OV Fertilització Tractaments Consolidats Assecatge titol
Assecatge solar
OV Fertilització Tractaments Consolidats assetcage
L’assecatge solar és un procés físic que aprofita la radiació del sol per evaporar aigua amb diferents propòsits. És
una tecnologia que ja s’aplica a escala industrial en àmbits tan diferents com ara la deshidratació de productes
alimentaris, salmorres i fangs de depuradora. Més recentment, aquest procés també s’ha començat a utilitzar per al
tractament de les dejeccions ramaderes amb l’objectiu de reduir-ne el contingut d’aigua. Per tal d’assolir
temperatures prou elevades, el procés d’assecatge es realitza en un hivernacle amb aeració forçada per extreure’n la
humitat ambiental de l’interior. En el cas de les dejeccions ramaderes, és fonamental controlar les emissions
d’amoníac, gasos d’efecte hivernacle i les males olors.
La finalitat de concentrar els nutrients de les dejeccions ramaderes per
facilitar-ne l’exportació es pot assolir mitjançant l’aplicació de calor per
evaporar l’aigua que contenen. Cal tenir en compte, però, que l’energia
necessària per evaporar 1 m3 d’aigua és de 2.442 MJ, quantitat que
equival a la crema d’uns 70 litres de gasolina o a 64 m3 de gas
natural. Aquests requeriments energètics tan elevats fa que la utilització de
fonts d’energia convencionals per a aquest propòsit sigui sovint inviable
econòmicament i ambientalment.
Per altra banda, l’energia solar és un dels recursos més abundants en l’àmbit del
clima mediterrani. Per fer-nos una idea de la magnitud d’aquesta font d’energia
renovable, la mitjana anual d'irradiació diària a Catalunya oscil·la entre un 12
i 17 MJ/m2.
Estimació de l'evolució anual de la taxa diaria d'evaporació de l'aigua dels
purins de
porc en un hivernacle pilot en túnel fet de polietilé, a partir de la mitjana
diária de
radiació solar incident a diferents localitzacions: Saragossa (vermell), Juneda
(groc),
Valencia (verd), Caldes de Montbui (blau) i Viladrau (lila) (Font: IRTA,
informació no
publicada)
El principal paràmetre de mesura de l’eficiència del procés és la quantitat
d’aigua
evaporada per unitat de superfície exposada de les dejeccions i dia (ES), i que
normalment s’expressa en litres d’aigua per metre quadrat i dia (L/m2/d). Si les
condicions de ventilació són les adequades, el valor d’ES vindrà determinat per
la
temperatura que s’assoleix dins l’hivernacle, valor que depèn en gran mesura de
la
radiació solar incident i de les característiques del propi hivernacle
(transmitància de la llum, aïllament tèrmic, etc.).
Els valors d’ES varien enormement pel que fa al propi cicle climàtic anual, la
latitud i les especificitats microclimàtiques de la zona on està ubicada la
planta,
així com pel format de les dejeccions. Per altra banda, a partir de balanços de
massa del nitrogen en proves amb purins de porc, s’ha establert que la quantitat
total d’aquest nutrient recuperat amb la fracció seca final és semblant al cas
del
compostatge, sobre un 85%.
Les característiques del producte final obtingut a partir de l’assecatge solar de
les dejeccions dependrà, en gran mesura, del material d’inici i del grau
d’assecament assolit. Aquest procés té una incidència mínima sobre la
biodegradació de la matèria orgànica i preserva el nitrogen amoniacal contingut
en les dejeccions. Així doncs, el tipus de fertilitzant obtingut dependrà de la
qualificació que tingui el material a tractar: Tipus 1 (relació C/N alta) per a
l’assecatge dels fems i de la fracció sòlida dels purins; i Tipus 2 (relació C/N
baixa) per a l’assecatge dels purins, gallinasses, digerit i fangs del
tractament per NDN. Cal tenir en compte que la utilització d’àcid sulfúric per a
disminuir el pH pot comportar un increment de la salinitat a la fracció
assecada, que pot tenir efectes agronòmics negatius a llarg termini.
Cal tenir en compte que l’assecatge solar no comporta una estabilització del
material i, per tant, si s’incrementa la humitat del material assecat durant el
seu emmagatzematge es reactivaran els processos de descomposició i d’emissions
de gasos associats a aquests.
Paràmetre
Purins frescos
Fració seca
Sòlids totals(%)
10,5
89,6
Nitrogen total(kg/m3)
7,18
43,14
Nitrogen organic(kg/m3)
2,12
13,80
Fòsfor(kg/m3)
1,62
10,95
Potassi(kg/m3)
5,50
31,46
Coure(kg/t de pes sec)
-
1,52
Zenc(kg/t de pes sec)
-
1,36
Taula. Paràmetres agronòmics dels purins i la seva fracció seca
obtinguda en una planta pilot d’assecatge solar. Font: IRTA (informació no
publicada).
En el cas de l’evaporació dels purins, és fonamental implementar sistemes per al
control de les emissions atmosfèriques, especialment l’amoníac i les males
olors. Pel que fa a l’amoníac, això s’assoleix mitjançant l’acidificació dels
purins a tractar, normalment amb l’addició d’àcid sulfúric, de forma que el seu
pH dins de l’hivernacle no superi el valor de 6,5.
Aquest procediment s’ha de fer amb l’equipament i els protocols adequats, que
garanteixin el maneig i aplicació segura de l’àcid concentrat. Per altra banda,
l’impacte de les olors emeses es pot reduir amb la biofiltració dels gasos de
sortida de l’hivernacle. El biofiltre consisteix en un llit porós d’un material
amb elevada capacitat d’adsorció activat biològicament, per exemple escorça de
pi barrejada amb compost, i que es manté amb un cert grau d’humitat.