Unidad 5: Aplicar la eficiencia energética a los residuos asimilables a urbanos en plantas

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UNIDAD V: APLICAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA A LOS RESIDUOS ASIMILABLES A URBANOS EN PLATNTAS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS


ÍNDICE UNIDAD V: APLICAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA A LOS RESIDUOS ASIMILABLES A URBANOS EN PLATNTAS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS ____1 1. TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO, RECICLADO Y ELIMINACIÓN FINAL DE LOS RESIDUOS. ______________________________________________________3 1.1 TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO Y RECICLADO. ____________________________ 3 1.2 TÉCNICAS DE ELIMINACIÓN. ___________________________________________ 9 1.3 VERTEDEROS SANITARIAMENTE CONTROLADOS. __________________________ 11 2. LA MINIMIZACIÓN DE LA GENERACIÓN DE RESIDUOS Y EL EMPLEO DE LAS MEJORES TÉCNICAS DISPONIBLES.__________________________________17 2.1 TÉCNICAS DE MINIMIZACIÓN DE RESIDUOS. _____________________________ 18 2.2 TÉCNICAS DE RECICLAJE EN EL SITIO. __________________________________ 21 2.3 TÉCNICAS ALTERNATIVAS. ____________________________________________ 22

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1.

TECNOLOGÍAS

DE

TRATAMIENTO,

RECICLADO

Y

ELIMINACIÓN FINAL DE LOS RESIDUOS. 1.1 TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO Y RECICLADO. Tratamiento de los residuos orgánicos. Estos pueden ser sometidos a: 1. Proceso anaerobio: Biometanización. Se trata de un proceso biológico acelerado artificialmente, en condiciones muy pobres o en ausencia total de oxígeno, obteniéndose una mezcla de gases constituida por un 99% de metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) y un 1% de amoníaco (NH3) y ácido sulfhídrico (H2S). El primero, el metano, un gas combustible, permite la obtención de energía. 2. Proceso aerobio: Compostaje. Se basa en la transformación biológica de la materia orgánica en humus, comúnmente conocido como compost y cuya función es su empleo como fertilizante. Este proceso es realizado en presencia de oxígeno y en condiciones de humedad, pH y temperatura controladas. Dicho compuesto se puede obtener a través de residuos domésticos y residuos de jardín. Los residuos domésticos deben ser separados de forma previa, apartando la materia orgánica de las impurezas y sustancias tóxicas y de todo aquello que no sea biodegradable. Tras el cribado, la materia orgánica es molida para, posteriormente, ser colocado, a cielo abierto, en hileras de 2,5 metros de largo, 2 de ancho y 1,5 metros de alto aproximadamente. Estos deben ser volteados con cierta periodicidad, con el fin de oxigenar y evitar la fermentación anaerobia. La temperatura se mantiene alrededor de 55 ºC y el grado de humedad de la hilera es de entre el 50% y el 60%.

Cuando la

temperatura disminuye hasta los 25 ºC, ya ha finalizado la fermentación. Esto ocurre pasadas tres o cuatro semanas.

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Los pasos siguientes son el curado y el afino, retirando cualquier clase de resto (partículas metálicas, trozos de vidrio, etc.) que pudiera haberse quedado en la primera criba. Es importante destacar que se han desarrollado sistemas cubiertos que evitan los malos olores y optimizan el proceso. Tratamiento de los plásticos Se basa en tres tipos de tratamientos: 1. Reciclado mecánico. Este proceso se basa en trocear el material inicial para, posteriormente, granularlo y dejarlo preparado para su posterior moldeado y transformación en otro producto. Este proceso es solo aplicable a los termoplásticos, ya que son aquellos plásticos que, después de calentarse y moldearse pueden recalentarse y formar otros objetos. Debemos destacar que dos problemas fundamentales de este proceso: a) Estos plásticos son empleados en la fabricación de otro tipo de productos con menos exigencias, ya que el plástico ya utilizado pierde parte de sus propiedades. b) Es difícil la separación de los termoplásticos del resto de plásticos (termoestables, elastómeros, comopsites…). 2. Reciclado químico. El reciclado químico es utilizado cuando el plástico está muy degradado o es imposible aislarlo de la mezcla en que se encuentra.

