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Ing en Recursos Naturales y Medio Ambiente Saneamiento Ambiental Unidad 4: Residuos sólidos urbanos Lic. Mónica Pasculli 61 RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS LOS RESIDUOS SÓLIDOS Los residuos generados por las actividades de producción y consumo se clasifican en función del estado físico en el cual se presentan. Por ello, tenemos por un lado los residuos gaseosos (emisiones de gases contaminantes) líquidos o efluentes (aguas residuales de industrias, de residencias cloacal-, etc.) y los sólidos. Estos últimos pueden tener diferentes orígenes: Peligrosos, Hospitalarios, Mineros, Agronómicos, Forestales, entre otros, según cuál sea la actividad que los produce (Tchobanoglous, 1998). Entre esas actividades, si consideramos los generados en las ciudades o en asentamientos poblacionales, comúnmente suelen llamarse Residuos Sólidos Municipales o Urbanos (RSM o RSU) definiéndolos como todo aquel material que sea desechado por la población, pudiendo ser éste de origen doméstico, comercial, industrial, desechos de la vía pública y los resultantes de la construcción, y que no sea considerado peligroso en el marco de la Ley Nacional 24051 y sus decretos reglamentarios (Plan Nacional de Valorización de los RSU, SAyDS, 2001). Se entiende por GIRSU al conjunto de actividades interdependientes y complementarias entre sí, que conforman un proceso de acciones para la administración de un sistema que comprende, generación, disposición inicial selectiva, recolección diferenciada, transporte, tratamiento y transferencia, manejo y aprovechamiento, con el objeto de garantizar la reducción progresiva de la disposición final de residuos sólidos urbanos, a través del reciclado y la minimización de la generación. Proporción típica estimada de los RSU en Argentina Fuente: Observatorio para la gestion de los RSU www.ambiente.gov.ar (2009) Los volúmenes de producción y características de los RSU son muy variables para cada ciudad, en función de los diferentes hábitos y costumbres de la población, de las actividades dominantes, del clima, de las características socio-económicas de la misma entre otras variables.

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RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

LOS RESIDUOS SÓLIDOS

Los residuos generados por las actividades de producción y consumo se clasifican en

función del estado físico en el cual se presentan. Por ello, tenemos por un lado los residuos

gaseosos (emisiones de gases contaminantes) líquidos o efluentes (aguas residuales de

industrias, de residencias –cloacal-, etc.) y los sólidos. Estos últimos pueden tener

diferentes orígenes: Peligrosos, Hospitalarios, Mineros, Agronómicos, Forestales, entre

otros, según cuál sea la actividad que los produce (Tchobanoglous, 1998). Entre esas

actividades, si consideramos los generados en las ciudades o en asentamientos

poblacionales, comúnmente suelen llamarse Residuos Sólidos Municipales o Urbanos

(RSM o RSU) definiéndolos como todo aquel material que sea desechado por la población,

pudiendo ser éste de origen doméstico, comercial, industrial, desechos de la vía pública y

los resultantes de la construcción, y que no sea considerado peligroso en el marco de la

Ley Nacional 24051 y sus decretos reglamentarios (Plan Nacional de Valorización de los

RSU, SAyDS, 2001).

Se entiende por GIRSU al conjunto de actividades interdependientes y

complementarias entre sí, que conforman un proceso de acciones para la

administración de un sistema que comprende, generación, disposición inicial

selectiva, recolección diferenciada, transporte, tratamiento y transferencia, manejo y

aprovechamiento, con el objeto de garantizar la reducción progresiva de la

disposición final de residuos sólidos urbanos, a través del reciclado y la

minimización de la generación.

Proporción típica estimada de los RSU en Argentina

Fuente: Observatorio para la gestion de los RSU www.ambiente.gov.ar (2009)

Los volúmenes de producción y características de los RSU son muy variables

para cada ciudad, en función de los diferentes hábitos y costumbres de la

población, de las actividades dominantes, del clima, de las características

socio-económicas de la misma entre otras variables.

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La implementación de mejoras o diseño de sistemas de tratamiento de residuos sólidos en

una localidad implica conocer las características de esos residuos en relación con la

generación, composición y densidad, según el tipo de tratamiento que se pretenda dar a los

mismos. La composición de los residuos, es una variable crítica para el proyecto, ya que

de ella se desprenderá cuáles son los tipos de RSU factibles económicamente de ser

recuperados. Por lo tanto, es importante realizar un muestreo de caracterización de

residuos en cada ciudad, no siendo siempre conveniente la extrapolación de datos

obtenidos en ciudades próximas o con características semejantes.

La importancia de realizar un muestreo con segregación en fuente y recolección

diferenciada (puerta a puerta), surge en la obtención de datos significativos que

contabilizan cantidades de residuos (no cuantificables mediante la caracterización en el

sitio de disposición final a partir de la muestra de un camión recolector) que se desvían del

circuito normal de recolección por las actividades de recolección informal (“cirujeo”) o

aprovechamientos domiciliarios de alguna fracción o mala disposición en microbasurales,

entre otras causas que establecen las diferencias entre los valores determinados.

