LOS RESIDUOS INDUSTRIALES - recaiecuador.com 5.pdf · Incluyen los compuestos mono o...

CURSO DE GESTIÓN DE RESIDUOS Unidad Didáctica Nº 5

RECAI 125

LOS RESIDUOS INDUSTRIALES


RECAI 126

5.1 ORIGEN Y COMPOSICIÓN

La mayoría de las actividades industriales de las sociedades modernas generan

residuos que obligan a tomar medidas de control, con el fin de reducir al máximo los

problemas que puedan ocasionarse sobre el entorno y la salud. Estos residuos

pueden clasificarse en tres grandes grupos:

asimilables a urbanos (no contaminantes). Fundamentalmente, están

constituidos por restos orgánicos procedentes de la alimentación, papel,

cartón, plásticos, textiles, maderas, gomas,...

inertes (inocuos). Están constituidos por ciertos tipos de chatarras, vidrios,

escorias, cenizas, escombros, abrasivos, polvos metálicos, arenas de

moldeo, refractarios, lodos inertes,.... Debido a que no presentan

condiciones adversas para el ambiente, son susceptibles de ser utilizados

en obras públicas como relleno, en vertederos, etc.

tóxicos o peligrosos (contaminantes). Se incluyen todas aquellas

sustancias que se definen como tóxicas y peligrosas. En adelante, es a este

tipo de residuos a los que se hará referencia al hablar de residuos

industriales.

Componentes de carácter tóxico o peligroso

Las sustancias más peligrosas que se presentan formando parte de los residuos

industriales son o están constituidas por:

Metales:

Arsénico y sus compuestos


RECAI 127

Utilización.- Inhibidores de la corrosión, manufactura de vidrio y

tejidos, industria de los semiconductores, herbicidas, pesticidas y

preservativos de la madera. Toxicidad.- Cáncer de pulmón

Mercurio y sus compuestos

Utilización.- Plantas de obtención de cloro, equipos electrónicos,

pinturas, medidas y control fungicida en la agricultura. Toxicidad.-

Daños neurológicos.

Cadmio y sus compuestos

Utilización. -Industria de tintas, pigmentos, baterías,

Toxicidad.- Disminución de la hemoglobina, necrosis ovárica y

testicular, anemia y es potencialmente cancerígeno.

Talio y sus compuestos

Utilización.- Rodenticidas, fungicidas, sistema ópticos, células

fotoeléctricas, rectificadores del selenio, termómetros de vidrio de

baja escala.

Toxicidad.- Se absorbe por las mucosas y la piel, se acumula en

los huesos, riñón y ocasionalmente en el sistema nerviosos

central, atraviesa la placenta y se encuentra en la leche materna.

Se elimina por la orina. Los síntomas de envenenamiento son

hiper -tensión, alteraciones gastrointestinales, y manifestaciones

neurológicas, dolor de piernas, incapacidad de caminar.

Berilio y sus compuestos

Utilización.- Fabricación de tubos fluorescentes, vehículos

espaciales, instrumentos de precisión, ...)


RECAI 128

Toxicidad.- Inhalación, por contacto con la piel, se fija en el

hígado, bazo y médula ósea, sustituye al manganeso en la

estructura del tejido óseo. Se puede eliminar a través del riñón al

que destruye.

Compuestos del cromo hexavalente

Utilización.- En la industria metalúrgica, en la industria del cuero,

componente del petróleo

Toxicidad.- Atraviesa muy fácilmente la membrana celular

Plomo y sus compuestos

Utilización.- Antidetonante, en fundición,...

Toxicidad.- Produce daños cerebrales, anemia,

impermeabilidad renal y disfunciones neurológicas.

Selenio y sus compuestos

Utilización.- En máquinas de xerocopias, células fotoeléctricas,

industria del vidrio, cerámica, pigmentos, cosmética y

farmacéutica.

Toxicidad.- Inhalación causando irritación en las mucosas y el

tracto respiratorio. Sobre la piel produce ampollas.

Cianuros orgánicos e inorgánicos:

Utilización.- Industrias fertilizantes, limpieza de metales, recubri-

mientos electrolíticos, fotografía, fumigación Toxicidad.- Agente

mutagénico, y teratogénico. La inhalación del ácido cianhídrico

causa la muerte.


RECAI 129

Biocidas y productos fitosanitarios (pesticidas):

Utilización.- Pesticidas

Toxicidad.- Producen cáncer, producen efectos

teratógenicos después de varias generaciones.

Éteres

Amianto:

Utilización.- Aislantes, antioxidantes,... Actualmente no se utilizan.

Toxicidad.- Producen cáncer por ingestión o inhalación

Hidrocarburos aromáticos policíclicos:

Utilización.- Proceden de la combustión del petróleo o la materia

orgánica.

Toxicidad.- Por inhalación o absorción cutánea.

Se ha observado que los humanos expuestos a benzo(a)pireno

(0.002 mg. m3 durante 20 años) han padecido cáncer de pulmón,

piel, estómago y leucemia.

Fósforos y sus compuestos (quedan excluidos los fosfatos minerales):

Utilización.- El fósforo amarillo se emplea para la producción de

ácido fosfórico utilizado para la fabricación de detergentes,

cosméticos, champúes,...

