Resumen La predominancia orgánica de biorresiduos de origen municipal (BOM) presentes en residuos sólidos municipales, favorece su aprovechamiento mediante el compostaje; sin embargo, presentan deficiencias fisicoquímicas que pueden ser mitigadas con la incorporación de materiales de soporte (MS). En este estudio se evaluó el efecto de la incorporación de Pasto Estrella (PE) como MS, sobre el compostaje de BOM, evaluando cuatro proporciones BOM:PE (A0-100:00, A1-90:10, A2-80:20, A3-70:30), evidenciándose efectos favorables de las mezclas respecto al tratamiento control (A0 de solo BOM). A2 mantuvo las mayores temperaturas; A2 y A3 registraron la mayor reducción de sólidos volátiles (SV) y concentración final de nitrógeno total (NT). Los productos finales de A2 y A3 presentaron mejor calidad en términos de capacidad de intercambio catiónico y nutrientes (fósforo, potasio y NT), densidad aparente, capacidad de retención de humedad y contenido de materia orgánica, siendo el producto de A2 el de mayor valor agronómico y que mejor se ajusta a la NTC 5167. Proporciones menores o iguales a la de A1 no tienen efecto significativo sobre el proceso y calidad del producto final; proporciones mayores a A3 podrían favorecer la pérdida de NT por aumento en la porosidad, disminuyendo así el valor agrícola del producto.

Abstract The predominantly organic composition of biowaste (BW) present in municipal solid wastes, enhances its use through composting; however, these present physicochemical deficiencies that can be mitigated with the incorporation of conditioning materials as the support materials (SM). On this study, it was evaluated the effect of the incorporation of star grass (SG) on BW composting in four BW:SG ratios (A0-100: 00, A1-90: 10, A2-80: 20, A3-70: 30), showing favorable effects with respect to A0 (100% BOM). A2 maintained the highest temperatures; A2 and A3 recorded the greatest reduction of volatile solids (VS) and final concentration of total nitrogen (TN). The final products of A2 and A3 also presented better quality in terms of cation exchange capacity, nutrient content (total phosphorus, potassium and nitrogen), bulk density, moisture retention capacity and organic matter content; being A2 product, the material with highest agronomic value, in accordance with Colombian Technical Standard. Proportions less or equal to the one evaluated in A1, do not have a significant effect on the process and quality of the final product and, proportions greater than A3 could favor the loss of nitrogen due to the increase in porosity, thus decreasing the agricultural value of the product.

Resumo A composição predominantemente orgânica dos bioresíduos (BOM) presentes nos resíduos sólidos municipais, potencializa seu aproveitamento através da compostagem; noentanto, apresentam deficiências que podem ser mitigadas com a incorporação de materiais acondicionadores como os materiais de suporte. Neste estudo, foi avaliado o efeito da incorporação de Pasto Estrela (PE) na compostagem de BOM, avaliando quatro proporções BOM:PE (A0-100:00, A1-90:10, A2-80:20, A3-70:30), encontrando-se efeitos favoráveis das misturas respeito ao tratamento controle (A0-100% BOM). A2 manteve as temperaturas mais altas; A2 e A3 registraram a maior redução de sólidos voláteis (SV) e concentração final de nitrogênio total (NT) e os produtos finais de A2 e A3 também apresentaram melhor qualidade quanto à capacidade de troca catiônica, teor de nutrientes (fósforo, potássio e NT), densidade aparente, capacidade de retenção de umidade e teor de matéria orgânica, sendo o produto de A2 o de maior valor agronômico, segundo a Norma Técnica Colombiana. Proporções menores ou iguais às de A1, não afetam significativamente o processo e a qualidade do produto final e proporções maiores que A3 podem favorecer a perda de nitrogênio devido ao aumento de porosidade, diminuindo assim o valor agrícola do produto.

ABSTRACT In the current study a literature review of household biowaste valorization in large urban centers of developing countries in Latin America and the Caribbean, as well as high-income countries worldwide, was performed. From the analysis of scientific and technical literature of official entities of the two evaluated contexts, 70 large urban centers (37 from Latin America and the Caribbean and 33 from high-income countries), from a total of 34 countries, were studied. The results indicated that household biowaste valorization is established in at least 27 large urban centers, three of them in Latin America and the Caribbean and 24 in high-income countries of North America, Europe, Asia and Oceania. In these, the implementation of 14 type-systems was identified. Although there are differences between the evaluated contexts, the most used treatment methods are composting and anaerobic digestion. Other methods used are thermal processing for animal food production and mechanical biological treatment with composting and with anaerobic digestion. It was evidenced that the implemented systems produce compost (mainly used in gardening and agriculture), electric power, heat, vehicular fuel and animal feed. Finally, despite the relevance of the household biowaste stream in Latin America and the Caribbean large urban centers, and the benefits of its recovery, the results of this study showed the predominance of household biowaste landfilling in this context. In consequence, it is recommended to establish the household biowaste as a priority fraction whose valorization should be the primary aim of management systems.

