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Nov - 2007
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1- Objetivos del Curso:1- Objetivos del Curso: Identificación de Residuos (Clasificación por Tipo).
Conocimiento de los principales métodos de tratamiento de residuos peligrosos
disponibles.
Información general de los diferentes tipos de incineradores existentes en el mercado.
Capacitación integral en el manejo de Hornos Semi-Pirolíticos de Aire Controlado.
Manejo y Mantenimiento Preventivo de Incineradores.
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Al finalizar este curso Ud. será capaz Al finalizar este curso Ud. será capaz de:de:
1.1. Conocer los aspectos relacionados con la Conocer los aspectos relacionados con la incineración (selección de la carga, principios de incineración (selección de la carga, principios de Combustión, etc.)Combustión, etc.)
2.2. Clasificar todos los residuos y seleccionar cuáles y Clasificar todos los residuos y seleccionar cuáles y cómo los puede incinerarcómo los puede incinerar
3.3. Conocer la importancia del Mantenimiento Conocer la importancia del Mantenimiento Preventivo de los equiposPreventivo de los equipos
44
4.4. Resolver problemas cotidianos Resolver problemas cotidianos (emisiones oscuras por la chimenea, (emisiones oscuras por la chimenea, fugas, etc.)fugas, etc.)
5.5. Conocer por qué y cuáles son los Conocer por qué y cuáles son los rangos de temperaturas de operación rangos de temperaturas de operación de un Horno de un Horno
6.6. Vocabulario específico utilizado en la Vocabulario específico utilizado en la Ambiente.Ambiente.
Al finalizar este curso Ud. será capaz de Al finalizar este curso Ud. será capaz de (cont.):(cont.):
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2- Clasificación de los Residuos2- Clasificación de los Residuos Residuos DomiciliariosResiduos Domiciliarios Residuos ComercialesResiduos Comerciales Residuos de Limpieza de Espacios PúblicosResiduos de Limpieza de Espacios Públicos Residuos de Establecimientos de Salud Residuos de Establecimientos de Salud
PúblicaPública Residuos IndustrialesResiduos Industriales Residuos AgropecuariosResiduos Agropecuarios Residuos de las Actividades de ConstrucciónResiduos de las Actividades de Construcción Residuos de Instalaciones o actividades Residuos de Instalaciones o actividades
especialesespeciales
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Residuos DomiciliariosResiduos Domiciliarios
Son los que descartamos en nuestros hogares: Son los que descartamos en nuestros hogares: restos de alimentos, periódicos, envases, etc.restos de alimentos, periódicos, envases, etc.
77
Residuos ComercialesResiduos Comerciales
Son los residuos provenientes Son los residuos provenientes de Restaurantes, bares, de Restaurantes, bares, bancos, supermercados, etcbancos, supermercados, etc..
88
Residuos de Limpieza de Residuos de Limpieza de Espacios PúblicosEspacios Públicos
Son los Residuos provenientes Son los Residuos provenientes de Barrido de Calles, Plazas, de Barrido de Calles, Plazas, etc.etc.
99
Residuos de establecimientos Residuos de establecimientos de Salud Públicade Salud Pública
Son los Residuos provenientes de Son los Residuos provenientes de Hospitales, clínicas, laboratoriosHospitales, clínicas, laboratorios
Residuos PatológicosResiduos Patológicos
1010
Residuos IndustrialesResiduos Industriales
Son los Residuos de Desechos Son los Residuos de Desechos Farmacéuticos, Industrias Farmacéuticos, Industrias
Petroquímicas, Estaciones de Petroquímicas, Estaciones de Servicio, Laboratorios Servicio, Laboratorios
Fotográficos, etc.Fotográficos, etc.
1111
Residuos de Instalaciones o Residuos de Instalaciones o actividades especialesactividades especiales
Son los Residuos originados en grandes Son los Residuos originados en grandes infraestructuras:infraestructuras:
- Aeropuertos, puertos, terminales - Aeropuertos, puertos, terminales militaresmilitares
1212
Definiciones conceptualesDefiniciones conceptuales
Residuo Residuo Residuo peligrosoResiduo peligroso PatógenoPatógeno Residuo PatológicoResiduo Patológico Residuo IndustrialResiduo Industrial Responsabilidad CompartidaResponsabilidad Compartida
1313
ResiduoResiduo
Todo material que no tiene Todo material que no tiene un valor de uso directo y un valor de uso directo y
que esque es
descartado por su descartado por su propietario.propietario.
