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Firma fabricante de malta cierra el ciclo con sistema de pasteurización

Muntons instala un sistema de pasteurización con eficiencia energética que convierte los desechos de malta líquida de la empresa en biofertilizantes para sus cultivadores de cebada, creando una economía circular con beneficios ambientales.

Muntons usa el Sistema de Pasteurizado de Lodos de Lotes de 3 Tanques con Recuperación de Energía.
Muntons usa el Sistema de Pasteurizado de Lodos de Lotes de 3 Tanques con Recuperaci√≥n de Energ√≠a de HRS Heat Exchangers para convertir 88,000 toneladas de desperdicios de malta l√≠quida al a√Īo en un biofertilizante para sus cultivadores de cebada. Foto cortes√≠a de HRS Heat Exchangers.

La sustentabilidad est√° en el tejido del proceso de fabricaci√≥n de Muntons. Este fabricante de malta del Reino Unido, que fabrica tambi√©n extractos de malta y otros productos con malta reduce su impacto ambiental a tiempo que mejora la rentabilidad con una planta de digesti√≥n anaer√≥bica in situ en su instalaci√≥n de procesamiento en Stowmarket, Inglaterra, creando as√≠ un novedoso sistema de ciclo cerrado que convierte su desecho l√≠quido de malta en biofertilizantes que pueden utilizar posteriormente sus productores de cebada. Pero para maximizar verdaderamente las capacidades de sus operaciones de digesti√≥n anaer√≥bica, Muntons instal√≥ un sistema de pasteurizaci√≥n que mejora la calidad de ese biofertilizante, genera ahorros sustanciales de energ√≠a y reduce a√ļn m√°s la huella de carbono de la empresa.

Muntons expandi√≥ sus operaciones de manufactura al construir una planta de digesti√≥n anaer√≥bica en el mismo sitio de su f√°brica, con una inversi√≥n de $ 7.5 millones en 2014, luego de que su an√°lisis mostr√≥ que 60 por ciento de la huella de carbono de su cadena de suministro provino del fertilizante artificial utilizado por sus cultivadores de cebada. Para disminuir su impacto ambiental, la compa√Ī√≠a decidi√≥ convertir sus desechos de malta l√≠quida en fertilizantes org√°nicos digestate para procesar los desechos con digesti√≥n anaer√≥bica, que consiste en una serie de procesos biol√≥gicos por los cuales los microorganismos descomponen el material biodegradable en ausencia de ox√≠geno. Muntons podr√≠a luego vender el biofertilizante a su red de productores de cebada, esencialmente cerrando el ciclo entre la granja y el consumidor, y disminuyendo la huella de carbono de la empresa.

Revés legal

Pero las cosas no salieron como estaban planeadas. Cuando Muntons comenz√≥ a convertir sus residuos de malta l√≠quida en biofertilizantes, la compa√Ī√≠a inicialmente tuvo que transportarlos y aplicarlos a tierras en barbecho debido a un cambio reciente a las regulaciones ambientales del Reino Unido. Los agricultores de cebada de Muntons no pudieron usar el digestato anaer√≥bico en tierras f√©rtiles al principio porque la compa√Ī√≠a no lo pasteuriz√≥ inicialmente como lo requieren las regulaciones PAS110. Esta Ley del Reino Unido requiere la pasteurizaci√≥n del digestato anaer√≥bico bas√°ndose en los principios de los puntos cr√≠ticos de control del an√°lisis de peligros para garantizar que el biofertilizante resultante no contenga compuestos t√≥xicos y pat√≥genos biol√≥gicos.

Para crear biofertilizantes que sus granjeros de cebada pueden usar en sus cultivos y que cumpla con los est√°ndares ambientales del Reino Unido, Muntons encarg√≥ el sistema de pasteurizador de lodos de 3 tanques con Recuperaci√≥n de Energ√≠a de HRS Heat Exchangers como parte de su planta de digesti√≥n anaer√≥bica. Si bien el digestato resultante del nuevo sistema de pasteurizaci√≥n a√ļn no est√° certificado para los est√°ndares PAS110, Muntons actualmente est√° autorizado a distribuir su biofertilizante a sus productores de cebada de forma gratuita, ya que est√° pasteurizado y hecho de cebada que es rastreable. Una vez que se le otorgue una Certificaci√≥n del Fin de Residuos de la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido, Muntons podr√° vender su biofertilizante a sus productores de cebada, lo que generar√° ingresos adicionales para la empresa. Muntons espera recibir la certificaci√≥n en 2019.

Muntons puede crear biofertilizantes a partir del desperdicio de la malta líquida.Al usar el Sistema de Pasteurización de Lodos de Lotes de 3 Tanques con Recuperación de Energía, Muntons puede crear biofertilizantes a partir del desperdicio de la malta líquida que responden a las regulaciones medioambientales del Reino Unido. Foto cortesía de HRS Heat Exchangers.

"Queremos que nuestro biofertilizante compita en el mercado agr√≠cola con productos como el digestato PAS110 y otros bios√≥lidos", dice Nigel Davies, director t√©cnico y de sostenibilidad de Muntons. ‚ÄúSi bien se nos considera de bajo riesgo y toda nuestra materia prima es un grano rastreable y con grado alimentario, hemos aprendido de los reguladores del Reino Unido que se debe incorporar una protecci√≥n adicional para evitar que otros operadores menos escrupulosos generen fertilizantes de baja calidad. Obtener una Certificaci√≥n del Fin de Residuos de la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido nos permitir√° enviar un mensaje mucho m√°s positivo al vender el nuevo fertilizante como un producto, no como un residuo. Tambi√©n tranquiliza a los agricultores locales en relaci√≥n con que no contaminaremos sus tierras‚ÄĚ, agrega Davies.

