Transcript Document 7764437

Capítulo 6.1
Selección de tecnologías apropiadas
TRP Chapter 6.1 1
Jerarquía de opciones preferidas
en la gestión de residuos
Lo
Evitar
deseable
Minimizar
Recuperar materiales
(reciclaje y re- utilización)
Tratar y procesar
Eliminación
(controlada)
Vertido incontrolado
Fuente: David C Wilson 1993, 1997, 2001
TRP Chapter 6.1 2
Evitar y minimizar los residuos
• Cima de la jerarquía de residuos
• Reduce la presión en las instalaciones de
tratamiento y eliminación
• Reduce los gastos
• Ahorra recursos
TRP Chapter 6.1 3
Opciones de re-utilización y reciclaje
Reutilización y reciclaje:
- evitan la eliminación de residuos
- reducen el consumo de recursos
- reducen los gastos
- reducen el impacto medioambiental derivado
de la adquisición de materias primas
Re-utilización - no requiere tratamiento alguno,
exceptuando la limpieza en caso de necesidad
Reciclaje - los materiales podrían requerir limpieza o
separación inicial
TRP Chapter 6.1 4
Principios de tratamiento
• Reducción de volumen:
Reducción del volumen de residuos con
componentes peligrosos mediante la concentración
• Destrucción:
Convertir sustancias peligrosas en no peligrosas
• Contención:
Aislar los materiales peligrosos
TRP Chapter 6.1 5
Opciones de tratamiento 1
•
•
•
•
Físico
Químico
Físico y químico
Biológico
• Todos los tratamientos van dirigidos a la
modificación de las propiedades físicas y
químicas de los componente peligrosos
• La mayoría de los tratamientos dejan residuos
que deben ser eliminados
TRP Chapter 6.1 6
Opciones de tratamiento 2
•Térmico
•Estabilización y solidificación
•Métodos de tratamiento combinados
• Todos los tratamientos tienen como
objetivo la modificación de las
propiedades físicas y químicas de los
componentes peligrosos
• La mayoría de los tratamientos dejan
residuos que deben ser eliminados
TRP Chapter 6.1 7
Opciones de eliminación
Los vertederos y el vertido pueden incluir:
- Co-eliminación
- Eliminación en plantas diseñadas para
residuos peligrosos o en celdas dentro de las
plantas
Otras opciones:
- Biodegradación del suelo
- Inyección subterránea
No es conveniente para
- Minas profundas
economías en vías de
desarrollo
TRP Chapter 6.1 8
Selección de tecnologías
• A nivel local, para tratar con una corriente de
residuos en particular
• A nivel nacional, para decidir qué instalaciones
fuera de la planta son necesarias para tratar los
residuos provenientes de locales particulares
• Siempre se necesita conocer las cantidades y
tipos de residuos
• Los vertederos siempre serán necesarios
TRP Chapter 6.1 9
Criterios tecnológicos para el
tratamiento de los residuos in situ
• ¿Es posible tratar la cantidad y el tipo de residuo?
• ¿Permitirá el cumplimiento de las regulaciones?
• ¿Cuál es la estimación de costos? ¿Cuáles son las
implicaciones de la operación?
• ¿Existen riesgos laborales, medioambientales o
sociales?
• ¿Qué residuos serán generados y tendrán que ser
eliminados fuera de la planta?
TRP Chapter 6.1 10
Criterios de selección para el
desarrollo de una estrategia nacional
• La naturaleza y la cantidad de residuos
• Las características que se desean obtener en los
resultados del tratamiento
• El papel de un vertedero centralizado para residuos
estabilizados de generadores particulares
• La adecuación técnica de alternativas de tratamiento
• Consideraciones económicas y financieras
• Consideraciones sobre el lugar de trabajo,
medioambientales y sociales
TRP Chapter 6.1 11
Criterios de selección para un
determinado flujo de residuos
• ¿Es posible tratar la cantidad y el tipo de residuo?
• ¿Permitirá el cumplimiento de las regulaciones?
• ¿Cuál es la estimación de costos y beneficios?
• ¿Existe algún riesgo medioambiental o social?