Este reciclado se basa en la reacción

reversible de la polimerización que ha sufrido el plástico en su fabricación para la recuperación de las materias primas utilizadas. En función del tipo de polímeros, podemos distinguir entre: Polímeros de adición: estos son tratados a través de dos vías:

-

Vía térmica. Se usan los siguientes sistemas:

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1. Pirolisis: se basa en la descomposición química a través de la aplicación de altas temperaturas en ausencia de oxígeno. No produce ni toxinas ni furanos (compuesto cancerígeno). 2. Gasificación: se basa en la transformación de un material, en este caso el plástico, en un gas combustible en presencia de un agente gasificante (vapor de agua, aire, oxigeno o hidrógeno).

-

Vía catalítica. Se usan los siguientes sistemas: 1. Hidrogenación: a través de la adición de H2 para la transformación de los materiales en compuestos orgánicos que sirven como materia prima en la industria química, farmacéutica y alimentaria. 2. Cracking: se trata de un proceso mediante el cual transformamos las largas cadenas de hidrocarburos en compuestos más simples en presencia de calor, catalizadores y disolventes. 3. Hidrocracking: se trata de un “cracking” en presencia elevada de hidrógeno.

Polímeros de condensación: a través de:

-

Hidrólisis: a través de la aplicación de humedad, la matriz de estos compuestos se modifica, dando lugar a otros compuestos secundarios utilizables en otros procesos.

-

Metanólisis: se basa en el proceso anterior, pero en presencia de metanol, actuando como disolvente.

-

Glicólisis: permite transformar los polímeros nuevamente en sus monómeros de partida, lo que permite su repolimerización en compuestos utilizables en otros procesos.

-

Otros.

3. Valorización energética.

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Para terminar, la valorización energética es la última opción, ya que se utilizan los plásticos que no pueden formar parte de los tratamientos anteriores, debido a su nivel de degradación. Es similar a la incineración, en la cual la energía asociada con el proceso de combustión es recuperada para generar energía. Las plantas en las que se realiza se asimilan a una central térmica, pero usando como combustible residuos plásticos. Tratamiento del vidrio. La principal ventaja de este material es que se puede reciclar sin que pierda ninguna de sus propiedades. Su tratamiento se basa en un triturado inicial, en el cual se forma un polvo grueso denominado calcín. Posteriormente se somete a altas temperaturas en un horno, fundiéndose para ser moldeado nuevamente en forma de nuevos productos (botellas, frascos, tarros, etc.). Estos productos tienen las mismas cualidades que los objetos de que proceden, suponiendo un gran ahorro de materias primas y de energía. Tratamiento del papel y cartón. Se basa en la recuperación de las fibras de celulosa a través de la aplicación soluciones acuosas. Además, se añaden sustancias tensioactivas, permitiendo que la tinta quede en la superficie y se pueda separar con facilidad. Tras retirar la tinta, las fibras se someten a un secado sobre una superficie plana, para después someterlas a presión en unos rodillos que las aplanan y compactan, saliendo finalmente la lámina de papel reciclado. Tratamiento de los metales. Primero debemos destacar aquellos materiales compuestos por acero estañado, más conocidos como “hojalata”. Son empleados en la fabricación de otros envases o como chatarra en las fundiciones siderúrgicas tas su desestañado. El proceso de reciclado de la hojalata reduce el consumo energético de forma muy notable. Por otro lado, los envases de aluminio son considerados como materia prima en los mercados internacionales, ya que su reciclado supone un elevado ahorro energético y los materiales obtenidos mantienen sus propiedades a pesar del proceso.