Toxicidad.- Quemaduras sobre la piel; en dosis de 1mg kg-1

causa lesiones gastrointestinales, colapso cardiovascular,

oliguria y estado de coma.

Compuestos inorgánicos del fluoruro (se excluye el fluoruro cálcico):


RECAI 130

Utilización.- Insecticida, industria del vidrio y del esmalte, preser-

vativo de la madera, industria del papel.

Toxicidad.- Acumulación en el tejido óseo al sustituir el grupo

OH-. Su intoxicación se debe a la absorción por la mucosa

intestinal provocando vómitos, dolores abdominales, náuseas.

Puede llegar a ocasionar la muerte por parada cardiaca.

5.2 CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS INDUSTRIALES

Las sustancias que pueden considerarse como residuos tóxicos y peligrosos no son

originadas únicamente por las actividades industriales. Su origen es bastante

diverso, clasificándose dentro de los siguientes grupos:

Residuos de hospitales o de otras actividades médicas.

Sustancias químicas y/o orgánicas con características infectocontagiosas,

restos de partos, restos de limpieza y esterilización, residuos ocasionados

en epidemias, etc. (estos residuos son tratados con más detalle en el tema

dedicado a los Residuos especiales).

Productos farmacéuticos, medicamentos, productos veterinarios.

Principios activos de los medicamentos, residuos procedentes de

mezclado, formulación y envasado, tandas de fabricación que no cumplen

especificaciones, productos caducados, productos deteriorados durante el

periodo de almacenamiento, etc.

Productos de preservación de la madera.

Incluye el pentaclorofenol, las creosotas (mezcla de 85% de hidrocarburos

aromáticos polinucleares, 10% de fenoles y 5% de heterociclos con

nitrógeno y azufre) productos del tratamiento de la madera en traviesas de

ferrocarril, productos de tratamiento de la madera para la construcción para

su protección contra los agentes atmosféricos y/p biológicos, etc.


RECAI 131

Sustancias biocidas y productos fitosanitarios.

Insecticidas, acaricidas, molusquicidas, alguicidas, fungicidas, herbicidas,

repelentes, etc.

Residuos de productos empleados como disolventes.

Hidrocarburos, derivados halogenados, alcoholes, éteres, cetonas, frac-

cionamiento de productos de origen vegetal, aguarrás, etc.

Sustancias orgánicas halogenadas no empleadas como disolventes.

Incluyen los compuestos mono o polihalogenados procedentes de síntesis

orgánicas para la fabricación de pesticidas organoclorados, PCB, PCT,

clorofenoles, etc.

Sales de temple cianuradas.

Incluyen cianuros alcalinos y alcalinotérreos, y cianuros en general.

Aceites y sustancias oleosas minerales.

Incluye los lodos de mecanización, aceites de engrase, aceites empleados

en operaciones de limpieza de motores, etc.

Mezclas de aceite/agua o hidrocarburo / agua, emulsiones.

Se incluyen las taladrinas, los líquidos obtenidos en la limpieza de depósitos

que contienen aceites o hidrocarburos, emulsiones entre agua y aceites,

mezclas de petróleo-agua, etc.

Productos que contengan PCB y/o PCT.

Incluyen los productos que contienen dieléctricos, aceites de los

transformadores, reblandecedores, intercambiadores de calor, sistemas

hidráulicos, etc.

Materias alquitranadas debidas a refinado, destilación o pirólisis.

Se incluyen los productos obtenidos en la producción de breas, los residuos

de destilación, cresoles, mercaptanos, tiofenos, hidrocarburos aromáticos

polinucleares, etc.


RECAI 132

Tintes, colorantes, pigmentos pinturas, lacas, barnices.

Se incluyen los lodos de la industria textil, residuos de barnices y pinturas,

tintas de imprenta, etc.

Resinas, látex, plastificantes, colas.

Incluye residuos de cola y artículos de pegar, masilla y emplastecedores,

restos de resina no endurecida, aceites de resina, resina de fenol y melanina,

Sustancias químicas nuevas y/o identificadas con efectos descono-

cidos sobre el hombre y/o el ambiente.

Productos pirotécnicos y otras materias explosivas.

Son cualquier material que puede reaccionar sin o con presencia de

oxígeno y producir explosiones. Se incluyen los isocianatos de amonio,

nitratos de bario, cobre, mercurio y estroncio, cloruros de litio y estroncio,

etc.

Productos de laboratorios fotográficos.

Incluyen todos los materiales fotográficos que pueden contener sales de

plata, cobre, cadmio, plomo, quinonas, hidroquinonas, etc.

Todo material contaminado por un producto de la familia de los

dibenzofuranos poiiclorados.

Jabones, materia grasa, ceras de origen animal o vegetal.

Sustancias orgánicas no halogenadas no empleadas como

disolventes. Se incluyen los ácidos orgánicos, aminas aromáticas y

alifáticas, etc.

Sustancias inorgánicas sin metales.

Se incluyen los ácidos y sus mezclas y las bases y sus mezclas, así como

las disoluciones amoniacales.


RECAI 133

Escorias y/o cenizas.

Tierras, arcillas o arenas contaminadas.

Sales de temple no cianuradas. Son sales de nitritos y nitratos metálicos.

Partículas o polvos metálicos.

Catalizadores usados.

Líquidos de lodos que contengan metales disueltos.

