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La digestión anaeróbica es una secuencia de procesos por los cuales los microorganismos descomponen el material biodegradable en ausencia de oxígeno.

La producción de biogás a partir de biomasa como alternativa renovable al gas natural se logra a través de la digestión anaerobia (DA). El proceso de DA no sólo produce energía renovable, sino que la biomasa procesada también puede ayudar a mejorar la fertilidad del suelo, por ejemplo, mediante la conversión del carbono orgánico a una forma estable que persistirá en el suelo. Además, tiene otras ventajas, como aumentar el carbono orgánico del suelo o actuar de sumidero de carbono, como se menciona en la reducción de los objetivos de cambio climático por el Acuerdo de París COP-21. El estiércol y los purines a menudo se digieren anaeróbicamente, mezclados con otros residuos orgánicos con mayor potencial de metanización y que mejoran el ratio C/N: restos vegetales, subproductos de la industria alimentaria, residuos sólidos urbanos orgánicos. La codigestión del estiércol y los purines con otros sustratos permite mejorar la producción de biogás y estabiliza el funcionamiento de los digestores, así como mejora el rendimiento económico del proceso. La DA actualmente puede considerarse una tecnología clave en la cadena de valor de recuperación de nutrientes. Esto se debe a su capacidad de mineralizar sustratos orgánicos para que las plantas puedan absorber más fácilmente los nutrientes (N, P y otros) que contienen. Esto implica que el digestato y los productos derivados pueden ser más adecuados como fertilizantes que los recursos en bruto de los que se originaron (como fangos, lodos, residuos orgánicos, etc.). No obstante, las fuentes de entrada variables pueden conducir a grandes diferencias en la composición del digestato entre las instalaciones de biogás, así como también en los beneficios del digestato, que tiene una composición diferente e impredecible en cada planta de biogás. Sin embargo, los agricultores requieren nutrientes minerales homogéneos y "predecibles", como suele ser el caso de los fertilizantes minerales sintéticos, por lo que los propietarios de plantas de biogás necesitarían abordar esta limitación. [1]

Durante la digestión anaerobia, el nitrógeno orgánico se mineraliza y al final del proceso, la proporción de amoníaco y nitrógeno total puede alcanzar el 70-80%. El aumento de la concentración de nitrógeno amoniacal también conduce a un aumento del pH, generalmente entre 8 y 9. Sin embargo, el proceso de digestión no modifica la cantidad de nitrógeno total en los productos. La digestión anaerobia es un tratamiento potencialmente muy efectivo para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, de hecho, durante el proceso de digestión, la mayor parte de la materia orgánica fermentable se degrada a metano y dióxido de carbono, obteniendo un producto (digestato) que tiene un potencial de emisión de GEI más bajo que el producto de entrada. Sin embargo, algunos estudios mencionan un aumento en las emisiones de metano durante el almacenamiento de digestato. Este efecto puede estar relacionado con el tiempo de retención hidráulica en el digestor que puede ser demasiado corto como para completarse la degradación del sustrato en la planta de biogás y, por lo tanto, continúa degradándose en el almacenamiento. Además, pueden producirse pérdidas significativas de biogás incluso de las tuberías y las cubiertas de los digestores que pueden alcanzar fácilmente el 10% del biogás producido. Este tratamiento puede aumentar las emisiones de amoniaco en la fase de almacenamiento posterior. El digestato generalmente se caracteriza por un mayor contenido en nitrógeno amoniacal y un mayor pH que la suspensión inicial, ambos factores facilitan el proceso de volatilización del amoníaco. Otro factor que facilita estas emisiones es el contenido y el tipo de sólidos presentes en el digestato, de hecho, estos se reducen en cantidad y tamaño debido a los procesos de degradación, características que no facilitan la formación de una corteza, lo que puede representar una barrera efectiva contra las emisiones. [1]

Beneficios:

