Ingeniería Ambiental · 2022
Alternativas de economía circular con enfoque de simbiosis industrial para el aprovechamiento de biomasa obtenida en el cierre de ciclos de materiales en las empresas Pulpoza, Dos Molinos y Finca "La Máquina" ubicadas en el departamento del Quindío
El presente trabajo de investigación se desarrolló en las empresas Pulpoza, procesadora de frutas para elaboración de jugos verdes, café- restaurante Dos Molinos y Finca “La Máquina” donde se encuentra un cultivo de plátano, todas ubicadas en el departamento del Quindío, teniendo como objetivo principal diseñar alternativas de economía circular con enfoque de simbiosis industrial para el aprovechamiento de biomasa generada en el cierre de ciclos de las empresas anteriormente mencionadas. La metodología utilizada inicia con la cuantificación de los residuos orgánicos generando 98,8 ton/semana seguido de la caracterización de los mismos, obteniendo como resultado que los de mayor generación son los resultantes de la cosecha de plátano como el pseudotallo, hojas y vástago los cuales representan el 97,14% del total de residuos; a partir de esto se realizó el análisis y priorización de alternativas mediante una matriz teniendo en cuenta factores como la viabilidad y costos de implementación, impacto económico, social y ambiental, entre otros; a partir de esto se logró concluir que las alternativas de mayor viabilidad son el compostaje y la implementación de un biodigestor que produzca biol y biogás como método que permita el aprovechamiento de los residuos fomentando la economía circular, soportando la teoría de simbiosis industrial y dándole cumplimiento a las metas de los Objetivos de Desarrollo Sostenible relacionados
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Contenido
- 1. Resumenp. 11
- 2. Abstractp. 11
- 3. Introducciónp. 12
- 4. Planteamiento del problemap. 14
- 4.1 Descripción del problemap. 14
- 4.2 Formulación del problemap. 14
- 4.3 Pregunta de investigaciónp. 15
- 5. Objetivosp. 15
- 5.1 Generalp. 15
- 5.2 Específicop. 15
- 6. Justificaciónp. 16
- 7. Marco de referenciap. 17
- 7.1 Estado del artep. 17
- 7.2 Marco teórico-conceptualp. 21
- 7.2.1 Economía circularp. 19
- 7.2.2 Ecología industrialp. 21
- 7.2.3 Desarrollo sosteniblep. 22
- 7.2.4 Producción más limpiap. 22
- 7.2.5 Simbiosis industrialp. 19
- 7.2.6 Modelos de negociop. 23
- 7.2.7 Gestión de residuosp. 19
- 7.2.8 Ciclo de vidap. 24
- 7.3 Marco geográficop. 25
- 7.4 Marco legar y normativop. 27
- 7.5 Marco institucionalp. 30
- 8. Diseño metodológicop. 34
- 8.1 Alcancep. 34
- 8.2 Enfoquep. 34
- 8.3 Métodop. 34
- 8.4 Metodologíap. 19
- 8.4.1 Objetivo específico 1p. 35
- 8.4.2 Objetivo específico 2p. 36
- 8.4.3 Objetivo específico 3p. 40
- 9. Plan de trabajop. 40
- 10. Aspectos Éticosp. 43
- 11. Resultados, análisis y discusiónp. 43
- 11.1 Objetivo 1p. 43
- 11.1.1 Ecobalancep. 41
- 11.1.2 Caracterización y cuantificaciónp. 47
- 11.1.3 Flujo de corrientesp. 52
- 11.2 Objetivo 2p. 53
- 11.2.1 Revisión bibliográfica de alternativasp. 53
- Biodigestorp. 100
- Fibra naturalp. 64
- Bioetanolp. 64
- Compostajep. 64
- 11.2.2 Priorización de alternativasp. 63
- 11.3 Objetivo 3p. 74
- 12. Conlusionesp. 78
- 13. Recomendacionesp. 80
- 14. Referencias bibliográficasp. 81
- Tabla 1. Matriz bibliográficas del estado del artep. 19
- Tabla 2. Matriz de normatividad vigentep. 28
- Tabla 3. Matriz de instituciones en relación con el proyectop. 32
- Tabla 4. Criterios de evaluación en la matriz de priorización de oportunidadesp. 38
- Tabla 5. Matriz metodológicap. 41
- Tabla 6. Matriz de entradas, proceso y salidas empresa Dos Molinosp. 44
- Tabla 7. Matriz de entradas, procesos y salidas empresa Pulpozap. 46
- Tabla 8. Matriz de entradas, procesos y salidas Finca La Máquinap. 47
- Tabla 9. Total de residuos orgánicos acumulados semanalmente por empresap. 48
- Tabla 10. Caracterisación de residuos generados semanalmente en las empresasp. 51
- Tabla 11. Composición típica del biogasp. 56
- Tabla 12. Matriz de priorización de alternativas propuestasp. 64
- Tabla 13. Costos de aprovechamiento A. comosusp. 68
- Tabla 14. Balance económico de una planta de compostp. 69
- Tabla 15. Estructura de costos e ingresos para la producción de bioetanolp. 70
- Tabla 16. Resumen puntajes de calificación matriz de priorizaciónp. 73
- Tabla 17. Relación C:N de algunos materiales usados en el compostajep. 77
- Figura 1. Localización vista general empresas Pulpoza, Dos Molinos y Finca “La Máquina”p. 25
- Figura 2. Localización planta de producción Pulpoza y Café Dos Molinos. Armenia-Quindíop. 26
- Figura 3. Zonificación Finca “La Máquina”. Montenegro-Quindíop. 27
- Figura 4. Relacionamiento de las instituciones frente al proyectop. 31
- Figura 5. Metodología desarrollo objetivo específico 1p. 36
- Figura 6. Acumulación de residuos orgánicos empresas Pulpoza y Dos Molinosp. 48
- Figura 7. Comparación generación de residuos semanal y proyección anual por empresap. 49
- Figura 8. Cuarteo de residuos sólidosp. 52
- Figura 9. Porcentaje promedio de generación de residuos orgánicosp. 52
- Figura 10. Flujo actual de corriente de materialesp. 52
- Figura 11. Flujo de corriente de materiales cruzadosp. 53
- Figura 12. Sintesis de las etapas presentes en la digestión anaeróbicap. 55
- Figura 13. Esquema de Economía Circularp. 65
- Figura 14. Litros producidos de bioetanol por hectárea de cultivop. 66
- Figura 15,16. Sistema de compostaje implementado en la Universidad del Quindíop. 70
- Figura 17. Sistema de volteo para camas de compostajep. 75
- Anexo 1. Plan de acción sistema de compostajep. 93
- Contenidop. 93
- Información medidap. 93
- Cronograma de actividadesp. 95
- Recursosp. 64
- Beneficiosp. 42
- Seguimiento y monitoreop. 93
- Anexo 2. Plan de acción implementación de un biodigestorp. 99
- Contenidop. 93
- Información medidap. 93
- Cronograma de actividadesp. 95
- Recursosp. 64
- Beneficiosp. 42
- Seguimiento y monitoreop. 93