La separación de sólidos orgánicos aumenta la flexibilidad de los sistemas de tratamiento de efluentes. Permite regar las aguas residuales a través de una boquilla del irrigador más reducida de la, como se requiere para sistemas de baja velocidad de aplicación. Esto se traduce en menos bloqueos en el sistema de riego y menos acumulación de lodos en las lagunas.
La eliminación de sólidos disminuye la materia orgánica y el contenido de nutrientes, sobre todo de fósforo, del efluente líquido restante (aunque los niveles de potasio (K) pueden permanecer altos, ya que el mismo es soluble en agua).
Dependiendo del sistema de separación de sólidos implementado, éstos pueden ser fácilmente manipulables y pueden ser apilados, compostados y esparcidos en las chacras.
Opciones de separación de sólidos orgánicos
La separación de sólidos del efluente lıquido se puede conseguir por medio de:
- Gravedad (trampas de sólidos o lagunas de sedimentación)
- Separación mecánica (tamices o prensa extrusora)
Trampa de sólidos:
Las trampas de sólidos son unidades de hormigón diseñadas para la separación de los sólidos del efluente por gravedad. Existe una gran variedad de diseños de trampas, la eficiencia de separación de sólidos depende en gran parte del diseño y de la frecuencia de limpieza. La eficiencia en remoción de sólidos de estas unidades puede variar entre un 25 y un 50 % en función de lo anterior.
El volumen útil de la trampa se diseña teniendo en cuenta una cierta frecuencia de limpieza, si se excede este tiempo entre limpiezas, la trampa comenzará a funcionar como un canal de pasaje y no removerá sólidos.
Existe un compromiso entre la inversión y el mantenimiento de la unidad, cuanto más grande la trampa, mayor volumen útil y menor frecuencia de limpieza. En general, estas unidades se dimensionan para una frecuencia de limpieza entre 7 y 15 días. Debido a que es una unidad que debe construirse enteramente de hormigón armado, los costos pueden resultar excesivos si se aumenta demasiado el volumen útil.
Las trampas se diseñan para ser limpiadas con un tractor con pala frontal, por lo que el ancho mínimo de la unidad y la pendiente de entrada deben permitir el ingreso de la pala del tractor. En el diseño suele utilizarse un ancho mínimo de 3,5 m y una pendiente máxima del 10%.
Un factor de diseño importante es que la salida y la entrada de la trampa se encuentren desencontradas para maximizar el recorrido hidráulico del efluente y permitir una correcta sedimentación del estiércol.
Tamiz estático:
El tamiz estático es una unidad capaz de separar cerca del 90 % del sólido en bruto que concentra el efluente, dejando un efluente con baja concentración de sólidos y un sólido con una humedad aproximada del 92 %. Esto genera un sólido con una consistencia pastosa que puede ser manipulado de una manera mucho más sencilla que con los métodos de separación por gravedad.
Este equipo consiste en una especie de mallado por el que se hace pasar el efluente para poder separar la fracción sólida. Esta acción la realiza un equipo electromecánico. El efluente es bombeado desde un pozo de bombeo temporario, ingresando al tamiz por una tubería bridada ubicada en la parte trasera del equipo. El diseño de la malla filtrante es lo que favorece la separación líquido- sólido.
Los tamices se acoplan a una altura de entre 1.5 y 3 m del suelo con una base metálica o de hormigón, previéndose una planchada de escurrimiento debajo del mismo donde se depositará el estiércol separado por el tamiz, hasta su distribución en las chacras.
Prensa extrusora:
La prensa extrusora genera una separación de sólidos con una eficiencia mayor al 98%; el sólido extrusado tiene menor contenido de humedad que el de los sistemas anteriores, esto minimiza el volumen que ocupa. El requerimiento de recursos humanos para la gestión del sólido extrusado es mínimo y, además, su manejo es más simple debido al bajo nivel de agua que contiene.
Ventajas frente a otros métodos:
- minimización de tiempo de personal requerido para la gestión del sólido
- minimización del volumen necesario para almacenarlo
- sólido con menos olor
- sólido con consistencia que permite mejorar las condiciones de almacenamiento y confinamiento del mismo, por lo que mejoran las condiciones sanitarias de las instalaciones del tambo.La desventaja más notoria del uso de la prensa extrusora es el costo del equipo. En la actualidad, la inversión puede ser una limitante para algunos productores, aunque ya existe en el mercado una tendencia a la baja, debido a su mayor difusión y uso en el sector, así como la inserción de nuevas tecnologías. Se debe tener en cuenta que el montaje de la prensa requiere una base metálica o de hormigón armado y una planchada de hormigón para almacenar el sólido extrusado. Además se debe construir un pozo de bombeo donde se acumula temporalmente el efluente de uno o dos ordeñes y luego se bombea el líquido con sólidos hacia la prensa extrusora. Se requiere una potencia eléctrica del orden de los 2,5 a 5 HP para la extrusión.