Un muestreo puerta a puerta arroja datos más representativos dado que en disposición final muchos residuos son desviados (por cirujeo), otros son difíciles de separar al mezclarse los húmedos con los secos y además se suman los residuos comerciales.

EL PROBLEMA DE LOS RSU

Actualmente, en la mayoría de los municipios de Latinoamérica y sobretodo en nuestro país

y provincia el manejo de los RSU se circunscribe sólo a la recolección y a la disposición

final de los mismos, incluyéndose el servicio de aseo o higiene urbana (consistente en el

barrido y limpieza de las calles). Según un estudio realizado para la Secretaría de Ambiente

y Desarrollo Sustentable de la Nación en el marco de la Estrategia Nacional de Gestión

Integral de Residuos Sólidos Urbanos (ENGIRSU) sobre un total de 83 municipios del país,

en el 90% el gobierno municipal brinda el servicio de recolección y limpieza pública. La

disposición final en vertederos controlados (rellenos sanitarios) se realiza, en muchas

ciudades del país, en inadecuadas condiciones de operación y ubicación; ocasionando

graves consecuencias socio-ambientales a raíz de la contaminación de acuíferos o de

aguas superficiales -cuando se hace a orillas de los ríos-, contaminación atmosférica,

contaminación del suelo, el deterioro estético del paisaje, la pérdida de valor de los terrenos

aledaños y principalmente, ocasionando serios problemas sobre la salud de la población al

ser una fuente de proliferación de vectores de enfermedades. En particular, en la provincia

de Salta, existe un relleno sanitario en la ciudad Capital que ha ingresado al mercado de

bonos verdes y algunos en otros municipios como Iruya (manual) Cafayate, Metàn, etc.

Pero en muchos municipios la disposición final se realiza, aun, en basurales a cielo abierto

e incluso en algunos casos se practica la incineración sin control de los mismos, siendo

esto muy perjudicial y peligroso con los consiguientes riesgos para la salud y el ambiente.

Sumado a esto, la actual presión social que ejerce una población concientizada -y algunas

veces no tanto- en la problemática, hace sentir su oposición al asentamiento de rellenos

sanitarios en sus localidades, lo que se conoce como el efecto NIMBY (del inglés not in my

back yard, traducido al castellano “no en mi jardín trasero”) (Rodríguez, 2002). A la

población se le debe garantizar que el relleno sanitario bien operado es una buena

alternativa a la disposición final de los RSU, pero la cantidad de residuos que allí van a

depositarse debe ser la mínima y la que realmente no tenga ningún tipo de

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aprovechamiento, de forma tal de prolongar el tiempo de vida útil del mismo. Esto significa

que debe incorporarse la etapa de valorización1 de los residuos previa a su disposición

final.

La fracción orgánica es la que conforma la mayor parte de la composición total de la

producción de los RSU y la que mayores problemas ambientales ocasiona por la

generación de lixiviados, por los malos olores generados al descomponerse y la que

permite la reproducción de vectores de infecciones.

Un aspecto importante al momento de planificar una GIRSU, es el conocimiento de la

composición de los residuos teniendo en cuenta la composición de los RSD, cabe destacar

que básicamente entre las tantas clasificaciones existentes, la fundamental es la

clasificación en:

Orgánico, que a su vez se dividen en:

Biodegradable o húmedos (restos de comida, cáscara de frutas

verduras, residuos de jardines, hojarasca)

De degradación lenta o secos (papel2 y plástico3)

Inorgánico (vidrio, metal ferroso y no ferroso),

Siendo estos últimos los secos (orgánico de degradación lenta e inorgánico) susceptibles

de someterse a los procesos de reutilización y reciclaje. Mientras que la fracción orgánica

biodegradable puede ser tratada a través de procesos biológicos. Los mismos son de

carácter aeróbico, en presencia de oxígeno como el compostaje y el lombricompuesto o

bien de carácter anaeróbico –en condiciones anóxicas- para generar biogás (energía

renovable) y obtener un digerido con alto contenido de nutrientes (mejorador de suelo).

El tratamiento de la fracción orgánica (FO) es muy importante en el marco de la gestión

integral de residuos, debido a que generalmente esta porción representa, según

características particulares de la población (clima, nivel socio-económico, estación del año-

costumbres, entre otras), entre el 50 y 80 % del total de residuos (Tchobanoglous, 1998). Al

ser la más abundante, su tratamiento previo tiene una doble función: disminuir la toxicidad -

porque al descomponerse la FO ocasiona graves problemas ambientales y sanitarios- y

también disminuir el volumen necesario en la disposición final, aumentando la vida útil de

los vertederos (Verma, 2002).