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Su separación del resto de materiales se produce a través de un proceso en el que intervienen las denominadas corrientes inducidas de Foucault. Estas proyectan hacia fuera de la cinta transportadora los envases de aluminio, pega a ésta los férricos y deja igual a los demás. Tratamiento de los tetra-brik. Pueden ser reciclados de dos formas: 1. Reciclado conjunto: dando lugar a un material aglomerado denominado Tectán. Con este material se fabrican grandes láminas compactas utilizadas como materia prima en la fabricación de sillas, mesas, armarios, etc. Además, destacar que es un material reciclable. 2. Reciclado por separado: los componentes se aprovechan de modo independiente. Se basa en la separación de las fibras de celulosa del polietileno y del aluminio y, tras finalizar el proceso, se ha reciclado un 80% en peso del envase. Otros residuos. a) NEUMÁTICOS Estos pueden sufrir los siguientes tratamientos: 1. Recauchutado: consiste en volver a realizar el dibujo gastado. 2. Corte: se basa en el troceado del neumático para que, mediante un fundido a presión, se puedan fabricar felpudos, zapatillas, etc. 3. Trituración. Con dos variantes: Trituración a temperatura ambiente y Trituración criogénica. Esta última se produce a muy bajas temperaturas, convirtiéndolo en un material frágil y quebradizo, obteniéndose un grano fino y homogéneo, empleándose cómo:

-

Caucho asfáltico: Mejora el drenaje de la capa asfáltica, prolonga la duración del pavimento y reduce su fragilidad.

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-

Hormigón de asfalto modificado.

-

Combustible en grano: El caucho, compuesto por un 83% de carbono en peso, tiene una capacidad calorífica de 35 MJ/kg. La combustión debe estar muy controlada ya que los neumáticos contienen azufre.

-

Pirólisis: utilización en el compostaje de fangos. El neumático triturado se utiliza para favorecer la oxigenación y el compostaje.

b) PILAS Las pilas son muy contaminantes en su gran mayoría. Según su composición y tipo, tendrán como destino el reciclado o el depósito controlado bajo seguridad. Entre las reciclables encontramos las pilas botón de óxido de mercurio, óxido de plata y las de níquel-cadmio. c) ACEITES Los aceites recogidos de maquinaria y automóviles son residuos muy peligrosos, ya que contienen

productos

muy

contaminantes,

como

fenoles,

compuestos

de

cloro,

hidrocarburos polinucleares aromáticos clorados (PCB), compuestos de plomo, etc. Su tratamiento se basa en la destilación, obteniendo aceites de calidad similar a los obtenidos inicialmente. d) RESIDUOS VOLUMINOSOS En este grupo entran residuos como muebles, electrodomésticos, etc. Deben ser llevados al punto limpio, y además, pueden ser recuperados por particulares y asociaciones para repararlos y revenderlos o utilizarlos. Destacar que ciertos electrodomésticos deben tratarse para su desguace por personal especializado, por contener CFC, PCB, etc. Igualmente, el material electrónico debe ser tratado de forma especial para evitar que dañe el medio ambiente.

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1.2 TÉCNICAS DE ELIMINACIÓN. La valorización energética. La incineración de basuras es una práctica habitual en todo el mundo. En Europa, está ampliamente extendida en países como Dinamarca, que incinera hasta un 56% de sus RSU. Los Países Bajos y Suecia incineran un 30% y los Estados Unidos sólo un 16%. En España existen 22 plantas incineradoras, las cuales queman un 6% de los residuos. Esta técnica consiste en la oxidación total de los residuos en una atmósfera con exceso de aire y a temperaturas superiores a 850 ºC en hornos preparados para el proceso. Puede aprovecharse o no la energía producida. Si es aprovechada hablamos de valorización energética, en la que obtenemos energía a partir de su combustión. Una planta de incineración de residuos urbanos está compuesta por: 

Foso receptor.

Tolvas de carga.

Alimentadores del horno.

Horno u horno caldera si se produce energía.

Cámara de combustión.

Inyección de aire (comprimido).

Circuito de agua.

Turbo grupo si se produce energía sistema de depuración de gases.

Sistema de evacuación de gases (chimenea).

Sistema de captación de partículas.

Sistema de enfriamiento de escorias y cenizas.

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Sistemas de estabilización de escorias y cenizas.

Vertedero controlado para los residuos (escorias, cenizas, etc.).

Ventajas e inconvenientes de la valorización Entre las ventajas encontramos:

-

Reducción del volumen de la basura hasta en un 90%.