TRP Chapter 6.1 12
Tratamiento físico
 Separación manual - elimina residuos seleccionados
mediante inspección visual
 Cribado y tamizado - elimina el material grueso
 Sedimentación - asienta los sólidos para separarlos
del líquido
 Decantación - elimina el contenido de agua
 Centrifugación - elimina el contenido de agua
 Filtración
 Extracción de solventes
 Absorción
 Lavado del suelo - extrae contaminantes solubles
 Secado del lodo
 Autoclave - esteriliza los residuos mediante calor y
presión
 Irradiación de microondas - esterilización
TRP Chapter 6.1 13
Tratamiento físico - ejemplo de
utilización
Tubo de alimentación
de lodos
Recogida de
filtrados
Drenaje de gravedad
Lavado por
pulverizador
Filtración - filtro transportador
Torta
Rodillos de compresión
Fuente: Guyer, Howard H Gestión de corriente de residuos y procesos industriales , Wiley
TRP Chapter 6.1 14
Tratamiento químico
 Reducción y oxidación química - utiliza agentes
oxidantes y reductores para transformar los
componentes
 Neutralización - neutraliza el pH
 Precipitación - separa los componentes peligrosos
de la solución
 Descloración - elimina el cloro de los materiales
orgánicos
 Hidrólisis - separa los componentes añadiendo
agua
 Electrolisis - separa los compuestos químicos
mediante descarga eléctrica
TRP Chapter 6.1 15
Reactivo
Tratamiento
químico ejemplo de
utilización
Indicador de PH
Residuos
Analizador/
controlador
de PH
Neutralización
Descarga de exceso
de líquidos
TRP Chapter 6.1 16
Fuente: Guyer, Howard H Gestión de corriente de residuos y procesos industriales , Wiley
Tratamiento fisico-químico
 Extracción de solventes - utiliza un solvente inmiscible para
disolver material orgánico en la solución acuosa
 Floculación y coagulación - agrega componentes puros
 “Stripping” / Desorbción - separa los componentes
volátiles del líquido, sometiéndolos a una corriente de gas
 Separación de la membrana - usa membranas
semipermeables
 Lixiviación - elimina los componentes solubles del material
sólido
 Limpieza - elimina los componentes de la corriente de gas o
líquida, por contacto con el líquido/mezcla o polvos de
limpieza
 Irradiación de UVA/ Ozonólisis - separa los componentes
peligrosos mediantte ozono/energía
 Intercambio de iones - intercambio con especies iónicas
disueltas mediante el contacto con resina
TRP Chapter 6.1 17
Tratamiento fisico-químico - ejemplo
de utilización
Precipitación
Floculación
Sustancias químicas precipitadoras / Agentes de floculación /
Corriente de líquido entrate
Tanque de mezcla rápida
Cámara de floculación
Sedimentación
Corriente de líquido saliente
Cuenca de sedimentación
TRP Chapter 6.1 18
Fuente: Guyer, Howard H Gestión de corriente de residuos y procesos industriales , Wiley
Tratamiento biológico
Biodegradación de orgánicos en especies inorgánicas
simples con microbios adecuados
 Tratamiento de lodo activado - biodegrada especies
orgánicas con lodo bioactivado en fase acuosa
 Conmutador biológico giratorio - elimina las
especies orgánicas acuosas en contacto con el filtro
bacterial rico
 Lagunas aireadas y embalses de estabilización - se
eliminan los residuos orgánicos en cavidades
profundas con oxígeno
 Digestión anaerobia - degrada los residuos
orgánicos en ausencia de oxígeno
 Utilización del suelo - biodegrada la materia orgánica
mediante la acción de los microbios del suelo
TRP Chapter 6.1 19
Tratamiento biológico - ejemplo de
utilización
Raspador
Aireadores
Corriente de
residuos
Corriente
tratada
Etapa de aireación
Etapa de
sedimentación
Reciclaje de lodo
Tratamiento de Lodo Activado
Lodo
TRP Chapter 6.1 20
Fuente: Howard H Gestión de corriente de residuos y procesos industriales , Wiley
Estabilización y Solidificación
Convierte los residuos en materiales rocosos insolubles
- Estabilización - trata los residuos para minimizar la
migración
- Solidificación - usa un proceso basado en el cemento
- Encapsulación - reviste los residuos con una cubierta o
capa de sustancia inerte
- Recomendado para residuos peligrosos inorgánicos
- Opción de pretratamiento anterior a la eliminación en
los vertederos
TRP Chapter 6.1 21
Estabilización y solidificación ejemplo de utilización
Bidones de residuos solidificados
Fuente: David C Wilson
TRP Chapter 6.1 22
Tratamiento térmico
Tratamiento térmico de residuos:
- Incineración
permite la recuperación de energía, el
reciclaje de materiales
- Pirólisis
- Gasificación
permite la recuperación de materiales útiles
TRP Chapter 6.1 23
Co-combustión en hornos de cemento
• Los hornos de cemento o cal existentes pueden
ser adaptados para la combustión de residuos
peligrosos
• Método adecuado para ser utilizado a medio y
largo plazo
• Evita la necesidad de nuevas instalaciones
• Ahorra gastos de combustible en la fabricación
de cemento
TRP Chapter 6.1 24
Tratamiento térmico - ejemplo de
utilización
Almacén de recogida
Incinerador de horno
rotatorio
Aire
Combustible auxiliar
Residuos líquidos
Cámara de
combustión
secundaria
Aire de combustión
Residuos líquidos
Combustible auxiliar
Residuos
Residuos sólidos
Residuos en bidones
Lodos
Inclinación
Pantalla de horno
Combustible
auxiliar
Cámara de combustión primaria
Ceniza
Ceniza
TRP Chapter 6.1 25
Fuente: Howard H Gestión de corriente de residuos y procesos industriales , Wiley
Opciones simples 1
• Pueden utilizarse embalses de evaporación solar
para el secado o deshidratación del lodo
• Las cantidades muy pequeñas de residuos
difíciles pueden ser encapsuladas en cemento,
antes de ser depositadas en vertederos
• Las calderas industriales existentes pueden ser
adaptadas para la combustión de residuos
TRP Chapter 6.1 26
Opciones simples 2
No convenientes a largo plazo o para empleo
generalizado:
- Las fosas de evaporación pueden ser usadas para
cantidades muy pequeñas de solventes, cuando la
recuperación o la incineración no sean practicables
- Los incineradores tramados de fosa abierta pueden
ser usados para quemar pequeñas cantidades de
residuos peligrosos en áreas aisladas
- Los lodos oleosos pueden ser estabilizados
mezclándolos con arena o un material similar y
mediante erosión
TRP Chapter 6.1 27
¿Tecnologías anticuadas?
