Capitulo Vii Diseno(Sin Geom.)

7/25/2019 Capitulo Vii Diseno(Sin Geom.)

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Diseo del Relleno Sanitario 7-1

CAPTULO VII DISEO DEL RELLENO SANITARIO

VII.1 DISEO DEL RELLENO SANITARIO

Hasta la fecha el Relleno Sanitario es la tcnica que mejor se adapta a esta regin paradisponer de manera sanitaria los residuos slidos, tanto del punto de vista tcnico comoeconmico.

El Relleno Sanitario es una tcnica de eliminacin final de los desechos slidos en el suelo,que no causa molestia ni peligro para la salud y seguridad pblica; tampoco perjudica elambiente durante su operacin ni despus de terminado el mismo. Esta tcnica utilizaprincipios de ingeniera para confinar los residuos en un rea lo ms pequea posible,cubrindola con capas de tierra diariamente y compactndola para reducir su volumen.

Adems, prev los problemas que puedan causar los lquidos y gases producidos en el relleno,por efecto de la descomposicin de la materia orgnica.

El Relleno Sanitario como mtodo de disposicin final de los desechos slidos urbanos, es sinlugar a dudas la alternativa ms conveniente para la localidad de San Luis Ro Colorado. Sinembargo ser necesario asignar recursos financieros y tcnicos adecuados para suconstruccin, operacin y mantenimiento.

La inversin inicial de capital es inferior a la requerida para la implantacin de cualquiera delos mtodos de incineracin o composteado, as como bajos costos de operacin ymantenimiento. Solo si el costo del terreno no es demasiado alto.

Este mtodo de disposicin final es completo y definitivo, dada su capacidad para recibir todotipo de desechos slidos, obviando los problemas de cenizas de la incineracin y de la materiano susceptible de descomposicin en la compostacin. Adems es una fuente de empleo demano de obra no calificada, disponible en abundancia al ser una localidad en desarrollo. Seconsidera adems flexible, ya que no precisa de instalaciones permanentes y fijas, tambinser apto recibir cantidades adicionales de residuos con poco incremento de personal.

El diseo materializa la concepcin de la obra en general, y tiene como objetivo orientar sudesarrollo y planificar su construccin. Adems, permite presentarlo ante las autoridadeslocales y la comunidad para su construccin.

El diseo bsico debe incluir en lo posible la delimitacin del rea total del sitio y del terreno aser rellenado sucesivamente, indicando el mtodo constructivo, el origen de la tierra decobertura y la disposicin de las obras de infraestructura.


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VII.1.1 Seleccin del sitio

La evaluacin del lugar destinado para la construccin del relleno sanitario, con respecto a lanorma NOM- 083-ECOL-1996, se presenta en el captulo III.

De acuerdo a esta evaluacin se observa que el sitio en estudio cumple satisfactoriamente condicha norma.

VII.1.1.1 Participacin comunitaria

Para la eleccin del sitio se consult con las autoridades locales de planificacin, desarrollourbano y de la Direccin de Obras y Servicios Pblicos del H. Ayuntamiento.

En muy pocas ocasiones, un terreno rene las condiciones ideales del sitio para la

construccin de un relleno sanitario. Por lo tanto, se han clasificado aquellos que presentanbuenas caractersticas, analizando sus inconvenientes en funcin de los recursos tcnicos yeconmicos disponibles.

Conjuntamente con tcnicos de la Direccin de Obras y Servicios Pblicos Municipales dedonde depende el servicio de aseo, se determin cules son las reas adecuadas y disponiblescomo sitios para el relleno sanitario, sealando varias alternativas. Se tom la decisinpreliminar para la seleccin del sitio (establecido en orden de preferencias), la decisin finalestuvo supeditada a razones administrativas y polticas, teniendo en cuenta a la opininpblica.

Las relaciones pblicas son las actividades que las autoridades municipales y los tcnicosdescuidan con mayor frecuencia durante la seleccin del sitio. Desde el inicio del proceso deseleccin, el pblico ha tenido la oportunidad de participar, comentar y objetar las propuestasrealizadas. Se ha tenido el apoyo de distintos sectores de la comunidad como lo son lascomunidades ejidales de la Grullita y El Ejido Monumentos (donde se ha ubicado el sitioseleccionado). Es conveniente que se siga teniendo la participacin de la comunidad y de losdiferentes sectores al momento de la construccin, operacin, mantenimiento, y uso futuro delrelleno sanitario.

Este aspecto es muy importante dada la confusin que existe por parte de la comunidad,originada por la creencia que el relleno sanitario es un tiradero a cielo abierto. Se recomienda

entonces efectuar una campaa de educacin e informacin a travs de las escuelas y colegios,asociaciones, casa de cultura, clubes, etc., haciendo uso de los medios de comunicacin local.


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VII.1.1.2 Aspectos tcnicos

Localizacin. El sitio del proyecto se localiza aproximadamente a 7.0 Km. al sur de la manchaurbana, en terrenos que pertenecen al Ejido Monumentos (Fig. 7.1), ubicado en el desierto de

Altar. La ubicacin del terreno juega un papel importante, ya que la distancia del relleno alcentro urbano (plaza principal) es relativamente corta lo cual trae consigo una reduccinsignificativa de tipo econmica en los costos de mantenimiento de los vehculos quetransportan los desechos slidos, y no se requiere un centro de transferencia, adems permitetener una mayor vigilancia y supervisin permanente por parte de la comunidad que estaratenta para que el relleno sanitario sea operado y mantenido en la mejores condicionesposibles.

Existen reglas fijas; mucho ha dependido de la disponibilidad de terrenos, de su topografa, lavida til del relleno, y del nmero de establecimientos vecinos. De acuerdo a los limites delrelleno, ste ha sido trazado a una distancia mayor de 4.0 Km. del rea residencial ms

cercana.

Vas de acceso. Se cuenta con un camino de terracera en buenas condiciones todo el ao,construido por Petrleos Mexicanos. Para llegar al Sitio, se toma la calle 22, desde la calleNuevo Len, hasta la avenida Reforma Agraria; de esta avenida se toma el camino de Pemex ycruzando el canal de la Mesa Arenosa, a aproximadamente 4.6 Km. se encuentra el sitioseleccionado para el relleno sanitario. El ancho del camino permite la circulacin de vehculosen ambos sentidos. El terreno disponible para el relleno sanitario se encuentra cerca de una vaprincipal, para que su acceso sea fcil y resulte ms econmico el transporte de los desechosslidos y la construccin de vas internas de penetracin. Estas deben permitir el ingreso fcil,seguro y rpido a los vehculos recolectores hasta el frente de trabajo en todas las pocas del

ao.

Con relacin a las condiciones hidrogeolgicas, cabe destacar aqu que, adems de observar lainexistencia de nacimientos de agua en el terreno, la profundidad del manto fretico o aguassubterrneas se ha determinado a ms de 31.0 m. de profundidad.

Vida til del terreno. La capacidad del sitio es suficientemente grande para permitir suutilizacin a largo plazo (por lo menos diez aos).

Material de cobertura. El terreno tiene abundante material de cobertura, de fcil extraccin y,en lo posible, se le tendr que adicionar un porcentaje de finos para su compactacin, su baja

permeabilidad y elevada capacidad de absorcin de contaminantes.


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Figura 7.1 Localizacin del sitio del proyecto


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Conservacin de los recursos naturales. El relleno sanitario est lo suficiente alejado de lasfuentes destinadas al abastecimiento de agua. Est localizado en un rea aislada, de pocovalor comercial y bajo potencial de contaminacin de aguas superficiales y subterrneas.En otras palabras, est en condiciones de proteger tanto los recursos naturales como la vida

animal y vegetal.

Condiciones climatolgicas. La direccin del viento predominante es importante, debido alas molestias que puede causar tanto en la operacin, por el polvo y papeles que se levantancomo por el posible transporte de los malos olores de las reas vecinas, por tanto, laubicacin del relleno sanitario se encuentra de tal manera que el viento circula desde el reaurbana hacia l, bien sea dicho, se encuentra lo suficientemente alejado del centro depoblacin para que el polvo y papeles que se levantan no afecten el rea urbana.

Costos. Tanto el costo del terreno y su factibilidad de adquisicin son accesibles.

Propiedad del terreno. Un proyecto de relleno sanitario debe iniciarse solamente cuando laentidad responsable del relleno (el municipio), tenga en su poder el documento legal queacredite su propiedad sobre el terreno y autorice (acuerdo municipal) a construirlo con susobras complementarias, estipulando tambin la utilizacin futura, y los posibles usospueden facilitar algn desarrollo.

Plan regulador. Se consult con la oficina de planeacin local (Direccin de Desarrollo) elplan de desarrollo o plan regulador, a fin de conocer la delimitacin del permetro urbano, ylos usos del suelo actuales y planes futuros, para as evaluar su compatibilidad con elrelleno.

Uso futuro. En todo proyecto de construccin de relleno sanitario se debe tener en mente laposibilidad de su utilizacin futura, a fin de integrarlo perfectamente al ambiente natural.Una vez terminada su vida til, el relleno sanitario mecnico puede ser transformado en unparque, rea deportiva, jardn, vivero o en un pequeo bosque.

VII.1.2 Definicin de los parmetros del diseo

En el presente captulo se presentan los puntos desarrollados para el diseo ejecutivo delrelleno sanitario basndose primeramente en los resultados de generacin de residuos y delas proyecciones de poblacin presentados en los captulos 2 y 3.

Los parmetros iniciales considerados para el diseo del relleno sanitario fueron el deGeneracin de Residuos, Peso Volumtrico de los Residuos en el Relleno, Topografaactual del terreno. Permeabilidad, Profundidad del Manto Fretico y Precipitacin Pluvial.


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VII.1.2.1 Generacin de residuos

La generacin de residuos slidos en la ciudad de San Luis Ro Colorado se defini en basea la generacin per cpita global obtenida del anlisis del muestreo realizado entre la

poblacin de diferentes estratos y de acuerdo a las proyecciones de poblacin se defini lacantidad de residuos slidos generados ao por ao, considerando un incrementogeneracional del 1% anual en la generacin per cpita domiciliaria y de 1.5% anual en lageneracin de otras fuentes tomando en cuenta las expectativas de crecimiento en el reaindustrial de esta localidad.

La generacin media de residuos slidos domsticos para toda la poblacin es de 0.760kg./hab.-da que corresponde al promedio ponderado de los resultados en los tres estratossocioeconmicos: alto, medio y bajo, muestreados como parte del Estudio de Generacinde Residuos Slidos y la generacin industrial, comercial y de servicios (otras fuentes) seestim en 32,700 kg./da.