RESUMEN En este estudio se revisó el estado del arte de la valorización de biorresiduos de origen residencial (BOR) en grandes centros urbanos (GCU) de países en desarrollo de América Latina y el Caribe (ALC) y países de alto ingreso económico (AIE) a nivel mundial. A partir del análisis de la literatura científica y técnica de entidades oficiales de los dos contextos evaluados, se estudiaron 70 GCU (37 de ALC y 33 de países de AIE) de 34 países. Los resultados señalaron que la valorización de los BOR es una práctica establecida en al menos 27 GCU, tres de ellos en ALC y 24 en AIE de Norteamérica, Europa, Asia y Oceanía. En éstos se identificó la implementación de 14 sistemas-tipo. Aunque con diferencias entre los contextos evaluados, los métodos de tratamiento más usados son el compostaje y la digestión anaerobia. Otros métodos utilizados son el procesamiento térmico para producción de alimentos para animales y el tratamiento mecánico biológico (TMB) con compostaje y digestión anaerobia. Se evidenció que los sistemas implementados producen compost (empleado principalmente en la jardinería y la agricultura), energía eléctrica, calor, combustible vehicular y alimentos para animales. Por último, pese a la relevancia del flujo de BOR en los GCU de ALC y los beneficios de su valorización, los resultados de este estudio evidenciaron la predominancia de la disposición final de BOR en este contexto, para el cual se recomienda establecer a los BOR como una fracción prioritaria cuya valorización debe ser la finalidad de los sistemas de gestión.

RESUMEN Los residuos de alimentos son el componente principal de los residuos sólidos municipales y dado su elevado contenido de materia orgánica tienen alto potencial de producción de metano, mediante la digestión anaerobia; sin embargo, la predominancia de material lignocelulósico dificulta su hidrólisis. En este estudio, mediante ensayos de potencial bioquímico de metano, se evaluó el efecto de diferentes condiciones de pretratamiento térmico del sustrato, aplicando temperaturas entre 72 - 128°C y tiempos de exposición de 15 - 33 minutos sobre el rendimiento de producción de CH4. Para evaluar el efecto de las condiciones de pretratamiento, se empleó la metodología de superficie de respuesta y la aplicación de los modelos cinéticos de primer orden y de ajuste de Gompertz modificado. Los parámetros cinéticos identificados fueron validados, mediante niveles de confianza, usando la matriz de información de fisher. Se encontró que la región óptima, para alcanzar un mayor rendimiento en la digestión anaerobia, en cuanto a la producción de CH4, superior a 150mLCH4 gSV-1 y tiempos de la fase de latencia menores a 1 día, fue alrededor de 100°C, con tiempos de exposición cercanos a 15 minutos, condición en que se alcanzó una mayor solubilidad y mejorando positivamente la etapa hidrolítica del proceso anaerobio.

ABSTRACT Food waste are the main component of the municipal solid waste and given their high content of organic matter, have high potential for methane production through the anaerobic digestion. However, the predominance of lignocellulosic material hinders its hydrolysis. In this study, by means of assays of biochemical methane potential, the effect of different thermal pre-treatment conditions of the substrate was evaluated by applying temperatures between 72 - 128°C and exposure times of 15 - 33 minutes on the conditions on the performance of CH4. To evaluate the effect of pretreatment, we used the Response Surface Methodology accompanied by the application of first order kinetic and modified Gompertz models. The identified kinetic parameters were validated using confidence levels using the fisher information matrix. It was found that the optimal region, to reach a higher yield in the anaerobic digestion with regard to the production of CH4 higher than 150mLCH4 gVS-1 and lag-phase times less than 1 day, was around 100°C with exposure times close to 15 minutes, condition in which a greater solubility was reached and positively improving the hydrolytic stage of the anaerobic process.

