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EVALUACIÓN DE LA ELABORACIÓN DE LOMBRICOMPOST

Este trabajo tuvo como objetivo el determinar la posibilidad de tratar los lodos residuales provenientes del tratamiento de aguas grises, mediante lombricomposteo evaluando la factibilidad de la elaboración. Así como homogenizando los lodos residuales previamente estabilizados y secados con óxido de calcio, y ninfas provenientes de la planta de tratamiento de efluentes ubicada en Santa Catarina Palopó, Sololá, Guatemala.

Desarrollo del tema

Se caracterizó los parámetros fisicoquímicos de los lodos residuales siendo: potencial de hidrógeno, humedad relativa, relación carbono y nitrógeno, concentración de metales pesados (arsénico, cromo, cadmio, mercurio y plomo). También microbiológicos de tres muestras de lodos residuales, tres muestras de ninfas y tres muestras de lodos residuales estabilizados con un sexto de la masa de los mismos con óxido de calcio. Todas las muestras fueron tomadas de la misma planta de tratamiento.

Se determinó que los lodos residuales presentaron un promedio de 4.17 mg/kg de arsénico y una concentración de plomo de 23.33 de mg/kg. Además de haberse determinado la presencia de Larvas de Strongyloides Stercoralis, en comparación de la ninfa que no se determinó la presencia de metales pesados ni de microorganismos patógenos.

Para las muestras de una libra de lodos residuales estabilizados con 0.16 libras de óxido de calcio siendo un sexto de la relación másica, de modo que también se caracterizó los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos. Evidenciando la ausencia de presencia de metales pesados y de microorganismos patógenos, garantizando su disposición fundamentado en el Acuerdo Gubernativo 236-2006.

Tabla I. Análisis fisicoquímicos y microbiológicos de los lodos residuales.

Tabla II. Análisis fisicoquímicos y microbiológicos de los lodos estabilizados con óxido de calcio:

Tabla III. Análisis fisicoquímicos y microbiológicos de las ninfas:

Tabla IV. Análisis fisicoquímicos y microbiológicos de la mezcla de lodos estabilizados con óxido de calcio, ninfas y lombrices:

Posteriormente se trituró la ninfa y se mezcló en cantidades másicas equitativas. Luego se adicionó la lombriz coqueta roja (Eisenia Foetida). Sin embargo, la mezcla entre la ninfa previamente triturada con potencial de hidrógeno de seis unidades, y el lodo estabilizado con óxido de calcio el cual posee un potencial de hidrógeno de trece unidades, no logró disminuir la concentración de los iones hidronio no se redujo significativamente. De modo que, el espécimen Eisenia Foetida (lombriz coqueta roja) no sobrevivió debido a que es sensible anatómicamente al potencial de hidrógeno superior a nueve unidades, por lo tanto no desarrolló la mezcla necesaria para poder elaborar lombricompost.

Conclusiones

  1. No es viable la elaboración lombricompost a partir de la mezcla de lodo estabilizado con óxido de calcio, ninfas y la adición del espécimen Eisenia Foetida debido al elevado potencial de hidrógeno, provocando su muerte.
  2. Se determinó que en los lodos residuales, no se detectó la presencia de los metales pesados cromo, cadmio y mercurio, únicamente los metales pesados, arsénico y plomo, presentando una concentración de 4.17 mg/kg y 23.33 mg/kg, respectivamente. En el caso de las ninfas no se detectó ninguno de los metales pesados, de igual manera para los lodos estabilizados con óxido de calcio. Esto debido a la capacidad de floculación y coagulación del óxido de calcio, siendo imperceptible a partir del método de espectrofotometría utilizado.
  3. Debido a que la concentración de arsénico en los lodos residuales fue de 4.17 mg/kg y 23.33 mg/kg, no se excedió la concentración de 50 mg/kg respecto al arsénico y 500 mg/kg en función del plomo. De modo que es factible su disposición para el lombricompost, de igual manera en las ninfas y lodos estabilizados con óxido de calcio a causa de la ausencia de los metales pesados mediante las técnicas de cuantificación utilizadas.
  4. Se caracterizó la presencia del microorganismo patógeno Strongyloides Stercoralis, en los lodos residuales. En el caso de las ninfas se determinó la presencia de Salmonella, sin embargo, no se determinó la presencia de ninguno de los dos especímenes en los lodos estabilizados con óxido de calcio.
  5. Se cuantificó el potencial de hidrógeno de los lodos residuales, lodos estabilizados con óxido de calcio, de las ninfas y de la mezcla de lodo estabilizado con óxido de calcio y ninfas, siendo en promedio de 7, 13, 6 y 12, respectivamente. De modo que no es factible la elaboración del lombricompost a partir de la relación másica de un medio de la ninfa triturada con respecto la masa de los lodos estabilizados, debido a que no permanece por debajo de la magnitud de nueve unidades de potencial de hidrógeno. 
  6. La caracterización de la humedad de los lodos residuales, lodos estabilizados con óxido de calcio y las ninfas tiene una magnitud de 96.5, 64.5 y 95.47, respectivamente. De modo que la capacidad de reducir contenido de humedad del óxido de calcio a los lodos residuales, permite acelerar el proceso de secado de los mismos. Se determinó el porcentaje de humedad de la mezcla entre las ninfas y los lodos estabilizados con óxido de calcio teóricamente dando una magnitud de 79.93.
  7. Se caracterizó que la relación de carbono y nitrógeno de los lodos residuales y las ninfas, presentaron una magnitud de 2.72 y 8.53, respectivamente. En el caso de la mezcla de lodo estabilizado con óxido de calcio, ninfas y lombrices se determinó teóricamente dando una magnitud de 8.35.
  8. No es factible la elaboración de un lombricompost a partir de la mezcla de lodos residuales estabilizados con óxido de calcio y ninfas a una proporción másica de un medio debido a que las condiciones fisicoquímicas del medio no permitían la sobrevivencia del espécimen Eisenia Foetida. De modo que murió posteriormente a su adicción, requiriendo un medio con un potencial de hidrógeno inferior a 9, habiendo sido de 12.