La tabla 7.1 presenta la poblacin estimada, ao por ao, y su promedio global degeneracin per cpita para determinar la cantidad total de residuos que habrn dedisponerse en el relleno sanitario en el perodo de operacin considerado desde principiosdel ao 2002 hasta que se clausure. Los datos presentados son desde el ao 2000 hasta elao 2019.

Tabla 7.1 Generacin total diaria de residuos slidos en San Luis Ro Colorado , Sonora

AO POBLACIN HAB.

GENERACINPERCAPITA

RESIDUOS SLIDOSDOMESTICOSKG/HAB-DA

GENERACINDOMSTICA

TON/DA

GENERACIN NODOMSTICA

TON/DA

DISPOSICINTOTAL

TON/DA

2000 181745 0.76 138.13 32.70 199.302001 192650 0.77 147.88 33.19 211.252002 204209 0.78 158.32 33.69 224.012003 216462 0.78 169.50 34.19 237.642004 229449 0.79 181.46 34.71 252.202005 243216 0.80 194.27 35.23 267.752006 255377 0.81 206.03 35.76 282.082007 268146 0.81 218.49 36.29 297.252008 281553 0.82 231.71 36.84 313.302009 295631 0.83 245.73 37.39 330.302010 310412 0.84 260.59 37.95 348.302011 322829 0.85 273.73 38.52 364.292012 335742 0.86 287.53 39.10 381.062013 349172 0.86 302.02 39.68 398.652014 363139 0.87 317.24 40.28 417.102015 377664 0.88 333.23 40.88 436.462016 390882 0.89 348.34 41.50 454.812017 404563 0.90 364.14 42.12 473.962018 418723 0.91 380.65 42.75 493.972019 433379 0.92 397.91 43.39 514.85

Nota: La disposicin total indicada, considera una operacin de seis das por semana


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VII.1.2.2 Peso volumtrico de los residuos

En el estudio de generacin de Residuos Slidos, se obtuvo tambin el peso volumtrico sin

compactar de los residuos slidos de la localidad de San Luis Ro Colorado para los tresestratos socioeconmicos. El promedio ponderado de los tres valores de 144.80 kg./m3seconsider para fines de estimacin en el presente Captulo.

Por otra parte, el peso volumtrico de los residuos slidos compactados en el rellenosanitario depender del equipo utilizado en el sitio.

VII.1.2.3 Interpretacin de la informacin topogrfica

El relleno es prcticamente plano, como lo es la mayor parte del municipio, el cual solo seinclina ligeramente hacia el suroeste, con pendientes del 1% al 2%.

VII.1.3 Determinacin del mtodo a utilizar para el relleno sanitario

Una vez definido el sitio es posible realizar el diseo definitivo del relleno sanitario.

De acuerdo a la topografa es conveniente usar el mtodo combinado de trinchera o zanjacon el de rea.

Combinacin de ambos mtodos

Es necesario mencionar que, dado de que estos dos mtodos de construccin de relleno

sanitario tienen tcnicas similares de operacin, combinndose logran un mejoraprovechamiento del terreno del material de cobertura y rendimientos en la operacin.

Mtodo de trinchera o zanja

Este mtodo se utiliza en regiones planas y consiste en excavar peridicamente trincherasde tres metros de profundidad, conformando taludes, que en este caso sern de 3:1 (h:v)(fig. 7.2), con el apoyo de una retroexcavadora (ver figura 7.3). Es de notar que existenexperiencias de excavacin de trincheras hasta de 7 m. de profundidad para rellenosanitario. La tierra que se extrae, se coloca a un lado de la zanja para utilizarla comomaterial de cobertura. Los desechos slidos se depositan y acomodan dentro de la trinchera

para luego compactarlos y cubrirlos con la tierra. (ver fig. 7.4).


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Figura 7.2 Mtodo de trinchera

Figura 7.3 Acomodo de residuos para la formacin de celdas


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Figura 7.4 Utilizacin del material de excavacin para la cobertura diaria

PENDIENTE = 1%

Las paredes longitudinales de las zanjas tendrn que ser cortadas de acuerdo con el ngulode reposo del suelo excesivo.

Mtodo de rea

Los residuos slidos, se depositan directamente sobre la trinchera ya rellena y cubierta,elevando el nivel algunos metros. En este caso, el material de cobertura ser producto de laexcavacin de la trinchera extrado de la capa superficial. En ambas condiciones, lasprimeras se construyen estableciendo una pendiente suave para evitar deslizamientos ylograr una mayor estabilidad a medida que se eleva el relleno.

El relleno se construye apoyando las celdas en la pendiente natural del terreno, es decir, labasura se vaca en la base del talud, se extiende y apisona contra l, y se recubre

diariamente con una capa de tierra de 0.20 m. de espesor; se contina la operacinavanzando sobre el terreno, conservando una pendiente suave de unos 20 grados del talud yde .5 a 1 grados en la superficie. (ver figura 7.5).


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Figura 7.5 Mtodo de rea

VII.1.4 Determinacin de las necesidades de equipamiento

Para el adecuado movimiento y compactacin de los residuos slidos y material de cubiertaen el relleno sanitario, es necesario utilizar equipo mecnico. Con un mayor pesovolumtrico de los residuos se abatirn los volmenes de material de cubierta y se prolongala vida til del sitio, entre otros beneficios.

Para la seleccin del equipo a utilizarse en el relleno sanitario se han realizado lassiguientes consideraciones:

En la tabla 7.2 se muestra la generacin diaria de residuos slidos y su proyeccin deacuerdo a la vida til del relleno sanitario, del ao 2002 al ao 2012 que es la vida til delrelleno se tendrn generacin de residuos de entre 224.01 a 381.06 ton/da para lo cual uncargador Caterpillar modelo 953 o similar es el tipo de equipo conveniente para unadistancia de acarreo del material de cobertura de 0 a 90 m. con lo cual quedan cubiertas las

necesidades de acarreo.

El mtodo de operacin utilizado para el relleno es importante de tomar en cuenta para laseleccin del equipo.

El cargador de cadenas es el indicado para el mtodo de trinchera donde se necesita grancapacidad para excavacin y traccin.


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Una buena compactacin ofrece las siguientes ventajas:

Aumenta la vida til del relleno Disminuye el hundimiento

Reduce vacos Aminora el arrastre de los residuos causados por el viento Disminuye la posibilidad de arrastre de los residuos a consecuencia de la lluvia Reduce la cantidad de material de cubierta Reduce la lixiviacin, la produccin y migracin del biogas Proporciona una superficie de rodaje ms firme para los camiones recolectores

El peso volumtrico de los residuos slidos dispuestos vara segn el espesor de la capa quese est compactando (de 0.00 a 0.50 m. se logra una buena compactacin), del nmero depasadas del equipo sobre los residuos (que normalmente es de 3 a 5 como mximo) y del

equipo a utilizar. De acuerdo a experiencias, se estima que el peso volumtrico compactadoy estabilizado con esta maquinaria podra alcanzar un valor de 400 kg/m3. Considerando lospuntos anteriores con relacin a las ventajas de una buena compactacin, es convenienteutilizar adicionalmente un compactador, que de acuerdo a los volmenes a compactar, elCompactador de Rellenos Sanitarios Caterpillar Mod. 816B o similar es el equipo idneocon lo que se podr casi duplicar el peso volumtrico de los residuos ya compactados.

Para una mayor eficiencia de este equipo se utilizar en pendientes hasta de 4:1. Esteequipo es la segunda seleccin, dado que no se utilizar para excavaciones, sin embargo, sse puede usar para acarreo de material en distancias menores de 60 m. La utilizacin delcompactador prolongar la vida til del relleno sanitario dado que se pueden lograr pesosvolumtricos de 712 a 830 kg/m3 en los residuos dispuestos. Estas cifras consideran unfuerte incremento sobre los logrados por el cargador de cadena. Para fines dedimensionamiento del relleno sanitario en cuestin, se considerar un peso volumtricoestabilizado de 750 kg/m3.

VII.1.5 Determinacin del material de cobertura

Para construir la celda, se cubre sta con una capa de tierra del orden de 0.20 m; se esparcecon ayuda del equipo, siguiendo el mismo procedimiento efectuado con la basura.Conviene recordar que la cobertura diaria controla la presencia de insectos, roedores ygallinazos, as como el fuego, los humos, los malos olores, la humedad y la basura dispersa.

Es claro que la cobertura debe aplicarse como mnimo una vez por cada da de recoleccin.De este modo, al terminar la jornada no debe quedar ningn desecho slido expuesto ymenos an, al final de la semana. En la poca en que existan fuertes vientos y lluvias, lacapa de cubierta se podr colocar con espesor de 25 cm.


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No se debe ser exigente en cuanto a la calidad del material de cobertura para un rellenosanitario. Se aprovechar la tierra que se encuentra en la excavacin, puesto que el objetivofundamental es el cubrimiento de los desechos. Como recomendacin se sugiere que almaterial de cobertura diario se le aplique tal y como est presente en el sitio, pero para el

caso del material de cobertura final y/o utilizado para conformacin de caminos internos, sesugiere darle un 5% de material cementante (calhidra), para que tenga mayor consistencia,y en la parte donde el viento es fuerte se le dar 15% de material cementante. En las zonasde cobertura diaria no se le dar mayor consistencia al material de cobertura salvo que aslo sugiera la supervisin. Tambin como opcin existe la posibilidad de utilizar materialfino (arcilla) existente en un banco cercano al sitio de proyecto. Este material fino sesugiere que slo sea utilizado para la preparacin del fondo de las trincheras e incrementarla impermeabilidad del suelo, y el banco de material a utilizar se encuentra a 10 km,

En cuanto a la cantidad de material de cobertura necesario, debe emplearse 1 m3. de tierrapor cada 4 a 5 m3 de desechos slidos, es decir, entre 20 y 25%

Se recomienda efectuar la cobertura final de 0.60 m. en 3 etapas, cada una de 0.20 m, conun intervalo de un mes aproximadamente para tratar de cubrir los asentamientos que sereduzcan en la primera capa.

Mtodo de rea

Se excavar en el propio sitio, por lo que los costos de acarreo de la tierra de cobertura sonmnimos. Se recomienda extraer y acumular la tierra para cobertura utilizando laretroexcavadora; de esta forma, se obtienen mejores rendimientos. La tierra puede seracumulada en otra celda terminada y de all descender a la celda en conclusin.

Mtodo de trinchera

Cuando se trabaja con el mtodo de trinchera, el material de cobertura est prcticamenteasegurado, se recomienda acumularlo a un lado de la zanja en elaboracin o sobre una yaterminada.