Residuos de tratamiento de descontaminación.

Incluyen las partículas retenidas en filtros de aire o en mangas, los

materiales finos de los ciclones previos a los filtros, etc.

Lodos de lavados de gases.

Se incluyen las partículas captadas en el agua en cámaras o venturis, en

columnas de plata de borboteo o relleno, en ciclones húmedos, etc.

Lodos de instalaciones de purificación de agua y estaciones depura-

doras de aguas residuales.

Incluyen los lodos procedentes del regenerado de superficies filtrantes, de

filtros de arena y de depósitos de sedimentación.

Residuos de descarbonatación.

Incluyen los residuos de este tipo retenidos por filtración, por sedimentación

en depósitos, o en forma de lodos en espesadores.

Residuos de columnas intercambiadoras de iones.

Incluyen los materiales finos retenidos en la superficie del lecho de las

columnas intercambiadoras y eliminados en la operación de lavado, los


RECAI 134

finos de resinas arrastrados en esta operación, y los finos obtenidos en la

operación de regeneración de las resinas.

Lodos de alcantarillado.

Residuos de la limpieza de cisternas o herramientas.

Se incluyen los residuos procedentes de las operaciones de limpiezas de

tanques, cisternas y herramientas.

Materiales contaminados.

Recipientes contaminados.

Baterías y pilas eléctricas.

Aceites vegetales.

Se incluyen los aceites y sustancias oleosas vegetales que no son

susceptibles de reutilización.

En resumen, se consideran residuos industriales a todas aquellas sustancias que

por alguna razón se encuentran incluidos en alguno de los siguientes apartados:

1) No son útiles para ningún proceso, debido a que han caducado, se han

deteriorado, se encuentran en desuso, están contaminados, han perdido

alguna de sus características o no cumplen las normas impuestas por la

legislación.

2) No son utilizables en procesos industriales de producción; son residuos de

mecanizado y residuos de extracción de materias primas.

3) Son tóxicos en el ambiente: no se pueden utilizar por su efecto conta-

minante.


RECAI 135

5.3 ACTIVIDADES PRODUCTORAS DE RESIDUOS TÓXICOS Y

PELIGROSOS

Las actividades económicas que son potencialmente productoras de residuos

tóxicos y peligrosos son muy numerosas, destacando las industriales, junto con

otras del sector terciario o asistencia! (residuos especiales clínicos), e incluso hay

actividades domésticas que dan lugar, como ya se ha comentado, a residuos que

por sus características están incluidos en los residuos tóxicos y peligrosos.

Desde el punto de vista de las actividades industriales hay tres sectores que

generan el 80% de la producción de los residuos tóxicos. Estos son:

Industria química 30%

Industria papelera 27%

Industria de transformados metálicos 23%

Les siguen, con un porcentaje menor:

Industria metálica básica 9%

Industria textil 3%

Industria del cuero, calzado y confección 3%

Alimentación, bebidas y tabaco 2%

Industria de la madera 1%

Vidrio y cerámicos 1%

Componentes eléctrico y electrónicos 1%


RECAI 136

A continuación se muestra un resumen de los residuos industriales, donde se indica

la industria que lo produce, los principales residuos que origina, las características

principales de esos residuos y los principales métodos de tratamiento y eliminación:

INDUSTRIA TEXTIL

Industrias que producen los residuos

Origen de los principales residuos

Características principales

Principales métodos de

tratamiento y eliminación

Tejidos

Cocido de fibras, desapretado de telas

Altamente alcalinos, coloreados, DBO y temperatura alta, sólidos en suspensión altos

Neutralización, precipitación química, tratamiento biológico, aeración y/o filtros percoladores

Artículos de piel

Apelambrado, remojo, descalcificación y maceración de cueros

Total sólidos, dureza, sal, sulfates, cromo, pH, cal precipitada y DBO altos

Ecualización, sedimentación, y tratamiento biológico

Negocios de lavandería

Lavado de tejidos

Turbiedad, alcalinidad y sólidos orgánicos

Cribado, precipitación química, flotación y adsorción

Limpieza en seco

Limpieza la de ropa mediante disolventes

Vapores orgánicos condensados, tóxicos

Recuperación y reutilización

INDUSTRIA ALIMENTICIA






Conservas alimenticias

Mondar, escoger, exprimir y escaldar frutas y verduras

Elevado nivel de sólidos en suspensión y materia orgánica coloidal disuelta

Cribado, estancamiento, absorción de tierra o riego por aspersión

Productos lácteos

Dilución de leche entera, separada, mantecosa y suero

Elevado nivel de materia orgánica disuelta, principalmente proteínas, grasa y lactosa

Tratamiento biológico, aeración, filtros percoladores, fango activado

Bebidas fermentadas y destiladas

Maceración y prensado de grano; residuos de la destilación de alcohol; agua de condensación de la evaporación de residuos de elaboración

Alto nivel de materia orgánica sólida, conteniendo nitrógeno y almidones fermentados o sus productos

Recuperación, concentración por centrifugación y evaporación, filtros percoladores; usado en alimentación; digestión de aguas sucias de barros

Carne y productos de avicultura

Corrales de ganado, matanza de animales, extracción de huesos y grasas, residuos en aguas de condensación; grasa y agua de lavado; picoteo de pollos

Elevada materia orgánica disuelta y en suspensión, sangre, otras proteínas y grasas