Resumen Los biorresiduos son la mayor fracción de los Residuos Sólidos Municipales-RSM en países en desarrollo, siendo el compostaje una alternativa promisoria para su gestión. La implementación del compostaje en este contexto no ha sido efectiva requiriéndose estrategias para mejorar su aplicación. Este artículo analiza tendencias investigativas del compostaje de biorresiduos y presenta una reflexión crítica al respecto. Para tal efecto, emplea elementos de vigilancia tecnológica, analizando revistas científicas especializadas (periodo 2006 a 2017) y usando herramientas bibliométricas como RefViz® y Tlab®. Las investigaciones para optimizar el proceso se han enfocado en el uso de materiales de enmienda o de soporte, estrategias para la reducción en las pérdidas de nitrógeno, desarrollo de estudios de biodegradabilidad aerobia y de modelos empíricos para predecir condiciones del proceso. La integración de estas investigaciones en el contexto de países en desarrollo puede contribuir al mejoramiento de la aplicación del compostaje de biorresiduos.

Abstract Biowaste is the main fraction of MSW in developing countries. Composting is a promising alternative for the management of biowaste in these contexts. However, its implementation has not been effective in developing countries, for which it is necessary to explore options to improve its application in this context. This article reviewed the research trends on biowaste composting and the potential application in developing countries such as Colombia. For this purpose, the technology monitoring methodology was used in databases of specialized scientific journals (period 2006 to 2017), using bibliometric tools such as RefViz® and Tlab®. The research has focused on optimizing the process through measures such as the use of amendment or support materials, strategies for reducing nitrogen losses, aerobic biodegradability studies and the development of empirical models to predict process conditions. The integration of this research in the context of developing countries can contribute to improve the application of biowaste composting.

Abstract In recent years, Anaerobic Digestion (AD) has become an important technological alternative for the management of municipal biowaste (MBW) for both pollution control and obtaining renewable energy such as methane. One of the factors that most affects the AD of MBW is the particle size, particularly in the hydrolysis and lag phases, this last being in general the limiting stage of solid waste AD. This research evaluated on a laboratory scale the AD of MBW by evaluating Biochemical Methane Potential (BMP) at a temperature of 30 °C during 30 days and the influence of particle size. The particle sizes ranged between < 2 mm to 12.5 mm. Along the study, better results were observed for particle sizes < 2 mm, obtaining productions of methane and electrical energy of 128 mL gVS-1 and 2960.4 kWh week-1 respectively (19% higher than in reactors with larger particles), thus indicating lower costs for design and maintenance.

La codigestión anaerobia (CA) es una de las opciones viables para superar las desventajas de la mono-digestión. Esta investigación presenta los resultados del Potencial Bioquímico de Metano (PBM) donde se evaluó la CA de biorresiduos municipales (BM) de una localidad que realiza separación en la fuente y recolección selectiva con lodos de aguas residuales domésticas (LARD) provenientes de una planta de tratamiento de aguas residuales en diferentes proporciones de mezcla. Se evaluó la producción de metano mediante el modelo modificado de Gompertz y la hidrólisis a través del modelo cinético de primer orden, ya que esta es la etapa limitante en la CA de residuos sólidos. La proporción de mezcla LARD:BM donde se lograron las mayores producciones de metano (105.6 mLCH4·gSV-1), mejores constantes de hidrólisis (Kh) y fases de latencia cortas (menores a 3.3 días) fue 20:80.

Anaerobic co-digestion (A-Co) is a viable option to overcome the disadvantages of mono-digestion. This research presents the results of biochemical methane potential assays (BMPs) assessing the A-Co of municipal biowastes (MBW) from one city which perform source separation and selective collection with domestic wastewater sludge (DWS) from a municipal wastewater treatment plant (WWTP) in different DWS: MBW mixing ratios. Besides methane production, it was evaluated the hydrolysis (through a first-order kinetics model and the modified Gompertz model), since this is the limiting step of the A-Co of solid wastes. The results showed that A-Co of DWS with MBW is feasible and that DWS: MBW mixing ratio generated a synergistic effect in the process. The mixing ratio DWS:MBW that produced the largest quantities of methane (105.6 mLCH4·gVS-1), optimal hydrolysis constants (Kh) and shortest lag phase (under 3.3 days) was 20:80.

