El presente documento trata conceptos relacionados con el tratamiento de aguas residuales y contextualiza mediante referencias bibliográficas estrategias a los vertimientos de la cadena productiva del café, estableciendo el proceso que se lleva a cabo en Colombia y los procedimientos que se pueden llegar a establecer como alternativas a los procesos existentes y como pos tratamientos obteniendo valores de DQO y DBO más favorables para el medio ambiente y para las comunidades tanto dedicadas a la actividad caficultora como para los pobladores adyacentes a las zonas cafeteras.

1. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DEL BENEFICIO DEL CAFÉ
ANA CAROLINA TARAPUES QUIROZ
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONOMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MESTRIA EN DESARROLLOSOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
SAN JUAN DE PASTO
2015

2. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DEL BENEFICIO DEL CAFÉ
Presentado por: ANA CAROLINA TARAPUES
Presentado al Doctor: NELSON RODRIGUEZ VALENCIA
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONOMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MESTRIA EN DESARROLLOSOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
SAN JUAN DE PASTO
2015

3. 1. RESUMEN
El presente documento trata conceptos relacionados con el tratamiento de aguas residuales
y contextualiza mediante referencias bibliográficas estrategias a los vertimientos de la
cadena productiva del café, estableciendo el proceso que se lleva a cabo en Colombia y los
procedimientos que se pueden llegar a establecer como alternativas a los procesos
existentes y como pos tratamientos obteniendo valores de DQO y DBO más favorables para
el medio ambiente y para las comunidades tanto dedicadas a la actividad caficultora como
para los pobladores adyacentes a las zonas cafeteras.

4. 2. INTRODUCCIÓN
La composición del café es muy compleja desde el punto de vista químico; no solo porque
contiene una amplia variedad de compuestos químicos, sino por que reaccionan en todas
las etapas del procesamiento del café, el cual consiste en:
 Cosecha
 Beneficio/Trilla
 Tostación y molienda
 Extracción
 Concentración
 Secado
 Granulación
De este proceso se obtiene aguas residuales llamadas agua de beneficio y agua de lavado,
las cuales tiene las siguientes características:
Parámetro Unidad Agua Beneficio Agua Lavado
Fructosa mg/L 2052 207
Galactosa mg/L 306 64
Glucosa mg/L 531 125
Pectinas mg/L 1225 3855
Ácido láctico mg/L 316 687
Ácido acético mg/L 59 54
Ácido cítrico mg/L 1137 1512
Ácido galacturónico mg/L 528 90
Cafeína mg/L 39,9 26,7
Ácido clorogénico mg/L 3,13 4,47
Potasio (K) mg/L 81,7 92,5
Fuente: (Ocampo, 2009)
Parámetro Unidad Agua de Beneficio Agua de Lavado
pH 4,72 3,92
ST mg/L 12.334 9.893
SST mg/L 10.961 4.938

5. DQO mg/L 12.390 9.484
DBO mg/L 11.946 8.993
NTK mg/L 59 65
Fuente: (Ocampo, 2009)
Mencionadas características significan una gran carga contaminante, lo cual se traduce en
considerables impactos ambientales, por lo tanto se ha visto la necesidad de buscar
alternativas para darle un tratamiento y una disposición final adecuados y de este modo
disminuir los daños causados al medio ambiente por el desarrollo de esta actividad
agroindustrial.
3. OBJETIVOS
Objetivo General
Apropiar el conocimiento adquirido en tratamiento de aguas residuales mediante el estudio
de caso en la industria cafetera.
Objetivos Específicos
 Conocer el tratamiento de aguas residuales en la industria cafetera de Colombia por
medio de revisión bibliográfica.