VII.1.6 Diseo de la celda diaria y de niveles

Se le llama celda a la configuracin geomtrica que se le da a los residuos y su cubierta

mediante la operacin conveniente del equipo mecnico y constituye tambin un parmetrode diseo para un relleno sanitario. Los elementos que conforman a la celda son:

Altura.- Depende de la cantidad de residuos que se depositen, el espesor de material decubierta diario, la estabilidad de los taludes y la compactacin de ambos. Mientras msaltas sean las celdas, menor ser la cantidad de tierra necesaria para cubrir a los residuos y,


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mientras menor sea la altura de las celdas, el relleno requerir de mayor cantidad dematerial de cubierta.

Ancho.-Tambin llamado Frente de Trabajo, depende de la longitud de las cuchillas que se

empleen en la construccin de celdas y se recomienda que el ancho mnimo sea de 2 a 2.5veces el largo de la cuchilla de la maquinaria. Este factor de aumento se considera parafacilitar las maniobras de cuchilla de la maquinaria. Este factor de aumento se considerapara facilitar las maniobras de la maquinaria. El ancho de la celda tambin aumentadependiendo del nmero de vehculos de recoleccin que lleguen al relleno sanitario en lahora pico.

Talud.- Es el plano inclinado en donde se apoyan los residuos y los equiposcompactadores. Su inclinacin se especifica mediante un ngulo o relacin que indica elnmero de unidades, que se avanzan en direccin horizontal, definiendo de este modo elotro elemento de la celda diaria que es el largo. Se recomienda que las celdas tengan un

talud mximo de 3:1.

Construccin de las celdas

La celda diaria se define como la unidad bsica de construccin del relleno sanitario; seasemeja a un pequeo bloque, y est constituida por la cantidad de basura que se entierra enun da y por la tierra necesaria para cubrirla. Como se sabe, las celdas estn conformadasbsicamente por los desechos slidos y el material de cobertura, y sern dimensionadas conel objeto de economizar tierra, sin perjuicio del recubrimiento, y con el fin de queproporcionen un frente de trabajo suficiente para la descarga y maniobra de los vehculosrecolectores.

Las dimensiones y el volumen de la celda diaria dependen de factores tales como:

La cantidad diaria de desechos slidos a disponer El grado de compactacin La altura de la celda ms cmoda para el trabajo El frente de trabajo necesario que permitir la descarga de los vehculos de recoleccin

Dimensiones

Las dimensiones de la celda diaria se definen tericamente como un paraleleppedo. Su

ancho equivale al frente de trabajo necesario para que los vehculos recolectores (no ms detres), puedan descargar la basura. El largo o avance est definido por la cantidad de basuraque llega al relleno en un da, y la altura se limita a 3.0 metros (incluyendo 20 cm dematerial de cobertura diaria) con compactacin a cada 30 cm.


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El nivel de desplante se ha definido en funcin de la cantidad de tierra a moverse paramaterial de cobertura, la vida til y a las recomendaciones citadas en el subinciso VII.1.6.El clculo del nivel de desplante se realiz con base en la capacidad volumtrica delmaterial de cubierta tanto requerida como disponible.

El material de cubierta necesario y que se presentan ms adelante, ser proporcionado porel movimiento de tierras por encima del nivel de desplante definido, mismo que se irtomando conforme avance el llenado de celdas y con ello se ir preparando las superficiesdel relleno sanitario para el llenado subsecuente.

Es importante sealar que para la excavacin de la zona de disposicin, se tendr querealizar ( a juicio de la supervisin) un despalme de 0.05 a 0.20 m de la cubierta vegetal conel objeto de que el material producto de la excavacin est libre de troncos y arbustos yvegetacin, que deterioren an ms su calidad como material de cobertura.

En la tabla 7.2 se tienen las cantidades a disponer diariamente, considerando que hay un daa la semana que se ocupa para mantenimiento del equipo. (periodo 2002-2012).

Tabla 7.2 Disposicin de residuos slidos diarios y al ao

AOGENERACIN

TON/DAGENERACIN

TON/AODISPOSICIN

TON/DA2000 170.83 62,351.56 199.302001 181.07 66,090.05 211.252002 192.01 70,082.44 224.012003 203.69 74,346.72 237.642004 216.17 78,901.47 252.20

2005 229.50 83,767.59 267.752006 241.78 88,250.56 282.082007 254.78 92,995.95 297.252008 268.55 98,019.40 313.302009 283.12 103,337.92 330.302010 298.54 108,968.76 348.302011 312.25 113,970.59 364.292012 326.62 119,216.96 381.062013 341.70 124,720.43 398.652014 357.52 130,493.63 417.102015 374.11 136,549.89 436.462016 389.83 142,289.46 454.81

2017 406.25 148,282.65 473.962018 423.40 154,540.79 493.972019 441.30 161,075.87 514.852020 460.00 167,899.90 536.672021 477.42 174,259.76 556.992022 495.53 180,869.58 578.12


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Para el primer ao de operacin (2002), considerando un peso especfico estabilizadopromedio de 750 kg/m3y una disposicin de residuos diaria de 224.01 toneladas, se tieneun volumen diario de:

224.01/0.750 = 298.68 m3

Para definir el ancho, o frente de trabajo de la celda, se consider el ancho de la cuchilla dela maquinaria y el nmero de vehculos que llegaban a la hora pico.

El ancho mximo de la cuchilla es de hasta 7 metros y aplicando el factor de 2.0 veces elancho de la cuchilla como ancho mnimo del frente de trabajo, nos da un resultado de 14metros. Por otra parte, se estima que en la hora pico la descarga simultnea de vehculos esde 3 metros como mnimo, por lo que se requerira un mnimo de 9 metros de frente detrabajo.

Por lo expuesto anteriormente, las dimensiones de la celda diaria sern las siguientes:

Para la primera, segunda y tercera etapa

Celdas de fondo

Mtodo de trinchera

Frente de trabajo: 15 m.ngulo de reposo (talud): 1:3Altura de la celda: 3.0 m. (incluye 0.2 m de cobertura diaria)

Celdas superficiales

Mtodo de rea

Frente de trabajo: 15 m.ngulo de reposo (talud): 1:3Altura de la celda: 3.0 m. (incluye 0.2 m de cobertura diaria)

Con esto se pueden realizar tres capas de relleno con el mtodo de rea, entonces tenemos

que para el ao de 2002, el ancho de la celda o frente de trabajo es de 15 metros, la longitudde la franja de 7.11 m. Con esto se tiene el rea requerida diaria. Ver tabla 7.3 .


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Tabla 7.3 rea requerida

AODISPOSICIN

ton/da

VOLUMEN ADISPONER

m3

/da

m3/ao

VOLUMENCUBIERTA

ANUALm3

REAREQUERIDA

ANUAL(ha)

REAREQUERIDA

ACUMULADA(ha)

2002 224.01 298.677 93,443.26 10,614.43 0.93 0.932003 237.64 316.851 99,128.97 11,260.28 1.31 2.242004 252.20 336.262 105,201.96 11,950.13 1.40 3.642005 267.75 357.000 111,690.12 12,687.14 1.48 5.122006 282.08 376.106 117,667.41 13,366.11 1.56 6.682007 297.25 396.330 123,994.60 14,084.83 1.64 8.322008 313.30 417.739 130,692.53 14,845.66 1.73 10.052009 330.30 440.405 137,783.89 15,651.19 1.83 11.882010 348.30 464.403 145,291.67 16,504.01 1.93 13.812011 364.29 485.719 151,960.79 17,261.57 2.01 15.822012 381.06 508.078 158,955.95 18,056.17 2.11 17.93

VII.1.7 Vida til del relleno sanitario

Capacidad volumtrica del sitio

La capacidad volumtrica del sitio es el volumen total disponible del terreno para recibir yalmacenar la basura y el material de cobertura que conforman el relleno sanitario es decir,es el volumen comprendido entre la superficie de desplante y la superficie final del relleno,para lo cual es indispensable determinar la capacidad volumtrica del terreno.

En general, para el clculo de volmenes existen dos mtodos:

Volmenes de gran longitud y poca anchura Volmenes de gran extensin (extensos en ambas direcciones)

a) Volmenes de gran longitud y poca anchura

El trabajo de campo en esta categora de determinacin de volmenes comprendegeneralmente la obtencin de secciones transversales a intervalos regulares a lo largode un eje de proyecto (poligonal): las reas de estas secciones se calculan y luego,usando la Regla de Simpson para volmenes o la del prismoide, puede calcularse el

volumen del material a retirar o colocar.b) Volmenes de gran extensin

Mtodo i. Mtodo de la retcula. Cuando se trata de hallar el volumen de un terreno degran extensin y poca profundidad el trabajo de campo consiste en cubrir el rea de la


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superficie de desplante con una retcula de cuadros y obtener los niveles de susvrtices.

La vida til del relleno sanitario esta determinada por el rea disponible, la generacin

total de residuos, el grado de compactacin, etc. En la tabla 7.3, columna 6 podemosver el rea requerida para cada uno de los aos del proyecto. En la columna 7 elacumulativo del rea con lo que se puede concluir que para el ao 2012 el reaconsiderada de 20 ha. para este proyecto queda concluida, para una vida til de 10.4aos, propuesta inicialmente en este proyecto. Se cuenta con la disponibilidad delterreno y dado que su configuracin es casi plana y por estar en una zona desrticadonde no se tienen cambios considerables ni en la topografa ni fuentes hidrolgicas deposible consideracin por su cercana y contaminacin, es posible que este proyectopueda ampliarse segn las necesidades posteriores de la localidad. Sin embargo, parauna vida til de 10.4 aos, propuesta inicialmente, los costos y dems parmetrosestarn basados en el terreno original de 20 ha.

En la tabla 7.3 se muestra el volumen compactado a disponer diario en el relleno, elrea anual y el rea requerida acumulada.

VII.1.8 Programacin del llenado de celdas y caminos

Se llama capa al conjunto de celdas que ocupan un mismo nivel en un relleno. Las celdas seunen con otras para formar las franjas y stas al irse juntando forman lo que se denominacapa.

Las capas se han diseado considerando la altura del sitio disponible para el rellenosanitario y al ubicarse en el plan de construccin, se calendarizan y se numeran de abajohacia arriba usando 3 subndices, uno indicando capa, otro franja y otro celda.

En cada jornada de trabajo se tender y compactar la basura en capas de 0.30 m. deespesor hasta alcanzar 3.0 m. (de los cuales 0.20 m son de cobertura diaria) como mximopara el mtodo de trinchera hasta llegar a nivel de terreno natural y 3.00 m. en rea sobrenivel de terreno natural. Diariamente se cubrir con una capa de material inerte de 20 cm.de espesor, al final se tender una capa debidamente compactada con una pendiente del 1 al2% hacia las canaletas construidas en el permetro para conducir las aguas pluviales fueradel rea.