La cantidad y calidad del inóculo empleado en los procesos de Digestión Anaerobia (DA), incide significativamente sobre la biodegradabilidad y la cantidad de metano que se produce. Esta investigación evaluó el efecto de la procedencia de inóculos de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales (PTAR) sobre la producción de metano como una fuente de energía renovable, a partir de la DA de Biorresiduos de Origen Municipal (BOM), analizando como aspectos claves la relación Sustrato-Inóculo (S/I) y la capacidad buffer del inóculo. Los experimentos se realizaron a escala de laboratorio mediante ensayos de Potencial Bioquímico de Metano (PBM) en el rango mesofílico con un Tiempo de Retención de Sólidos (TRS) de 21 días; dos de los inóculos procedieron de reactores UASB y el otro de un digestor anaerobio de lodos. Las relaciones S/I oscilaron entre 0,5 y 12gSVsustrato gSV-1inóculo. Aunque se encontró que no existen diferencias estadísticas significativas entre los inóculos (p>0,05), el inóculo procedente del digestor anaerobio presentó un mejor desempeño debido a su mayor capacidad buffer. La relación S/I presentó diferencias estadísticas significativas (p<0,05), siendo las relaciones inferiores a 1 las que presentaron las mejores producciones de metano (>70mLCH4gSV-1sustrato), tasas de hidrólisis (0,15-0,21d-1) y fases de latencia (2,7-9,3d).

The quantity and quality of inoculum used in the Anaerobic Digestion (AD), impact seriously on the biodegradability and the amount of methane produced. This research evaluated the effect of the source of inoculum municipal wastewater treatment plant (WWTP) on the production of methane as a source of renewable energy AD from Municipal Biowaste (MB), analyzing the Substrate-Inoculum (S/I) ratio and the buffering capacity of the inoculum as key aspects. The experiments were performed on a laboratory scale by testing Biochemical Methane Potential (BMP) in the mesophilic range with a retention time of solids (RTS) 21 days; two inoculums from UASB reactors and the other of an anaerobic sludge digester. The S/I ratios ranged between 0.5 and 12gVSsubstrate gVS-1inoculum. Although it was found that there were no statistically significant differences between the inoculum (p>0.05), the inoculum from the anaerobic digester presented a better performance because of its greater capacity buffer. The S/I ratio showed statistically significant differences (p<0,05), being below 1 ratio that presented the best productions of methane (> 70mLCH4gVS-1substrate) hydrolysis rates (from 0,15 to 0,21d-1) and phases of lethargy (2,7-9,3d).

A quantidade e qualidade do inoculo utilizada na Digestão Anaerobia (DA), um impacto significativo sobre a biodegradabilidade e a quantidade de metano produzido. Esta pesquisa avaliou o efeito da fonte de inóculo de estações de tratamento, águas residuais municipais (ETARM) na produção de metano como fonte de energia renovável, a partir de DA resíduos biológicos de origem municipal (RBOM), analisando como aspectos importantes a relação substrato-inóculo (S/I), a capacidade buffer do inoculo. Os experimentos foram realizados em escala laboratorial por testes bioquímicos metano (BMP) na gama mesofílica com um tempo de retenção dos sólidos (TRS) de 21 dias; Dois inóculos foram de reatores UASB e outra de um digestor de lodo anaeróbio. O S/I a relação variou entre 0,5 e 12gSVsubstrato gSV-1inoculo. Embora verificou-se que não houve diferenças estatisticamente significativas entre o inóculo (p>0,05), o inóculo do digestor anaeróbico apresentou um desempenho melhor por causa de seu buffer de maior capacidade. A relação S/I mostrou diferenças estatisticamente significativa (p<0,05), sendo as relações menores a 1 que apresentaram as melhores produções de metano (> 70mLCH4gSV-1substrato) taxas de hidrólise (de 0,15 a 0,21d-1) e fases de letargia (2,7-9,3d).

La integración de los flujos reversos y directos en la cadena de suministro, trae beneficios al reducir costos y evitar el daño ambiental porque se recupera valor de los residuos sólidos; esta integración se conoce como la cadena de suministro de ciclo cerrado. La mayoría de experiencias que relacionan cadena de suministro de ciclo cerrado y decisiones de gestión de residuos sólidos, provienen de países desarrollados con estrictas regulaciones ambientales y usan técnicas de invetigación de operaciones. El objetivo se este artículo es identificar la factibilidad de aplicar técnicas de investigación de operaciones a las decisiones de gestión de residuos sólidos en las cadena de suministro de ciclo cerrado en países en desarrollo como Colombia. Se identificaron variables importantes de los articulos revisados tales como los diferentes tipos de residuos, las regiones y el uso de técnicas de optmización, simulación y multicriterio. La metodología de vigilancia tecnológica se uso para correlacionar estas variables. Los resultados mostraron que la técnica de multicriterio es usada con más frecuencia porque permite la consideración de varios aspectos en una misma decisión; por lo tanto, el uso de esta técnica sería conveniente para enfrentar efectivamente las principales decisiones en las incipientes cadenas de suministro de ciclo cerrado en países en desarrollo.

