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El Proyecto "BIOCACH".

Proyecto “BIOCACH®”

Emprendimiento interno BIOCACH®

El BIOCACH®, es un emprendimiento interno del Ingenio San Javier planificado y ejecutado por un grupo de trabajadores y que pretende generar una nueva actividad productiva generando nuevos productos, con alto valor agregado y para beneficio de la empresa, la comunidad de San Javier y el Medio Ambiente local

La producción de más de 200 tonelada de Fertilizante Orgánico en el Ingenio se inició en el año 2005 con sistemas de parvas manuales y en un lapso de 5 meses se llegó a estabilizar prácticamente la totalidad del efluente sólido del Ingenio.

La idea surgió a partir de la propuesta que el Sr. Zurro Paulo realizó a finales del año 2004 en momentos que se aprestaba el Ingenio a realizar los primeros cursos ínter zafra a fin de mitigar en cierta medida la desocupación constante en estos meses de los trabajadores temporarios que solo trabajaban 3 a 4 meses por año.


 

Definición del Producto

Fertilizante orgánico realizado a partir de la Cachaza principalmente y mediante la descomposición aeróbica en la que actúan innumerables organismos (hongos, levaduras, bacterias, y organismos superiores de valor agronómico).

BIO por la característica de su proceso biológico
CACH por la fuente o Materia prima que origino el producto.

 


El producto es Ecológico

Por que en su formación intervinieron innumerables organismos vivos, por crecimiento desarrollo y competencia natural

El determinante principal para el éxito de la idea fue la fuerza laboral.

Originalmente fueron capacitados 25 trabajadores que en forma voluntaria accedieron a los cursos en Fertilidad de Suelos y Fertilizantes dictados por El Ing. Statkiewicz y el Sr. Zurro Paulo.

Del grupo original 10 trabajadores continuaron con las clases teórico prácticas y para comienzo del año 2005 se contrataron 5 trabajadores de los 7 que prestaron voluntad y entusiasmo para esta nueva actividad productiva del Ingenio.

Por primera vez en muchos años, la Planta Industrial puede decir que ha tratado el 98 % de sus efluentes sólidos Bagazo, Cachaza y Cenizas.

La zafra del 2005 produjo 800 tonelada de Cachaza como residuos (hoy considerado subproducto) cuya carga fue reducida en peso y volumen a ¼ de su valor original y mediante la estabilización por descomposición aeróbica que produjo un producto final que por normativa puede ser considerado “Fertilizante orgánico”.

Todo este trabajo se realizó con 5 trabajadores que en forma continua realizaron la remoción con palas y azadas solamente y la intervención de maquinas para la remoción fue mínima.

A finales del 2005 a partir de estos emprendimientos estamos en condiciones de decir que existe ya base científica y tecnológica para producir desde enmiendas físicas hasta fertilizantes orgánicos de cualquier composición y grado. También, en cuanto al producto ya obtenido, el mismo está técnicamente en condiciones de incorporarse como un producto más a la oferta de productos del Ingenio ya que ha superado las expectativas fisicoquímicas y agronómicas lo que es condicionante para elaborar un protocolo de calidad del mismo.


Tabla Informe químico INTA Cerro Azul

Identificación de campo

Muestra 1

Muestra 2

Número de laboratorio

3960

3961

Materia Orgánica Total(%)

60.82

62.34

Carbono Orgánico Total(%)

33.76

34.60

Nitrógeno Total(%)

3.44

3.60

Relación C/N

10

10

Fósforo Extr P2O5 (ppm)

0.71

0.76

PotasioK2O (%)

1.36

0.54

CalcioCa(%)

6.29

8,65

CaO(%)

8.8

12.11

Magnesio Mg(%)

2.76

2.21

MgO(%)

4.55

3.63

pH Agua(1:5)

6.1

6.9

pH Aguadestilada

6.1

6.1

Conduct. Agua dest. (ms/cm)

0.01

0.01

Conductividad CE (ms/cm)

1.66

0.35

Humedad(%)

60

60

 


Memoria Descriptiva

A fin de explicar detalladamente la producción de fertilizantes orgánicos en el Ingenio haremos una descripción del proceso y caracterización de cada subproducto que pasarían a ser cada materia prima de nuestros fertilizantes.

