37 m³ al día.
Se trata de una cantidad estimada de estiércol, no del caudal total de aguas residuales. No incluye el agua adicional utilizada para el lavado, las fugas de los bebederos ni el agua de lluvia que entra en el sistema de recogida.
El estiércol fresco de aves de corral suele calcularse por peso, mientras que los purines de cerdo y las aguas residuales suelen medirse por volumen. Esto se debe principalmente a la forma en que se recoge el material. El estiércol de cerdo recogido en seco también puede pesarse.
Para un proyecto real, recomendamos medir tanto el estiércol sólido como los residuos líquidos durante días de funcionamiento representativos. Esas cifras resultan mucho más útiles que elegir un separador o un depósito directamente de un catálogo.
Pequeñas explotaciones porcinas: mantén el sistema de tratamiento bajo control
En el caso de las explotaciones con hasta unos 100 cerdos, un sistema sencillo puede ser la opción más económica.
Si el estiércol se recoge mediante raspado en seco, puede trasladarse a una zona de compostaje cubierta. Se pueden añadir materiales de lecho adecuados o ricos en carbono para mejorar la mezcla antes del compostaje aeróbico.
Sigue siendo necesario contar con un tejado, un suelo impermeable y un sistema de drenaje adecuado. Una zona de compostaje de bajo coste puede convertirse en un problema de limpieza muy costoso si el agua de lluvia atraviesa el estiércol y arrastra la escorrentía contaminada fuera de la granja.
La orina y el agua de lavado requieren sistemas propios de almacenamiento y tratamiento.
Si la explotación dispone de suficiente superficie agrícola, el reciclaje de nutrientes conforme a la normativa puede ser una opción. De lo contrario, es posible que el líquido requiera un tratamiento adicional o que deba ser recogido por un proveedor de servicios adecuado.
¿Recomendaríamos automáticamente un separador mecánico de sólidos y líquidos para una explotación agrícola de este tamaño? No.
Si el agricultor ya recoge la mayor parte del estiércol en forma de material sólido relativamente seco, incorporar otra máquina podría generar gastos de mantenimiento sin resolver ningún problema importante.
En algunas situaciones es posible instalar un pequeño digestor de biogás, pero antes de invertir hay que tener en cuenta la seguridad del gas, el mantenimiento diario y la gestión del digestato.
Explotaciones porcinas de tamaño medio: cuándo tiene sentido la separación de sólidos y líquidos
En el caso de las explotaciones con entre 100 y 1.000 cerdos, el método de recogida cobra especial importancia.
Supongamos que el estiércol se vierte en un foso común. El agricultor se encuentra entonces ante un lodo que contiene agua, sólidos en suspensión y contaminantes disueltos.
Un separador de prensa de tornillo o un sistema de cribado pueden ayudar a dividir este material en dos corrientes.
Los sólidos separados pueden mezclarse con materiales de relleno adecuados y destinarse al compostaje o a la fermentación aeróbica.
La fracción líquida requiere una solución diferente. Dependiendo de su composición y de los requisitos de gestión de residuos de la explotación, esto puede implicar almacenamiento, tratamiento anaeróbico, estanques o un tratamiento biológico adicional.
Esto es algo que conviene comprobar en el presupuesto de un proveedor: ¿Qué ocurre con el líquido tras la separación?
Un separador elimina parte de los sólidos. No elimina automáticamente el nitrógeno disuelto, los contaminantes orgánicos ni el resto de contaminantes.
En el caso de las explotaciones porcinas situadas en regiones con elevada pluviosidad, el diseño del sistema de almacenamiento de líquidos también debe contar con capacidad suficiente para los periodos en los que no sea posible su aplicación en la agricultura.
Una laguna, por ejemplo, requiere un revestimiento adecuado, un francobordo, una gestión del drenaje y un mantenimiento adecuado. No es simplemente un estanque abierto situado detrás de los recintos de los animales.
A la hora de comparar equipos, no te limites al precio de compra. Ten en cuenta el consumo eléctrico, la frecuencia de limpieza, el desgaste de las rejillas, la gestión de los lodos y la mano de obra necesaria para poner en funcionamiento todo el sistema.
Grandes explotaciones porcinas: diseño del proceso completo de tratamiento de residuos
Cuando una granja supera los 1.000 cerdos aproximadamente, es necesario que las distintas máquinas de tratamiento funcionen como un único sistema coordinado.
La disposición concreta depende de si la explotación cría cerdos de engorde, cerdas reproductoras o una combinación de ambas fases de producción.
Un proyecto típico puede tener dos vías de tratamiento principales:
Ruta de recogida de residuos sólidos
- Recoge el estiércol y separa los sólidos cuando sea necesario.
- Prepara el material sólido para el compostaje o la fermentación aeróbica.
- Deja que el material tratado madure y organiza un uso agrícola adecuado.
Ruta de residuos líquidos
- Recoge los residuos líquidos, la orina y el agua de limpieza.
- Aplicar procesos anaeróbicos adecuados u otros procesos de tratamiento de aguas residuales.
- Almacene, trate posteriormente, reutilice o vierta el líquido resultante de acuerdo con la normativa local.
Es posible que estas vías interactúen, pero no debe darse por sentado que el estiércol sólido y las aguas residuales pasen por las mismas máquinas de tratamiento.
La digestión anaeróbica permite recuperar biogás a partir de residuos orgánicos adecuados. En el caso de las explotaciones agrícolas de mayor tamaño, con una producción constante de residuos y una demanda energética fiable, puede merecer la pena realizar un análisis económico.