The integration of reverse and direct flows within the supply chain is highly benefitial to reduce costs and avoid the enviromental damage because value from the solid waste is recovered; this integration is known as closed-loop supply chain. Most of the reported experiences regarding closed-loop supply chains and solid waste management decisions come from developed countries with strict environmental regulations and use of operations research techniques.This paper aims to identify the feasibility of applying operations research techniques to solid waste magement decisions within closed-loop supply chains in developing countries such as Colombia. Important variables such as the different kinds of solid waste, the regions and the use of optimization, simulation and multi-criteria techniques were identified by reviewing research articles. Technologic watch methodology was used to correlate these variables. The results showed that the multi-criteria technique is most frequently used because it allows including different aspects related to a single decision; therefore, the use of this technique would be appropiate to effectively approach the main decisions at the emerging closed-loop supply chains in developing countries.

Biowastes (BW), the main raw materials for the composting installations in developing countries, are characterized for containing uncooked food wastes (FW), high moisture content, low porosity, acidic pH, and low C/N ratios which affects the overall composting process (CP). In this study, we evaluated the effect of adding sugarcane bagasse (SCB) and star grass (SG) (Cynodon plectostachyus (K. Schum.) Pilg.) as bulking materials (BM) over the quality of the substrate, progress of the process, and quality of the obtained product. In this sense, two pilot-scale experiments were performed. The first one contained a substrate formed by 78% BW and 22% SCB (pile A). The second experiment contained a substrate formed by 66% BW and 34% SG (pile B). For each experiment, control treatments (piles A’ and B’ respectively) were performed by using 100% BW without BM. The results showed that in both cases the adding of BM improved substrate quality (pH, moisture, and total organic C content [TOC]), speeding up the starting step (2-3 d) and reducing the duration of the thermophilic phase of CP (3 d). However, the physico-chemical properties of both BM increased cooling and maturation phases duration (between 15 and 20 d). Obtained products quality was improved in terms of higher TOC, cation-exchange capacity, bulk density, and higher water holding capacity. Application of obtained products A and B could improve some soil properties like major nutrient, water retention, and increasing the organic matter.

Biowastes are the predominant fraction of municipal solid waste (MSW) of developing countries. Biowastes are characterized by a high content of organic matter; characteristics which facilitates its transformation through biological processes such as anaerobic digestion (AD). Using biochemical methane potential (PBM) assays, in this study we evaluated the influence of substrate-inoculum (S/I) ratio on the AD of biowaste from MSW. The S/I ranged between 0.25 to 9 gSVsustrate*gSVinocolum-1. Sludge from an anaerobic digester of the domestic wastewater treatment plant located in Cali-Colombia, was used as inoculum. It were found that the S/I ratio has an effect on the AD (p < 0.1). Best results was obtained with the ratio 0.25 gSVsustrate*gSVinocolum-1 (176.19 mLCH4*gSV-1 and a rate of 73.12% biodegradability), while 9 gSVsustrate*gSVinocolum-1 produced the lowest results (17.56 and 7.29% respectively). Furthermore, it was found that S/I ratios lower than 2 gSVsustrate*gSVinocolum-1 provided a suitable process. In the other hand, with S/I ratios greater than 2, the process becomes unstable due to acidification processes, caused by accumulation of VFA's; those VFA's cannot be he stabilized due to the low buffering capacity of the system.

En los países en desarrollo, los biorresiduos son la fracción predominante de los residuos sólidos municipales (RSM); los biorresiduos tienen un alto contenido de materia orgánica, característica que favorece su transformación a través de procesos biológicos como la digestión anaerobia (DA). En este estudio, mediante ensayos de potencial bioquímico de metano (PBM), se evaluó la influencia de la relación sustrato-inóculo (S/I) sobre la DA de biorresiduos de origen municipal (BOM), utilizando relaciones de 0.25 a 9 gSVsustrato*gSVinóculo-1. Como inóculo se empleó lodo de un biodigestor anaerobio de una planta de tratamiento de aguas residuales domésticas. Se encontró que la relación S/I tiene efecto sobre la DA de los BOM (p < 0.1), en donde la relación 0.25 produjo los mejores resultados (producción de 176.19 mLCH4*gSV-1 y un índice de biodegradabilidad de 73.12%, mientras que la relación de 9 generó los más bajos resultados (17.56 mLCH4*gSV-1 y 7.29%, respectivamente). También se encontró que las relaciones S/I menores de 2 gSVsustrato*gSVinóculo-1 permiten un proceso adecuado; con valores mayores, el proceso se desestabiliza debido a la ocurrencia de procesos de acidificación por la acumulación de los AGV's que no logran estabilizarse por la baja capacidad buffer del sistema.