Para evitar infiltraciones pluviales y facilitar el escurrimiento del agua de lluvia, lasuperficie de las capas tendr la pendiente mencionada a partir del eje longitudinal de lacapa. El grosor final de residuos slidos en la etapa en cuestin, de acuerdo con la celdadiaria diseada en el punto VII.1.6 ser de 12.0 m., con 9.0 m. arriba del nivel natural delterreno.


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Se llama franja a un conjunto de celdas del relleno sanitario que se encuentra en una mismacapa o nivel. Cada celda del relleno se unir con la celda del da siguiente y esta a su vez,con el tercer da y as sucesivamente hasta formar la hilera de celdas que se denominafranja.

Tomando en cuenta las capas y franjas programadas, se considerarn los caminos deacceso.

Ser constante el nmero de celdas que se unirn para formar una franja, y el sentido deconstruccin ser de poniente a oriente y de sur a norte. Se considerar de 15 m. el frente detrabajo y la longitud de la franja ser variable para cada ao como se muestra en el planocorrespondiente.Despus de formar la franja el equipo mecnico nivelar la altura de las celdas con materialde cubierta con el fin de que la superficie tenga la misma pendiente que la de la capa. Verfigura 7.5 .

El diseo de la superficie final presenta tres elementos principales: taludes, pendiente yobras complementarias. La superficie final del terreno se presenta en los planos delproyecto ejecutivo y en ellos se seala adems el arreglo de las celdas diarias.

La separacin entre etapas ser como mnimo de siete metros, por los empujes que sepresentan. Esta separacin depende del tipo del suelo y de la forma de la trinchera(trapezoidal), entre otros factores, a la vez que facilita el trnsito de los vehculosrecolectores sobre los caminos internos que se generan por esta separacin.

VII.1.9 Uso final del sitio

Configuracin final del relleno

La configuracin final del relleno es la conformacin del terreno una vez que se tiene suvida til. Es importante representarla en un plano topogrfico para presentar los nivelesmximos que alcanzar la obra. Las configuraciones parciales del relleno representan elavance de la construccin del relleno, y sirven de gua al constructor para los controlescorrespondientes.

Para el uso final del sitio se propone un parque recreativo, tipo botnico donde se puedan

apreciar las especies ms importantes del Desierto Sonorense.

VII.1.10 Equipamiento

Dentro del proyecto de un relleno sanitario es muy importante la determinacin de lamaquinaria que se utilizar para las actividades de acomodo y extendido de los residuos


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llevados al sitio del relleno, as, como para la realizacin de celdas, franjas y capas. Elequipo empleado tambin se utilizar ,en la construccin de caminos interiores como enotras actividades relacionadas con la formacin de los taludes de las celdas y el movimientode tierras.

Tambin debe tomarse en cuenta dentro de los requerimientos para la operacin del rellenosanitario el equipo y el mobiliario necesarios en la oficina administrativa.

En este apartado se presentan las caractersticas de la maquinaria seleccionada para iniciarla operacin del relleno sanitario en funcin de la topografa existente, de la cantidad deresiduos slidos generados diariamente, as como el movimiento de materiales requeridosen la operacin y de la versatilidad del equipo. Tambin se plantea el equipo y mobiliariode oficina requerido en las instalaciones del relleno sanitario.

VII.1.10.1 Determinacin de la maquinaria para operar en el relleno sanitario

El equipo a utilizar para iniciar los trabajos del relleno sanitario debe adaptarse a lassiguientes condiciones: la topografa del terreno, descrita en el plano topogrfico con claveTOP-01, en el que se observa un predio de 20.00 ha. con un desnivel hasta de 1 m. enpendientes suaves en todo el predio, el estudio de mecnica de suelos con el que sedetermin que el predio se encuentra ubicado en arenas finas; debe tomarse en cuentatambin que el volumen diario de residuos slidos a manejar inicialmente es del orden de224.01 ton. (ver inciso VII.1.5) adems de considerar que el equipo se moverprincipalmente dentro del frente de trabajo formado por los residuos slidos compactados.Adicionalmente el equipo debe tener la versatilidad para ser utilizado tambin en

operaciones de movimiento de tierras y formacin de taludes de celdas del relleno sanitario.

Se plantearon inicialmente dos posibles equipos, un cargador frontal y un tractor de cadenascon cuchilla (bulldozer). El cargador frontal permite levantar materiales del suelo y excavarla trinchera con su cucharn, se puede empujar un gran volumen de residuos slidos; sepueden hacer acarreos econmicamente en distancias menores de 100 m. El tractor decadenas con cuchilla (bulldozer) es una maquina excelente para empujar, hacer acarreoseconmicamente en distancias menores de 100 m. y compactar los residuos slidos, peropara la excavacin no es muy til.

Cargador de cadenas CARTERPILLAR MOD. 953B o similar

El cargador de cadenas est compuesto de un cucharn acoplado a un tractor. Este equipoes suficiente para todas las actividades de un relleno sanitario y con su cucharn de usogeneral o mltiple puede excavar, compactar y transportar material de cobertura, distanciahasta de 90 m. tambin puede recuperar piezas de entre los residuos slidos paraclasificarlas o apilarlas en un sitio distinto al original. Este equipo para algunos operadoreses la mejor seleccin para un relleno sanitario.


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Los equipos y accesorios que acompaan al trascabo son: cucharn, desgarrador, ventiladorreversible, proteccin contra vuelcos, cinturn de seguridad cabina, juego de herramienta,rastrillo para desmontar, rastrillo para abrazadera, sistema de luces, protector para la caja deradiador.

Se consider que la hoja semiuniversal es la conveniente para el cargador de cadena que serequiere porque combina caractersticas de una hoja universal y de una hoja recta, teniendomayor capacidad en estas dos porque cuenta con unas alas o mnsulas con un ngulo deinclinacin usualmente de 25; estas alas mejoran la retencin de la carga y conservan lacapacidad de penetrar y cargar con rapidez los materiales muy compactados pudindoseutilizar muy bien en la movilizacin de residuos slidos; si se le aade una rejilla pararellenos sanitarios se obtienen mejores resultados. Para la necesidad de atacar material parala formacin de taludes de celdas, se puede utilizar tanto su hoja como su cucharn.

Se considera que el cargador de cadenas es la mejor seleccin por las caractersticas

mencionadas con anterioridad, permitir el mayor manejo de residuos slidos pudindoseutilizar tambin en los trabajos de despalme y desmonte as como en la formacin detaludes de celdas y movimiento de tierras en general.

Compactador de residuos slidos 816B CARTEPILLAR o similar

El compactador de rellenos sanitarios est diseado expresamente para los sitios dedisposicin final. Tienen como funcin: esparcir, compactar y cubrir los residuos. Esrpido, agresivo y gil en el frente de trabajo logrando pesos volumtricos mayores en lacompactacin.

El compactador est formado por un tractor que se desplaza sobre cilindros dentadosresistentes a la abrasin y que tienen la funcin de desmenuzar y compactar los residuos.Adicionalmente tiene una hoja topadora que permite esparcir los residuos.

TABLA 7.4 Caractersticas generales del equipo propuesto para operar dentro delrelleno sanitario

CARACTERSTICAS DESCRIPCINMARCA Caterpillar o similarTIPO Cargador de cadenasMODELO 953 BCAPACIDAD DE OPERACIN DIARIA 225 ton/da

POTENCIA 120 HPACCESORIOS

CUCHARN 2.25 yd3CADENAS Zapatas trapezoidales de 18REJILLA PARA CUCHARON DE RELLENOSANITARIO


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Continuacin. . . .

CARACTERSTICAS DESCRIPCINMARCA Caterpillar o similar

TIPO Compactador de residuos slidosMODELO 816 BCAPACIDAD DE COMPACTACIN 712 830 kg/m3POTENCIA 216 HP

ACCESORIOSAIRE ACONDICIONADO

VII.1.10.2 Equipo de pesaje

Para pesar los camiones que transportarn los residuos slidos se utilizar una bscula detipo elctrica con una capacidad de 30,000 kg.; la cual ser instalada bajo la supervisin dela compaa proveedora.

El sistema elctrico de la bscula funciona a travs de una suspensin oscilatoria, paragarantizar una larga vida con un mantenimiento mnimo.

Todo el aparato es terminado en pintura epxica de uso tropical, para con ello resistir a laintemperie.

Todo el aparato as como sus componentes individuales cumplen o exceden las NormasOficiales Mexicanas.

VII.1.10.3 Equipo auxiliar

El equipo adicional que se requerir para el suministro de agua potable, acarreo del materialde cubierta y el manejo de subproductos que se tengan en las operaciones del rellenosanitario se presentan en la tabla 7.5 .


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Tabla 7.5 Equipo adicional necesario proyecto: relleno sanitario de San Luis RoColorado, Sonora

DESCRIPCIN FUNCIONES CARACTERSTICAS

TCNICAS(1) Camin tanque (pipa) Abastecer de agua potable a

las instalaciones.Control de polvoHumedad para compactacin

Con manguera y aspersores

Capacidad 5 m3(mnimo)

(2) Vagoneta Volteo Material de cubierta Capacidad 6 m3Bomba para manejo de lodos Manejo de lixiviados

Manejo de aguas pluvialesBomba Manual Recoleccin de muestras

Otros usos

VII.1.10.4 Personal, mobiliario y equipo de oficina requeridos

Dentro del sitio del relleno sanitario estar trabajando personal encargado de laboresadministrativas: dicho personal requiere de equipo necesario para llevar a cabo susfunciones, el equipo se establece en funcin de la cantidad de personal; los trabajadores enoficina sern:

Tabla 7.6 Personal de oficina requeridoPUESTO CANTIDAD

Administrador 1Secretaria 1Jefe de departamento de operacin 1Supervisor 1Checador 1

De acuerdo con esta informacin se presenta en la tabla 7.7 el mobiliario y equipo deoficina que se utilizar en las edificaciones del relleno sanitario.


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Tabla 7.7 Mobiliario y equipo de oficina requerido en las instalaciones del rellenosanitario de San Luis Ro Colorado, Sonora

CONCEPTO UNIDAD CANTIDAD

Escritorio ejecutivo 1.80 x 0.75 x 0.75 m. Pza. 1Escritorio semiejecutivo 1.50 x 0.75 x 0.75 m. Pza. 3Escritorio secretarial 1.20 x 0.75 x 0.75 m. Pza. 1Silln ejecutivo, tela azafrn Pza. 4Silla secretarial Pza. 1Silla para mesa de juntas Pza. 5Cesto rectangular, R 102 C Pza. 6Mesa para sala de juntas rectangular de 2.40 x 0.75 m. Pza. 1Mesa para maquinaria con entrepao y rodajas de 0.60 x 0.40 x0.74 m.