6. 4. MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN
El establecimiento de sistemas apropiados de producción, acorde con la disponibilidad
técnica y económica de los agricultores, permite minimizar y prevenir la degradación de los
suelos y conservar la cantidad y calidad agua, de tal modo que se incremente la
productividad de los suelos mediante sistemas de manejo apropiados y oportunos de bajo
costo; para lo cual se buscan soluciones ambientales y sociales que generen mejor calidad
de vida a los caficultores, las cuales se diseñan teniendo en cuenta que los productores son
pequeños agricultores y por lo tanto es necesario que las estrategias sean eficientes,
sencillas, económica y modulares, que sean fácilmente adoptadas sin dificultades por los
productores y sobre todo que perduren en el tiempo, favoreciendo el comercio de café y la
conservación de los recursos naturales (Cenicafé, 2011).
La federación Nacional de cafeteros en “El morral ambiental de mi empresa cafetera”, se
plantea los siguientes tratamientos para el manejo adecuado de las aguas mieles:
Tratamiento artesanal para fincas menores a 1,5 ha de producción: el cual cuenta con
una laguna de fermentación y otra de filtración para lo cual se utiliza barreras físicas como
tarros plásticos, llantas o guadua, además tiene boñiga e vaca, cal, melaza, UREA, piedra
o grava, también tiene un pozo de infiltración en el cual se hace el vertimiento del agua
residual.
Tratamiento artesanal para fincas menores a 1,6 ha de producción: a diferencia del
método descrito anteriormente se plantea adicionar al proceso una trampa de pulpa y el
proceso se lleva a cabo del mismo modo que en el tratamiento anterior como lo podemos
ver en las siguientes imágenes.
En los tratamientos descritos anteriormente se ve que se aplican técnicas de remoción
físicas y biológicas, las cuales son accesibles a los pequeños caficultores, generando un
beneficio al medio ambiente, conservando de este modo el recurso hídrico y mejorando la
calidad de vida de los productores.

7. Fuente: Federación Nacional de Cafeteros, 2004
Cenicafé (1999), desarrolla el sistema modular de tratamiento anaerobio (SMTA), los cuales
están compuestos por dos unidades que permiten la separación de fases de la digestión
anaerobia: el reactor Hidrolítico/Acidogénico (RHA) y el reactor metanogénico (RM).
Mediante los cuales fue posible incrementar la carga orgánica por día desde 1,5 hasta 10kg
de DBO por metro cúbico de reactor metanogénico, manteniendo una remoción de
contaminación superior al 80%, expresada como DQO.
Del mismo modo Jorge del Real Olvera y Joana Islas Gutiérrez (2010), plantean usar una
comunidad microbiana proveniente del fluido rumial vacuno, depurar aguas residuales
proveniente del despulpado del café, así disminuir la carga orgánica expresada como DQO,
para lo cual se empleó una reactor por lotes anaerobio y mesofilo de dos litros de capacidad,
bajo diferentes condiciones de temperatura (28 y 36°C) y unas condiciones de pH entre 4,6;
7,0 y 8,5; obteniendo como resultado una remoción de DQO superiores al 50% del
contenido inicial, llegando hasta el 91,2% con un pH de 4,6 y a una temperatura de 28°C
en un periodo de 16 días. Lo que muestra que el microorganismo bajo estudio es capaz de
adaptarse a las aguas residuales del beneficio de café y así degradar la mayor parte de la