Introducción. Los sectores productivos del departamento del Valle del Cauca contribuyen a su desarrollo a través de estrategias de competitividad que involucran temáticas ambientales, relacionadas con la gestión sostenible de residuos sólidos. En este sentido, la logística de reversa es una alternativa que reduce costos e impactos negativos al ambiente asociados a la recuperación de materiales. Objetivo. Identificar las cadenas de suministro de algunos municipios del Valle del Cauca con potencial de adelantar o fortalecer programas de logística de reversa. Metodología. A través de un estudio exploratorio que incluyó encuestas, entrevistas, revisión bibliográfica y observación directa, se recopiló información para analizar la situación de los sectores productivos y diseñar mapas de flujo de valor en algunas empresas representativas. Resultados. Se encontró que sectores productivos como los de plásticos, azúcar y madera, pulpa, papel, cartón y artes gráficas presentaron características productivas, ambientales y competitivas que los clasifican entre los de alto potencial. Conclusiones. Los sectores identificados han desarrollado estrategias de gestión de residuos, pero carecen de la implementación de planes formales de logística de reversa en la estrategia de las empresas para contribuir a la gestión sostenible de residuos sólidos.

Introduction. The production sectors in Valle del Cauca contribute to their development by means of competitiveness strategies that include environmental matters related to the sustainable management of solid waste. In this sense, reverse logistics is an alternative that reduces costs and negative impacts on the environment associated to the recovery of materials. Objective. Identify the supply chains of some Valle del Cauca´s cities with the potential for the implementation or the strengthening of reverse logistics programs. Methodology. By means of an exploratory study that included surveys, interviews, a bibliographical revision and direct observation, the information necessary to analyze the production sectors´ situation was collected. This allowed the design of value flow charts in some representative companies. Results. Sectors such as those of plastics, sugar, wood, pulp, paper, paperboard and graphic arts have productive, environmental and competitive characteristics that allow their classification among those with high potential. Conclusions. The sectors identified have developed strategies to manage waste, but have no formal reverse logistics plans in their strategies to contribute to the sustainable solid waste management.

Introdução. Os setores produtivos do departamento de Valle del Cauca contribuem a seu desenvolvimento através de estratégias de competitividade que involucram temáticas ambientais, relacionadas com a gestão sustentável de resíduos sólidos. Neste sentido, a logística de reversa é uma alternativa que reduz custos e impactos negativos ao ambiente associados à recuperação de materiais. Objetivo. Identificar as cadeias de subministro de alguns municípios de Valle del Cauca com potencial de adiantar ou fortalecer programas de logística de reversa. metodologia. Através de um estudo exploratório que incluiu enquetes, entrevistas, revisão bibliográfica e observação direta, se recopilou informação para analisar a situação dos setores produtivos e desenhar mapas de fluxo de valor em algumas empresas representativas. Resultados. Se encontrou que setores produtivos como os de plásticos, açúcar e madeira, polpa, papel, papelão e artes gráficas apresentaram características produtivas, ambientais e competitivas que os classificam entre os de alto potencial. Conclusões. os sectores identificados desenvolveram estratégias de gestão de resíduos, mas carecem da implementação de planos formais de logística de reversa na estratégia das empresas para contribuir à gestão sustentável de resíduos sólidos.