Pza. 1

Silln para visita Mod. 405 E Pza. 2Archivero tamao oficio 3 gavetas 0.46 x 1.02 m. Pza. 3Librero con entrepaos mviles 1.22 x 0.45 x 0.90 m. Pza. 1Computadora: Compaq Procesador Pentium III, 128MB dememoria RAM, disco duro de 30 GB, Tarjeta de video 8MB,Mouse , Protector antirreflejante p/monitor color UVA de 15

Pza. 2

Mquina de escribir Lgica Digital con pantalla y memoria Pza. 1Sumadora 12 dgitos Lgica Pza. 2


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VII.2 INGENIERA AMBIENTAL

En este apartado se definirn importantes parmetros en el diseo del relleno sanitario, talescomo la generacin y control de biogas, generacin de lixiviados, clculo de la interfase delterreno, requerimiento de impermeabilizacin y control de lixiviados, barreras deamortiguamiento y proteccin, control de fauna nociva, y monitoreo ambiental.

Para la seleccin y diseo adecuado de un relleno sanitario es esencial conocer los procesosde descomposicin de los residuos slidos y las diversas influencias que ellos ejercen.

Los residuos slidos depositados en un relleno sanitario se degradan qumica y

biolgicamente para dar productos en estado slido, lquido y gaseoso. Los metales ferrososy no ferrosos son oxidados, los residuos orgnicos e inorgnicos son utilizados por losmicroorganismos a travs de las sntesis aerobia y anaerobia.

Los productos lquidos de la degradacin microbiana de los residuos, tales como cidosorgnicos, aumentan la actividad qumica dentro del relleno; algunos residuos tales comoplsticos (termo fijos), hule, vidrio y residuos de demolicin son altamente resistentes a ladescomposicin.

Algunos factores que afectan la degradacin de los residuos son las siguientes: su carcterheterogneo; sus propiedades fsicas, qumicas y biolgicas, la disponibilidad de oxgeno y

humedad dentro del relleno, la temperatura, la poblacin microbiana y el tipo de sntesis.

Las bacterias y los hongos metabolizan los componentes orgnicos de los residuos slidos.La materia orgnica fcilmente putrescible se descompone reduciendo el oxgeno presenteen los espacios vacos. El metabolismo aerbico inicial provoca la proliferacin demicroorganismos que son forzados a cambiar a metabolismo anaerobio por falta deoxgeno. El metabolismo anaerobio es ms lento en comparacin con el aerobio,inicialmente, la materia orgnica se metaboliza en cidos orgnicos con la formacin dealgunos aldehdos, cetonas y alcoholes. Los cidos orgnicos ayudan a disolver algo demateria orgnica y suministran todos los dems elementos necesarios para el crecimientomicrobiano.

Las relaciones metablicas son exotrmicas, la cubierta de suelo y la densa compactacinhacen que la prdida de calor al ambiente sea mnima; este incremento en la temperaturaestimula la actividad microbiana; una vez que toda la materia orgnica ha sidometabolizada a una forma estable, la temperatura dentro del relleno sanitario se iguala a ladel ambiente circundante.


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VII.2.1 Clculo de generacin de biogas

La produccin de gases en un relleno sanitario est en relacin con el tipo y continuidad dematerial degradable que se deposite, actividad microbiana, tipo predominante de

microorganismos y la humedad. De acuerdo al tipo de residuos slidos municipales que segeneran en la localidad de San Luis Ro Colorado, que es muy similar al resto de laRepblica, la descomposicin de la materia orgnica de stas dar origen a la formacin degases, principalmente metano, amoniaco, cido sulfhdrico, dixido de carbono y nitrgeno,entre otros.

Durante los primeros das los residuos depositados estarn sujetos a la accin de losorganismos aerobios y el gas predominante ser el dixido de carbono (CO2).

Posteriormente, cuando el oxgeno se agota, la cadena de metabolismo anaerobio prevalecey uno de sus principales productos es el metano. El metano debido a su baja solubilidad y

reducida densidad se dispersa difundindose hacia arriba, levanta una ligera presin en elrelleno sanitario y empieza a circular a travs de los espacios vacos del relleno y del suelo,si la cubierta del relleno contiene demasiada arcilla y forma un suelo compacto, el gasmetano no puede escapar a la atmsfera y viaja a travs del suelo a lo largo del camino queoponga menos resistencia.

La produccin de metano no es tan rpida como para crear problemas en la mayor parte delos rellenos sanitarios si el material de cubierta es razonable poroso; nicamente en suelosarcillosos el metano puede representar un problema.

En general los cambios ms pronunciados en la materia orgnica ocurren dentro de los

primeros 60 das, sin embargo, la mayora de los residuos quedan estabilizados al final delos dos aos.

La descomposicin de la materia orgnica con la produccin de metano y bixido decarbono provoca la conversin de material slido en gases y aumenta el espacio vaco, porlo que la aplicacin de presin sobre la superficie del rea de relleno dar por resultado lacompresin del material, que cesar cuando la descomposicin haya terminado y todos losespacios vacos hayan sido minimizados.

La estimacin de la cantidad de gas producido en el relleno sanitario proyectado por pesode residuos slidos se proporciona enseguida. Se considera la composicin de los residuos

conforme a lo que se estableci en el Estudio de Generacin del captulo VI y el contenidode agua inicial del 25%. Asumir que los residuos orgnicos susceptibles a descomponerseson los residuos alimenticios, el papel (higinico, peridico y revistas), el paal desechable,el trapo, el cartn, el hueso, el hule, el plstico y los residuos de jardinera, lo que setraduce en el 76.61% del total de los residuos slidos depositados en el relleno sanitario.Ver la tabla 7.8 .


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Tabla 7.8 Residuos slidos depositados en el relleno sanitario

Tipo de Residuo Subproducto Porcentaje (%) Kg. en una tonelada

Rpidamente

degradable

Res. de jardinera 14.98 149.8

Res. alimenticios 21.98 219.8

Moderadamentedegradable

Cartn 4.52 45.2Papel 8.64 86.4

Paal desechable 7.87 78.7Trapo 5.58 55.8

Lentamentedegradable

Hueso 0.55 5.5Hule 0.46 4.6

Plstico 12.03 120.3

Total76.61

766.100.7661

Se considerar la generacin diaria de residuos durante el ao 2002, es decir, 192.01toneladas.(est dato se toma como un indicador inicial y posteriormente se tomar 224.01ton/da dispuestas para el calculo de biogas).

A) Determinar la cantidad de residuos orgnicos que se descomponen en base seca asumirque el contenido de humedad est asociado con los componentes orgnicos. Como semencion el 76.61% del peso total de residuos es materia orgnica, o sea de 192.01toneladas de residuos por da 147.10 toneladas.

Una ton. De R.S.M. contiene 0.7661 de materia orgnica, es decir 766.1 kg de M.O.Una tonelada de R.S.M contiene el 25% de humedad, es decir 250 kg de agua.

Una tonelada de R.S.M. contiene (766.1-250)=516.1 kg de materia orgnica en baseseca (M.O.B.S.).

B) La determinacin de la cantidad de residuos orgnicos putrescibles o susceptibles adescomponerse se realiza enseguida, y conforme a la composicin indicada en elcaptulo VI. Asumir que estos residuos putrescibles son los residuos alimenticios, elcartn, el paal desechable, el trapo, el hueso, el hule, el plstico y el 75% de losresiduos de jardinera. Considerar tambin que de la materia que se descompone el 5%permanece como cenizas.

De la composicin de subproductos indicada en el captulo VI (tabla 7.8), se tienen los

siguientes porcentajes de residuos en promedio de los 3 estratos socioeconmicos: 21.98%de residuos alimenticios, 8.64% de papel, 4.52% de cartn, 14.98% de residuos dejardinera, 5.58% de trapos, 7.87% de paal desechable, 0.55% de hueso, 0.46% de hule y12.03% de plstico.

Descomp. de res. (base seca) = [(Cartn+Papel+Paal desechable+Trapo+Hueso+Hule+Plstico+Alim.)+0.75(Jard.)]*0.95*kg de MOBS.Kg de M.O.


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Descomp. de res. (base seca) = [(45.2+86.4+78.7+55.8+5.5+4.6+120.3+219.8)+0.75(149.8)]*0.95*516.1766.1

= 466.327 kg de residuos slidos degradables en base seca efectivos (M.O.D.B.S.E.).

Considerando que la materia orgnica esta compuesta por carbono, hidrgeno, oxgeno ynitrgeno y que para Mxico el porcentaje de estos elementos se muestran la siguientetabla:

Tabla 7.9 Porcentaje de los elementosELEMENTO PORCENTAJE

Carbono 43.02%Hidrgeno 5.96%Oxgeno 49.08%Nitrgeno 1.94%

La forma ms simple de proceder es imaginar que se tiene una muestra de 100 grs., delcompuesto Ca Hb Oc Nd, con lo que los porcentajes se transforman en gramos decompuesto anterior, por lo tanto:

43.02 grs. de C*(1 mol C)= 3.59 moles de C12.0 grs. C

5.96 grs. de H*(1 mol H)= 5.96 moles de H1.0 grs. H

49.08 grs. de O*(1 mol O)= 3.07 moles de O

16.0 grs. O

1.94 grs. de N+(1 mol N)= 0.14 moles de N14.0 grs. N

Por lo que la frmula emprica es C3.59H5.96O3.07N0.14

Expresando estos valores en relacin con las moles de carbono, se obtiene:

C H1.66O0.86N0.04

Por tanto la frmula emprica es C H1.66 O0.86 N0.04, que es la que representa lacomposicin de la materia orgnica presente al inicio de su disposicin en el relleno. Laformula emprica Ca Hb Oc Nd representa la materia orgnica al final de la estabilizacinde la misma cuando se libera CO2CH4. Por lo anterior se establece tericamente que laestabilizacin completa de los residuos orgnicos en el relleno corresponde a la siguienteexpresin:


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Ca Hb Oc Nd + (4a-b-2c+3d) H2O (4a+b-2c-3d) CH4 + (4a-b+2c+3d) CO2+ dNH34 8 8

donde:a = 1b = 1.66c = 0.86d = 0.04

sustituyendo los valores de a,b,c y d, tenemos:

C H1.66O0.86N0.04+ 0.185 H2O 0.478 CH4+ 0.523 CO2+ 0.04 NH3

Para saber si est balanceada la ecuacin sustituimos los pesos moleculares de loselementos.

C H1.66O0.86N0.04+ 0.185 H2O 0.478 CH4+ 0.523 CO2+ 0.04 NH3

1(12)+1.66(1)+0.86(16)+0.04(14)+0.185(18) 0.478(16)+0.523(44)+0.04(17)(27.98) + 3.33 7.65 + 23.01 + 0.68

31.3 grs. 31.34 grs.