• Producción de energía renovable
• Reducción de olores
• Estabilización del estiércol, purines y otros co-sustratos: la reducción de la carga orgánica carbonosa resultante del proceso de digestión anaerobia confiere a los productos (estiércol y purines) suficiente estabilidad durante los procesos de almacenamiento, lo que conlleva una disminución de la degradación y de los procesos de fermentación.
• Reducción de los patógenos: La digestión anaerobia en condiciones mesófilas (40ºC) puede reducir parcialmente la carga patógena de los productos de entrada. Si se opera en condiciones termófilas
• (55ºC) sí es posible obtener una higienización del lodo con una eliminación total de los patógenos. [1]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

El compostaje es el proceso de descomposición de los residuos orgánicos por la acción de bacterias aeróbicas, hongos y otros organismos.

El compostaje es una de las técnicas más antiguas para crear un producto más estable e higiénico. La estabilidad y la higienización son esenciales para reciclar los minerales de productos orgánicos complejos y variables, como los biorresiduos. Estos productos orgánicos tienden a funcionar más como mejoradores del suelo, conteniendo una mayor carga de carbono orgánico así como P que puede considerarse de liberación más lenta. La calidad del producto cuando se trabaja a partir de desechos biológicos es una preocupación importante para el usuario final, lo que implica que es necesario establecer protocolos sólidos de evaluación de la calidad, preferiblemente auditados y controlados por entidades independientes de auditoría y certificación. El calor natural que se libera durante el compostaje también da lugar a un "secado biotérmico" que reduce el contenido de agua y hace así que el producto sea más transportable. [1]

El compostaje (auto-calentamiento) del producto a temperaturas superiores a 70°C sólo es posible si se utiliza un máximo de 30 wt% de la fracción sólida del purín de cerdo. Por tanto, puede combinarsela fracción sólida de los purines de ganado con paja, el estiércol de caballo o el estiércol de aves de corral para obtener suficiente estructura y una relación C/N óptima. En algunas ocasiones también se añade biomasa vegetal o desechos de verduras, frutas y jardines (VFJ) o abono de residuos verdes. Esto ocurre principalmente en un cobertizo cerrado que consiste en varios túneles que pueden cerrarse y airearse por separado (gran capacidad). También puede llevarse a cabo mediante el uso de un tambor aireado (factible a escala de granja). El material además puede colocarse en hileras en el suelo y se voltea manualmente (compostaje extensivo). El compostaje a nivel de granja podría utilizarse para optimizar la calidad de la fracción sólida del estiércol como fertilizante/mejorador del suelo, y reducir las pérdidas de nutrientes durante el almacenamiento. [2]

Si un agricultor ha invertido en un sistema de separación (prensa de tornillo), puede utilizar la fracción líquida como un fertilizante NK en su tierra, y puede hacer una higienización de la fracción sólida. De esta manera obtiene un abono orgánico que puede ser exportado, o puede ser vendido en el mercado privado (jardinería, etc.). En los Países Bajos, la fracción sólida pasteurizada también se utiliza como material de cama para las vacas. Esto da una garantía adicional de que no se producirá ninguna infección. En los Países Bajos hay dos empresas que ofrecen un tambor aireado descentralizado (a nivel de granja) en el que se puede pasteurizar la fracción sólida del estiércol. Se trata de un tambor rotativo aireado en el que el estiércol/digestato se pasteuriza sin ningún tipo de calor externo. Debido a la rotación y al aire que se sopla con un ventilador dentro del tambor, se inicia un proceso natural de compostaje. El compostaje a nivel de granja es un proceso extensivo, al aire libre, donde no se utiliza ninguna aireación externa. Para obtener un buen proceso de compostaje, es necesario tener una buena proporción de materiales de entrada ricos tanto en carbono como en N. También la temperatura, el CO₂- y el contenido en humedad son parámetros importantes. Para airear y homogeneizar la pila es necesario voltearla de vez en cuando. A nivel de granja esto puede hacerse con un volteador de pilas. El seguimiento y el volteo de la pila requiere tiempo y trabajo adicional para el agricultor. El objetivo del compostaje agrícola extensivo es producir un producto homogéneo y estable para aplicarlo en las tierras agrícolas flamencas; para el mantenimiento del suelo (aplicación de MO). Si el producto se puede pasteurizar mediante el proceso de compostaje, el producto final se puede exportar. [2]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

