Tractament d’alpebrins i vessaments de la indústria de l’oliva

Seccions

1. La indústria de l’oliva i el medi ambient
2. Efluents produïts per les indústries oliveres
3. Tractament d’efluents de les indústries oliveres
4. Conclusions

La indústria de l’oliva i el medi ambient

La indústria de l’oliva té una presència significativa en diverses regions del món. Tot i que les olives es destinen en part al consum directe, el seu principal aprofitament és l’elaboració de l’oli d’oliva, un producte altament valorat per les seves reconegudes propietats nutricionals i beneficis per a la salut.

Tanmateix, el procés de producció d’oli genera grans volums de residus líquids i sòlids amb un alt potencial contaminant. El vessament inadequat d’aquests subproductes, especialment dels alpeixins, pot tenir un impacte ambiental considerable. Per això, les normatives mediambientals estableixen restriccions estrictes sobre la seva gestió, promovent pràctiques de reutilització, valorització i reciclatge orientades a minimitzar el seu efecte sobre els ecosistemes.

Efluents produïts per les indústries oliveres

L’oli d’oliva s’obté mitjançant dos mètodes:

• El mètode tradicional de pressió en discontinu, consistent en la mòlta i premsat de les olives.
• Mètode de centrifugació en continu, en què l’oli s’extreu per centrifugació d’una barreja d’olives molgudes i aigua calenta.

En ambdós sistemes es produeixen tres fases: a) l’oli, b) la fase sòlida i c) la fase aquosa.

L’oli i la fase sòlida, denominada orujo, representen respectivament el 20% i 30% del pes d’oliva molguda. La resta del pes és l’aigua que conté el propi fruit, que forma part de l’efluent líquid denominat alpeixí.

L’eliminació o depuració dels subproductes de la indústria de l’oli d’oliva, en especial de l’alpeixí, constitueix un greu problema per a aquest sector industrial.

L’orujo està constituït per la polpa i els pinyols de l’oliva, i conté, a més, humitat i oli en proporcions que varien segons el sistema de producció del qual procedeixi:

• Sistema de pressió: 25-30% humitat i 5-6% oli
• Sistema de centrifugació: 45-50% humitat i 4-7% oli.

L’orujo no representa, per si mateix, un problema mediambiental, ja que tradicionalment ha estat aprofitat com a matèria primera a la indústria orujera. En aquest sector, després d’un procés d’assecat, s’extreu l’oli d’orujo, generant com a subproducte sòlid l’orujo extractat, també conegut com a orujillo. Aquest residu presenta un valor energètic significatiu i s’utilitza habitualment com a combustible a les pròpies orujeres, a les almazares o en altres instal·lacions industrials, contribuint així a un model més sostenible i circular.

Els fragments de pinyol lliures de greix s’utilitzen com a combustible i també en la fabricació de carbons actius. D’altra banda, l’alt contingut de matèria orgànica i mineral de l’orujillo fan possible el seu ús com a adob orgànic, o com a ingredient en la fabricació de compost, barrejat amb altres subproductes agrícoles.

Producció i riscos de l’alpeixí

El licor aquós restant és l’alpeixí. Està compost per l’aigua de vegetació, els teixits tous de les olives i l’aigua usada en les diferents etapes de l’elaboració de l’oli. El volum d’alpeixí que es produeix és de 0,5-1,5 litres per quilogram d’oliva molguda.

L’alpeixí és un líquid fosc compost per:

• 83-94% d’aigua.
• 4-16% de matèria orgànica (polisacàrids, proteïnes, àcids orgànics, polifenols).
• 0,4-2,5% de sals (carbonats, fosfats, K, Na), que té un alt poder contaminant.

La taula següent és indicativa sobre els compostos continguts a l’alpeixí, en funció del procés d’obtenció de l’oli d’oliva emprat:

	Unitat	Mètode a pressió	Centrifugació
Substàncies orgàniques
Sucres totals	g/l	20-80	5-26
Substàncies nitrogenades	g/l	5-20	1,7-4
Àcids orgànics	g/l	5-10	2-4
Poliàlcohols	g/l	10-15	2-5
Peptines, mucílags, tanins	g/l	10-15	2-5
Polifenols	g/l	10-24	3-8
Greixos	g/l	0,3-10	5-23

	Unitat	Mètode a pressió	Centrifugació
Substàncies inorgàniques
P total	g/l	1,1	0,3
K⁺	g/l	7,2	2,7
Ca⁺²	g/l	0,7	0,2
Mg⁺²	g/l	0,4	0,1
Na⁺	g/l	0,9	0,3
Fe⁺³	g/l	0,07	0,02
CO₃⁻²	g/l	3,7	1
SO4⁻²	g/l	0,4	0,15
Cl⁻	g/l	0,3	0,1

El vessament d’alpeixí afecta la qualitat de les aigües superficials, augmentant les concentracions de sòlids orgànics i inorgànics, de potassi, de fòsfor i de metalls pesants. Així mateix, aquests vessaments produeixen la disminució de l’oxigen dissolt, a vegades fins a nivells d’anòxia, donant lloc a males olors, desenvolupament de microorganismes nocius, asfíxia i mort de la fauna aquàtica.