C) La estimacin del peso de metano y del dixido de carbono se da a continuacin:

CH4 = 7.65 (466.327 Kg.)27.98

CH4 = 127.50 Kg.

Es decir, que por 466.327 Kg. de residuos orgnicos secos degradables se generan 127.50kg., de metano, o su equivalente, 1 kg., de residuos orgnico seco degradable genera 0.2734kg. de metano.

CO2 = 23.01 (466.327 Kg.)27.98

CO2 = 383.49 Kg.

Es decir que por 466.327 Kg. de residuos orgnicos secos degradables se generan 383.49kg. de dixido de carbono 1 kg. de residuo orgnico degradable genera 0.822 kg. de CO 2


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D) La densidad del metano es de 0.7169 kg./m3y la densidad del dixido de carbono es de1.9763 kg./m3.

Por tanto el volumen del metano y el dixido de carbono es el siguiente:

Metano = 127.50 kg. = 177.85 m30.7169 kg.

Dixido de carbono = 383.49 kg. = 194.04 m31.9763 kg.

El volumen total de los gases por cada tonelada de residuo slido municipal dispuesta es de371.89 m3

E) El porcentaje de la composicin de los gases resultantes, se define enseguida:

CH4 (%) = Volumen de metano * 100Volumen total

= 177.85 m3x 100371.89 m3

CH4 = 47.82%

CO2 (%) = Volumen de dixido de carbono x 100Volumen total

= 194.04 m3x 100371.89 m3

CO2 = 52.18%

F) La cantidad total del biogas generado por unidad de peso de residuos se determinacomo sigue:

Basado en el peso seco de materia orgnica

371.89 m3

de biogas = 0.7975 m3

/kg. = 797.49 m3

/tonelada de M.O.D.B.S.E.466.327 kg.

Se estima que bajo ptimas condiciones dentro de los 2 primeros aos de concluida la celdalos residuos se degradan entre un 30 y 60% y quizs arriba del 70% dentro de los primeros5 aos.


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El metano es explosivo en presencia de aire a concentraciones entre el 5% y 15%, perodebido a que no hay oxgeno en el relleno cuando ste alcanza su nivel crtico, no haypeligro de que explote en el campo del relleno; pero si el metano escapa puede acumularseen edificaciones cercanas u otros espacios cerrados cercanos al relleno sanitario.

En el caso que nos ocupa esto no representa un problema, ya que el rea donde se ubicar elrelleno sanitario es una zona totalmente abierta y por ende ventilada y las zonas habitadasestn alejadas del sitio del relleno y adicionalmente, ya que el material que se usar comocubierta y el suelo del sitio es arena, se impide la acumulacin del gas, evitndose con estoque llegue a concentraciones que puedan ser peligrosas.

El dixido de carbono puede ser la causa del incremento de la dureza y corrosin del agua ysu control es tan importante como el de los lquidos percolados, teniendo en consideracinque stos ltimos slo se producen cuando el agua procedente del exterior atraviesa elrelleno, mientras que los gases son producidos bajo todas circunstancias.

El metano incide menos en la contaminacin del agua subterrnea, puesto que es pocosoluble en agua; ms bien, tiende a salir a la superficie en donde es explosivo enconcentraciones entre el 5% y 15%, por sta razn hay que evitar que el metano se acumuleen lugares cerrados. La generacin de biogas puede incrementarse si se depositan lodos deplantas de tratamiento de aguas residuales municipales o residuos agrcolas. En caso de quese permitan depositar cualquiera de los anteriores, estos no deben contener metales pesadoso elementos peligrosos (DDT, plaguicidas, etc.) que pudiesen inhibir la digestin aerobia yanaerobia pretendida o un fenmeno sinergtico incontrolable.

Como se mencion, los gases, en ptimas condiciones de temperatura de la zona, contenido

de humedad y materia orgnica de los residuos, se genera hasta en un 60% en los primerosdos aos de depositados los residuos, de ah que los datos previamente sealados tengamoslo siguiente:

De la disposicin diaria de 224.01 toneladas de residuos durante el ao 2002, se generarun volumen diario total de 39,840.18 m3de metano, es decir que en los 2 primeros aospuede generarse diariamente hasta 23,904.11 m3de metano.

Si el metano se ventila hacia la atmsfera de una manera incontrolada, puede acumularse enlas partes bajas de casas o espacios cerrados cercanos, esto porque su densidad o pesoespecfico es menor que el aire.

Para nuestro caso con un sistema de venteo apropiado el metano no causa ningn problema.

El dixido de carbono, es 1.5 veces ms pesado que el aire y 2.8 veces ms denso o pesadoque el metano, por lo cual al contrario del metano que tiende a subir a la superficie, ste semueve hacia abajo del relleno hasta alcanzar, por su solubilidad al agua, de los mantosacuferos.


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El dixido de carbono es muy soluble al agua, con bajo pH (acidez), adems puedeincrementar la dureza y contenido de minerales a las aguas freticas, por lo que su controles tan importante como es del metano.

La reaccin del dixido de carbono con el agua resulta en la formacin de cido carbnico,siendo CO2+ H2O H2CO3

Si el Ca CO3est presente en la estructura del suelo, el cido carbnico reacciona con lpara formar el carbonato de calcio soluble, conforme a la siguiente reaccin:

Ca CO3+ H2CO3Ca+2+ 2 HCO3

-

Una reaccin similar ocurre con el carbonato de magnesio. En general la reaccin qumicaque se presenta al entrar en contacto el dixido de carbono con el agua, en un medio cido,es la siguiente:

H2O + CO2> < Ca CO3+ H2CO3> < Ca+2+ 2HCO3

-

Por lo anterior, y debido a que la produccin del biogas se mantiene durante muchos aos,se recomiendan las siguientes medidas:

Se deben instalar sistemas de ventilacin para alejar los gases a baja presin. El material, arenoso presente en el predio y utilizado como material de cubierta del

relleno fomentar la difusin uniforme de los gases a la atmsfera.

VII.2.2 Control de biogas

Para el control de biogas en el terreno proyectado para el relleno sanitario,independientemente de que exista una ventilacin natural por el material arenoso presente,se utilizarn pozos de venteo o ventilas. El sistema de ventilacin a instalar ser para alejarlos gases a baja presin y evitar su acumulacin o concentracin en ndices de peligrosidad(del 5% al 15%).

Para la captacin de los gases existen dos mtodos: el primero con materiales permeables yel segundo por medios de materiales impermeables.

Debido a que en el relleno sanitario proyectado, el material de cubierta a utilizar ser elmismo material del sitio (con la adicin de finos) o sea arena, la produccin de metano nocrear problemas en la operacin del relleno; asimismo la arena presente impedir laacumulacin del metano evitndose con esto que llegue a concentraciones que puedan serpeligrosas.


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An as ser conveniente utilizar un sistema de venteo de los gases hacia la atmsfera, ypor ser ms econmico se utilizar un sistema permeable. El sistema de venteo de los gasesgenerados dentro del relleno estar constituido por un sistema de ventilacin consistente entubera ranurada y lisa de p.v.c. rodeada de grava bien graduada y sostenida por malla de

alambre que operar a manera de ventilas o ductos de salida. Los tubos deben profundizarsedebajo de la base del relleno para asegurar la intercepcin de todos los gases.

Los pozos de venteo se construyen verticalmente a medida que avanza el relleno,procurando una buena compactacin a su alrededor, es importante que las ventilas siempreestn libres de vegetacin, tierra o cualquier obstruccin. Las especificaciones de diseo semuestran en el plano correspondiente.

El nmero de pozos de extraccin o captacin de gases en el relleno, depender del rea delmismo, la cantidad de residuos a disponer diariamente, la profundidad promedio del rellenoy rea de la celda diaria. La Norma Oficial Mexicana NOM-084-ECOL 1994 indica que se

consideren como mnimo 2 captadores de biogas por cada hectrea de relleno sanitario, loque se traducir en que se requeriran por lo menos, para nuestro caso, 40 captadores debiogas.

La tabla 7.10 muestra el nmero de pozos requeridos en el rea de relleno donde,extrapolando los valores para los residuos slidos a disponer diariamente y el rea delrelleno, se determinan 40 captores de biogas a instalar en el sitio. Sin embargo, debido aque no todo el terreno ser usado para el relleno, se tienen que descontar tanto el rea deservicios como la correspondiente a los caminos internos. Con esto, el nmero de pozos deventeo es de 30.

Por lo que se refiere a la construccin de los pozos de biogas sta obedecer a los detallesindicados en el plano correspondiente, los pozos se construirn con una distribucinequidistante uno con otro. Los pozos se construirn de 0.30 m. de dimetro hasta unaprofundidad ligeramente superior a la de la base del relleno, de acuerdo a la zona de que setrate. Dentro de la perforacin se colocar tubera de PVC o polietileno tipo extrupack de4.0 pulgadas de dimetro con ranuras aproximadas de 10 cm. de largo por 5 cm. de ancho.Alrededor del tubo de PVC o polietileno se colocar grava bien graduada. Este ltimomaterial tiene como funcin servir como un medio poroso para permitir el paso de los gaseshacia el tubo de conduccin y de all por diferencia de presiones, hacia la superficie delsitio.

El radio de influencia de los pozos para venteo de biogas es de aproximadamente 35.0metros. La ubicacin proyectada de stos pozos se encuentra en el plano correspondiente.

La construccin de los pozos es paralela al desarrollo del relleno, y la longitud de losconductos para el biogas estar en funcin de la altura de las capas de residuos, suterminacin ser en forma de codo de 180 y deber sobresalir 2 metros por encima delnivel del relleno ya terminado.


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Tabla 7.10 Nmero de captadores de biogas, dependiendo de la cantidad de residuos adisponer diariamente y la profundidad promedio del relleno sanitario

RESIDUOSSLIDOS ADISPONER(TON/DA)

PROFUNDIDADDEL RELLENO

(m)

REA DELRELLENO

(Ha)

CAPTADORESDE BIOGAS

(nmero)

RESIDUOSSLIDOS

RECOLECTADOS(TON/DA)

PROFUNDIDADDEL TERRENO

(m)

REA DELRELLENO

(Ha)

CAPTADORESDE BIOGAS

(nmero)

50

359

12151824

15.57.75.03.83.02.51.9

3216108654

300

369

12151824

93.146.531.023.218.615.511.6

186936247373124

100

369

12151824

31.015.510.37.76.25.13.8

6231211612108

350

36912151824

109.154.536.327.221.818.113.6

2181097355443627

150

69

12151824

46.023.015.511.69.37.75.8

92463124201612

400

369

12151824

124.662.341.531.124.920.715.5

2491258363504131

200

369

12151821

62.231.120.715.512.410.37.7

135624231252116

130

369

12151824

141.170.547.035.228.223.517.6

2821419471564735

250

36

912151827

77.638.323.619.415.512.99.7

155775239312620

500

369

12151824

156.778.352.239.131.326.119.5

31415710578535240

VII.2.3 Clculo de generacin de lixiviados

Los residuos slidos depositados en un relleno sanitario se degradan qumica ybiolgicamente para obtener productos en estado slido, lquido y gaseoso. Los productoslquidos de la degradacin microbiana de los residuos tales como cidos orgnicos,aumentan la actividad qumica dentro del relleno.

