Diseño de un sistema de separación de fase sólida-líquida en purines de la industria lechera

Abstract

El origen del tema se genera producto a una visita a la Republica de Alemania por parte de un grupo de agricultores relacionados a la industria lechera, con el objetivo de conocer nuevas tecnologías y formas de manejo a las problemáticas comunes existentes entre los dos países tales como la reducción de costos, automatización de procesos, manejo eficiente de desechos entre otros. Siempre buscando un equilibrio entre costo y beneficio en su aplicación. En el manejo de los desechos orgánicos es donde principalmente este agricultor lechero enfoco su atención, con el fin de cumplir en una mejor forma la legislación chilena y además poder obtener un beneficio económico de los desechos o bien una reducción en el costo del manejo de los purines. Posterior a esta visita y de vuelta en el complejo lechero, es donde nace la idea de implementar un separador de fase sólido-líquido utilizando los purines y aguas de lavado de los procesos productivo, tomando en cuenta que ya se contaba con las instalaciones necesarias tales como pozos de almacenamiento con capacidad de 168 3 m con revestimiento de concreto. Los cuales brindan una capacidad de almacenamiento de purines aproximadamente a 3 días de producción. Además de contar con los equipos necesarios, tales como estación de bombeo y carros estanques para la conducir de los purines producidos en las instalaciones estabuladas hasta las praderas, siendo estos utilizados como fertilizante, de acuerdo a la exigencia de la ley vigente. Posterior a ese análisis, este agricultor toma la decisión de construir un separador de fases de purines que se adaptara a las condiciones que posee su lechería, es decir diseñar un separador más pequeño a lo que existe en el mercado que sea capaz de procesar como mínimo la producción diaria de purines, de esta forma generar purines en fases separadas. Una fase sólida con la posibilidad de acumularla con el fin de disponerlas sin el factor de inmediatez y una fase líquida siendo utilizada en forma tradicional mediante carros estanque o un posible proyecto de la incorporación de esta fase líquida a los equipos de riego tecnificado existentes en el fundo a futuro. La motivación para la incorporación de un separador de fases en su complejo lechero tiene sus bases en la necesidad de remover y disponer de los desechos orgánicos producto de la actividad lechera, esto se lleva a cabo en las praderas y terrenos del fundo destinadas exclusivamente para este uso, ya sea por su baja calidad productiva, buscando recuperar los terrenos por medio del aporte de nutrientes o la sencilla razón que es imposible disponer los desechos orgánicos en predios que se encuentren cultivados. Una vez obtenida una fase líquida sin sólidos, es posible disponer de esta diluida al 3% de su concentración en los sistemas de riego tecnificado mediante pivotes, los cuales en sus cinco posiciones posibles cubren un área aproximada a 110 ha de terreno cultivable. Por otra parte, la utilización de sistemas de separación de fases proporciona la capacidad de posponer la utilización inmediata de la fase sólida en terrenos de exclusividad para este uso, mediante la acumulación de sólidos en muelles para la incorporación en los terrenos posteriormente a las cosechas durante la preparación de la tierra para el próximo cultivo, dándole el tiempo necesario para su descomposición. Una vez evaluados los beneficios que brindaría la implementación del separador de fases en su proceso productivo. Este emprendedor se encuentra con la limitante de poseer nulos conocimientos técnicos sobre ingeniería, por lo que el diseño y construcción del sistema presentaría evidentes problemas, si se ejecutara por cuenta propia. Teniendo en cuenta la existencia de separadores de fases en el mercado, estos exceden la capacidad de procesamiento de este agricultor, es por esto que se opta por diseñar un separador de fases a medida, cumpliendo los requerimientos necesarios de esta lechería.