Diversas tecnologías que fueron utilizadas por países
occidentales en el pasado, han sido hoy en día
restringidas total o parcialmente. Estas incluyen:
•
•
•
•
•
•
Almacenaje a largo plazo
Vertido incontrolado al mar
Incineración en el mar por navíos especiales
Inyección en cavidades profundas
Eliminación en minas de sal
Depósito en el suelo de residuos orgánicos
tóxicos
• Evaporación de solventes
• Co-eliminación de residuos peligrosos no
estabilizados
TRP Chapter 6.1 28
Métodos de tratamiento y
eliminación
para ciertos tipos de residuos
Recuperación
Incine Tratamienración to
Efluentes, aguas de lavado
Inmovilización
Vertede
ro
x
Ácidos, álcalis
x
Metales pesados
Residuos
x
x
x
Residuos
Inorgánicos tóxicos
x
Desechos reactivos
x
Inorgánicos no tóxicos
x
Solventes, aceites
x
x
x
Resinas, pinturas, lodo orgánico
x
x
Sustancias químicas orgánicas
x
x
x
Pesticidas
x
x
PCBs, hidrocarburos tratados con cloro
x
Residuos putrescibles, biodegradables
x
x
TRP Chapter 6.1 29
Evaluación de tecnología
¿Cómo evaluar los aspectos generales de una opción
tecnológica?
- La Evaluación de Tecnología Medioambiental (EnTA)
puede examinar las implicaciones más generales de
una opción de tecnología. El proceso es similar al ACV,
pero se aplica más a tecnologías que a productos
- La Evaluación del Impacto Medioambiental analiza la
ubicación y la implicación social de una tecnología o
proyecto de desarrollo
- La Evaluación del Riesgo examina los peligros y
medidas de minimización de riesgo de una tecnología o
proceso
TRP Chapter 6.1 30
Principales consideraciones
• Evitar y reducir los residuos por parte de los
generadores siempre debería constituir una prioridad
• Papel de las tecnologías in situ frente a las tecnologías
fuera de planta
• Necesidad de considerar los residuos de procesos de
tratamiento y su eliminación
• Las tecnologías de transición pueden ser usadas hasta
que instalaciones finales de alta calidad se encuentren
disponibles
TRP Chapter 6.1 31
Cuestiones clave en la selección
de tecnologías
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
¿Quién puede llevar a cabo la evaluación de tecnología?
¿Qué residuos no son aceptables?
¿El transporte - cómo se trasladan los residuos?
¿Cómo supervisar los residuos recibidos?
¿Quién diseñará la planta? ¿Quién formará a los trabajadores?
¿Qué datos se refieren a aspectos nacionales específicos?
¿Que grado de sencillez/sofisticación conlleva el
funcionamiento de la planta?
¿Cómo se supervisa el funcionamiento de la planta?
¿Qué otros impactos medioambientales podrían existir?
¿Qué posibles riesgos laborales existen?
¿Cuál es el procedimiento autorizado? ¿Es necesario un EIA?
TRP Chapter 6.1 32
Capítulo 6.1 Resumen
Para escoger las tecnologías apropiadas, se requiere:
- opciones de gestión situadas en la cima de la jerarquía
- considerar los principios de tratamiento
- evaluar las opciones de tratamiento y eliminación
- seleccionar una tecnología - in situ o fuera de la
planta - que se adecúe al tipo de residuos y a las
circunstancias
- considerar las opciones simples
- tratar de evitar las tecnologías anticuadas
- llevar a cabo una evaluación de tecnología
TRP Chapter 6.1 33