Los biorresiduos constituyen la mayor fracción de los residuos sólidos municipales (RSM). El compostaje es una opción promisoria para su manejo, ya que genera un producto (compost) de valor agronómico que ayuda a conservar las propiedades del suelo. La previa selección de Sistemas Agroambientales (SA) con potencial para el uso de este subproducto, permite orientar el proceso de compostaje hacia la generación de un material que satisfaga los requerimientos de calidad de estos sistemas. En este estudio se evaluó la aplicación de una propuesta metodológica para la selección de los SA, la cual incorpora variables ambientales, técnicas, socioeconómicas e institucionales. La aplicación se realizó en el municipio de Versalles, departamento del Valle del Cauca, Colombia, que cuenta con una planta de compostaje de biorresiduos. El estudio permitió identificar, en su orden, el cultivo de café, áreas con pasturas dedicadas a la ganadería y las áreas degradadas, como los SA con mayor potencial para la aplicación de este compost en la zona de estudio. La aplicación de la herramienta puede permitir a los operadores de las instalaciones del compostaje de biorresiduos la planeación estratégica del proceso, contribuyendo a su mejoramiento y sostenibilidad.

Municipal Biowastes (MBs) represent the biggest fraction of Municipal Solid Waste (MSW). Composting is a promising alternative for its management, due to its ability to produce a stabilized product (compost) with agronomic value that helps to keep soil properties. Prior selection of Agro-environmental Systems (AS) with potential to use the compost allows addressing the composting process aiming at the production of a material that fulfills the quality requirements of AS. This paper evaluates the implementation of a methodology in order to select AS, considering environmental, technical, socioeconomic and institutional variables. The study was carried out in a municipality of Valle del Cauca Department - Colombia, which has a Solid Waste Management Plant (SWMP) with a composting process for the treatment of MBs. The results permitted to identify SA with higher potential to use compost from MB, which were: coffee, livestock grassland, and degraded land. The proposed methodology application might allow operators from biowaste composting setting up, strategic planning processes, contributing with its improvement and sustainability.

Los biorresiduos de origen municipal-BOM, se caracterizan por su alto contenido de materia orgánica, humedad y nutrientes, además de ser residuos fácilmente acidificables, lo que los convierte en una fuente contaminante cuando se disponen inadecuadamente. La digestión anaerobia-DA es una alternativa tecnológica para el control de la contaminación de los BOM y la obtención de una fuente de energía renovable, como el metano; sin embargo, variables, como el pH, pueden afectar el proceso. Este estudio evaluó, a escala de laboratorio, mediante ensayos de Potencial Bioquímico de Metano-PBM, a una temperatura de 30oC, durante 40 días, la influencia del pH sobre la DA de BOM. Los valores de pH del sustrato variaron entre 5,5 a 8,0 unidades, utilizando como inóculo lodo, proveniente de la biodigestión anaerobia de lodos, de una planta de tratamiento de aguas residuales domésticas. Se evidenció que los pH ácidos correspondientes a 5,5 y 6,0 unidades, presentaron la menor producción de metano, del orden de 70,0 y 71,0 mLCH4*gSV-1, respectivamente, mientras que los pH cercanos a la neutralidad, lograron los mejores resultados, siendo la producción a un pH de 7,0 unidades la mayor, la cual, fue 126,0mLCH4*gSV-1. Los resultados están acordes con el comportamiento de la capacidad buffer, que fue más adecuada, entre 7,0 y 8,0 unidades, garantizando estabilidad del proceso anaerobio y evitando así la ocurrencia de fenómenos de inhibición. Para lograr estos niveles de pH, se hace necesario adicionar un alcalinizante, debido a las características ácidas de los BOM.

Municipal bio-wastes-MBW are characterized by their high content of organic matter, humidity, nutrients, and additionally are wastes easily acids, which makes them a source of pollution when are improperly disposed. Anaerobic digestion-AD is a technological alternative for MBW pollution control as well as for methane production as a renewable energy source; however, parameters such as pH can affect the process. This study evaluated at laboratory scale thought Biochemical Potential Methane-BPM assays at a temperature of 30oC during 40 days, the influence of pH on the MBW-AD. The pH values tested ranged from 5.5 to 8.0 units, using as inoculum sludge coming from the sludge anaerobic digestion of a domestic wastewater treatment plant. It was noticed that the acid pH between 5.5 and 6.0 units had the lowest methane production, 70.0 and 71.0mLCH4*gVS-1 respectively; while pH values near to the neutrality achieved the best results, being the highest production of methane corresponding to a pH of 7.0 units, reaching a value of 126.0mLCH4*gVS-1. Similarly, it was found that pH values from 7.0 to 8.0 units had the best buffer capacity, ensuring stability of the anaerobic process and avoiding inhibition phenomena. To achieve this condition, it is necessary to apply pH adjust due to the acid characteristics of the MBW.