_{[2] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/fg19_minipaper_1_state_of_the_art_en.pdf}

Uso combinado de la digestión anaeróbica y el compostaje para procesar los desechos orgánicos.

La tecnología de las microalgas, lenteja de agua, insectos y enzimas se refiere al uso de microalgas, lenteja de agua, insectos y enzimas en las corrientes de residuos para recuperar nutrientes y producir biomasa como alimento para fertilizantes para cultivos.

Cultivo de algas: El proceso consiste en acumular y recuperar biológicamente los nutrientes de corrientes de aguas residuales complejas. La biomasa algal puede servir posteriormente para diferentes propósitos, tanto a granel como en aplicaciones de química fina. Puede ser, por ejemplo, para la alimentación  la energía renovable, pero también para la recuperación de colorantes (por ejemplo, la ficocianina a través de la espirulina). [1]

Un posible método de extracción de nutrientes de los residuos orgánicos es la producción de biomasa proteica mediante el cultivo de microalgas. Esto aumenta el valor y la gestión de los nutrientes. El reciclado de los nutrientes del estiércol y su asimilación en la biomasa algal puede dar lugar a fertilizantes de alta calidad sin incurrir en los costes ambientales y económicos que suponen la utilización de fertilizantes químicos y, al mismo tiempo, valorizar el efluente obtenido como residuo del proceso. El digestato de estiércol es una materia prima especialmente atractiva para el cultivo de microalgas para la producción de biofertilizantes, ya que está menos contaminado que los efluentes no tratados y es rico en nitrógeno y fósforo. Las microalgas podrían utilizarse para recuperar los nutrientes de la fracción líquida del digestato y, a medida que las microalgas incorporan esos nutrientes a su biomasa, se crea un fertilizante menos propenso a las pérdidas de nutrientes hacia el ambiente. Al reducir el volumen del digestato líquido, los nutrientes se vuelven más manejables y se puede producir algo de agua reutilizable. Las microalgas vivas también pueden utilizarse como fijadoras de nitrógeno para llevar el nitrógeno atmosférico al suelo y como acondicionador del suelo. Las microalgas también pueden ser procesadas más en profundidad (por ejemplo, hidrolizadas) para obtener biofertilizantes y bioestimulantes más elaborados. [2]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

_{[2] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/fg19_minipaper_1_state_of_the_art_en.pdf}

Esta tecnología se refiere a la recuperación del fosfato soluble del estiércol o del digestato mediante la adición de soluciones químicas que contienen iones metálicos multivalentes como el calcio, el magnesio y el hierro, etc.

Esta tecnología se refiere a la recuperación de fosfato soluble de una mezcla de residuos multiorgánicos mediante la adición de soluciones químicas que contienen iones metálicos multivalentes como el calcio, el magnesio y el hierro, etc.

Esta tecnología se refiere a la recuperación de fosfato soluble de aguas residuales o fangos mediante la adición de soluciones químicas que contienen iones metálicos multivalentes como calcio, magnesio y hierro, etc.