-

Recuperación de energía.

-

Transformación en cenizas, producto más estable que los residuos de partida.

Los inconvenientes:

-

La combustión de la basura sin separación previa produce algunos productos muy tóxicos.

-

La presencia de PVC en la mezcla combustible provoca la emisión de ácido clorhídrico precursor de dioxinas y de los dibenzofuranos.

-

Las cenizas producidas contienen metales pesados como el cadmio, por lo que deben recibir un tratamiento especial como residuos peligrosos.

-

Grandes inversiones tecnológicas para los tratamientos de los residuos del proceso.

-

Si incineramos materiales reciclables por otros medios perdemos recursos, por lo que es necesario una buena separación de los materiales.

Los inconvenientes se han reducido de forma drástica en los últimos años, gracias al desarrollo tecnológico, con la finalidad de reducir las emisiones de gases y sustancias al medio. Por ejemplo, las incineradoras funcionan a temperaturas muy elevadas, evitando que dioxinas y furanos sean emitidos. Además, incorporan unidades de lavado y filtración para aquellas sustancias que no son eliminadas, de tal forma que puedan cumplir con los límites de emisión establecidos por la ley.

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Otras formas de valorización. Son principalmente dos: a) Pirólisis: es un proceso térmico realizado en ausencia de oxígeno y a una temperatura cercana a los 400 ºC, generándose:

-

Una mezcla de gases hidrocarbonados y algo de monóxido de carbono.

-

Una mezcla de hidrocarburos líquidos.

-

Un sólido carbonoso que presenta incrustaciones de elementos inertes que no pirolizan, como piedras, vidrio, metales, etc.

b) Gasificación: consiste en la oxidación del residuo en atmósfera empobrecida de O2 para conseguir una combustión parcial.

1.3 VERTEDEROS SANITARIAMENTE CONTROLADOS. A pesar de todos los tratamientos anteriormente descritos, siempre queda una fracción de material que no puede ser aprovechado por ninguna vía. Esta fracción se denomina rechazo y su destino final es el vertedero controlado. Este recibe tal denominación cuando se han tomado las medidas necesarias para evitar que las sustancias que allí se depositen resulten nocivas, molestas o causen deterioro al medio ambiente. ESTRUCTURA La estructura de un vertedero consiste en una depresión del terreno, natural o realizada de forma artificial, e la cual se vierten, compactan y recubren con tierra diariamente los residuos acumulados. En la parte inferior del mismo, se produce, debido a la ausencia de oxígeno, la descomposición anaerobia que degrada la materia orgánica a formas más estables y da lugar a la formación de biogás, mezcla de gases entre los que destaca el metano. Se deberá establecer un sistema que permita su recolección. El grado de compactación depende de cómo se dispongan los residuos y la tierra de cubrición, de tal forma que se pueden distinguir tres tipos de vertederos: 11


-

De baja densidad: los residuos se extienden y compactan en capas de 1,5 a 2,5 m de espesor que se cubren con una capa de tierra de 20-30 cm. Es necesaria la cubrición diaria. La densidad que resulta es de unas 0,5 Tm/m 2.

-

De media densidad: con densidades de 0,8 Tm/m 2, las capas de residuos tienen espesores inferiores a los de baja densidad y no necesitan una cubrición tan frecuente.

-

De alta densidad: El espesor de las capas de residuos en los de alta densidad es aún más pequeño que en los dos casos anteriores,

lo que unido a la

utilización de compactadores potentes da como resultado densidades de aproximadamente 1 Tm/m2. PLANIFICACIÓN En la planificación, es necesario considerar una serie de factores: 

Relativos a la ubicación del vertedero:

-

Naturaleza hidrogeológica del terreno.

-

Topografía del terreno.

-

Condiciones climatológicas.

-

Dirección del viento.

-

Distancia de la zona de recogida.

-

Presencia de núcleos habitados.

Relativos a las instalaciones:

-

Tamaño del vertedero.

-

Red de drenaje eficaz.

-

Sistema de impermeabilización adecuado.

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-

Sistema de recogida y tratamiento de los lixiviados.