En el próximo capitulo del trabajo haremos una descripción del proceso de obtención de cada abono o fertilizante y la caracterización química y agronómica de cada uno.

 

 


Aprovechamiento de los efluentes y reutilización de biomasa de la cuenca

De manera de cerrar el ciclo para la materia orgánica y gran parte de los nutrientes extraídos de la zona cañera (cuenca orgánica de San Javier), proponemos este trabajoque corresponde además, a un del planteo general de El Tratamiento definitivo de los Residuos Azucareros.

Los residuos industriales de la fabricación de azúcar, son principalmente vinaza cachaza bagazo y ceniza.

Sin entrar a hacer un estudio de impacto ambiental sobre los efectos contaminantes que implica el no tratamiento de los mismos, pasamos a considerar primero la importancia Agroecológica que significa la idea de “cerrar el ciclo de nutrientes” a fin de asegurar la sustentabilidad del recurso suelo y cumplir con una condición necesaria de una Agricultura Orgánica, la de devolver al suelo lo extraído por las cosechas.

El Ingenio Azucarero “San Javier” recibe y procesa en su ingenio azucarero más de 40.000 toneladas de caña, de las cuales el 30% corresponden a bagazo y del 3 al 5% a torta de filtro o cachaza

Materia prima: Cañade Azúcar

El total del bagazo, es utilizado en la fábrica, como material combustible para las calderas, resultando del 2 al 3% de ceniza como residuo final al que habría que sumar las cenizas de leña producidas en caldera.

 


Productos y cantidades que se obtienen por cada 100 toneladas métricas de caña procesada

Azúcar 8.7 t

Melaza 88 EBx 4.5 t

Cachaza 77 % de humedad 3.0 t

Bagazo 55 % de humedad 27.5 t
 
   

 


Productos y cantidades aproximados que se obtienen por cada 50.000 toneladas métricas de caña

Azúcar 4.360 t

Melaza 88 EBx 2.250 t

Cachaza 77 % de humedad 1.500 t

Bagazo 55 % de humedad 20.000 t

 

 


Caracterización de los subproductos o residuales del Ingenio y aprovechables

De la Molienda de la caña de azúcar resulta un residuo fibroso llamado bagazo rico en material celulósico y con algún valor nutricional para nutrición animal o vegetal.

De la etapa de clarificación en la que el jugo de caña extraído es sometido a un proceso de decantación, resulta un precipitado que luego de filtrado con bagacillo como medio filtrante, se obtiene un producto de 70 a 80% de humedad llamado cachaza.

La leña quemada en calderas para la generación de vapor y energía deja un efluente sólido llamado cenizo que es de suma utilidad como fuente de microelementos y corrector de acidez del proceso de compostaje

Luego de ser extraída la mayor cantidad de azúcar de la miel, el producto final es llamado melaza o miel última de aproximadamente 50 a 60% de azucares totales. Este subproducto luego de ser fermentado para la producción de alcohol deja un residuo llamado vinaza que por decantación natural entrega un producto denominado levaza rico en levaduras, producto de un altísimo valor nutricional.

 


Elaboración de un fertilizante a partir de cachaza ceniza y vinaza del Ingenio.

A partir de un proceso de descomposición aeróbica de la cachaza como fuente de carbono por excelencia, esta se utiliza en el proceso en una 95% en el peso de la mezcla a compostar.

La vinaza incorporada aporta la humedad y los minerales originales de la caña que no precipitaron en la cachaza en la etapa de clarificación.

La fuente de Potasio y minerales para la mezcla a compostar es la ceniza que a su vez neutraliza el poder acidificante de la vinaza.

Toda la materia prima utilizada está esterilizada al momento de salir del filtro por lo que el proceso ofrece ventajas para su control microbiológico.

Los organismos utilizados para el compostaje son inoculados por mezclas y repiques a escalas sucesivas y se inicia con la extracción de pequeñas muestras de mantillo de monte nativo de la provincia de misiones a fin de garantizar riqueza y biodiversidad local en el producto.

 


Elaboración de un fertilizante a partir de levaza de destilería.