1414
Residuo peligrosoResiduo peligrosoEs aquel Residuo que, en función de sus Es aquel Residuo que, en función de sus características de corrosividad, reactividad, características de corrosividad, reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad y explosividad, toxicidad, inflamabilidad y patogenicidad, puede presentar riesgo a la patogenicidad, puede presentar riesgo a la salud pública o causar efectos adversos al salud pública o causar efectos adversos al medio ambiente. medio ambiente.
Se los clasifican en categorías para su identificación desde Y1 hasta Y45
1515
PatógenoPatógeno
Un Residuo es Patógeno si Un Residuo es Patógeno si contiene microorganismos o contiene microorganismos o toxinas capaces de producir toxinas capaces de producir
enfermedadesenfermedades
1616
Residuo PatológicoResiduo PatológicoTérmino utilizado para los Residuos Término utilizado para los Residuos provenientes de servicios de salud, provenientes de servicios de salud, veterinarias o laboratorios de análisis veterinarias o laboratorios de análisis clínicos, compuestos de guantes, gasas, clínicos, compuestos de guantes, gasas, algodones, agujas hipodérmicas, restos de algodones, agujas hipodérmicas, restos de intervenciones quirúrgicas.intervenciones quirúrgicas.
Estos residuos tienen alta peligrosidad.Estos residuos tienen alta peligrosidad.
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Residuo IndustrialResiduo IndustrialCualquier elemento, sustancia u objeto en Cualquier elemento, sustancia u objeto en estado sólido, semisólido, líquido o gaseoso, estado sólido, semisólido, líquido o gaseoso, obtenido como resultado de un proceso obtenido como resultado de un proceso industrial, por la realización de una actividad industrial, por la realización de una actividad de servicio, o por estar relacionado directa o de servicio, o por estar relacionado directa o indirectamente con la actividadindirectamente con la actividad
1818
Responsabilidad CompartidaResponsabilidad Compartida
Es un sistema en el que se atribuye a cadaEs un sistema en el que se atribuye a cada
persona la responsabilidad por los residuos persona la responsabilidad por los residuos queque
genera o maneja en las distintas etapas de lagenera o maneja en las distintas etapas de la
vida de un producto o del desarrollo de unavida de un producto o del desarrollo de una
actividad en las que ella interviene.actividad en las que ella interviene.
““La Empresa y el Clie
nte
La Empresa y el Clie
nte
son “Socios “ para Siempre”
son “Socios “ para Siempre”
1919
3- Tratamientos de Residuos3- Tratamientos de Residuos
I.I. Incineración PirolíticaIncineración PirolíticaII.II. Esterilización por AutoclaveEsterilización por AutoclaveIII.III. Radiación por MicroondasRadiación por MicroondasIV.IV. OzonólisisOzonólisisV.V. Fisicoquímico Fisicoquímico (Estabilización / Solidificación / Destilación)(Estabilización / Solidificación / Destilación)
VI.VI. Otros dispositivos, equipos o instalación que Otros dispositivos, equipos o instalación que la autoridad de aplicación autorizarela autoridad de aplicación autorizare
2020
Es un proceso de oxidación térmica a alta
temperatura en el cual los residuos son convertidos en presencia de oxígeno,
en gases y cenizas.
I - Incineración PirolíticaI - Incineración Pirolítica
Residuo
Ceniza
Gas
2121
I - Incineración PirolíticaI - Incineración Pirolítica
2222
I - Incineración PirolíticaI - Incineración Pirolítica
2323
II- Esterilización por II- Esterilización por autoclave autoclave El autoclave destruye gérmenes patógenos a temperaturas elevadas. El autoclave destruye gérmenes patógenos a temperaturas elevadas.
Dicha tecnología consiste en que los residuos ingresen a una cámara Dicha tecnología consiste en que los residuos ingresen a una cámara herméticamente cerrada, donde se realiza la esterilización. herméticamente cerrada, donde se realiza la esterilización.
Durante el proceso, se eliminan todos los microorganismos y esporas de Durante el proceso, se eliminan todos los microorganismos y esporas de bacterias. bacterias.