Aun así, un sistema de biogás no es la solución definitiva.
El digestato restante contiene nutrientes y puede requerir almacenamiento adicional, gestión de nutrientes o tratamiento de aguas residuales.
También nos plantearíamos una cuestión práctica durante la planificación de la distribución: ¿A dónde irán a parar los residuos entrantes si un separador, una bomba o una unidad de tratamiento quedan temporalmente fuera de servicio?
Prever el mantenimiento y el almacenamiento temporal suele resultar más barato que tener que hacer frente a una avería durante la temporada de lluvias.
Comparación de soluciones para el tratamiento del estiércol porcino según el tamaño de la explotación
| Tamaño de la explotación | Opciones de tratamiento a tener en cuenta | Principales cuestiones relacionadas con la planificación |
|---|---|---|
| Hasta 100 cerdos | Recogida en seco, compostaje cubierto, gestión separada de los residuos líquidos | Mano de obra, drenaje, almacenamiento |
| 100-1.000 cerdos | Separación de lodos, cuando sea adecuado; compostaje de sólidos; tratamiento de líquidos | Rendimiento del separador, volumen de aguas residuales, coste de explotación |
| Más de 1.000 cerdos | Tratamiento integrado del estiércol sólido y gestión de las aguas residuales | Capacidad, automatización, mantenimiento, aprovechamiento de los nutrientes |
Estos rangos de tamaño se utilizan a efectos de comparación preliminar, no como clasificaciones oficiales de explotaciones agrícolas ni como umbrales fijos para el equipamiento.
Una explotación de engorde de 1.000 cabezas y una explotación de cría de 1.000 cerdas no pueden considerarse proyectos equivalentes.
Tratamiento de las aguas residuales de las explotaciones porcinas: no pases por alto el líquido
El estiércol sólido es relativamente fácil de detectar y medir. Los problemas relacionados con las aguas residuales pueden pasar más desapercibidos hasta que el almacenamiento alcanza su límite.
Las aguas residuales de las explotaciones porcinas pueden contener materia orgánica, nitrógeno, fósforo, sólidos en suspensión y microorganismos.
Antes de decidir si se opta por la digestión anaeróbica, las lagunas o un tratamiento más avanzado, la explotación agrícola debe determinar su caudal diario y los parámetros pertinentes de calidad del agua, incluidos la DQO y los nutrientes.
En Guía AgSTAR de la EPA sobre prácticas de gestión del estiércol ganadero aborda la digestión anaeróbica, el compostaje y la separación de sólidos, haciendo hincapié en los requisitos operativos y los costes.
En el caso de las explotaciones agrícolas con superficie limitada, la eliminación de nutrientes puede convertirse en una limitación importante, incluso cuando la maquinaria de tratamiento funciona correctamente.
Un sistema debe diseñarse teniendo en cuenta sus requisitos finales de reutilización o vertido, y no solo su capacidad para reducir los residuos visibles.
¿Dónde encajan los equipos de fermentación de Guangxing?
De Guangxing Sistema de compostaje aeróbico vertical de estiércol 11FFG-100 Está diseñado para el estiércol ganadero y otros residuos orgánicos, incluido el estiércol de cerdo.
El sistema cerrado incorpora mezcla mecánica, aireación, control de temperatura y gestión de los gases de escape.
En el caso de una explotación porcina, su función potencial radica en la etapa de tratamiento de residuos orgánicos sólidos pretratados.
Esa distinción es importante. Es posible que los purines de cerdo muy diluidos deban deshidratarse o mezclarse con materiales adecuados antes de la fermentación aeróbica.
Un volumen útil del depósito de 100 m³ tampoco significa que la máquina pueda procesar 100 m³ de lodos al día.
Para poder analizar la configuración de fermentación más adecuada, necesitaríamos conocer la cantidad real de estiércol sólido, su contenido de humedad, las características del material y los requisitos operativos.
Los separadores de sólidos y líquidos, los digestores de biogás y las instalaciones de tratamiento de aguas residuales deben evaluarse como partes independientes del proyecto global, confirmándose el alcance de su suministro.
¿Qué información nos ayuda a recomendar la solución adecuada?
No es necesario que elabores un diseño técnico completo antes de ponerte en contacto con un proveedor.
Bastan unas cuantas medidas y algunos datos sobre el emplazamiento para iniciar un debate constructivo:
- Número de cerdos y fases de producción: crecimiento, engorde, cerdas o grupos mixtos
- Volumen diario de aguas residuales: incluida el agua de descarga y de limpieza
- Cantidad de estiércol sólido: a ser posible, con datos sobre la humedad
- Espacio disponible para la instalación: dimensiones del terreno y acceso
- Objetivo del tratamiento: compostaje, biogás, reutilización agrícola o vertido de aguas residuales conforme a la normativa
Con estos datos, Guangxing puede ayudar a revisar el enfoque inicial del tratamiento, evaluar si la fermentación aeróbica es adecuada e identificar los requisitos de equipamiento que deben calcularse con mayor detalle.
Si también gestionas naves avícolas, nuestro Guía sobre cómo tratar el estiércol de pollo y Soluciones para el tratamiento del estiércol de pollo según el tamaño de la explotación trataremos esas solicitudes por separado.
Un sistema fiable de gestión del estiércol comienza por saber qué es lo que hay que tratar. A continuación, hay que decidir qué equipo utilizar.
¿Estás planeando un proyecto de tratamiento de estiércol de cerdo?
Ponte en contacto con Guangxing para el cálculo de la capacidad, el diseño de la distribución de las instalaciones y la elaboración de presupuestos.