La humedad juega un papel muy importante en la descomposicin biolgica ya que lasbacterias toman la materia orgnica que requieren para su metabolismo disuelta en agua.Cuando la humedad est entre 40 y 60% la descomposicin es rpida, pero el metabolismobacteriano cesa cuando los residuos se secan por completo y sta situacin prevalece con lafalta de lluvias por lo que los residuos son preservados hasta que la siguiente lluvia produce


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la humedad suficiente para que se reinicie el metabolismo. El efecto neto es que losdesechos se estabilizan en un largo tiempo (tiempo terico).

Como se coment la descomposicin de los residuos se acelera cuando se tiene de un 40%

a un 60% de humedad, para este caso contienen aproximadamente el 25%, por lo tanto, sesugiere que se humedezca a medida que se va haciendo el relleno; para el humedecimientose necesitan aproximadamente (de acuerdo a las condiciones reales de evaporacin yprecipitacin) de 60 a 180 litros de agua por tonelada de residuos depositada. Con elhumedecimiento se evitan a su vez los incendios.

La composicin de los lixiviados es importante para determinar sus efectos potenciales enla calidad del agua subterrnea. Esta depende de la composicin de los residuos y de laactividad fsica, qumica y biolgica que ocurre dentro del relleno.

Cuando el lixiviado se percola a travs de los suelos que rodean los residuos est sujeto a

un proceso de atenuacin o purificacin de los contaminantes por intercambio inico yfiltracin, principalmente. La atenuacin de contaminantes es por lo general mayor en lazona no saturada que en la zona de saturacin.

Los procesos biolgicos que ocurren en el relleno sanitario, resultan en actividades deasimilacin y desasimilacin de los microorganismos para convertir los residuos slidos enhumus estabilizado.

La generacin de lixiviados ocurre principalmente en los primeros 60 das de depositadoslos residuos, en medio aerbico, es decir, con el oxgeno disponible y la humedad de losresiduos. Cuando la temperatura alcanza los 45 a los 50 C los microorganismos mesfilos

empiezan a predominar, y alcanzan su temperatura ptima alrededor de los 55 C.

VII.2.4 Clculo de la interfase

En el suelo existen mecanismos de disminucin o atenuacin de contaminantes orgnicos einorgnicos del lixiviado que evitan que stos afecten las aguas subterrneas. Si lascaractersticas del suelo son adecuadas, a mayor espesor o interfase del suelo entre el nivelde desplante del relleno y el nivel fretico, menor ser el peligro de contaminacin de steltimo. Es decir que la interfase es el espesor mnimo para evitar riesgos de contaminacinde las aguas freticas.

El mnimo espesor o interfase del suelo para la disminucin de materia orgnica dellixiviado depende de la permeabilidad del suelo del sitio seleccionado, el gasto deinfiltracin, la velocidad de remocin de materia orgnica, la precipitacin pluvial anual ysu concentracin inicial en el lixiviado.


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El mnimo espesor de suelo para la disminucin de contaminantes inorgnicos (cationes)depende de la concentracin inicial de los mismos en el lixiviado, la capacidad deintercambio catinico del suelo (CIC) y los gastos de infiltracin.

La interfase para la eliminacin de la carga catinica dependiendo de la capacidad deintercambio catinico del suelo y la infiltracin en el sitio se determina como sigue:

Parmetros Valor

Para el sueloCapacidad de intercambio catinico (CIC) 2 8.0 meq/100 grs de suelo secoPeso volumtrico (PV)1 1600 kg/m3Para los residuos slidosPeso volumtrico de los residuos slidoscompactados (D)2

600 kg/m3

Espesor del relleno sanitario (H) 12.0 mCapacidad promedio de absorcin de losresiduos slidos (CPA)2

0.109 m3/100 kg de residuos

Para el lixiviadoProduccin anual de lixiviado (L) 0.00528 m3 /ao (Obtenido de un balance

hdrico realizado en condiciones extremas deprecipitacin, para considerar la humedadadicional proporcionada por razones de operacindel relleno (compactacin de residuos), por

ejemplo se recomiendan riegos auxiliares de 60 a180lts./ton de residuos slidos debido a la altaevaporacin y escasa precipitacin en el sitio).

Concentracin catinica (CCL) 3 440 meq/l (valor mximo tpico para estetipo de lquidos).

Referencias:1 Geological Aspects of Hazardous Waste Management, Testa, 1993.2 Manual para Diseo de rellenos Sanitarios, 1995. OPS, OMS, Divisin de Salud y

Ambiente.3 Gestin Integral de Residuos Slidos, Tchobanoglous, et,al., 1994.

Tiempo terico de produccin de lixiviados

T=D x H x CPA / L

Sustituyendo valores, se tiene:


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T = (600kg/m3)(12.0m)(0.109m3/100kg) = 1486.36 aos (estabilizacin total terica de0.00528m3/ao los residuos slidos.)

Determinacin de los gramos de suelo necesarios para remover la concentracin

catinica en un litro de lixiviado.

(440 meq/l) = 44000 gr de suelo = 5,500 gr de suelo = 5,500 kg de suelo(8.0 meq/100 gr) 8.0 l de lixiviado l de lixiviado m3 de lixiviado

Determinacin de los m3de suelo necesarios por :

cada m3 de lixiviado.

5,500 kg de suelom3 de lixiviado = 3.438 m3 de suelo

1,600 kg m3 de lixiviadom3 de suelo

cada ao de produccin de lixiviados.

3.438 m3 de suelo x 0.00528 m3 de lixiviado/ao = 0.0182 m3 de suelo/ aom3 de lixiviado

y en todo el periodo de produccin de lixiviados

0.0182 m3 de suelo/ao x 1486.36 aos = 26.98 m3 de suelo

lo que finalmente se traduce como una interfase total de 26.98 m de suelo por cada m2 derea receptora de suelo en donde se percolan dichos lixiviados. Ver figura 7.6 .

Dado que el espesor de la interfase del terreno requerida para amortiguar la contaminacinde las aguas subterrneas es de 26.98 m y el nivel de aguas freticas de acuerdo amediciones realizadas en el ao 2000 cerca del sitio de estudio se encuentra a ms de 31.17

m de profundidad en direccin al Golfo de California, es decir del noreste al suroeste, yconsiderando adicionalmente la excavacin de 3.0 m de profundidad, resulta que el espesoro interfase efectiva es de 28.17 m, por lo que no se requiere una impermeabilizacin congeosintticos, pero si una adecuada preparacin del sitio para garantizar en el futuro la noafectacin del acufero por contaminacin de lquidos percolados, asimismo para el control


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y desalojo de los mismos lo ms pronto posible de la base del relleno, para eliminar efectosde inestabilidad en su operacin.

Adicionalmente tomando en cuenta que en la zona en estudio se realizan frecuentemente

extracciones de agua subterrnea, se presentar un abatimiento de dicho nivel, del orden demedio metro por ao, por lo que considerando que la operacin del relleno sanitariocomenzar hasta principios del ao 2002, se garantiza an ms la suficiencia de dichoespesor o interfase.

Figura 7.6 Interfase del terreno

VII.2.5 Requerimientos de impermeabilizacin y control de lixiviados

El objetivo de la impermeabilizacin ser lograr que los lixiviados de los residuos y loslquidos percolados no entren en contacto con las aguas freticas; esto depender de lascaractersticas de permeabilidad del terreno natural y la profundidad del manto fretico y suuso potencial.

Cuando las caractersticas de permeabilidad del suelo sean mayores a 10-5cm/seg se deberimpermeabilizar el desplante de las celdas del relleno.


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En el terreno se tiene una permeabilidad de 10-2 a 10-4 cm/seg segn los resultados delestudio geofsico efectuado, es decir, que por el criterio anteriormente mencionado serequiere impermeabilizar la base del relleno.

Asimismo el espesor de suelo o interfase entre la base del relleno y las aguas subterrneassi lograr atenuar el poder contaminante del lixiviado con lo que se confirma que no serequiere de una impermeabilizacin sinttica con geotextiles pero si de una adecuadapreparacin del fondo y taludes de cada una de las etapas en cuestin.

Como la interfase existente resulta suficiente para la eliminacin de la carga catinica, ellixiviado se dejar pasar libremente a travs del suelo pues ste es capaz de atenuar odisminuir el poder contaminante del mismo y no existir problemas de contaminacin de lasaguas subterrneas.

El predio se localiza aguas debajo de la zona donde se extrae agua para consumo humano,

lo que desde el punto de vista de ubicacin del sitio, es adecuado para no contaminar lasaguas subterrneas. Adems el flujo regional del agua subterrnea es en direccin al Golfode California, es decir del noreste al suroeste.

Debido a todo lo anterior y por cuestiones de seguridad es necesario proteger las aguassubterrneas o manto acufero. Su proteccin se efectuar por un mtodo natural el cualconsiste en aprovechar las propiedades fsico-qumicas del suelo, lo cual para nuestro casoes factible con la utilizacin de material fino extrado de banco que deber ser colocado enla base y taludes de las trincheras y compactados al 95% de la prueba prctor estandar.

Los tipos de impermeabilizantes recomendados para este relleno pueden ser naturales como

arcillas y combinaciones de suelos que tengan permeabilidades menores a 10

-5

cm/seg.El procedimiento para la preparacin del terreno en la base o desplante del relleno sanitarioser el siguiente:

a) Sobre la superficie excavada se recomienda efectuar una revisin de lascaractersticas de dicha superficie, con el objeto de asegurar la no existencia deelementos, tales como objetos punzo cortantes, piedras, oquedades y abultamientos,posteriormente se proceder al tendido de una capa de 0.20m de material fino debanco propio de la zona (preferentemente arcilla) compactado al 95% Prctor, conel objeto de dar el afine adecuado para la prevencin de accidentes al personaloperador y del deterioro de los vehculos recolectores por contacto directo con elsuelo natural o cualquier elemento que pudiera perforar o causar dao a losneumticos. La compactacin se realizar preferentemente con arcilla humedecidadel 2 al 3% superior a su lmite de saturacin.

Con la preparacin del terreno se garantizan coeficientes de permeabilidad del orden de10-5cm/seg.


