Gestionar los purines: el compostaje de las deyecciones porcinas

El proceso de compostaje es aplicable a deyecciones sólidas, por ejemplo purines con cama de paja, o fracciones sólidas de purines obtenidas de un proceso de separación sólido/líquido. Consiste en la descomposición biológica aerobia, con aire, y estabilización del sustrato orgánico, bajo condiciones que permitan el desarrollo de temperaturas termófilas (entre 50ºC y 70ºC), como resultado de la generación de energía calorífica de origen biológico. De este proceso se obtiene un producto final estable, libre de patógenos y semillas, y que puede ser aplicado al suelo de forma beneficiosa.

El interés del proceso es conseguir un producto que pueda ser comercializado en el mercado de las enmiendas orgánicas, horticultura y jardinería.

Para que el compostaje tenga lugar se han de cumplir unas condiciones iniciales de humedad, estructura y composición:

• Humedad: La humedad óptima se encuentra entre el 30% y el 65%; si la humedad es mayor, el agua impide que el oxígeno penetre en los poros y se limita el crecimiento de los microorganismos.
• Estructura/porosidad: El espacio en una pila de compostaje está ocupado por los sólidos, el agua y el aire. El espacio ocupado por el aire recomendado es del 25% - 35%; si es menor no se favorece la circulación del oxígeno y si es mayor se dificulta el calentamiento de la masa.
• Composición: La relación C/N (carbono/nitrógeno) debe estar comprendida entre 25 y 35; si es menor se favorece la emisión de NH₃, y si es mayor el proceso se ralentiza por falta de nitrógeno. Las deyecciones ganaderas presentan un alto contenido en nitrógeno, con valores de C/N inferiores a 25 (fracción sólida de purines de cerdo ≈ 9), por lo cual es necesario mezclar con materiales que presenten una relación C/N muy alta, usualmente restos vegetales, por ejemplo paja de trigo (≈ 128) o corteza de pino (≈ 723), que a su vez permiten adecuar humedad y estructura (porosidad).

Un contenido elevado de metales pesados (Cu y Zn) puede reducir el valor agronómico y económico del compost, ya que se acumulan en la fracción sólida de los purines. Por ejemplo, en un seguimiento de una planta de tratamiento, en los purines originales se midieron 70 mg Zn/L y en la fracción sólida obtenida mediante centrífuga se midieron 900 mg Zn/L. Es conveniente adoptar medidas de reducción en origen, disminuyendo los aportes de estos metales en la dieta, para poder valorizar económicamente el compost producido. Teniendo en cuenta que el volumen puede reducirse durante el compostaje hasta un 50%, por evaporación del agua, la concentración de Zn, con los datos anteriores, podría superar 1500 mg Zn/L en el compost final, lo cual lo inhabilita como compost de calidad.

El sistema presenta requerimientos de aireación, que puede suministrarse mediante volteo de la pila o soplantes de aire. La aireación proporciona oxígeno y regula el exceso de humedad por evaporación, que a su vez mantiene la temperatura adecuada. Durante la aireación y la evaporación del agua también se volatiliza amoníaco, que se debe minimizar con una relación C/N alta y/o tapando la pila de compostaje con una membrana que evite el escape de NH₃ pero no el del vapor de agua.

En la Figura 1a se muestra un sistema de pila volteada y en la Figura 1b un sistema de pila con aporte de aire por soplante de aire y tubos perforados en la base de la pila. En la Figura 2 se muestra un sistema mixto, donde el volteo se realiza mediante una máquina que circula sobre rieles en las paredes laterales. En esta instalación, el sistema de compostaje está dentro de un invernadero para controlar la temperatura y la circulación de aire por convección.

¿Qué papel juega el compostaje en las estrategias en situación de excedentes?