-

Sistemas de evacuación y tratamiento de los gases producto de la fermentación anaerobia, biogás.

-

Control sanitario de plagas.

-

Vallado de las instalaciones.

-

Accesos y control de entradas y salidas.

Relativos al funcionamiento:

-

Ruidos.

-

Malos olores.

-

Contaminación del aire.

-

Prevención de incendios.

-

Cumplimiento de las previsiones en cuanto a los grosores de las capas de residuos y de cubrición.

-

Prevención del impacto paisajístico y sobre la fauna salvaje.

-

Plan de recuperación medioambiental del vertedero una vez concluida su vida útil.

-

Prevención del impacto paisajístico y sobre la fauna salvaje.

-

Plan de recuperación medioambiental del vertedero una vez concluida su vida útil.

Con estas medidas se reduce el impacto medioambiental que el vertedero puede ocasionar. Si recubrimos la basura con tierra se reduce la proliferación de plagas y la emisión de malos olores. Como no se quema la basura incontroladamente se reduce la contaminación del aire. Una vez realizados todos los tratamientos anteriores, todavía persiste una fracción de los residuos denominada rechazo, que no se ha podido reciclar o valorizar y cuyo destino final es el vertedero controlado. Un vertedero se considera sanitariamente controlado cuando se toman las medidas necesarias para evitar que resulte nocivo, molesto o cause deterioro al medio ambiente. 13


A pesar de todo esto, existen también una serie de inconvenientes: a) Los vertederos ocupan grandes extensiones de territorio y, en su gran mayoría, cerca de zonas urbanas. Diversos estudios han calculado que, la basura producida por una población de 10.000 personas ocuparía en un año una superficie de una hectárea, con un espesor de 1,2 m. Esta cercanía a las zonas urbanas se debe a que, a mayor distancia, los costes de transporte y las emisiones de gases de efecto invernadero son mayores. Además, con cierta frecuencia, los vertederos ocupan ecosistemas valiosos o áreas húmedas de alto valor ecológico. b) Los vertederos requieren excavaciones y grandes movimientos de tierra que consumen gran cantidad de energía. c) Producción de lixiviados: son líquidos producidos en la descomposición de los materiales del vertedero y que, debido a la infiltración del agua de lluvia se movilizan hacia las capas inferiores. Estos líquidos deben ser evacuados, evitando que alcancen depósitos subterráneos de agua y su contaminación. d) El metano producido como consecuencia de la descomposición anaerobia de los materiales orgánicos debe ser extraído, debido a que representan un riesgo elevado de explosión si no son captados. Además el metano es uno de los principales gases de efecto invernadero. e) El rechazo social que generan los vertederos es muy elevado, ya que son fuente de molestias como ruido, contaminación, impacto visual, etc. A pesar de estos inconvenientes, existen medidas que pueden reducirlos, como: 1. La compactación de la basura permite reducir el transporte de esta hasta las plantas de tratamiento y/o vertederos, propiciando que dichas instalaciones puedan instalarse más lejos de las zonas urbanas. 2. La recogida de los residuos a través de sistemas de transporte neumático que pueden reducir los costes de regida en áreas de gran densidad poblacional.

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3. Los problemas que generan los lixiviados pueden reducirse con una adecuada planificación de la localización de los vertederos, lejos de los acuíferos y de las masas de agua superficial. De forma paralela, es imprescindible la presencia de sistemas de drenaje que los capten y permita su posterior tratamiento, pudiendo ser: a) Por aspersión. Se procede a la aspersión de los lixiviados sobre:

-

Superficies de vertido ya clausuradas con objeto de que se airee, evapore o sea absorbido.

-

El propio vertedero en zonas debidamente dotadas de una cubierta vegetal adecuada. Así se airean los lixiviados y la superficie actúa como un lecho bacteriano que ayuda a su desaparición.

-

Tratamientos físico-químicos: a través de procesos como la absorción, oxidación, precipitación, coagulación-floculación y percolación.

b) Transferencia a sistemas de depuración de aguas residuales urbanas:

-

Depuradoras convencionales.

-

Lagunas anaerobias.