Cribado, fijación y/o flotación, filtros percoladores

Corrales de animales

Excreciones de animales

DBO y sólidos suspendidos orgánicos altos

Aplicación al terreno y lagunas anaerobias

Remolacha azucarera

Aguas de transferencia, cribado y exprimido; drenajes de fangos de cal; agua de condensación posterior al evaporador; jugo y azúcar extraída

Elevado nivel de materia orgánica disuelta y en suspensión, conteniendo azúcar y proteínas

Reutilización de residuos, coagulación y estancamiento

Levadura

Residuos de filtración de la levadura

Alto contenido de sólidos (principalmente orgánicos) y

Digestión anaerobia, filtración percoladora

Aliños

Agua salobre; salmuera, alumbre y cúrcuma, jarabe, semillas y trozos de pepino

pH variable, alto contenido de sólidos en suspensión, color y materia orgánica

Buen orden y limpieza, cribado, ecualización


RECAI 137




Principales métodos de tratamiento y eliminación

Café

Descascarillado y fermentación del grano de café

Alta DBO y sólidos en suspensión

Cribado, sedimentación y filtración percoladora

Pescado

Rechazos del centrifugado; pescado prensado; agua de evaporación y otras aguas residuales de lavado

DBO, sólidos totales y olor muy altos

Evaporación del residuo total; lo que queda en la barcaza al mar

Arroz

Remojo, cocinado y lavado del arroz

DBO, sólidos totales y en suspensión (principalmente almidón) altos

Coagulación con cal, digestión

Bebidas suaves

Lavados de botellas; limpieza de suelos y equipos; drenaje de los tanques de jara be

pH, sólidos en suspensión y DBO altos

Cribado, más evacuación al alcantarillado municipal

Panadería

lavado y engrasado de cazuelas; lavado de suelos

DBO, grasa, lavados de suelo, azúcares, harina, detergentes altos

Susceptible a oxidación biológica

Producción de agua

Resaca del filtro; fango calsosa; salmuera; fango de alumbre

Minerales y sólidos en suspensión

Evacuación directa a corrientes o indirectamente a través de lagunas de retención

Caña de azúcar

Derrames de extracción, clarificación, ... Arrastre del evaporador en aguas de condensación y refrigeración

pH variable, materia orgánica soluble con una DBO relativamente alta

Neutralización, recirculación, tratamiento químico, oxidación aerobia seleccionada

Agricultura

Origen variable dependiendo de la fuente; productos químicos agrícolas, flujos de retomo de riegos, residuos de la cosecha y residuos animales líquidos y sólidos

Soluciones limpiadoras detergentes altamente orgánicos y DBO

Piletas de oxidación biológica; algo de digestión de compostación y anaerobia; aplicación de tierra

Aceite de palma

DBO, DQO, sólidos totales, grasas totales altas y bajo pH

Neutralización, coagulación, flotación, filtración y conversión biológica

INDUSTRIA FARMACÉUTICA






Productos farmacéuticos

Micelio, filtrado consumido y aguas de lavado

Elevado contenido de materia orgánica en suspensión y disuelta, incluyendo vitaminas

Evaporación y secado; alimentación


RECAI 138

DIVERSAS INDUSTRIAS






Pulpa y papel

Cocido, refinado, lavado de fibras, cribado de pulpa de papel

pH alto o bajo, color, sólidos en suspensión, coloidales y disueltos, tripas inorgánicas

Sedimentación, estancamiento, tratamiento biológico, aireación, recuperación de productos derivados

Productos fotográficos

Soluciones de revelado y fijación consumidas

Alcalino, conteniendo varios agentes reductores orgánicos e inorgánicos

Recuperación de plata; evacuación de residuos al alcantarillado municipal

Acero

Coquificación del carbón; lavado de los gases de la combustión de altos hornos, y bajo decapado del acero

Bajos pH, ácidos, cianógeno, fenol, mineral, cobre, carbonato cálcico, álcali, aceites, batidoras de laminado y sólidos en suspensión

Neutralización, recuperación y reutilización, coagulación química

Productos revestidos de metal

Depuración de óxidos, bañado y chapado de metales

Ácidos, metales, productos tóxicos, principalmente materia mineral

Cloruración alcalina de cianuro; reducción y precipitación de cromo; precipitación de cal de otros metales

Productos de la fundición del hierro

Agotamiento de tierra utilizada por descarga hidráulica

Sólidos en suspensión altos, principalmente tierra, algo de arcilla y carbón

Tamizado selectivo, secado de tierra regenerada

Campos de petróleo y refinerías

Lodo de perforación, sal, aceite y algo de gas natural, fangos ácidos y aceites diversos del refinado

Sales disueltas del campo altas; DBO alta, olor fenol y compuestos de sulfuro de la refinería

Desviación, recuperación inyección de sales; acidificación y quemado de fangos alcalinos

Utilización de fuel oil

Derrames del residuo de alimentación del tanque de fuel; lubrificantes para cárteres de coches