El fósforo en corrientes líquidas (como aguas residuales o fracciones líquidas) puede recuperarse en forma purificada mediante procesos de precipitación selectiva. Los precipitados objetivo más conocidos son la estruvita (MgNH₄PO₄) y el fosfato de calcio (CaPO4). En la industria del procesado de la patata, los reactores de estruvita han llevado a cabo un crecimiento progresivo en el mercado, mientras que en otros sectores (como el de elaboración de estiércol) el desarrollo de técnicas de recuperación del fosfato de calcio parece haber cobrado impulso en los últimos años. [1]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

La reducción termoquímica  de una corriente procedente de la molienda de huesos de animales, para la recuperación de P es un proceso específico de pirólisis en ausencia de aire con emisión cero para la producción de biofosfato. Está diseñado explícitamente para el tratamiento térmico reductor a una alta temperatura (850°C) de subproductos procedentes de la trituración de huesos de animales para recuperar productos con gran concentración de P a una escala industrial económicamente rentable y con aplicaciones de fertilizantes y adsorbentes orgánicos de liberación controlada.

Ventajas: alta eficiencia de procesamiento, rendimiento medioambiental de emisión cero y reciclado completo - reutilización de todas las corrientes de material de entrada. Tecnología específicamente desarrollada/diseñada para el procesamiento de huesos, con régimen autotérmico y produciendo gran cantidad de excedente de energía eléctrica ”verde”. Se proporciona una economía sostenible mediante la conversión de una biomasa actualmente no explotada en un producto de alto valor añadido. Funcionamiento continuo a una escala industrial económicamente rentable con un sistema de suministro "justo a tiempo" y bajos costes operativos.

Desafíos: inversión de capital intensivo en tecnología de alto nivel.

La pirólisis termoquímica reductora de alimentación múltiple es un proceso térmico reductor tradicional a baja temperatura (450°C), en ausencia de aire para carbonizar materiales con base de celulosa y otros subproductos/residuos para producir biocarbón a escalas descentralizadas más pequeñas.

Ventajas: al tratarse de un sistema de alimentación múltiple, pueden aplicarse diferentes tipos de sistemas de pirólisis a pequeña y mediana escala.

Retos: suministro y logística de las materias primas, repercusiones ambientales, aumentos de escala económicamente rentables, altos costes operacionales en tamaños pequeños y medianos, gestión de la economía sostenible de la operación productiva en condiciones comerciales competitivas de mercado.

El tratamiento termoquímico oxidativo es la incineración de materiales en un ambiente totalmente oxidativo o la gasificación (combustión parcial de materiales en un ambiente semioxidativo) con obtención de productos de cenizas sólidas, seguido de un tratamiento químico posterior de recuperación de P.

Beneficios: tecnologías tradicionales y bien conocidas.

Retos: suministro de materia prima y logística, importantes repercusiones ambientales y climáticas, tratamiento químico posterior complejo y costoso de los productos sólidos (ceniza insoluble en agua), bajo valor del producto obtenido.

Esta tecnología captura el nitrógeno del aire. En el sistema de absorción, el nitrógeno es absorbido para formar un fertilizante estable de N, aumentando el contenido de N mineral del producto de entrada.

Esta tecnología se refiere a la adición de soluciones químicas en corrientes residuales para recuperar los nutrientes, por ejemplo, se añaden soluciones ácidas al estiércol para reducir la emisión de N durante el almacenamiento y la aplicación y aumentar el valor del fertilizante de N.

La acidificación de los purines y el digestato no es una técnica de recuperación de nutrientes como tal, pero se promueve en algunos Estados miembros de la UE como medida de mitigación para reducir las emisiones de amoníaco relacionadas con la gestión del estiércol/digestato. Los que están a favor de la acidificación sostienen que mejora el almacenamiento y la estabilización del estiércol y permite un mejor retorno del nitrógeno a los cultivos cuando se dosifica el estiércol, mejorando así la eficiencia del uso de nutrientes de éste. Un punto importante, cuando se utiliza la acidificación, es el tipo de ácido utilizado: cuando se utiliza ácido sulfúrico, es importante evitar la formación microbiana anaeróbica de sulfuro de hidrógeno (H₂S) en el almacenamiento posterior. El sulfuro de hidrógeno no sólo es oloroso y puede causar molestias, sino que este producto es también muy tóxico e incluso letal en concentraciones bajas cuando se inhala.  Por lo tanto, deben seguirse estrictas directrices de operación. La desventaja de la acidificación del estiércol es la pérdida de la capacidad de amortiguación que está presente en el estiércol crudo y en el digestato en forma de carbonatos libres.  La acidificación disminuirá la capacidad de fertilización de tales productos y convertirá los carbonatos en CO₂, liberándolos a la atmósfera.[1]