-

Sistemas de lodos activados.

-

Sistemas de lechos bacterianos.

Por otro lado, el biogás puede ser captado y

aprovechado como fuente de energía,

obteniéndose así ingresos suplementarios y evitándose emisiones indeseadas. Para ello es necesario: -

Realizar la correcta

impermeabilización del

vertedero para

evitar fugas

subterráneas. -

Con

las

medidas

correctoras

necesarias

es

posible

recuperar

medioambientalmente el espacio anteriormente ocupado por un vertedero.

15


ACTIVIDAD PRÁCTICA: Relaciona cada definición con su concepto. 1. El compostaje es… 2. El reciclado mecánico se basa en… 3. La glicolisis permite… 4. La valorización energética consiste en…

A. … trocear el material inicial para, posteriormente, granularlo y dejarlo preparado para su posterior moldeado y transformación en otro producto. Este proceso es solo aplicable a los termoplásticos, ya que son aquellos plásticos que, después de calentarse y moldearse pueden recalentarse y formar otros objetos. B. …la oxidación total de los residuos en una atmósfera con exceso de aire y a temperaturas superiores a 850 ºC en hornos preparados para el proceso. C. …permite transformar los polímeros nuevamente en sus monómeros de partida, lo que permite su repolimerización en compuestos utilizables en otros procesos. D. … la transformación biológica de la materia orgánica en humus, comúnmente conocido como compost y cuya función es su empleo como fertilizante. Este proceso es realizado en presencia de oxígeno y en condiciones de humedad, pH y temperatura controladas.

SOLUCIÓN: 1.D, 2.A, 3.C, 4.B

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2. LA MINIMIZACIÓN DE LA GENERACIÓN DE RESIDUOS Y

EL

EMPLEO

DE

LAS

MEJORES

TÉCNICAS

DISPONIBLES. Las técnicas de minimización de residuos son aquellas técnicas que permiten prevenir la contaminación en la industria, reduciendo la cantidad de contaminantes y su poder contaminante. Estas técnicas incluyen la adopción de medidas operativas y organizativas, viables técnica y económicamente, de los contaminantes que deban ser tratados, de forma que se cumpla con la legislación vigente y se proteja el medio ambiente y al ser humano. La ONU define “tecnología limpia” como proceso de fabricación o una tecnología integrada en el proceso de producción, concebido para reducir, durante el propio proceso, la generación de residuos contaminantes. Es imprescindible entonces que conozcamos las características de las tecnologías limpias y de las técnicas de minimización de residuos. Tecnologías Limpias. Se definen así a aquellas tecnologías que permiten reducir la contaminación ocasionada en relación al proceso que sustituye. Se trata de una optimización del proceso que como consecuencia genera menor cantidad de residuos. Estas tecnologías previenen la contaminación desde la primera fase de producción, mientras que los tratamientos clásicos son aplicados al final de la cadena de producción o en una etapa intermedia, pero siempre tras su emisión. Minimización de Residuos. La Minimización de Residuos incluye la utilización de las tecnologías limpias y, además, una serie de actuaciones que permiten reducir la cantidad o la peligrosidad de los residuos generados, así como disminuir la necesidad de tratamiento final y la conservación de los recursos.

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La rentabilidad de las técnicas de minimización es muy importante para los empresarios. Su implantación puede conllevar gastos, a veces altos, de adquisición de equipos y de transformación del proceso. En general, estas inversiones son más rentables que la construcción de una depuradora, de un vertedero o de una incineradora.

2.1 TÉCNICAS DE MINIMIZACIÓN DE RESIDUOS. Las técnicas de minimización de residuos don aplicables a cualquier residuo en cualquier medio (agua, aire y suelo). Debe estudiarse la tecnología a utilizar por cada industria en particular, de forma que permite conocer su adecuación y si prevé el problema de producción de contaminación. Esto puede ser aplicado tanto a nuevos proyectos como a industrias ya instaladas. Existen dos formas para conseguir los objetivos de minimización de residuos:

-

Diseñando nuevos procesos productivos o modificando los existentes, de tal forma que se genere la menor cantidad posible de residuos y aumentando la eficacia del proceso.