Producció i riscos de l’alperujo

L’alperujo és un concentrat que s’obté en el procés de producció de l’oli d’oliva i està compost pels diferents restes que queden de l’oliva després d’haver-li extret l’oli, és a dir:

• Les parts sòlides.
• L’alpeixí.
• Els restes d’oli que no s’han pogut extreure després del procés de centrifugació.

L’alperujo era considerat un residu fins fa relativament poc temps, però ara és considerat un subproducte, ja que pot ser valoritzat i reutilitzat per als següents usos:

• Oli d’orujo. Es realitza amb el greix que queda adherit als restes de l’extracció de l’oli d’oliva extra i refinat. Es tracta d’un oli de qualitat inferior i que ha presentat problemes de toxicitat en diverses ocasions.
• Combustible per a la generació d’energia elèctrica i tèrmica. L’únic inconvenient és la gran producció de cendres que s’obté en cremar l’alperujo.
• Gràcies al seu alt contingut de matèria orgànica i micronutrients pot ser utilitzat també com a adob biològic. L’aplicació del compost d’alperujo a l’olivar permet retornar al sòl els nutrients extrets amb la collita. Avui dia existeixen diverses empreses que es dediquen a recollir l’alperujo de les almazares per obtenir el concentrat de matèria orgànica i tornar-lo a vendre a les mateixes almazares com a adob.
• Així mateix, l’alperujo també conté components antioxidants, d’interès per a la indústria farmacèutica, i pot ser utilitzat per a la producció de pectines, compost emprat a la indústria alimentària.
• En els últims anys, s’han dut a terme nombrosos estudis orientats a la valorització dels subproductes generats a la indústria de l’oli d’oliva. En el cas de l’orujo, la separació de la polpa i els pinyols no només facilita una extracció més eficient de l’oli residual, sinó que també permet un millor aprofitament de la polpa d’orujo i de l’orujillo. Aquests materials contenen compostos d’interès com cel·lulosa, hemicel·lulosa, sucres, pectines i proteïnes, que els fan adequats per al seu ús en l’alimentació animal i en altres aplicacions industrials.

Per poder obtenir aquests subproductes de l’alperujo, aquest ha de ser tractat per separar el concentrat de matèria de les aigües depurades. Existeixen diferents alternatives per al tractament de l’alperujo com a residu, però la tecnologia que permet obtenir un concentrat de major qualitat per a la seva posterior reutilització com a subproducte és l’evaporació al buit.

Tractament d’efluents de les indústries oliveres

Les basses d’evaporació són la solució més estesa per evitar vessar els efluents produïts a la indústria olivera. És l’únic mètode que no consumeix elevades quantitats d’energia, ja que actuen mitjançant l’evaporació de les aigües, que depèn de la climatologia i oscil·la entre 5 i 10 mm al dia.

Tanmateix, la construcció de basses d’evaporació no respon a les necessitats del sector, ja que l’evolució de la producció va molt per davant de la capacitat de construcció d’aquestes basses, per la qual cosa aquestes acaben per no satisfer ni les necessitats de les empreses, ni tampoc els requeriments mediambientals de l’administració.

A més, en dependre de les condicions climatològiques, poden produir-se situacions desastroses, com, per exemple, en el cas de grans pluges.

Tecnologies i Mètodes de Tractament

Existeixen diferents processos i tecnologies per a la depuració dels efluents produïts per la indústria olivera, entre els quals destaquen:

Processos Físico-químics

Aquests mètodes busquen reduir la càrrega contaminant dels alpeixins mitjançant processos com:

• Coagulació-floculació: S’utilitzen agents químics per aglutinar les partícules suspeses, facilitant la seva separació.
• Filtració i sedimentació: Permeten eliminar els sòlids en suspensió.
• Oxidació avançada: Aplicació d’ozó, peròxid d’hidrogen o radiació ultraviolada per degradar compostos orgànics tòxics.