El Producto Final tratado está preparado para ser depositado en el El Producto Final tratado está preparado para ser depositado en el Relleno Sanitario.Relleno Sanitario.
2424
II- Esterilización por autoclave (cont.)II- Esterilización por autoclave (cont.)
2525
II- Esterilización por autoclave (cont.)II- Esterilización por autoclave (cont.)
2626
2727
III- Radiación por III- Radiación por MicroondasMicroondasAplica radiación electromagnética de corta
longitud de onda a una frecuencia característica.
La energía irradiada afecta exclusivamente a las moléculas de agua que contiene la materia orgánica.
Las moléculas de agua al chocar entre sí, friccionan y producen calor elevando la temperatura del agua contenida en la materia, causando la desinfección de los desechos.
2828
III- Radiación por Microondas (cont.)III- Radiación por Microondas (cont.)
2929III- Radiación por Microondas (cont.)III- Radiación por Microondas (cont.)
3030
4- Incineración 4- Incineración PirolíticaPirolítica
Existen principalmente tres clases Existen principalmente tres clases de Incineradores:de Incineradores:
de cámaras múltiplesde cámaras múltiples de aire controladode aire controlado rotativosrotativos
3131
Incinerador de Cámaras Incinerador de Cámaras MúltiplesMúltiples
Nacieron en los años Nacieron en los años 60. 60.
Tienen dos o más Tienen dos o más cámaras de cámaras de Combustión y fueron Combustión y fueron diseñados para diseñados para operar con aire en operar con aire en exceso.exceso.
Son utilizados Son utilizados ampliamente en ampliamente en Crematorios.Crematorios.
3232Incinerador de Cámaras Múltiples Incinerador de Cámaras Múltiples (cont.)(cont.)
3333
Incinerador por Aire Incinerador por Aire ControladoControlado
Es el más común Es el más común para Residuos para Residuos Hospitalarios desde Hospitalarios desde hace más de 15 años hace más de 15 años
Este tipo de Este tipo de Incinerador tenemos Incinerador tenemos en nuestra Empresaen nuestra Empresa
3434
Incinerador Incinerador RotativoRotativoSon usados ampliamente con Residuos Industriales.
Tienen la ventaja de poder tratar líquidos.El material es molido previamente.
3535
5- HORNOS SEMI-5- HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS PIROLÍTICOS
(POR AIRE CONTROLADO)(POR AIRE CONTROLADO)Proceso de oxidación química en el cual los Proceso de oxidación química en el cual los residuos son quemados bajo condiciones residuos son quemados bajo condiciones controladas para oxidar el carbón e hidrógeno controladas para oxidar el carbón e hidrógeno presentes en ellos, destruyendo así, cualquier presentes en ellos, destruyendo así, cualquier material con contenido de carbón, incluyendo los material con contenido de carbón, incluyendo los patógenos.patógenos.
Los gases de combustión, antes de ser venteados Los gases de combustión, antes de ser venteados a la atmósfera son “lavados” y filtrados, mientras a la atmósfera son “lavados” y filtrados, mientras que los residuos convertidos en cenizas son que los residuos convertidos en cenizas son recolectados para su disposición finalrecolectados para su disposición final
3636
Gases a la Atmósfera
HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)(POR AIRE CONTROLADO)
CÁMARA SECUNDARIA
Temp.: 1200 ºC
Temp.: 850 ºC
Lavado d
e G
ase
s
Chim
en
ea
Ingreso del Residuo
CÁMARA PRIMARIA
EntradaAgua de lavado
Limpia
SalidaAgua de lavado con hollín (a Planta de Tratamiento)
gases sucios
gases limpios
Combustión Completa
Pirolisis + Combustión
Cenizas
Temp.: 50ºC
(Aprox.)
3737
HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)
3838
HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)
Cámara Secundaria
Cámara Primaria
cargador
Chimenea
Sopladores
quemadores
3939
HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)
40
HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)
4141
4242
Los procesos relativos a la incineración pueden ser separados en los siguientes pasos:
a - Preparación del residuo
b - Carga del residuo (cantidad y frecuencia)
c - Combustión del residuo
d - Tratamiento de los gases de combustión
e - Manipuleo de las cenizas residuales
6- Procesos involucrados en la6- Procesos involucrados en la Incineración de un ResiduoIncineración de un Residuo
4343
a) Preparación del Residuo por TIPOa) Preparación del Residuo por TIPO
El Operador debe seleccionar los residuos considerando los siguientes ítems:
- valor energético (poder calórico)- mezcla de residuos (contenido)- contenido de plásticos- cantidad de residuos.