Alto en aceites emulsionados y disueltos

Prevención de fuegos y derrames, flotación

Caucho

Lavado de látex, caucho coagulado, impurezas exudadas del caucho crudo

Alta DBO y olor, alto en sólidos en suspensión y pH variable, cloruros altos

Aireación, dominación, sulfuración, tratamiento biológico

Cristal

Pulido y limpieza del cristal

Color rojo, sólidos en suspensión, alcalinos no precipitables

Precipitación calcio cloruro

Pertrechos navales

Lavado de madres, solución por caída recuperación de disolventes y agua de extracción de petróleo

Ácido, DBO alta

Recuperación de subproductos, ecualización, recirculación y reutilización, filtración percoladora

Fabricación de cola

Lavado de cal, lavados ácidos, extracción de proteínas no específicas

DQO, DBO, pH, cromo, altos ácidos minerales periódicos fuertes

Susceptibles a tratado aeróbico biológico, flotación, precipitación química

Preservación de la madera

Vapores de condensación

Alto DQO, DBO, sólidos y fenoles

Coagulación química, fosa séptica de oxidación y otros tratamientos biológicos aeróbicos

Fabricación de velas

Derrames de cera, agua de condensación de ácidos esteáricos

Ácidos orgánicos (grasos)

Digestión anaeróbica

Fabricación de madera contrachapada

Lavados de cola

Alta DBO, pH, fenoles, toxicidad potencial

Estanques de sedimentación, incineración


RECAI 139






Contenedor metálico

Lavado y lubrificado de metales, limpieza de la superficie de los moldes

Finos metálicos, lubrificantes, aceites, pH variable, surfactantes, metales disueltos

Separación de aceite, precipitación química, recogida y reutilización, almacenaje en lagunas. Absorción final de carbón

Productos petroleoquímicos

Agua contaminada pro producción química y transporte de compuestos del petróleo de la segunda generación

Alta DQO, metales, relación DQO/DBO, y compuestos inhibidores a la acción biológica

Recuperación y reutilización ecualización y neutralización, coagulación química, sedimentación o flotación, oxidación biológica

Cemento

Rectificado de acabado del cemento, recolección de polvos de lavado de morteros, control de polvos

Agua de refrigeración calentada, sólidos en suspensión, algunas sales inorgánicas

Segregación de corrientes en contacto con el polvo, neutralización y sedimentación

Mobiliario de madera

Calainas de pulverización húmeda y lavanderías

Productos orgánicos de coloración y doturación de productos de la madera

Evaporación o quemado

Asbestos

Mineral de limpieza y machaqueo

Asbestos en suspensión y sólidos en suspensión

Detención de estanques, neutralización y relleno de tierras

Pinturas y tintas

Materiales rechazados de base disolvente, purificadores para los vapores de pintura; tintas refinadas o de remover

Contiene sólidos orgánicos de tintes, resinas, aceites, disolventes, ...

Estanques de sedimentación por detención de pintura, coagulación de cal de tientas de impresión

INDUSTRIA QUÍMICA






Ácidos

Aguas de lavado diluidas, ácidos diluidos variados

Bajo pH, bajo contenido orgánico

Neutralización ascendente o plana, arde en presencia de materia orgánica

Detergentes

Jabones de lavado y purificantes, detergentes

Alta DBO y jabones saponificados

Flotación y desespumado, precipitación con cloruro cálcico

Almidón de maíz

Condensación del evaporador o fondos cuando no se reutilizan o recuperan; jarabe de lavados finales, residuos del proceso de embotellamiento

DBO alta y materia orgánica disuelta; principalmente almidón y material relacionado

Ecualización, filtración biológica, digestión anaeróbica

Explosivos

Lavado de TNT y algodón pólvora para purificación, lavado y decapado de los cartuchos

TNT, de color, ácido, oloroso y contiene ácidos orgánicos y alcohol de la pólvora y del algodón, metales, aceites y jabones

Flotación, precipitación química, tratamiento biológico, aireación, dominación del TNT, neutralización, adsorción

Pesticidas

Productos de lavado y purificación como 2,4D y DDT

Alto contenido de materia orgánica, estructura bencénica, tóxico para bacterias y pescado, ácido

Dilución, almacenaje, adsorción de carbón activo, clorinación alcalina


RECAI 140






Fosfato y fósforo

Lavado, cribado, roca flotante, purgación del condensador de la planta de reducción de fosfatos

Arcillas, limos, y resina líquida, bajo pH, sólidos en suspensión altos, fósforo, sílice y fluoruro

Estancamiento, clarificación mecánica, coagulación y sedimentación de residuos sedimentados

Formaldehído

Residuos de la fabricación de resinas sintéticas y del teñido de las fibras sintéticas

Normalmente DBO alta y HCHO, tóxico para bacterias en concentración

Filtración percoladoras, adsorción en carbón vegetal

Plásticos y resinas

Operaciones de la unidad de la preparación y uso de polímeros; derrames y equipos de baldeo

Ácidos, sosa cáustica, materia orgánica disuelta como fenoles, formaldehídos, etc

Evacuación al alcantarillado municipal, reutilización, evacuación controlada

Fertilizantes

Reacción química de elementos básicos, derrames, aguas de refrigeración, lavado de patios, purga de calderas

Ácido sulfúrico, fosfórico y nítrico; elementos minerales, P, S, N, K, Al, NH3, NO3,F, algunos sólidos en suspensión

Neutralización, retención para reutilización, sedimentación, extracción de aire de NH3, precipitación de cal

Productos químicos tóxicos

Infiltraciones, derrames accidentales, y refinado de productos químicos.

