Información del sector palmero colombiano - Fedepalma

Filtros verdes como tratamiento terciario de efluentes provenientes del procesamiento de palma de aceite

Foto: archivo

Por:

Daniel D. Celis-Carmona, Universidad de los Llanos, Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales. Grupo de Investigación Ciencia, Tecnología e Innovación Agroindustrial – CITIA. Villavicencio, Colombia
Diana Catalina Chaparro-Triana, Asistente de Investigación, Programa de Procesamiento, Área de Biorrefinería y Sostenibilidad de Cenipalma
Nidia Ramírez-Contreras, Investigadora Posdoctoral, Líder del Área de Biorrefinería y Sostenibilidad – Programa de Procesamiento y Usos de Cenipalma
Jesús Garcia-Nuñez, Coordinador del Programa de Procesamiento y Usos de Cenipalma


La palma de aceite es uno de los principales cultivos comerciales de las regiones tropicales del mundo, cuyos productos principales son el aceite de palma y el aceite de palmiste¹. La producción de cada tonelada de aceite de palma requiere entre 5,0 y 7,5 toneladas de agua, lo que genera, en promedio 0,8 m³ de efluentes (POME, por sus siglas en inglés)².

El POME está compuesto por los flujos líquidos generados durante el proceso de extracción del aceite de palma en las plantas de beneficio, que incluye las etapas de esterilización, clarificación, y palmistería. Este efluente se caracteriza por tener concentraciones elevadas de materia orgánica, nutrientes y sólidos en suspensión, así como trazas de grasas y aceites³. Los efluentes son dirigidos a un sistema de tratamiento, generalmente compuesto por una secuencia de lagunas de estabilización, lagunas de digestión anaerobia y lagunas facultativas. Durante este proceso, se obtienen como biogás, digestato y vertimiento final.

El vertimiento final debe cumplir con los límites máximos establecidos por la normatividad ambiental (Resolución 631/2015) antes de su disposición final fuentes hídricas superficiales. Sin embargo, algunos de estos parámetros, como el contenido de aniones inorgánicos y orgánicos, han representado un reto para el sector palmicultor, debido a la complejidad de su remoción. Una alternativa sostenible como tratamiento terciario, es la implementación de filtros verdes. Estos filtros se definen como sistemas naturales para el tratamiento aguas residuales de baja carga, basados en la irrigación controlada de agua residual pretratada sobre cultivos herbáceos o forestales. De esta manera, se aprovecha la capacidad autorreguladora del sistema en una zona de suelo no saturado, así como el aprovechamiento y la degradación de materia orgánica por parte de la vegetación que conforma los filtros verdes⁴.

Los filtros verdes son tratamientos in situ clasificados dentro de las Soluciones Basadas en la Naturaleza (SBN), que se benefician de los procesos naturales ocurridos en los ecosistemas del suelo para tratar y recuperar aguas residuales⁵. La selección de especies vegetales para implementar los filtros verdes depende del objetivo específico del tratamiento, como puede ser maximizar la evapotranspiración (por ejemplo, en humedales de descarga cero) o minimizarla (en un clima árido)⁶.

En el contexto colombiano, como caso de éxito, el Centro Nacional de Investigaciones de Café (Cenicafé) implementó un sistema piloto de filtros verdes para evaluar su efectividad en el tratamiento de los efluentes generados durante el beneficio del café (aguas-mieles). Según N. Rodríguez-Valencia (2023), en este experimento, se utilizaron especies herbáceas como el pasto horqueta, el pasto arrocillo (vegetación natural de la zona) y el pasto vetiver (plantado por los investigadores). Estas plantas fueron sometidas a diferentes cargas de irrigación con agua-miel pretratada durante un período de 10 semanas, seguido de un monitoreo del agua tratada durante otras 10 semanas. Al finalizar el experimento, se observó una reducción significativa de los contaminantes en el agua tratada: cerca del 50 % en la carga orgánica, un 79 % en los sólidos suspendidos totales (SST) y entre un 88 % y un 98 % en la demanda química de oxígeno (DQO). Estos resultados, comparados con los límites establecidos por la normativa ambiental, permiten concluir que los filtros verdes son una opción eficaz y sostenible para el tratamiento de aguas residuales generadas en el proceso de beneficio del café⁷.

