INCINERADORES DE RESIDUOS PELIGROSOS

OBJETIVO

Concientizar a las personas de los graves daños que puede causar la incineración de residuos peligrosos, cuales son los métodos más eficaces para esto así como ayudar a reducir este tipo de residuos que muchas veces no se sabe cómo afecta esto al planeta y los procesos tan peligrosos que se llevan a cabo por medios físicos y químicos.

INTRODUCCIÓN

La incineración es una de las alternativas de importancia creciente en la eliminación de los residuos sólidos urbanos, ya que permite disminuir su volumen hasta en un 90%, aunque genera algunos subproductos gaseosos que, de no manejarse adecuadamente el proceso, pueden causar la contaminación del ambiente.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

El primer incinerador diseñado para el tratamiento de los residuos sólidos de recolección municipal fue construido por Alfred Fryer en 1874 en Nottingham, Inglaterra.

al final de los 20’s, Inglaterra disponía de más de 200 plantas incineradoras, en otros países de Europa había otras 100 y en los Estados Unidos de América operaban alrededor de 200 plantas más.

En los 50’s se inició la automatización de los incineradores de residuos sólidos urbanos haciendo más eficiente el proceso.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

El proceso de incineración ha existido en México desde finales de la década de los 70. Los primeros incineradores se instalaron en hospitales, universidades e institutos de investigación, con el fin de cremar residuos patológicos o cadáveres.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

Actualmente existen en México 35 empresas autorizadas para la incineración de residuos peligrosos. de los cuales el 85% se utiliza para residuos biológico-infecciosos y el 15% restante incinera residuos industriales. A la fecha, la incineración no se aplica como método de tratamiento para residuos sólidos municipales a escala industrial.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

QUIÉNES NECESITAN DE INCINERACIÓN:

• EDIFICIOS INDUSTRIALES: Fábricas, Almacenes.

• HOTELES: Primera Clase, Clase Media, Moteles.• ESCUELAS: Primarias, Secundarias y

Universidades.• RESIDENCIAS: Casas Privadas y Edificios de

Apartamentos.• INSTITUCIONES: Hospitales, Asilos, Residencias

para ancianos.• EDIFICIOS COMERCIALES: Centros Comerciales,

Supermercados, Restaurantes.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

¿QUÉ ES LA INCINERACIÓN?

Es una de las tecnologías térmicas existentes para el tratamiento de residuos. Incineración es la quema de materiales a alta temperatura (generalmente superior a 900°C), mezclados con una cantidad apropiada de aire durante un tiempo predeterminado.

TIPOS DE INCINERADORES INCINERADORES DE SOLERA FIJA

Los incineradores de solera se usan para quemar cosas como desperdicios municipales y médicos. Estos dispositivos pueden tratar tanto sólidos como líquidos. Los fuegos se mantienen por gas natural o petróleo y puede alcanzar temperaturas de 1093°C.

INCINERADOR DE SOLERA FIJA

INCINERACIÓN EN HORNOS GIRATORIOS

Los incineradores de horno rotatorio se usan para residuos industriales sólidos y líquidos. El dispositivo usa un sistema refractario. Un refractario es una gran concha que gira, lava y levanta los residuos. Las temperaturas pueden variar de 704 a 1315°C. Una ventaja de este sistema es que la rotación constante permite que el calor se distribuya uniformemente.

TIPOS DE INCINERADORES

INYECCIÓN LÍQUIDA

La inyección líquida se usa expresamente para los desechos líquidos de las industrias agrícolas y farmacéuticas. Este proceso efectivamente vaporiza y súper-calienta los residuos a temperaturas de entre 982 a 1648°C.

TIPOS DE INCINERADORES

LA INCINERACIÓN A “CIELO ABIERTO”

La incineración a “cielo abierto”, la más antigua y rústica de las variantes,  es todavía empleada especialmente en la destrucción de materiales de alto poder explosivo.

TIPOS DE INCINERADORES

INCINERADORES DE MÚLTIPLES CÁMARAS

Incineradores de múltiples cámaras: Básicamente dos recintos, el primario encargado de combustión de residuos sólidos, el segundo responsable de la combustión de productos en fase gas sin quemar así como sólidos, tiene dos tipos:

El retorta tiene capacidades entre 9 kg/h y 340 kg/h.

En línea atiende capacidades entre 220 kg/h y 900 kg/h. 

En ambos casos se opera con exceso de aire,

TIPOS DE INCINERADORES

INCINERADORES DE TIPO ROTATIVO

Incineradores de tipo rotativo probablemente el sistema más versátiles, su empleo es probablemente universal, especialmente para las aplicaciones de mayor envergadura. El cilindro rotativo, opera entre 0.5 y 20 rpm, distinguiéndose cuatro zonas bien diferenciadas en su interior: secado, transformación, combustión e incineración. Alcanzando eficiencias de más de 99.99%.