Diversos elementos tóxicos disueltos y compuestos como Hg y PCBs

Retención y reutilización, cambio en la producción

Defunciones

Fluidos del cuerpo, aguas de lavado, derrames

Sal de la sangre, formaldehídos, alta DBO, enfermedades infecciosas

Retención y clorinación

Residuos de hospital y laboratorios

Lavado esterilizado de las instalaciones soluciones utilizadas, derrames

Bacterias, diversos materiales químicos radiactivos

Evacuación alcantarillado municipal; retención y aireación biológica

Residuos cloroalcalinos

Células electrolíticas, fabricación de cloro y sosa cáustica

Mercurio y metales disueltos

Control en la planta de aireación y absorción

Productos químicos orgánicos

Diversos procesos productivos químicos

Tipos variados de productos químicos orgánicos

Degradación biológica, control en la planta, modificación del proceso

ENERGÍA

Industrias que producen residuos





Energía de vapor

Agua de refrigeración, purga de calderas, drenaje de carbón

Caliente, alto volumen, alto contenido inorgánico y sólidos disueltos

Refrigeración por aireación, almacenaje de las cenizas, neutralización de exceso de residuos ácidos

Residuos de plantas de depuración de gases

Depuración de productos gaseosos de combustión por agua líquida

Macropartículas, S02, absorbentes impuros o NH3, NaOH, ...

Eliminación de sólidos, normalmente por sedimentación, ajuste del pH reutilización

Procesado del carbón

Limpieza y clasificación del carbón, filtración de estratos de azufre con agua

Sólidos en suspensión altos, principalmente carbón, pH bajo, S02 alto, y FeS04 alto

Sedimentación, flotación por espuma, control de drenaje y sellado de las minas


RECAI 141

5.4 PROBLEMÁTICA Y GESTIÓN DE LOS RESIDUOS TÓXICOS Y

PELIGROSOS

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL

Dentro del conjunto de actividades humanas responsables de la emisión y vertido de

sustancias contaminantes, son los procesos industriales los que emiten las

sustancias más peligrosas, tanto a nivel local y regional (contaminación atmosférica y

acuática) como a nivel global (contaminación atmosférica).

Sin considerar las instalaciones productoras de energía (centrales térmicas y

nucleares), los problemas más importantes derivados de los procesos industriales

proceden de la toxicidad inherente a muchos de los compuestos generados

(intencionadamente o como residuos).

La normativa establece unos valores máximos de emisión, o incluso la prohibición de

que determinados compuestos lleguen al ambiente; sin embargo, los accidentes que

de vez en cuando se producen en las instalaciones industriales llevan a la atmósfera

o al agua sustancias que provocan efectos desastrosos: vertidos de petróleo en el

mar, vertidos incontrolados que causan mortandades piscícolas masivas, nubes de

gases tóxicos, etc.

La complejidad química de los compuestos hace que en muchos casos sean

difícilmente biodegradables, por lo que siguen ejerciendo su acción tóxica durante

mucho tiempo, hasta que la radiación ultravioleta o la reacción química con otros

compuestos (en la mayoría de los casos, con el oxígeno) los convierte en sustancias

inocuas.

Aunque cada instalación industrial respete los límites de emisión, el efecto sumativo

de los vertidos de distintas empresas lleva a situaciones en que los niveles máximos

han sido superados con creces. El resultado es una masa de agua sin vida, la

corrosión de los materiales, el incremento en los problemas respiratorios en la


RECAI 142

población de la zona, o el aumento del estrés por los ruidos (entre otros problemas).

En este mismo sentido, es importante la contribución de algunas industrias al

problema de las lluvias acidas (sobre todo las industrias que tengan que ver con el

consumo de combustibles fósiles: centrales térmicas, acerías, industrias del azufre,

etc.) y a la destrucción de la capa de ozono (fabricantes de aparatos de refrigeración,

aerosoles y productos a presión, etc.).

El problema de los procesos industriales no es sólo debido a los contaminantes

vertidos o al volumen o cantidad de los que deben ser tratados, sino también al

importante consumo de recursos naturales que algunas industrias necesitan. Este

aspecto es especialmente importante en la siderurgia y en las industrias de la

madera y papel, que necesitan gran cantidad de agua o de madera,

respectivamente, para sacar adelante su producción.

CARACTERÍSTICAS DE LA GESTIÓN

La solución a los problemas que los residuos tóxicos y peligrosos pueden ocasionar

se ha intentado solucionar según dos tipos de actuaciones:

Reduciendo la cantidad de estos residuos, a través del control de los

procesos productivos. También, se puede optar por la reutilización del

producto dentro de otro proceso productivo, incluso en otra industria.

Actuando en la medida de lo posible sobre el propio residuo, transformándolo

en un producto inocuo.

Una gestión óptima de los residuos tóxicos y peligrosos debe cumplir los siguientes

objetivos:

Garantizar que la gestión de los residuos tóxicos y peligrosos se realice con

técnicas apropiadas de tratamiento y eliminación, protegiendo la salud,


RECAI 143

defendiendo el ambiente y preservando los recursos naturales en todo el

ámbito territorial.

Promover y facilitar que por medio de sistemas o procesos adecuados, se

recuperen industrialmente los residuos tóxicos y peligrosos susceptibles de

ello, o las materias primas y energía en ellos contenidas, para ulteriores

procesos.