Adaptado para la eficiencia

A diferencia de las plantas de digestión anaeróbica convencionales, las instalaciones de Muntons utilizan una combinación de procesos anaeróbicos y aeróbicos para tratar aproximadamente 53,000 galones de desechos de malta líquidos al día. Con ambos tratamientos, Muntons reduce significativamente la demanda de oxígeno químico en los desechos antes de que los efluentes se descarguen en las vías fluviales locales de acuerdo con los estándares ambientales. El lodo restante luego se pasteuriza en el Sistema Pasteurizador de Lodo de Lote de 3 Tanques con Recuperación de Energía.

El sistema de pasteurizaci√≥n HRS procesa eficientemente unas 6 toneladas de lodo por hora. El lodo se calienta bombeando a trav√©s de dos intercambiadores de calor. El primer intercambiador de calor se utiliza para la recuperaci√≥n de energ√≠a, y el segundo intercambiador de calor se calienta para la pasteurizaci√≥n de los lodos no pasteurizados. El lodo caliente se deposita en uno de los tres tanques y se mantiene a la temperatura de pasteurizaci√≥n durante una hora. Mientras se llena un tanque, el segundo tanque mantiene el lodo a 158¬įF. Al mismo tiempo, el tercer tanque se vac√≠a.

Seg√ļn Davies, la eficiencia energ√©tica del sistema de pasteurizaci√≥n de lodos de 3 tanques por lotes con recuperaci√≥n de energ√≠a reduce el consumo de energ√≠a de la planta en aproximadamente un 40 por ciento. El proceso de tres tanques garantiza que ellos permanezcan calientes en todo momento, por lo que la unidad funciona de manera continua, lo que evita que ellos se enfr√≠en y requiera que se reinicie otra carga de calor. Tambi√©n permite que el sistema funcione a la mitad de la tasa de flujo si se reduce el volumen de stock de digestato. Y como parte de una secci√≥n de recuperaci√≥n de energ√≠a incorporada en el proceso para hacer que la unidad de pasteurizaci√≥n sea a√ļn m√°s eficiente, un circuito de agua intermedio transfiere el calor de los lodos pasteurizados en los tanques al lodo no pasteurizado m√°s fr√≠o, utilizando el calor que de otra manera se habr√≠a desperdiciado.

Sistema de pasteurización de HRS. Foto cortesía de HRS Heat Exchangers.Con el sistema de pasteurización de HRS instalado en la planta de digestión anaeróbica de Muntons, el procesador de malta ha reducido su consumo energético en 40 por ciento. Foto cortesía de HRS Heat Exchangers.

“Después de dos horas, tienes tres tanques que básicamente se llenan, retienen y vacían. Eso es un proceso continuo después de dos horas. Así que no estamos desperdiciando calor ", dice Davies. "Estamos utilizando calor regenerado, y no estamos dejando que nada se enfríe", agrega.

La eficiencia energética se extiende más allá de los tanques. El agua residual de enfriamiento del motor combinado de calor y energía del digestor anaeróbico se utiliza para calentar el lodo en los intercambiadores de calor de tubo-en-tubo corrugado. Calentar el lodo en los intercambiadores de calor es mucho más eficiente que el calentamiento de todo un tanque de digestato. Así que los lodos llegan a los tanques ya calentados. Los tanques simplemente mantienen la temperatura de pasteurización de los lodos calentados durante una hora.

"Calentamos en el intercambiador de calor en lugar de en el tanque porque calentar el tanque es muy ineficiente", dice Matt Hale, director de marketing y ventas internacionales de HRS Heat Exchangers.

Adem√°s de usar el calor de manera m√°s eficiente, el Sistema Pasteurizador de Lodo de Lotes de 3 Tanques con Recuperaci√≥n de Energ√≠a redujo a√ļn m√°s las emisiones de carbono de Muntons con menos movimientos de camiones para la eliminaci√≥n de desechos. Cuando la compa√Ī√≠a produc√≠a biofertilizantes no pasteurizados, los camiones de Muntons conduc√≠an al menos 140,000 millas por a√Īo para desecharlos en tierras de cultivo en barbecho. "Eso nos cost√≥ alrededor de

$150,000 d√≥lares al a√Īo solo para llevarlo fuera del sitio de producci√≥n", dice Davies.

Cerrando el ciclo

Con el sistema de pasteurizaci√≥n instalado en la planta de digesti√≥n anaer√≥bica, Muntons ha podido crear una econom√≠a circular que no solo beneficia a la empresa, sino tambi√©n a sus agricultores y la comunidad local. El sistema de pasteurizaci√≥n ayuda a Muntons a convertir 88,000 toneladas de desechos de malta l√≠quida al a√Īo en biofertilizantes que puede distribuir a su red de cultivadores de cebada, quienes producen las 275,000 toneladas de cebada que necesita para producir 198,000 toneladas de malta de Muntons cada a√Īo. En el proceso, la planta de digesti√≥n anaer√≥bica de la empreas ha ayudado a la compa√Ī√≠a a reducir 800 toneladas de emisiones de carbono, a generar el 14 por ciento de la electricidad de la instalaci√≥n y ahorrar m√°s de $ 3.35 millones en costos de eliminaci√≥n de residuos y electricidad hasta la fecha, seg√ļn Davies.

"Nos gusta el argumento circular que se puede lograr a partir de la unidad de pasteurización", dice Davies. “Ahora tenemos un material de desecho con alto contenido de nitrógeno, fósforo y potasio, que también se ha pasteurizado y al cual se le ha extraído mucha agua. Es un fertilizante ideal ahora para los productores de nuestra cebada a partir de la cual fabricamos malta", concluye.