4444
Patogénico: alta humedad y bajo poder calórico
Hospitalario: baja humedad y alto poder calórico
Industrial: baja humedad, alto poder calórico, alto cont. de cloro
Domiciliario: muy alta humedad y bajo poder calórico
a) Preparación del Residuo por TIPO (cont.)a) Preparación del Residuo por TIPO (cont.)
Preparación ideal:
residuo de alto poder calórico (volátil)10% a 20% de la carga total
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Componente del Residuo
Densidad (lb/pie3)
Valor Energético (BTU/lb)
Piezas anatómicas 50 – 75 800 – 3500
Plásticos 5 – 144 13.860 – 20.000
Agujas y elementos cortantes
450 – 600 0 – 60
Alcohol y desinfectantes 48 – 62 10.980 – 14.000
Vidrios 175 – 225 0
Volumen y Poder CalóricoVolumen y Poder Calórico
4646
b) Carga del residuo (cantidad y frecuencia)b) Carga del residuo (cantidad y frecuencia)Se debe considerar especialmente:- Cómo cargar el residuo- Con qué frecuencia
El Operador del Horno no conoce el contenido de la bolsa, pero puede clasificar con alta certeza el residuo por TIPO.
Debe realizar la carga teniendo en cuenta el poder calórico y la humedad del residuo.
El Operador debe identificar los cambios significativos relacionados con la composición del residuo y modificar y adaptar los procedimientos de carga.
Tener especial cuidado con no sobrecargar el incinerador con piezas anatómicas.EL OPERADOR DEBERÁ LOGRAR UNA MEZCLA DE
ALTO, MEDIO Y BAJO PODER CALÓRICO.
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El Valor Energético afecta la performance del incinerador.
Una carga con un alto poder energético puede exceder la capacidad térmica del incinerador.
Una Combustión excesiva deriva en un daño en la fumistería y en excesivas emisiones por la chimenea (humo negro).
b) Carga del residuo (Cont.)b) Carga del residuo (Cont.)
4848
Cuando se agregan cargas muy húmedas, caen las temperaturas a causa del intento de evaporación del líquido (se apaga el horno) y se debe utilizar combustible adicional (gas) para elevar la Temperatura.
Esto causa que se queme el líquido, pero no se alcance a quemar el sólido.
La temperatura cae y el Operador asume que el Residuo ya ha sido incinerado y realiza una nueva carga sobre la anterior “cruda”.
b) Carga del residuo (Cont.)b) Carga del residuo (Cont.)
4949
Residuos plásticos (blisters de medicamentos, guantes, etc.) son un ejemplo de materiales con alto poder calórico.
Grandes cantidades de plásticos conteniendo compuestos de Cl. (PVC), deben ser distribuidas en pequeñas cargas para evitar la formación de humo (por los volátiles) y de HCl.
b) Carga del residuo (Cont.)b) Carga del residuo (Cont.)
5050
c) Combustión del c) Combustión del ResiduoResiduo
C - H O2CO2 H20++
Combustión completa
+
Combustión incompleta
C - H O2CO2 H20++ CO
5151
El residuo patogénico tiene una fracción El residuo patogénico tiene una fracción orgánicaorgánicade Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxigeno de Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxigeno (O). (O).
Otros elementos encontrados son: Otros elementos encontrados son: Metales, Azufre (S), Nitrógeno (N) y Cloro Metales, Azufre (S), Nitrógeno (N) y Cloro (Cl.).(Cl.).
c) Combustión del Residuo (cont.)c) Combustión del Residuo (cont.)
5252
Los compuestos orgánicos con Cloro Los compuestos orgánicos con Cloro (Cl) (Ej.: blisters) forman gases de (Cl) (Ej.: blisters) forman gases de ácido clorhídrico (HCl) y Cloro ácido clorhídrico (HCl) y Cloro gaseoso (Clgaseoso (Cl22).).
c) Combustión del Residuo (cont.)c) Combustión del Residuo (cont.)
(-CH2-CHCl-)n + O2 HCl + Cl2 + CO2 + H2O
5353
Los compuestos con Azufre (S) reaccionan directamenteLos compuestos con Azufre (S) reaccionan directamente para formar gases de óxidos de azufre (SO2).para formar gases de óxidos de azufre (SO2).