Entre los residuos sólidos municipales - RSM, el papel es uno de los materiales con mayor potencial de aprovechamiento; sin embargo, el papel plegadiza (PL) recuperado en las plantas de manejo de residuos sólidos municipales - PMRS, de los pequeños municipios del Valle del Cauca, Colombia, presenta poca posibilidad de comercialización, haciendo necesario buscar opciones de aprovechamiento, priorizando en alternativas in situ. En este artículo, se evaluó el efecto de la mezcla de Papel Bond (PB) con Papel Plegadiza blanco y café (PLB y PLC) sobre la tensión y la rigidez flexural. Los tratamientos evaluados para cada uno de los dos tipos de PL fueron PL:PB 70:30, 80:20, 90:10 y 100:00. En los tratamientos PLB:PB no se encontraron diferencias significativas en la tensión y en la rigidez flexural; todos los tratamientos con PB presentaron mayores valores que el tratamiento control (PLB:PB 100:00). Para los tratamientos PLC:PB solamente el 70:30 incidió en la tensión, aumentándola y la rigidez flexural en todos los tratamientos que contenían PB fue menor que la del tratamiento control. En general, los resultados muestran que incorporar PB puede ser una opción para valorizar el PL y las fracciones de las mezclas dependerán de los requerimientos del producto.

Among municipal solid waste - MSW, paper is one of the most promising materials for recycling. However, folding paper (PL), the second category of the paper received in Solid Waste Management Facilities of small municipalities of Valle del Cauca - Colombia, has little marketability and is being sent to final disposal. Therefore, it is convenient to identify options to valorize it. For this proposal, in this research the effect of mixing Paper Bond (PB) with white or brown folding paper (PLB and PLC), taking tension and flexural rigidity as response variables was evaluated. The treatments evaluated for each of the two types of PL were PL: PB 70:30, 80:20, 90:10 and 100:00. In PLB:PB treatments, no significant differences in tension between the treatments were found. For the flexural rigidity, all treatments with PB showed a higher value than the control (PLB: PB 100:00). For treatments PLC:PB, only 70:30 showed a higher value of tension than 100:00 treatment. Additionally, the treatments that contain PLC, presented lower values of flexural rigidity comparing with the treatment 100 PLC:0PB. It can be concluded that to incorporate PB may be an option to improve the recovery and valorization of PL.

Substrates of biowaste composting are characterized by high moisture contents that affects the aerobic transformation of organic matter. A strategy for moisture control on the process is achieved by increase of turning the pile to a certain frequency. This study assesses the influence of this strategy for the initial moisture control in biowaste composting. Two types of pilot-scale piles were assessed with different turn frequencies during the first four weeks of the process. Pile A was turned at least two times per week and pile B six turns per week. Results show that the increase on the turn frequency was effective for reducing initial moisture of the substrates. A high degradation rate of organic matter was achieved. This was reflected in a shorter duration of the mesophilic, termophilic and cooling phases (20 % less time). Furthermore, the sanitation temperatures were kept for seven additional days. The increase on the turn frequency influences the nutrient content and COT decrease and hence the agronomic value of the product. In addition, this increase favored the reduction of phytotoxic substances allowing a higher germination index and less electric conductivity.

Los sustratos del compostaje de biorresiduos de origen municipal (BOM) se caracterizan por el alto contenido de humedad que puede afectar la evolución del proceso de transformación aerobia de la materia orgánica. Una estrategia de control de la humedad durante el proceso de compostaje es el incremento en la frecuencia de volteo de las pilas. Este estudio evaluó la influencia de la aplicación de esta estrategia para el control de la humedad inicial en el compostaje de BOM, para lo cual se montaron dos tipos de pilas a escala piloto (570 kg) con diferente frecuencia de volteo durante las cuatro primeras semanas del proceso; la pila A con al menos dos volteos semanales y la pila B con seis volteos semanales. Los resultados indican que el aumento en la frecuencia de volteos fue efectivo para reducir la humedad inicial de los sustratos, obteniendo una mayor tasa de degradación de la materia orgánica, que se reflejó en un 20 % menos del tiempo de duración de las fases mesofílica, termofílica y de enfriamiento y además, en un mayor mantenimiento de las temperaturas de higienización (siete días adicionales). El incremento en la frecuencia de volteo disminuyó el contenido de nutrientes (NTotal, P Total y K Total) y del carbono orgánico total (COT) y por ende el valor agronómico del producto, no obstante, se favoreció la disminución de sustancias fitotóxicas alcanzando un mayor índice de germinación y menores valores de conductividad eléctrica.