Fomentar el desarrollo y la utilización de "técnicas limpias" en los procesos

productivos.

Si la gestión de estos residuos no es la adecuada se puede producir graves

problemas:

Si se trata de vertidos líquidos, se produce la contaminación de las masas

acuáticas.

Si se trata de residuos sólidos, se pueden dañar los camiones, provocar

explosiones, originar lixiviados tóxicos, provocar incendios en los vertederos,

y otras situaciones de claro riesgo ambiental.

Por ello, toda gestión de residuos queda sometida al control y vigilancia de la

Administración, incorporando el principio de "QUIEN CONTAMINA PAGA" al

establecer que los gastos que se originan en las distintas operaciones de control y

gestión se realizarán a cargo de las personas o entidades productoras o gestoras

que las hayan llevado a cabo o estén obligadas a hacerlo.

ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO

Prescindiendo de algunos tipos de gestión de carácter muy especifico, se pueden

considerar tres grandes opciones para la prestación de servicios de tratamiento de

eliminación:


RECAI 144

Incineración: es un procedimiento susceptible de ser utilizado para la

eliminación de los residuos industriales a través de un tratamiento

térmico, utilizando éstos como combustible y recuperando el calor producido

en la combustión en forma de energía aprovechable.

Son susceptibles de incineración aquellos residuos cuyo poder calorífico sea

comparable al de un combustible convencional tal como el gasóleo o el gas

natural (ver el tema dedicado a las incineradoras).

Tratamiento fisicoquímico: los residuos que se someten a este tipo de

tratamiento están constituidos por baños gastados, procedentes en su

mayoría de la industria de transformados metálicos, que contienen sobre

todo sustancias inorgánicas disueltas o en suspensión.

Depósitos de seguridad: dado que en el estado actual de la técnica no es

posible una eliminación completa de éstos, este tipo de residuos se

requieren para garantizar la ausencia de daños a la salud humana y al

medio, con unos costos asumibles (ver el tema dedicado a los vertederos).

El depósito cumple la función de confinar y aislar los residuos de forma adecuada a

sus características y peligrosidad.


RECAI 145

5.5 TRATAMIENTOS FÍSICO-QUÍMICOS DE LOS VERTIDOS TÓXICOS Y

PELIGROSOS

Estos tratamientos utilizan un conjunto de técnicas que previenen y/o eliminan las

consecuencias del vertido de los residuos peligrosos en el ambiente. Son tres los

grupos de técnicas:

Los métodos químicos pueden recuperar los metales de los residuos,

eliminándolos del medio donde fueron descargados; también permiten

conservar y reciclar recursos naturales escasos, incluso hasta el punto de

obtener del residuo sustancias que tienen un valor económico considerable.

Los métodos biológicos permiten eliminar los metales con un alto grado de

especificidad y presentes en muy bajas concentraciones.

Los métodos físicos pueden servir de complemento a los químicos y

biológicos, además ser un medio muy eficaz para la resolución de problemas

de contaminación de suelos y disminución del volumen de los

contaminantes.

Los principales procesos de tratamiento de cada método son los siguientes:


RECAI 146

Físicos Químicos

Stripping por aire Estabilización química Absorción por carbón Catálisis Centrifugación Clorolisis Destilación Electrólisis Electrodiálisis Hidrólisis Evaporación Descarga de microondas Filtración Neutralización Floculación Oxidación Cristalización por congelación Ozonolisis Intercambio iónico Fotolisis Intercambio iónico líquido Precipitación Destilación por vapor Reducción Adsorción en resina Ósmosis inversa

Biológicos Sedimentación Lodos activados Extracción de orgánicos líquido-líquido Lagunas aireadas Stripping por vapor Digestión anaeróbica Ultrafiltración Compostaje Tratamiento enzimático Filtros percoladores Balsa de estabilización de residuos

Métodos químicos

Los métodos más utilizados son los siguientes:

Neutralización: consiste en mezclar un ácido (nítrico, clorhídrico o sulfúrico)

o una base (óxido cálcico, hidróxido cálcico, sosa cáustica, cenizas de sosa y

amoniaco acuoso), con un efluente de carácter tóxico o peligroso,

previamente homogeneizado, con el fin de ajustar el pH a valores

comprendidos entre 6-9 (valores no peligrosos para el medio). Como

productos de esta reacción se obtienen sales precipitadas y agua; sin

embargo, si no se conoce bien la composición del vertido a tratar, en algunos

casos se pueden originar productos tóxicos (ácido cianhídrico, ácido


RECAI 147

sulfhídrico, amoniaco) y dar lugar a la liberación de grandes cantidades de

calor.

Como paso final del tratamiento se realiza una sedimentación y filtración,

previa floculación, con el fin de eliminar los productos en suspensión. Dado

que estos tratamientos originan altas concentraciones de sólidos disueltos, se

pueden originar complejos químicos muy estables, y por tanto de difícil

eliminación; en tales casos se necesita recurrir a otras técnicas químicas,

como adsorción por carbono, intercambio iónico u osmosis inversa.