8. carga orgánica y de este modo convertirse en una opción de tratamiento de aguas
residuales biológica y adquiere un gran potencial biotecnológico para el tratamiento de
vertidos del despulpado de café.
Teniendo en cuenta lo anteriormente mencionado se puede observar que los tratamientos
alternativos pueden ser rentables y eficientes en la remoción de carga orgánica de aguas
residuales provenientes del beneficio del café, previa estandarización y evaluación del
efecto de los microorganismos sobre los ecosistemas que se ven expuesto a la descarga
final, la cual se debe llevar a cabo por parte de los organismos o entidades competentes.
Los tratamientos descritos anteriormente tienen una reducción de 70 al 95%, lo que
significa que las aguas residuales mantienen una carga contaminante alta de
aproximadamente DQP de 2000 a 3000 ppm, lo que se traduce a un impacto negativo
sobre los cuerpos de agua cuando son vertidos en ellos, siendo necesario hacer
tratamientos posteriores que según Nelson Rodríguez Valencia (2009), lleven a una
reducción hasta los 490 y 279 ppm en términos de DQO y DBO respectivamente, valores
correspondientes a la concentración media letal para el pez Lebistes reticulatus, el cual es
un bioindicador en estudios de impacto biológico, para lo cual plantea sistemas acuáticos
de tratamiento sembradas con especies flotantes Eichhornia crasssipes, Pistia stratiotes,
Salvinia auriculata y Typha augustifolia, evaluando la remoción en parámetros físico-
químicos DQO, DBO, ST, SST, NT, PT, KT, S y bacterias coliformes; para lo cual se obtuvo
como resultado que la mejor especie para el postratmiento de las aguas mieles del café fue
E. crassipes, seguida de P. startiotes, T. angustifolia y S. auriculata; posteriormente se
realizó ensayos combinando especies , con la cual se obtuvo que el sistema que contempla
4 especies tuvo mejor desempeño que el sistema que opero con mezcla de 3 especies,
que a su vez presenta mejor desempeño que el sistema que utilizo solamente la especie E.
Crassipes, seguido de esto implementa un tratamiento en una finca cafetera utilizando dos
especies de plantas acuáticas, obteniendo como resultado un disminución DQO y DBO
desde 1902 y 821 ppm a 328 y 142 ppm respectivamente, la eficiencia del tratamiento se
realiza con la implementación de piscinas de producción de tilapia, en las cuales no se
observa efectos tóxicos, lo que representa una actividad económica paralela a la caficultura.
La importancia de disminuir al máximo la cantidad de carga contaminante del agua radica
en el aprovechamiento posterior que podemos hacer de esta, como en la piscicultura como
lo muestra la investigación mencionada anteriormente o para evitar la contaminación de
suelos y fuentes de agua, las cuales pueden ser usadas como fuentes de agua potable por

9. otras poblaciones, de este modo no solo se beneficia la comunidad caficultora sino también
comunidades aledañas a la población en la cual se está llevando a cabo la actividad
agroindustrial.
5. CONCLUSIONES
 Siendo la cadena productiva del café, una de las más importantes a nivel nacional,
es de vital importancia continuar con las investigaciones referentes al proceso
productivo, uso del agua, tratamiento de aguas residuales y nuevas alternativas para
aprovechar los subproductos derivada de esta actividad.
 Al pensar que muchos de los habitantes de nuestro país no tiene acceso al agua,
es de gran importancia pensar en optimizar el uso del agua en el proceso productivo
del café y obtener aguas residuales con una carga contaminante baja, ya sea para
aprovecharla en otro proceso en las fincas cafeteras como para el vertimiento y que
esto no represente una externalidad negativa para las poblaciones aledañas a las
fincas cafeteras, y de este modo garantizar en un pequeño porcentaje el acceso de
las diferentes poblaciones al agua.

10. 6. BIBLIOGRAFÍA
 Ocampo, L. (2009). Aplicación de tecnologías anaerobias en el tratamiento de
vertimientos generados en el procesamiento de café. Trabajo presentado en
Universidad Nacional de Colombia sede Manizales, Colombia.
 Cenicafé. (2011). Construyendo el modelo para la gestión integrada del recurso
hídrico en la caficultura colombiana. Recuperado el 20 de mayo de 2015 en:
http://www.cenicafe.org/es/documents/PROPUESTA__P_A_CENICAFE_ABRIL13.
pdf
 Federación Nacional de Cafeteros, (2004). Cartilla Morral ambiental de mi empresa
cafetera. Ed. 5. Colombia.
 Del Real, J. & Islas, J. (2010). Biodegradación anaerobia de las aguas residuales en
el despulpado de café. Veracruz; México.
 RODRÍGUEZ VALENCIA, N. (2009). Estudio de un biosistema integrado para el
postratamiento de las aguas residuales del café utilizando macrófitas
acuáticas (Doctoral dissertation), Universidad Politécnica de Valencia, Valencia,
España.