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Los lquidos percolados se captarn en la base del relleno y se pasarn a depsitos decaptacin de lixiviados equipados con un crcamo de bombeo y tapa de registro con elobjeto de poder observar su produccin, y en caso necesario por medio de bombeo,

recircular dichos lquidos acumulados al frente de trabajo para facilitar las tareas decompactacin o hacia el interior del relleno a travs de algn pozo difusor o de venteo.

Ser necesario que en la base del relleno se cuente con un sistema de drenaje de lixiviadoso lquidos percolados. Este consta de lneas de recoleccin totalmente independientes entres, consistentemente de zanjas colectoras de seccin cuadrada rellenas de piedra bola de ro algn otro material granular y depsitos de captacin individual. Las dimensiones de laszanjas colectoras deben ser tales que puedan transportar el equivalente a la tormentamxima registrada, para este caso particular debern ser de 0.45 m de lado. Estas zanjasconducirn a un depsito individual, el cual contar con un crcamo para la acumulacin delquidos percolados, para posteriormente succionarlos por medio de una bomba centrfuga

hacia un carro pipa para despus ser reinyectados al interior del relleno a travs de un pozodifusor, que puede ser cualquiera de los pozos de venteo de biogas y/o en su caso,reutilizarlos como agua de riego en la compactacin de la cobertura diaria. La construccinde los depsitos de captacin y las zanjas colectoras de lixiviados debe ser paralela al iniciode operaciones del relleno. Se requiere una pendiente de uno por ciento durante lanivelacin de la base del terreno para ayudar al movimiento de lixiviados hacia la zanjacolectora y de sta mediante una pendiente de tres al millar hacia el depsito de captacin.La ubicacin de stos depsitos se propone que sea en la parte ms baja del terreno, aunquepor ser tan plano el mismo, cualquier punto del sitio es adecuado, siempre que no sea cercade instalaciones o del frente de trabajo, se recomienda instalarlo en los lmites del terrenopara no obstaculizar las operaciones del relleno. Ver plano de Preparacin del Terreno.

Las zanjas colectoras deben estar impermeabilizadas en sus primeros 50 metros congeomembrana de polietileno de alta densidad de 1.5mm de espesor y rellenas de piedra bolapara evitar su azolve, asimismo deber colocarse un tendido de geored sobre el filtro depiedra bola antes descrito, con la finalidad de evitar el ingreso de partculas que azolvendicho filtro y obstruyan as el flujo de los lquidos percolados.

El sobredimensionamiento de las zanjas colectoras se justifica por la viscosidad yadherencia del lquido percolado.

En los depsitos de captacin anteriormente mencionados deber ir instalado un crcamo

de bombeo, dentro del cual se podr introducir una tubera flexible para efectuar sulimpieza en el momento que se requiera y/o extraer el lquido percolado por medio de uncamin pipa, para su reinyeccin hacia el interior del relleno, adems con la posibilidad deingresar dichos lquidos al frente de trabajo para mejorar las condiciones de compactacinde los residuos slidos y el material de cubierta. Ver detalle en el plano de Preparacin delTerreno.


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El depsito de captacin de lquidos percolados, tiene la finalidad de incrementar lacapacidad de almacenamiento del crcamo de bombeo y asegurar as un mayor tiempo detrabajo de una bomba, pero con una menor frecuencia.

La capacidad aproximada de este depsito, sin incluir la capacidad del crcamo de bombeo,es de 3.5 m3, y estar construido con tabique rojo junteado con mortero y una losa inferior ysuperior (tapa) a manera de registro fabricada de concreto armado de 1.5 m x 1.5 m y0.15m de espesor, armado con varilla de 3/8 de dimetro a cada 10 cm en ambos sentidosy con una fc=200 kg/cm2. La altura del depsito ser aproximadamente de 1.8 mincluyendo al crcamo.

Es importante sealar que de acuerdo con las estimaciones de generacin de lixiviados, estesistema tiene la capacidad para la extraccin de los mismos desde los crcamos y depsitosde captacin cada vez que as lo sugieran los monitoreos ambientales realizados de maneraperidica, para que de esta manera se eviten grandes acumulaciones de stos lquidos en la

base del relleno.

VII.2.6 Barreras de amortiguamiento y proteccin.

El predio se localiza sobre una zona que no tiene un uso definido sobre una mesa arenosaen el Desierto de Altar lejos de asentamientos humanos, cabe sealar que aunque eldesarrollo urbano de la localidad se desplaza hacia el sureste y sur del centro de la misma,siempre existir una zona de amortiguamiento entre el relleno sanitario y sus asentamientosms cercanos.

El relleno sanitario se cercar para delimitarlo perfectamente de sus alrededores, el cercado

tiene el propsito de controlar el acceso de personas, animales y vehculos al rea delrelleno.

El rea debe estar totalmente cercada. La cerca tendr la finalidad de proteger, aislar yproporcionar seguridad.

La cerca perimetral ser de malla ciclnica y su altura mnima ser de 2.5 metros.

En el terreno no existirn inconvenientes ocasionados por el ruido debido a su lejana deasentamientos humanos.

Si se quiere impedir que la operacin sea visible, se podrn formar montculos de tierra o

plantar rboles y arbustos, mismo que se encuentran a distancia del rea de disposicin de12 a 18 m, dependiendo de la etapa.

Cabe mencionar que en algunos rellenos sanitarios donde el terreno era arenoso los rbolesy arbustos se murieron o secaron y tras investigaciones realizadas se determin que stosrboles estaban muy cerca del relleno, aproximadamente a 5 metros de distancia y que los


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gases producidos desplazaron el oxgeno de la zona de races de la vegetacin produciendola muerte de los rboles.

Para no causar el mismo problema en el relleno sanitario proyectado se recomiendan

medidas correctivas sobre todo en el movimiento de los gases, en cantidades excesivashacia los rboles; esto se lograr instalando suficientes pozos para venteo de biogas yplantando correctamente los rboles (con abono y materia orgnica adecuada). El arboladoen el entorno del relleno adems disminuir la dispersin de los residuos y la erosin delmaterial de cubierta final por accin del viento.

Ser necesario el uso de material de cubierta diaria y cubierta final, y la instalacin depozos para venteo de biogas para minimizar los olores molestos en el relleno.

La compactacin de los residuos y el uso del material de cubierta diaria minimizar lapresencia de insectos y roedores.

El diseo debe prever la operacin del relleno bajo condiciones de mal tiempo (lluvias,vientos, heladas, etc.). El camino de acceso e internos deben estar preparados para que losvehculos puedan transitar en todo momento. Esto se consigue lastrando con materialgrueso y manteniendo en perfecto estado los caminos.Regularmente los incendios son provocados por los trabajadores y por los residuos quellegan al relleno a altas temperaturas, adems de las elevadas temperaturas de la zona.

En caso de incendio debe controlarse cubriendo la zona con tierra, si el incendio continuarahay que crear un cordn de material inerte o tierra para evitar que el incendio se propaguesuperficialmente. Las capas intermedias de material de cobertura podrn impedir que el

incendio se propague al interior del relleno.

Si el incendio ha penetrado dentro del relleno, no debe tratar de apagarse con agua porqueesto har que el incendio se propague o intensifique. Cuando el agua penetra en las zonasinternas del relleno las temperaturas elevadas vaporizan el agua, la presin se eleva y elvapor escapa a la superficie; cuando el vapor escapa, la presin dentro del relleno bajasbitamente creando un efecto de succin que provoca la entrada forzada de aire (oxgenoatmosfrico) el que a su vez produce un nuevo ciclo de combustin ms intenso.

Las labores de trabajo dentro de las actividades del relleno exponen constantemente a lostrabajadores a sufrir accidentes diversos, as como enfermedades infecto-contagiosas por

estar en contacto con residuos contaminados.

Los accidentes pueden tener dos orgenes: uno por condiciones inseguras de trabajo y otropor negligencia del propio trabajador. Se recomiendan los siguientes aspectos a fin deproteger a los trabajadores:


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- Identificar cuidadosamente, todas las condiciones inseguras y las causas mscomunes de accidentes de trabajo y riesgos a que est expuesto el trabajador, paradarle solucin adecuada.

-

Se deber proveer al personal de un local para vestuario y duchas, donde asearse y

cambiarse de ropas despus de la jornada de trabajo, a fin de no llevar a sus hogarescualquier clase de contaminacin.

-

Dotar a los trabajadores de guantes, botas y por lo menos de tres juegos deuniformes al ao.

- Establecer medidas para evitar la transmisin directa de enfermedades.- Disminuir la generacin de vectores y sus fuentes.

VII.2.7 Control de fauna nociva

Una investigacin bibliogrfica exhaustiva revela que no existe una infestacin de roedores

e insectos en rellenos sanitarios bien operados y adecuadamente mantenidos. El factor msimportante de ello, quiz es el principio de la compactacin y cubrimiento de los residuos.Despus de colocar la cubierta final es de importancia realizar un mantenimiento continuo.

Hay un nmero de insectos los cuales pueden ser identificados con la disposicin deresiduos a cielo abierto. Sin embargo, los ms importantes son las moscas y mosquitos.Receptculos de agua de lluvia tales como charcos, envases de lata o plsticos y llantas, sonpuntos potenciales de cra de mosquitos.

Estas causas son eliminadas por una correcta operacin en el que se contemple tambinbuenos drenajes.

Por otro lado, insectos tales como las moscas se desarrollan y cran en los residuosorgnicos putrescibles, con una compactacin adecuada de los residuos y su cubrimientocon tierra el problema se disminuye al mximo.

La rpida aplicacin y compactacin de la cubierta final es el mtodo ms efectivo decontrolar el acceso de moscas y la salida de las larvas del enterramiento, siendo lacompactacin de importancia a raz de que ha sido demostrado que las moscas emergen confacilidad a travs de hasta 60 cm de suelo, sin compactar.

Los lixiviados y lquidos percolados sern drenados y recolectados en un estanque, se

espera que se evaporen rpidamente por las elevadas temperaturas, pero si de ser necesariose agregara al estanque xido de calcio cal viva a fin de prevenir la procreacin demosquitos y disminuir la produccin de olores, adems de que se evitar sirva demadriguera a roedores.


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La persistencia de virus en el relleno no es bien conocida, pero el tiempo de supervivenciade algunos virus es relativamente corto; parte de la eliminacin de contaminantesbacterianos se produce por oxidacin en la zona de aireacin por encima de la capa.

La nica forma de controlar efectivamente la accin de roedores, aves y moscas escolocando correctamente la cobertura diaria; la aplicacin de pesticidas o insecticidas no hadado resultados muy positivos al final de cuentas.

Al clausurar el actual tiradero a cielo abierto e iniciar la operacin del nuevo rellenosanitario, la poblacin de ratas, perder su alimento y madrig

Capitulo Vii Diseno(Sin Geom.)

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