Recomendaciones

  1. Realizar una caracterización empírica para la estimación de la relación másica de la ninfa triturada siendo definida a 20 veces la masa de los lodos residuales estabilizados con óxido de calcio, logrando disminuir el potencial de hidrógeno entre 8 a 9 unidades. Con la finalidad de crear un entorno sostenible para el desarrollo de los especímenes Eisenia Foetida (lombriz coqueta roja).
  2. Reducir sustancialmente a un menor tamaño las ninfas trituradas con el propósito de promover una correcta homogeneización de la mezcla y permitir la captura y alimentación del espécimen Eisenia Foetida (lombriz coqueta roja).
  3. Realizar una caracterización de la cantidad adecuada para la generación de un lombricompost en función de la cantidad del espécimen Eisenia Foetida (lombriz coqueta roja) agregado.
  4. Es indispensable contar con óxido de calcio de alto contenido de calcio por sobre un ochenta y ocho por ciento (88%), cuente con un porcentaje igual o superior al 88%, el cual para fines de la investigación se dispuso de la aplicación de la Cal Horcalsa de la empresa Cementos Progreso.

Bibliografía

  1. ALDANA CASASOLA, Elvira Victoria. Cuantificación de nutrientes (calcio, cobre, fósforo, hierro, magnesio, manganeso, nitrógeno, potasio, sulfato, zinc) y determinación de contaminantes (arsénico, mercurio, plomo, cadmio) en el jacinto de agua (eichhornia crassipes) del lago de amatitlán para uso en abono Orgánico. Trabajo de graduación de Ing. Química. Facultad de Ingeniería, Universidad de San Carlos de Guatemala, 2012. 48p. [En línea] noviembre de 2012. [Citado el: 03 de noviembre de 2016.] http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1370_Q.pdf.
  2. ALVARADO CUADRA, Lydiester. Utilización de Eichhornia Crassipes (Jacintos acuáticos) para la remoción de nitratos y fosfatos de un efluente tratado biológicamente. Facultad de Ingeniería. Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria. Universidad de San Carlos de Guatemala, 1992. 35p.
  3. ANCADE. www.ancade.com. [En línea] [Citado el: 28 de noviembre de 2016.] http://www.ancade.com/Aplicaciones-por-producto_es_2_141_0_8.html.
  4. ASOCIACIÓN AMIGOS DEL LAGO ATITLÁN. Saneamiento, Aguas residuales. [En línea] septiembre de 2011. [ Citado en: 25 de mayo de 2017]. https://www.amigosatitlan.org/es/saneamiento-ambiental.
  5. BURNHAM, Jeffrey C. Anfacal. Advanced alkaline stabilization of sewage slugde. [En línea] [Citado el: 30 de junio de 2016.] http://anfacal.org/pages/usos-y-aplicaciones-de-la-cal/usos-ecologicos/tratamientos-de-lodos.php.
  6. CANO, Manuel. Preparación de sustrato para pie de cría Eisena Foetida L. Guatemala: Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuena y del Lago de Amatitlán (AMSA), 2017. 24p.
  7. CARREIRA, Daniel. agroindustria.gob.ar. [En línea] 2013. [Citado el: 30 de noviembre de 2016.] http://www.agroindustria.gob.ar/sitio/areas/proinsa/informes/_archivos//002010_Ronda%202010/000003_Ing.%20Agr.%20Daniel%20Carreira%20(Carbono%20oxidable%20y%20Nitr%C3%B3geno)/000008_Carbono%20oxidable%20-M%C3%A9todo%20de%20Walkley&Black-%20%20y%20en%20Nit.
  8. DELGADILLO, Oscar. Depuración de aguas por medio de humedales. infoandina.org. [En línea] 2010. [Citado el: 28 de noviembre de 2016.] http://www.infoandina.org/sites/default/files/publication/files/depuracion_de_aguas_ residuales_por_medio_de_humedales_artificiales.pdf.