TIPOS DE INCINERADORES

INCINERADORES MODULARES O DE ALIMENTACIÓN DE AIRE CONTROLADA

para incineración de basura, consta típicamente de dos cámaras, la primera trabajando a poco más de 800°C con alimentación de aire (70 – 80%), y la segunda cámara hasta casi 1100°C, con exceso 140-200% de aire.

TIPOS DE INCINERADORES

Incineradores serie “Bs” Para tipos de desechos Basura: (Tipo 0) Cajas de cartón, madera,

provenientes de actividades comerciales e industriales.

Barreduras: (Tipo 1) Mezcla de desperdicios combustibles: papel, cajas de cartón, restos de madera, follaje, provenientes de actividades domésticas, comerciales e industriales.

 Desechos: (Tipo 2) Consistentes en una mezcla por peso casi igual de barreduras y detritos, de los apartamentos y residencias.

TIPOS DE INCINERADORES

Detritos: (Tipo 3) Consistentes en desperdicios animales y vegetales de restaurantes, mercados e     instalaciones similares. Restos humanos y animales: (Tipo 4) Consistentes en armazones, órganos y  desperdicios orgánicos sólidos de hospitales, laboratorios, mataderos, corrales de animales, etc.

Desperdicios de Subproductos Gaseosos, Líquidos o Semi-líquidos: (Tipo 5) Tales como alquitrán, pinturas, lodos, husos, etc., provenientes de operaciones industriales.

Desperdicios de Subproductos Sólidos: (Tipo 6) Tales como cauchos, plásticos, desperdicios de madera, etc., provenientes de operaciones industriales.

TIPOS DE INCINERADORES

PLANIFICACIÓN DE UN HORNO INCINERADOR• Quién asume la propiedad y las

responsabilidades consiguientes.• Quién toma las decisiones legales y de

ingeniería.• La selección del incinerador.• La venta de un producto (electricidad),

en caso de que haya.• La generación de capital, si fuera el

caso anterior.

LOS PRINCIPALES FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DESTRUCCIÓN DE LOS RESIDUOS EN ESTA FASE SON: Temperatura: en la incineración, el

objetivo es suministrar energía suficiente para que ocurra la ruptura de los enlaces entre los átomos del residuo, y luego, la recombinación que permite formar principalmente CO2 y agua, sustancias bastante estables.

Tiempo: El tiempo de 0,8 a 2 segundos, exigido como tiempo de residencia de los gases, es necesario para que ocurran las reacciones químicas de destrucción de los compuestos tóxicos.

Detritos: (Tipo 3) Consistentes en desperdicios animales y vegetales de restaurantes, mercados e     instalaciones similares. Restos humanos y animales: (Tipo 4) Consistentes en armazones, órganos y  desperdicios orgánicos sólidos de hospitales, laboratorios, mataderos, corrales de animales, etc.

Desperdicios de Subproductos Gaseosos, Líquidos o Semi-líquidos: (Tipo 5) Tales como alquitrán, pinturas, lodos, husos, etc., provenientes de operaciones industriales.

Desperdicios de Subproductos Sólidos: (Tipo 6) Tales como cauchos, plásticos, desperdicios de madera, etc., provenientes de operaciones industriales.

TIPOS DE INCINERADORES

Turbulencia: Ninguna porción deberá pasar «más rápido», ya que el tiempo de residencia debe ser mantenido. Por lo que, la cámara secundaria se dimensiona con el objetivo de que permita el paso turbulento de los gases, garantizando una mezcla adecuada.

Exceso de aire: la combustión completa de un residuo exige la presencia de oxígeno (O2) en cantidad adecuada.

LOS PRINCIPALES FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DESTRUCCIÓN DE LOS RESIDUOS EN ESTA FASE SON:

GESTIÓN DE LA CENIZA DE INCINERACIÓN Durante la incineración se generan dos

tipos de ceniza: La ceniza de fondo está compuesta por

el material no combustible que pasa por la cámara de combustión. Esta ceniza constituye de 75 a 90% de toda la ceniza generada.

La ceniza suspendida en el gas de combustión es un material más ligero recolectado por el equipo de control de contaminación.

Una preocupación especial, es la ceniza de la incineración de los residuos sólidos municipales tienen metales pesado, principalmente plomo y cadmio. Debido a los efectos potencialmente perjudiciales del desecho de ceniza. La lixiviación en los rellenos es la preocupación principal, ya que los metales solubles pueden contaminar el nivel freático. Las emisiones de polvo se deben también controlar por medio de un manejo adecuado.