-

Reutilizando o reciclando residuos del propio proceso en el mismo o en otro proceso y después de utilizar el producto final.

Por ello, los planteamientos operativos pueden clasificarse en tres grandes grupos: reducción en el origen, técnicas de reciclaje en el sitio y técnicas alternativas. Antes de todo, es necesario comprender todo el proceso productivo de una empresa: el proceso principal y cada uno de los procesos unitarios que los integran, así como sus interrelaciones, teniendo en cuenta que el proceso productivo se caracteriza por dos movimientos

fundamentales:

entradas

de

materiales

y

salidas

de

productos,

subproductos, residuos y emisiones. Para cada proceso se debe establecer cuáles son los residuos, emisiones y vertidos que se generan, en qué cantidades y cómo, dónde y por qué son generados, para saber con posterioridad sobre que procesos actuar y su coste. Tras conocer estos datos, se decidirá cuál es la técnica de minimización más apropiada, teniendo en cuenta además las entradas y salidas tanto de materia como de energía dentro del proceso. Se dará prioridad a la reducción en el origen para así intentar 18


corregir el impacto de posteriores técnicas como son el reciclaje o recuperación, u otras técnicas alternativas, atendiendo así al principio básico de no generación de residuos. Una reducción en la fuente es muy importante, ya que además de reducir o eliminar los contaminantes emitidos, permite a la empresa a ser más eficiente y a obtener beneficios económicos. A continuación detallaremos cada una de estas técnicas: a) Gestión de inventario de materias primas. Es este aspecto existen dos métodos para minimizar la cantidad de residuos emitidos: 

Minimización de la cantidad de materias primas peligrosas utilizadas en el proceso: Se desarrollará una revisión de todas las materias primas adquiridas y deberán recibir aprobación del responsable encargado de la gestión de inventario

Reducción del stock de materias primas: se debe asegurar que sólo se adquiere la cantidad necesaria para abastecer el proceso productivo de forma óptima, evitando el exceso de materias primas caducables, constituyendo a veces un residuo peligroso. Su eliminación es generalmente más costosa que su adquisición, por ello es muy importante no tener stock sobrante durante mucho tiempo.

Esta técnica de minimización de residuos se está desarrollando rápidamente, ya que es una medida de aplicación barata y fácil en cualquier tipo de industria. b) Modificación

de

los

procesos

de

producción

y

cambios

de

equipamientos. Con estas medidas podemos reducir la generación de materiales residuales y como consecuencia, un aumento la eficacia de la reducción. La modificación de los procesos de producción puede dividirse en: mejora de los procedimientos de operación, mejora en el mantenimiento de equipos, cambio de materias primas y modificación de los equipos de proceso (Tecnologías Limpias). A continuación se explica qué involucra cada una de estas técnicas:

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Mejora de los procedimientos de operación: es necesario un elevado conocimiento previo de los procesos de producción, incluyendo todas las fases de producción, desde la entrada de materias primas hasta el almacenamiento del producto acabado y expedición de los mismos. Un área donde esta técnica es muy importante es en la de procedimientos de manejo de materiales, como puede ser los de almacenamiento de materias primas, productos intermedios y productos terminados (incluyendo sus envases), el almacenamiento de los materiales residuales de proceso y el transporte de los de los mismos. Una incorrecta manipulación supondrá un aumento de costes de producción y de eliminación de residuos, y como consecuencia, la disminución de la calidad del producto final.

Mejora en el mantenimiento de equipos: estableciendo un estricto programa de mantenimiento permite reducir la generación de residuos causada por fallos en los equipos. Para asegurar la eficacia de dichos programas, es necesario su desarrollo y seguimiento específico para cada operación del proceso productivo. Para ello se dispone de información como: el listado de equipos y su localización en planta, el tiempo de operación, las operaciones críticas del proceso, el conocimiento de los problemas de los equipos, los manuales de mantenimiento del proveedor y la creación de una base de datos con el historial de reparaciones de los equipos.

Cambio de materias primas: consiste en la sustitución de materias primas peligrosas por materiales menos peligrosos o inocuos para el medio ambiente. c) Modificación de los equipos de proceso (Tecnologías Limpias).