El estiércol animal es una fuente rica fuente de nitrógeno, ya que, el amonio (NH₄⁺) se encuentra directamente disponible para las plantas. Sin embargo, parte de este nitrógeno amoniacal puede perderse durante el almacenamiento o la aplicación en el campo debido a la volatilización del amoníaco (NH₃). Las emisiones de NH₃ son un grave problema ambiental, el 80% del total de las emisiones de NH3 de las actividades agrícolas provienen de cobertizos y depósitos de almacenamiento de estiércol líquido, y más del 50% del N aplicado puede perderse por las emisiones de NH₃ durante y después de la aplicación de estiércol líquido al suelo. Esas pérdidas provocan dos problemas principales en cuanto a la eficiencia del uso de los nutrientes: una disminución del valor fertilizante del purín en términos de nitrógeno y una variabilidad significativa de las concentraciones de N del purín durante su aplicación en el campo. [2]

La acidificación de los purines es una solución sencilla para evitar las emisiones de NH₃, pero esa técnica se utiliza hoy en día a escala de granja exclusivamente en Dinamarca y en algunos países de Europa septentrional y oriental. La razón principal de esta baja implementación a escala de granja en otros países europeos es probablemente el temor de los agricultores en relación con la manipulación de ácidos concentrados (principalmente ácido sulfúrico). De hecho, esa operación tiene que ser realizada por personal capacitado e implica, en la mayoría de los casos, depender de contratistas. La acidificación de los purines también puede provocar importantes emisiones de CO₂ durante el proceso, así como emisiones de H2S durante el almacenamiento. Las consecuencias de la aplicación a largo plazo de purín acidificado al suelo todavía no están claras y la disminución del pH del suelo y el aumento del contenido de S en el suelo se presentan a menudo como la principal amenaza de la aplicación de purín acidificado (H₂SO₄) al suelo. Por último, todavía faltan herramientas para la medición rápida y precisa del pH del purín, lo que dificulta la labor de supervisión de las autoridades en las explotaciones agrícolas que utilizan esa técnica. La acidificación de purín se promueve para reducir al mínimo las pérdidas de N, pero también podría aumentar la disponibilidad de P en las plantas, ya que la cantidad de P soluble aumenta significativamente cuando el purín se acidifica con ácido sulfúrico. [2]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

_{[2] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/fg19_minipaper_1_state_of_the_art_en.pdf}

La filtración por membrana abarca todos los enfoques de ingeniería para el transporte de sustancias entre dos fracciones con la ayuda de membranas permeables. Según las condiciones de funcionamiento, esta tecnología puede dividirse en: microfiltración (MF), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF), ósmosis inversa (OI), ósmosis directa (OD) y electrodiálisis.

Las técnicas de microfiltración (MF) y ultrafiltración (UF) consisten en la separación física mediante la entrada forzada de la corriente a alimentar (es decir, la fracción líquida del estiércol o del digestato después de la centrifugación del digestato en un decantador), a través de la membrana por medio de la presión. Las membranas utilizadas para procesar el digestato pueden clasificarse como sigue, en función del tamaño de los poros: Membranas MF (poros > 0,1 μm, 0,1-3 bar), membranas UF (poros > nm, 2-10 bar) y membranas OD (sin poros, 10-100 bar). Las membranas utilizadas pueden ser tanto de polímeros orgánicos como cerámicas. Las primeras son menos costosas pero son difíciles de limpiar y no soportan altas presiones. Las membranas cerámicas, utilizadas sobre todo para la ultrafiltración, son más fáciles de limpiar (tienen resistencia a los productos químicos) y permiten un mayor rendimiento debido a la alta presión utilizada. No obstante, cuanto mayor sea el rendimiento de separación, mayor será el consumo de energía, lo que podría ser la principal limitación para la aplicación de esa técnica. [1]