GESTIÓN DE LA CENIZA DE INCINERACIÓN

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INSINERACIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS VENTAJAS Reducción drástica del volumen a ser

descartado Reducción del impacto ambiental, ya que el

residuo tóxico es destruido, y no «guardado». Desintoxicación: la incineración destruye

bacterias, virus y compuestos orgánicos. En la incineración, la dificultad de destrucción

no depende de la peligrosidad del residuo, sino de su resistencia al calor.

Recuperación de energía: parte de la energía consumida puede recuperarse para la generación de vapor o electricidad.

DESVENTAJAS Costo elevado: la incineración es uno de los

tratamientos de residuos que presenta costos elevados tanto en la inversión inicial, como en el costo operacional.(20dls/ton).

Exige mano de obra calificada: es difícil encontrar y mantener personal bien calificado para la supervisión y operación de los incineradores.

Problemas operacionales: la variabilidad de la composición de los residuos puede causar problemas de manejo y de operación del incinerador.

Límite de emisiones de componentes de la clase de las dioxinas y furanos.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INSINERACIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS

¿QUÉ ES EL ASKAREL? El askarel es un aceite oscuro, similar al

aceite quemado de auto, se caracteriza por no ser flamable y poseer hasta un 70 por ciento de PCB (Policloro Bifenilo), se ha utilizado como aislante o refrigerante en los transformadores y equipos eléctricos debido a su resistencia a temperaturas extremas tanto altas como bajas sin cambiar su estado físico. Por el gran potencial tóxico y contaminante que siempre posee, es altamente peligroso y carcinógeno.

El PCB forma parte de los llamados Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP's), es decir compuestos que por sus características fisicoquímicas, resisten en grado variable la degradación fotoquímica, química y bioquímica lo que causa que su vida media sea elevada y por tanto su efecto contaminante perdure como peligroso.

¿QUÉ ES EL ASKAREL?

¿CÓMO SE ELIMINAN LOS PCB'S? Actualmente la única forma que se

conoce de deshacerse de los PCB's es incinerándolos a temperaturas de hasta 1500 o 1600 °C.

¿QUÉ DAÑOS HAN OCASIONADO LOS PCB'S? 1957- Se detectó 2,3,7,8-TCDD en herbicidas 1963- Intoxicación alimento avial

contaminado con Cl5-fenol USA 1970’- Malformaciones y abortos en Vietnam 1968- Aceite de arroz (PCBs en calefactor)

Yusho y Taiwan 1976- Escape de 2,4,5-T, afecto a 17 000

personas Seveso 1977- PCDFs y PCDDs por incineradoras

(PCBs) Holanda 1982- Cl6-benceno y PCBs en aceite Sevilla

¿COMO AFECTA A LA SALUD LOS ASKARELES O PCB’S? De acuerdo a la Agencia Norteamericana

de Higienistas Industriales un miligramo de PCB en el ambiente por cada metro cúbico (1mg/m3) es suficiente para ocasionar cáncer.

estos componentes producen irritación cutánea y degeneración aguda hepática después de la exposición.

la exposición a vapores, la piel presenta una erupción semejante a la acné, de pápulas del tamaño de una cabeza de alfiler hasta el tamaño de un chícharo.

CONCLUSIÓN Tener un amplio conocimiento de los incineradores,

tanto del proceso como del mantenimiento para tener un alto porcentaje de incineración.

Al momento de introducir el aire(O2) tiene que entrar con un exceso para una buena combustión. Para no emitir monóxido de carbono(CO) a la atmosfera para alcanzar una eficiencia del 99.99%.

Saber como tratar las cenizas, una vez que estas salen del proceso, la empresa es la responsable de contenerlas en recipientes adecuados para su posterior destino, si se mandan a los residuos sanitarios o darles otro tratamiento para no contaminar mas al medio ambiente.

Es importante destacar que prácticamente ninguna planta contempla el tratamiento de cenizas, las cuales pueden contener concentraciones importantes de metales capaces de lixiviar, por lo que deberían analizarse y estabilizarse antes de enviarlas a disposición final.

DEFINICIONES PCB .- policloro bifenilo COP .- contaminantes orgánicos

persistentes Dioxinas y Furanos .- son compuestos

químicos organoclorados (con diferentes grados de cloración) que aparecen en procesos de incineración de deshechos con compuestos aromáticos.

Detritos.- resultado de la descomposición de una masa solida en partículas.

Barreduras.- residuos que se barren.

MUCHA GRACIAS POR SU ATENCIÓN