A través de la instalación de equipos de proceso más eficaces, o modificando el equipo existente, podemos reducir de forma considerable la cantidad de residuos generados. Para ello es necesaria una alta comprensión del proceso productivo y de la generación de residuos, pudiendo ser un método de reducción muy importante. d) Reducción de volumen. Las técnicas más empleadas de este tipo son: la segregación de fuentes, la concentración de residuos y la recuperación. 

Segregación de fuentes: permite la separación desde el origen de los distintos flujos de residuos generados por una actividad industrial. Se debe prevenir la mezcla de

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diferentes

tipos

de

residuos,

principalmente

aquellos

que

se

destinen

a

la

revalorización y los que deban sufrir un tratamiento específico. Las inversiones que ello supone se compensan y generalmente son superadas por las ventajas de su aplicación: mayor facilidad en la revalorización de residuos homogéneos, eliminación de riesgos de formación de mezclas peligrosas, menor coste de tratamiento por disminución de las cantidades a tratar y aumento de las posibilidades de reutilización. 

Concentración de residuos y recuperación. Esta técnica permite eliminar la parte no peligrosa del residuo, habitualmente agua, de forma que sea más fácil recuperar los materiales que sean rentables para su posterior utilización. e)

Modificación del producto por otro alternativo compatible con el actual.

Se basa en la modificación del diseño, de forma que se utilice menos material en la producción, o se utilice un material alternativo menos contaminante. Las empresas prefieren optar por esta vía más que por la de la sustitución del producto, salvo que una normativa se lo exija.

2.2 TÉCNICAS DE RECICLAJE EN EL SITIO. Si el residuo ya ha sido generado, la forma de evitar o reducir su impacto es el reciclaje. De esta forma se pueden obtener materias primas con la consiguiente disminución de costes o la obtención de ingresos, perdiendo el residuo su condición como tal, convirtiéndose en un subproducto industrial apto para su aprovechamiento. Por otro lado se entiende por reutilización al aprovechamiento total o parcial de los residuos para su reutilización en el propio proceso en el que es generado. Sin embargo, el reciclaje consiste en el aprovechamiento parcial o total de un residuo, tras la modificación de su composición, para su nueva utilización en un proceso distinto en la misma planta. La recuperación consiste tanto en la extracción de sustancias o recursos valiosos contenidos en los residuos,

como en el aprovechamiento de la energía que puedan

contener.

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En el reciclaje no suele poder aprovecharse el cien por cien del residuo. La parte que no se utiliza generalmente posee unas características no deseadas del material original.

2.3 TÉCNICAS ALTERNATIVAS. La utilización de las técnicas alternativas de minimización debe hacerse únicamente cuando no sea factible la reducción en el origen o las técnicas de reciclaje en el lugar de su generación. Estas técnicas alternativas se refieren a la recuperación o al reciclado fuera de la planta, y son utilizadas cuando, no se dispone de los equipos destinados para ello, no se producen suficientes residuos que hagan rentable la instalación de un sistema de tratamiento, o cuando el material recuperado no puede ser reutilizado en el proceso.

ACTIVIDAD PRÁCTICA: Enumera las ventajas e inconvenientes de la valorización. SOLUCIÓN Entre las ventajas encontramos:

-

Reducción del volumen de la basura hasta en un 90%.

-

Recuperación de energía.

-

Transformación en cenizas, producto más estable que los residuos de partida.

Los inconvenientes:

-

La combustión de la basura sin separación previa produce algunos productos muy tóxicos.

-

La presencia de PVC en la mezcla combustible provoca la emisión de ácido clorhídrico precursor de dioxinas y de los dibenzofuranos.

-

Las cenizas producidas contienen metales pesados como el cadmio, por lo que

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deben recibir un tratamiento especial como residuos peligrosos.

-

Grandes inversiones tecnol贸gicas para los tratamientos de los residuos del proceso.

-

Si incineramos materiales reciclables por otros medios perdemos recursos, por lo que es necesario una buena separaci贸n de los materiales.

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