Las membranas en serie, que terminan con ultrafiltración u ósmosis inversa, permiten filtrar las partículas en suspensión y concentrar aún más los nutrientes minerales en forma de sales disueltas (principalmente N y/o K). La ósmosis inversa como paso final de la secuencia de membranas, también da como resultado agua ultrapura que puede ser reciclada y reutilizada. Este tipo de tecnología permite la producción de soluciones concentradas de minerales, aunque las concentraciones no son tan altas como en los fertilizantes minerales sintéticos. Además, el uso de membranas en el entorno de las explotaciones agrícolas ha chocado con problemas operacionales relacionados con el (bio-) ensuciamiento y la obstrucción de los poros de las membranas, lo que ha dado lugar a una pérdida de rendimiento y (en esos casos) a costes operacionales excesivos. Se están realizando nuevos avances para hacer frente a estos efectos negativos, pero, hasta ahora, ha resultado difícil introducir la tecnología de membranas en los entornos agrícolas. [2]

El stripping se lleva a cabo introduciendo aire a través de una corriente de residuos ricos en N, mientras se aumenta la temperatura o el pH (por ejemplo, con CaOH), lo cual dará lugar a un cambio de fase del N a nitrógeno mineral gas en forma de amoníaco (NH₃). Esto se considera un pretratamiento necesario antes del proceso de recuperación de N por scrubbing o lavado de gases, donde el aire saturado de NH3 se lavará con agua acidificada (HNO₃ o H₂SO4) (scrubbing) para capturar el amonio en forma líquida (sulfato de amonio del H₂SO₄ o nitrato de amonio del HNO₃).

El amoníaco puede ser eliminado de la fracción líquida con aire, vapor o vacío en una torre de stripping. La eliminación del amoníaco puede obtenerse directamente del estiércol o del digestato o incluso de su respectiva fracción líquida mediante el calentamiento a 80 °C. Sin embargo, un aumento del pH (con NaOH) hasta 10,5 y una temperatura de 70 °C, permite que se elimine el 85-90% del amoníaco.

El gas obtenido en el stripping, rico en amoníaco, se recupera entonces mediante lavado de aire con una solución ácida fuerte (H2SO4), que produce sulfato de amonio (N = 3-8 % p/p). Además del H₂SO₄ como absorbente, también se puede utilizar ácido nítrico (HNO₃) para obtener nitrato de amonio. Otra solución para tratar el concentrado mineral es el "stripping amoniacal en frío". En este caso el stripping de N puede funcionar a temperatura ambiente ajustando el pH con CaO (o similar). El rendimiento obtenido para la planta a escala real es de 80-90 % de amoníaco recuperado. [1]

El equilibrio químico entre el amonio soluble en agua (NH₄⁺) y su fracción volátil, el amoníaco (NH₃), está determinado casi enteramente por la temperatura y el pH. Concretamente, al aumentar el pH y la temperatura, el amonio puede liberarse en forma de amoníaco gaseoso. Haciendo circular el aire saturado de amoníaco a través de un sistema de scrubber ácido, se recupera el nitrógeno como amonio soluble. Dependiendo del ácido que se utilice en el scrubber (por ejemplo, ácido sulfúrico, ácido nítrico), se puede obtener como producto fertilizante mineral sulfato de amonio puro (NH₄SO₄) o nitrato de amonio puro (NH₄NO₃). Los productos resultantes están compuesto únicamente de nitrógeno mineral y por lo tanto tienen una eficiencia de uso de nitrógeno (EUN) del 100%, similar a la de los fertilizantes sintéticos. Tanto el nitrógeno como el azufre (S) son nutrientes esenciales para las plantas, por lo que el agua de lavado, en forma de NH₄SO₄, también proporciona al agricultor una buena fuente de S mineral. No obstante, la relación N/S que se encuentra en el líquido de lavado puede diferir de la relación N/S real requerida para el cultivo, lo que podría llevar a una sobrefertilización del S. Esta limitación no se encuentra cuando se trabaja con aguas de lavado de NH₄NO₃. [2]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/fg19_minipaper_1_state_of_the_art_en.pdf}