A partir de un proceso de descomposición anaeróbicautilizando a la melaza como fuente de carbono para la obtención de alcohol, se obtiene un mosto que luego de ser destilado tenemos como subproducto o residuo un producto a 97ºC rico en nutrientes pero muy diluido (vinaza). Decantando o centrifugando este subproducto puede separarse de una gran biomasa vegetal llamada levaza.

EstaLevaza o fango desactivado es lavado y podemos obtener crema de levadura que sometida a un proceso de secado por spray(pulverización)obtenemos harina de levadura de conocida composición y calidad.

El proceso no llega a este punto, y a la altura de obtención de levaza ya se somete a proceso de secado a fin de que el compuesto sólido obtenido tenga una buena solubilidad para el uso eventual de fertilizante o enmendante orgánico.

La Levadura que conforma la levaza asimila los nutrientes del medio fermentativo (especialmente el N, P y K) al tiempo que transforma gran parte delCarbono hidrogeno y Oxigeno en alcohol y dióxido de carbono reduciendo en gran medida la relación C/N del medio.

Actualmente se están ensayando en cañaverales: la aplicación de levaza parcialmente hidrolizada con un método de fertirriego manual localizado.

 


Caracterización de los Residuales
CACHAZA

La cachaza está considerada como el subproducto más importante de los ingenios azucareros, con algún valor como fertilizante, producida a una tasa de tres toneladas húmedas, por cada cien toneladas de caña molida. Es un material marrón oscuro, constituido por una mezcla de fibra de caña, sacarosa, coloides, coagulados, incluyendo la cera, fosfato de calcio y partículas de suelo.

 

Composición

40,0% de Materia Orgánica;

1,76% de Nitrógeno;

3,0% de P205;

0.42% de K20;

3.15% de Ca 0;

1.07% de Mg 0;

36.7% de Ca 0.

A esta altura podemos decir que la cachaza en el Ingenio San Javier es un producto natural que solo tiene incorporada cal apagada (hidróxido de calcio industrial) a razón de 30-40 kg de cal por cada tonelada de cachaza fresca

 

VINAZA

La vinaza es un residuo industrial que se genera durante la destilación del alcohol. En términos del volumen producido, se estima que por cada litro de alcohol obtenido a partir de mosto de melaza, se generan alrededor de trece litros de vinaza.Este residuo, altamente corrosivo y contaminante de las fuentes de agua, presenta en su composición química altos contenidos de materia orgánica, potasio y calcio ‘y cantidades moderadas de nitrógeno y fósforo.

Como las vinaza son un substrato complejo (azucar, polifenoles, levaduras muertas, fosfatos, sulfatos, etc.) su tratamiento biológico no es sencillo.

Su valoración valor nutricional como fertilizante o suplemento en alimentos balanceados está ya bastante estudiado, y su tratamiento primario (centrifugado, concentrado, otros) merece nuestra atención a fin de contar con un producto más con valor para la cuenca orgánica de San Javier como para mercados externos.

A esta altura del proceso podemos asegurar que la vinaza contiene todos los productos naturales logrados en una fermentación alcohólica y no contiene ningún agregado como ser: nutrientes para el crecimiento de levaduras o reguladores de PH. Esto es debido a la prohibición de utilizar agentes químicos de origen sintético para la producción orgánica.

 

Características generales de la vinaza

Composición de la vinaza concentrada a 60 oBrix (% p/p)

Sólidos totales

60.0

Sólidos volátiles

44.2

Carbono

22.0

Proteína bruta

9.1

Potasio K2O

5.7

Azufre SO4

4.7

Calcio CaO

2.7

Cloro NaCl

2.2

Nitrógeno N

0.9

Magnesio MgO

0.7

Fósforo P2O5

0.2

 


 

I. BIOCACH®

BIOCACH®, nombre de fantasía del producto elaborado


II. PARVAS MANUALES

Sistema común de compostaje (descomposición de materia orgánica para producir Abonos)


III. BAGAZO

Residuo principal de la Industria Azucarera (se utiliza como combustible en calderas)


IV. CACHAZA

Residuo secundario de la clarificación del jugo de caña en la Industria Azucarera


V. DESCOMPOSICIÓN AERÓBICA

Descomposición en presencia de aire (recomendada para producir compostura)


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