  9. DIAZ, Eduardo. biblioteca.org.ar. [En línea] abril de 2012. [Citado el: 30 de noviembre de 2016.] http://www.biblioteca.org.ar/LIBROS/88761.pdf.
  10. Gobierno de Guatemala. Acuerdo gubernativo 236-2006. chmguatemala. [En línea] 5 de mayo de 2006. [Citado el: 30 de junio de 2016.] www.20.gob.gt/images/legislacion/Legislación%20sobre%20Diversidad%20Biológica%20y%20Ambiente/Acuerdo_Gubernativo_2362006_de_disposici_n_de_aguas_residuales_1.pdf.
  11. HORCALSA. Proceso de elaboración de cal. www.horcalsa.com. [En línea] [Citado el: 28 de noviembre de 2016.] http://horcalsa.com/proceso-de-elaboracion-de-cal/.
  12. JOHNSON, Richard A. Probabilidad y estadística para ingenieros. México. Pearson. ISBN: 978-607-32-0799-7, 2012. 31-314 p.
  13. KIELY, Gerard. Ingeniería ambiental, fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión. Madrid, España: Mc Graw Hill. ISBN: 84-481-2039-6, 1999. 64-218 p.
  14. Ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Investigación de la caracterización del Jacinto de agua Eichornia crassipes del humedal Cerró Grande, para determinar su aprovechamiento como materia prima en la elaboración de productos, agroindustriales, industriales o artesanales. fiaes. [En línea] 2014. [Citado el: 30 de noviembre de 2016.] http://www.fiaes.org.sv/library/1920905875_20150216014513.pdf.
  15. MÉNDEZ CONTRERAS, Juan Manuel. Anfacal. Efecto del amoniaco en la estabilización alcalina de lodos residuales. [En línea] 27 de octubre de 2002. [Citado el: 30 de junio de 2016.] http://anfacal.org/pages/usos-y-aplicaciones-de-la-cal/usos-ecologicos/tratamientos-de-lodos.php.
  16. MENDOZA, Francisco José Colomer. Tratamiento y gestión de residuos sólidos. México, D.F: LIMUSA. ISBN: 978-84-8363-071-6, 2007. 44-46 p.
  17. METCALF & EDDY Inc. Ingeniería de aguas residuales. México D.F: Mc Graw-Hill. ISBN: 0-07-041690-7, 1996. 56-841 p.
  18. OROZCO JARAMILLO, Álvaro. Bioingeniería de aguas residuales. Colombia: Acodal. ISBN: 978-958-964544-8-2, 2014. 98-126 p.
  19. PÉREZ RIOS, Roger Berliér. Diseño de investigación para la evaluación de dos alternativas en la generación de compost con ninfa acuática (eicchornia crassipes). www.biblioteca.usac.edu. [En línea] Agosto. [Citado el: 03 de noviembre de 2016.] http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1370_Q.pdf.
  20. QUECHE SETENA, Gabriel. Página de inicio, Santa Catarina Palopó. [En línea]2006. [Citado el: 25 de mayo de 2017] http://www.santacatarina.palopo.info/index.html.
  21. Standard Methods for the examination of water and wastewater. mwa.co.th. [En línea] 16 de diciembre de 2013. [Citado el: 30 de noviembre de 2016.] http://www.mwa.co.th/download/file_upload/SMWW_1000-3000.pdf.
  22. TCHOBANOGLOUS, George. Tratamiento de aguas residuales en pequeñas poblaciones. Bogotá, Colombia: Mc Graw-Hill. ISBN: 958-41-0042-4, 2000. 82-641 p.
  23. TREJOS VÉLEZ, Mariana. & AGUDELO CARDONA, Natalia. Propuesta para el aprovechamiento de lodos de la planta de tratamiento de aguas residuales de la empresa Comestible La Rosa como alternativa para la generación de biosólidos. scielo. [En línea] junio de 2012. [Citado el: 22 de noviembre de 2016.] http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0188 49992011000300011.

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