_{[2] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}

Separación física del estiércol/digestato sin incluir la adición de productos químicos o membranas (, centrifugadoras, secado, etc.)

La separación mecánica del estiércol crudo o del digestato da lugar a la concentración de nitrógeno (y de potasio) en la fracción líquida, y a la concentración de fósforo y material orgánico en la fracción sólida. Esta técnica se aplica sobre todo como pretratamiento para las técnicas de recuperación de nutrientes. Sin embargo, la separación puede ser ya una técnica interesante de gestión del estiércol. La fracción líquida rica en N, puede ser utilizada en las tierras de cultivo o en los pastizales de la granja para reducir el uso de fertilizantes minerales. La fracción sólida contiene una alta concentración de fósforo y se utiliza principalmente en regiones con suelos de baja concentración de P y/o con una alta demanda de carbono. Gracias a la concentración de P en la fracción sólida, se puede transportar una cantidad considerable de P en un pequeño volumen (15-20% de la fracción sólida). La separación del estiércol puede lograrse mediante diferentes técnicas como la prensa de tornillo, la centrífuga o la prensa de cinta. El principal objetivo de los criadores de cerdos para separar el estiércol es eliminar el P de la granja (el estiércol de cerdo tiene una baja relación N:P) mientras que, para los criadores de ganado vacuno/lecheros, también el uso de la fracción líquida en pastizales/tierra agrícola (fácil de esparcir, alta relación N:P) es una motivación importante. [1]

Las prensas(neumáticas) de tornillo suelen tener la ventaja de reducir los costes de inversión y su simplicidad tecnológica. Las centrífugas son más complejas y podrían requerir una mayor inversión inicial, pero a cambio, ofrecen un rendimiento de separación significativamente mayor. La elección de la tecnología se basa principalmente en cada situación específica, teniendo en cuenta factores como la capacidad local de nutrientes, el volumen de estiércol, los costes de transporte, así como la disposición o capacidad de los agricultores individuales para cooperar.

Consiste en la separación del estiércol o el digestato en una fracción sólida con mayor contenido de materia orgánica y P y una fracción líquida con mayor contenido de N y K minerales. La fracción líquida suele tener una mayor proporción de N mineral sobre el N total, lo que implica una mayor disponibilidad directa para las plantas en comparación con el digestato crudo no separado o los purines animales. Por otra parte, como el P es menos soluble, tiende a terminar principalmente en la fracción sólida. Esto da lugar a diferentes relaciones N/P en las dos fracciones en comparación con el digestato o los purines no separados. Teniendo en cuenta las necesidades de los cultivos y la gestión de la fertilización, se considera que las fracciones líquidas que tienen un alto contenido de N mineral sobre el N total, así como un alto contenido de N sobre P, son mejores productos fertilizantes que el estiércol o el digestato en su forma cruda no procesada. Sin embargo, la eficiencia de la separación y la posterior división del P y el N, depende del estiércol o del digestato crudo utilizado como corriente de partida. Esto significa que también en este caso la homogeneidad del producto puede convertirse en una cuestión clave que hay que abordar. [2]

_{[1] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/fg19_minipaper_1_state_of_the_art_en.pdf}

_{[2] https://ec.europa.eu/eip/agriculture/sites/agri-eip/files/eip-agri_fg_nutrients_recycling_final_report_2017_en.pdf}