Los compuestos de Nitrógeno (NOx) son productoLos compuestos de Nitrógeno (NOx) son producto del aire y del residuo.del aire y del residuo.
Tanto los Tanto los SOSO22 como los como los NONOxx son los son los causales causales
de la llamada de la llamada “lluvia ácida”.“lluvia ácida”.
c) Combustión del Residuo (cont.)c) Combustión del Residuo (cont.)
5454
Si aumenta el aire, aumenta el oxigeno y la Combustión se completa “seguro”, pero también si aumenta el aire, se enfría la Cámara Secundaria, no da tiempo a la Combustión y se produce arrastre de partículas.
c) Combustión del Residuo (cont.)c) Combustión del Residuo (cont.)
ES IMPORTANTE LLEGAR A UN EQUILIBRIO DE AIRE PARA QUE SE COMPLETE LA COMBUSTIÓN, PERO QUE NO SE “ENFRIE” LA CÁMARA SECUNDARIA..
5555
d) Tratamiento de gases de Combustiónd) Tratamiento de gases de Combustión
Los gases provenientes de la Cámara Secundaria del horno ingresan al proceso de “Lavado de gases” a fin de retenermaterial particulado y gases de Combustión.
La temperatura desciende abruptamente a niveles permisibles para su emisión. Se agregan agentes neutralizantes de los gases de emisión (soda cáustica, cal, etc.).
La corriente gaseosa es inducida a través de una turbina hacia la salida de la chimenea.
El agua de lavado de gases residual recibe tratamiento fisicoquímico (coagulación – floculación) a fin de separar el sólido (ceniza) del líquido (agua de proceso).
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e) Manipuleo de las cenizas residualese) Manipuleo de las cenizas residuales
La ceniza no se debe enfriar con agua dentro del horno,porque no termina su tiempo de incineración y se acorta la vida útil de la fumistería.
LA CENIZA DEBE SER COLOR GRIS.SI TIENE COLOR NEGRO INDICA QUE NO HA SIDO CORRECTAMENTE TRATADO EL RESIDUO.
Se debe extraer del horno con una pala chata para no dañar el refractario.
Colocar la ceniza en un recipiente metálico y enfriarla con agua para evitar emisiones fugitivas.
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a. Humo Negro a la salida de la Chimenea
b. Humo Blanco por la Chimenea
c. Fugas de Humo de la Cámara Primaria
d. Uso excesivo de combustible auxiliar
e. Quemado Incompleto/Calidad pobre de ceniza
7- OPERACIÓN DEL INCINERADOR 7- OPERACIÓN DEL INCINERADOR SOLUCIÓN DE PROBLEMASSOLUCIÓN DE PROBLEMAS
5858
Insuficiente caudal de aire en
C. Secundaria
Demasiado Aire en C. Primaria
Demasiado residuo
altamente volátil
a - Humo Negro a la salida de la Chimenea: a - Humo Negro a la salida de la Chimenea:
5959
Temperatura de la Cámara Secundaria muy baja
Demasiado exceso de aire en la C. Secundaria
b. Humo Blanco por la Chimeneab. Humo Blanco por la Chimenea
6060
Demasiada alimentación de
residuo altamente volátil (alto poder
calórico) Demasiado aire en Cámara Primaria
Malfuncionamiento de la turbina de inducción / Torre de lavado tapada
c. Fugas de Humo de la Cámara Primariac. Fugas de Humo de la Cámara Primaria
6161
Demasiado aire Cámara
Secundaria
Insuficiente aire Cámara
Primaria
Distribución inapropiada del
aire
Fugas de combustible
Inconsistente carga de residuos
Sello de aberturas
mal cerrado
d. Uso excesivo de combustible auxiliard. Uso excesivo de combustible auxiliar
6262Insuficiente inyección de
aire (Cámara Primaria)
Demasiada carga / Residuo muy húmedo
Distribución incorrecta del aire
Periodo de incineración insuficiente
-Temperatura insuficiente
e. Quemado Incompleto / Calidad pobre de cenizae. Quemado Incompleto / Calidad pobre de ceniza
¿Qué problemas¿Qué problemas tienen Uds. ? tienen Uds. ?