Filtros verdes como tratamiento terciario de efluentes provenientes del procesamiento de palma de aceite
Porcentajes de remoción de DQO, SST, Fósforo (P-PO) y Nitrógeno total (NT) por el sistema de filtros verdes con pasto vetiver (PV) y pasto natural (PN), irrigados con cargas de 80, 40 y 20 litros por día de agua-miel pretratada – Adaptado de Rodríguez-Valencia et al.,⁷

En ese contexto, los filtros verdes han sido reconocidos como un caso de éxito en el sector cafetero, gracias a las investigaciones realizadas por Cenicafé. Estos sistemas sirven como modelo para evaluar el potencial de los filtros verdes en la remoción de contaminantes presentes en el POME de las plantas de beneficio de palma de aceite.

Actualmente, Cenipalma, específicamente a través del área de Biorrefinería y Sostenibilidad del Programa de Procesamiento y Valor Agregado, está llevando a cabo investigaciones sobre la implementación de esta tecnología para el tratamiento del POME pretratado en las lagunas facultativas. El objetivo de estas investigaciones es evaluar la efectividad de los filtros verdes en la reducción de la carga contaminante del efluente, particularmente en los parámetros de materia orgánica, cloruros, fósforo y nitrógeno, para cumplir con los límites permitidos por la normativa colombiana.


Referencias

¹R. D. Romero Pelaez, M. E. Chaves Oliveira, R. N. G. Miller, J. R. M. De Almeida, y F. Gonçalves De Siqueira, “Biotechnological valorization of lignocellulosic residues from the oil palm industry: status and perspectives”, Biomass Convers. Biorefinery, vol. 14, núm. 3, pp. 3077–3099, feb. 2024, doi: 10.1007/s13399-022-02637-4.

²S. S. Imam, S. Sani, M. Mujahid, y R. Adnan, “Valuable resources recovery from palm oil mill effluent (POME): A short review on sustainable wealth reclamation”, Waste Manag. Bull., vol. 3, núm. 1, pp. 1–16, abr. 2025, doi: 10.1016/j.wmb.2024.12.002.

³Rachmadona et al., “Evaluation of lipid production efficiency using palm oil mill effluent as a carbon source by Lipomyces starkeyi”, Biomass Convers. Biorefinery, oct. 2024, doi: 10.1007/s13399-024-06264-z.

⁴N. Rodríguez-Valencia, S. A. Castañeda, y L. V. Quintero-Yepes, “Filtros verdes para el manejo y tratamiento de las aguas residuales del café con cero descargas”, Av. Téc. Cenicafé, vol. 548, pp. 1–8, feb. 2023, doi: 10.38141/10779/0548.

⁵L. Barbero, V. Martínez-Hernández, B. Huidobro-López, R. Meffe, y I. De Bustamante, “Soil amendments and water management to improve attenuation and recovery of wastewater originated nutrients through a vegetation filter”, J. Environ. Manage., vol. 370, p. 122566, nov. 2024, doi: 10.1016/j.jenvman.2024.122566.

⁶S. Amiot, A. Jerbi, X. Lachapelle-T., C. Frédette, M. Labrecque, y Y. Comeau, “Optimization of the wastewater treatment capacity of a short rotation willow coppice vegetation filter”, Ecol. Eng., vol. 158, p. 106013, dic. 2020, doi: 10.1016/j.ecoleng.2020.106013.

⁷N. Rodríguez-Valencia, L. Quintero-Yepes, y S. A. Castañeda, Tecnología de filtros verdes para el manejo, tratamiento y cero descargas de las aguas residuales de la finca cafetera. Cenicafé, 2022. doi: 10.38141/cenbook-0029

Visited 132 times, 1 visit(s) today
[swpm_login_form]