Precipitación química: consiste en la transformación de un contaminante

disuelto, generalmente metales (arsénico, cadmio, cromo, cobre, plomo,

mercurio, níquel y zinc), en un sólido insoluble, mediante la adición de

hidróxido cálcico o sódico, sulfuros o carbonatos. Los sedimentos formados

se eliminan posteriormente por sedimentación o filtración, favorecida por la

adición previa de un floculante, cuya función es la formación de partículas

grandes.

Este tratamiento conlleva el problema de la presencia de agentes

complejantes (amoniaco y cianuro) que pueden mantener altas concen-

traciones de metales en disolución. Para evitarlo se suele utilizar la adición

de sulfuro, ya que los precipitados formados son mucho menos solubles y

por tanto está más favorecida su eliminación.

El problema final reside en la formación de un efluente acuoso, que en algún

caso necesita de un tratamiento específico para neutralizar sus

características contaminantes; y de un lodo que necesita ser deshidratado y

almacenado en un depósito de seguridad.

Oxidación química: consiste en la oxidación de los iones o sus compuestos

mediante la adición de compuestos oxidantes (cloro gaseoso, dióxido de

cloro, hipoclorito sódico o cálcico, permanganato potásico, peróxido de


RECAI 148

hidrógeno u ozono). El producto que se forma no es peligroso y/o es

susceptible de ser eliminado del medio en el que se encuentra.

Como productos de reacción se originan efluentes líquidos, gases liberados,

compuestos orgánicos olorosos y tóxicos y compuestos precipitados, que se

envían, después de ser tratados, a un depósito de seguridad.

Reducción química: consiste en la reducción (proceso contrario a la

oxidación) de los residuos químicos mediante la adición de sulfuro sódico,

borohidruro sodio, hierro, aluminio o zinc, transformándolos en compuestos

que pueden ser separados del medio en el que se encuentran.

Este tratamiento se utiliza corrientemente para la transformación del cromo

hexavalente en trivalente, y para eliminar el mercurio utilizado para la

fabricación del cloro álcali.

El principal problema de este tipo de tratamiento es la generación de grandes

volúmenes de hidróxidos metálicos difíciles de manipular (aún después de su

deshidratación), que deben ser almacenados en depósitos de seguridad.

Métodos biológicos

Son tres los tratamientos más importantes:

Lodos activados: consisten en la estabilización de sustancias biodegra-

dables mediante la actuación de microorganismos aerobios, que producen la

descomposición de la materia orgánica por hidrólisis y oxidación, originando

productos inocuos (C02, agua, y un residuo inerte).

La primera etapa consiste en la aireación del tanque donde se encuentra

depositada la materia orgánica biodegradable, para permitir la actividad de

los microorganismos. Posteriormente, los residuos tratados pasan a un


RECAI 149

segundo tanque para su clarificación, donde se produce la separación del

líquido clarificado y los lodos. Parte de estos últimos se recirculan

nuevamente al tanque de aireación, aportando los microorganismos para el

tratamiento de una nueva carga.

Este proceso es óptimo cuando los residuos tóxicos a tratar se encuentran

en una concentración del 1%, aunque la mayoría de los residuos orgánicos

tóxicos y peligrosos son inhibidores del proceso. Esto hace que para

optimizar el tratamiento se mezclen este tipo de residuos con una corriente

de agua residual urbana, para acelerar el proceso de biodegradación.

Este tratamiento es muy bueno para la eliminación de los productos

orgánicos volátiles, ácidos y básicos; parte de los compuestos volátiles

pasan al medio atmosférico en el proceso de aireación. El producto

resultante, los lodos activos, se llevan a un depósito de seguridad.

Filtros percoladores: la materia orgánica residual se hace pasar a través de

un medio filtrante (piedras o sistema sólido sintético) que tiene unido en su

estructura una población de microorganismos. Según va pasando el residuo

se va ensanchando la capa de fango, llegándose a generar sobre la

superficie del filtro una población de microorganismos anaerobios. En

resumen, este tratamiento con filtros percoladores produce al mismo tiempo

una degradación aerobia y anaerobia.

Parte del efluente residual y de los lodos formados se recirculan para

aumentar el tiempo de contacto de los residuos tóxicos y peligrosos con los

microorganismos del sistema de filtración.

Mediante este sistema de tratamiento se pueden eliminar, además de todas

las sustancias retiradas por los lodos activos, los metales pesados y los

productos orgánicos de elevado peso molecular.


RECAI 150

Reactor biológico de rotación: está formado por una serie de discos

unidos de poliestireno, cloruro de vinilo o materiales similares. Estos discos

tienen adheridos una capa de microorganismos; se ponen en contacto con la

materia orgánica y se hacen girar, permitiendo la degradación de los

residuos.

Mediante este sistema se tratan los disolventes y productos orgánicos

halogenados. El efluente que se origina está, normalmente, libre de

compuestos tóxicos.

Métodos físicos

Como tratamientos físicos destacan los sistemas fijadores de metales (a través de

moléculas sintéticas), la descarga de microondas, la fotolisis de compuestos

cloroaromáticos o la extracción mediante geles reversibles. Su complejidad hace que

su utilización se limite a sistemas complementarios de los anteriores.

LOS RESIDUOS INDUSTRIALES - recaiecuador.com 5.pdf · Incluyen los compuestos mono o...

Documents

Transcript of LOS RESIDUOS INDUSTRIALES - recaiecuador.com 5.pdf · Incluyen los compuestos mono o...