Sistemes Biològics

Són processos sostenibles que aprofiten microorganismes per descompondre la matèria orgànica:

• Digestors anaerobis: Converteixen els alpeixins en biogàs, que pot ser utilitzat com a font d’energia renovable.
• Compostatge: Barreja d’alpeixins i altres residus orgànics per obtenir un fertilitzant ric en nutrients.
• Llacs d’estabilització: Sistemes naturals on microorganismes degraden els contaminants.

Evaporació al buit

Amb un evaporador al buit s’aconsegueix concentrar la matèria orgànica, separant-la de l’aigua que conté l’alperujo. Aquest concentrat ja pot ser aplicat als diferents usos que s’han comentat anteriorment.

Per a almazares amb nivells de producció mitjans i alts, que generen una alta quantitat d’alperujo, l’evaporació al buit constitueix una solució molt interessant, ja que pot ser rendibilitzada en un termini raonable de temps i ofereix uns resultats excel·lents des de l’òptica de la gestió de residus.

A nivell econòmic, els resultats obtinguts amb aquesta tecnologia ens permeten generar certs estalvis en costos variables, ja que s’eliminen els fangs que periòdicament s’han d’enviar al gestor de residus, i alhora s’obté adob per a la plantació de nous oliverars sense necessitat de comprar-lo als proveïdors.

Esquema de tractament d’efluents de la indústria olivera

Aprofitament de Residus

Els residus obtinguts en el procés d’obtenció de l’oli d’oliva tenen diferents aplicacions rendibles:

• Producció d’energia: L’orujo pot ser utilitzat com a biomassa per generar electricitat i calor.
• Extracció de compostos valuosos: Els fenols presents als alpeixins tenen propietats antioxidants i poden ser utilitzats a la indústria farmacèutica i cosmètica.
• Biofertilitzants: A partir de la transformació controlada de residus orgànics.

Els fangs obtinguts després dels processos biològics i físic-químics no són rics en matèria orgànica, ja que el que aquests mètodes pretenen és precisament eliminar aquesta matèria i obtenir un fang que s’haurà d’enviar a un gestor de residus. Així, ens trobem amb un fang que conté un concentrat de molt baixa qualitat i que a més contindrà restes dels productes i bacteris emprats per eliminar l’alperujo, fet que desaconsella encara més el seu ús si el que es pretén és obtenir un subproducte que pugui ser reutilitzat com a adob.

L’evaporació al buit permet obtenir concentrats rics en matèria orgànica, que poden ser reutilitzats per a diferents finalitats.

Conclusions

La indústria de l’oliva genera efluents amb elevades càrregues contaminants, que no poden ser evacuades al medi ambient per la seva toxicitat i impacte ambiental.

Existeixen diverses maneres de tractar aquestes aigües residuals, com són els processos físic-químics, els biològics, l’oxidació química i les basses d’evaporació, però aquests resulten costosos i complexos, i només resolen parcialment el problema.

La gestió dels residus oliverers mitjançant tecnologies tradicionals segueix afrontant reptes com:

• Els alts costos d’instal·lació i operació de les plantes de tractament.
• La necessitat de sensibilitzar els productors sobre pràctiques sostenibles.
• La integració de solucions tecnològiques en petites i mitjanes almazares.

El tractament dels residus obtinguts després de la producció de l’oli d’oliva i la seva valorització és crucial per millorar la competitivitat i rendibilitat del sector.

L’evaporació al buit és una solució eficient, ja que pot ser rendibilitzada en un termini raonable de temps i ofereix uns resultats excel·lents des de l’òptica de la gestió de residus i de la qualitat de les aigües residuals tractades.

La gestió sostenible dels vessaments i residus de la indústria olivera no només mitiga el seu impacte ambiental, sinó que també representa una oportunitat per generar valor a partir de subproductes.

El futur passa per la implantació de tecnologies més eficients, com els evaporadors al buit, així com per la promoció d’un model d’economia circular que maximitzi l’aprofitament dels residus generats.

Bibliografia i consultes

• www.mapa.gob.es/es/agricultura/temas/producciones-agricolas
• EL ALPECHIN: UN PROBLEMA MEDITARRANEO
  (www.juntadeandalucía.es/medioambiente)
• Sistemes per al tractament de l’alperujo i de l’alpeixí
• Obtenció de subproductes de l’alperujo mitjançant evaporadors al buit | Condorchem Enviro Solutions
• La contaminació en el sector de l’oliva, solucions en vies de desenvolupament | Condorchem Enviro Solutions