TIEMPO DE DESCOMPOSICION DE ALGUNOS RESIDUOS La gestión adecuada de los residuos se justifica aún mas si se tiene en cuenta cuanto tardan los mismos en descomponerse:

Lata de gaseosa: 10 años

Vasos descartables: 1.000 años

Colillas de cigarrillos: 1 a 2 años

Botellas de plástico: 100 a 1.000 años

Botellas de vidrio: 4.000 años

Envases tetra brick: 30 años

1 Se entiende por valorización a todo procedimiento que permita el aprovechamiento de los

recursos contenidos en los residuos, mediante el reciclaje en sus formas física, química, mecánica o biológica, y la reutilización. (Artículo 3°, Ley 25.916) 2 El papel está compuesto mayormente por carbohidratos (celulosa y hemicelulosa) pero con alto

contenido de lignina que lo transforma en fracción orgánica de biodegradación lenta. 3 El plástico es un derivado del petróleo (compuestos por carbohidratos –sustancia orgánica-) el

proceso químico por el que atraviesa lo transforma en no biodegradable.

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Corchos de plástico: Más de 100 años

Bolsas de nylon: 150 años

Papel y cartón: 3 a 6 meses.

Tela de Algodón: 1 - 5 meses

Media de Lana: 1 año

Pedazo de madera: 13 años

Lata de Hojalata: 100 años

Trozo de chicle: 5 años

GESTIÓN DE RESIDUOS La prevención y minimización en origen ocupa el primer lugar ya que es la forma preferente de disminuir la cantidad y/o la peligrosidad de los residuos que se generan actualmente, reduciendo al mismo tiempo los costes tanto ambientales como económicos que el tratamiento conlleva. Esta minimización de residuos puede realizarse de diversas formas: a través del diseño y tipo de envasado, vida útil más larga de los productos, utilización de material reciclaba en el envasado, etc.

Jerarquía de Gestión

En segundo lugar se encuentra la valorización, que engloba tanto la reutilización como el reciclaje y la recuperación. La reutilización es un sistema que permite volver a utilizar un objeto después de su limpieza y utilizarlo para el mismo fin para el que fue diseñado originariamente. El vidrio es, de momento, el único envase que permite la doble posibilidad de ser reciclable y reutilizable. Las botellas reutilizadas, por ejemplo, una vez "rellenadas" inician un segundo ciclo, que puede repetirse hasta 20-30 veces. Así, el aprovechamiento íntegro del material queda garantizado. Por otro lado, el reciclaje es un proceso que tiene por objeto la recuperación de forma directa o indirecta de algunos componentes de los residuos. Esta recuperación puede efectuarse de dos formas diferentes: la separación en origen de los componentes que se desea diferenciar (recogida selectiva) y posterior tratamiento para su uso, o la obtención de los componentes que nos interesan con tratamientos posteriores a la recogida global de los residuos, con diferentes técnicas (cribado, separaciones, etc.). Finalmente, la recuperación o transformación de los residuos implica la alteración física, química o biológica de los residuos con objeto bien de mejorar la eficacia de las operaciones de control de residuos, bien de recuperar materiales reutilizables y reciclables o bien para recuperar productos de conversión (compost) y energía en forma de calor o combustibles (biogas). Dentro de los

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tratamientos de recuperación, hay que destacar los de procesamiento técnico, es decir la transformación de los residuos sólidos en productos gaseosos, líquidos y sólidos con la consiguiente emisión de energía en forma de calor. En este grupo se encuentran los diferentes sistemas de incineración, pirólisis y gasificación. Mientras que en el reciclaje se aprovecha la mayor parte del residuo generado, en la recuperación sólo se extraen del residuo aquellos componentes considerados valiosos y/o la energía que contienen. La eliminación adecuada de los residuos que no puedan valorizarse se realiza mediante el vertido o depósito de los residuos. Este es el sistema más habitual de gestión de residuos, consistente en colocarlos sobre el terreno, extendiéndolos y compactándolos con el fin de reducir el volumen. Un aspecto muy relevante en la gestión de los residuos consiste en conocer los impactos ambientales de las diferentes prácticas de gestión existentes. El aumento en la generación de residuos producida en los países europeos durante los últimos años supone que las actividades de producción y consumo están incrementando las cantidades de materiales que, cada año le devuelven al medio ambiente de una forma degradada, amenazando potencialmente la integridad de los recursos renovables y no renovables. Además, la gestión de residuos posee una amplia variedad de potenciales impactos sobre el medio ambiente, ya que los procesos naturales actúan de tal modo que dispersan los contaminantes y sustancias peligrosas por todos los compartimentos ambientales. La naturaleza y dimensión de estos impactos depende de la cantidad y composición de los residuos así como de los métodos adoptados para su deposición. En los vertederos incontrolados, la lixiviación de los residuos puede contaminar el suelo y el agua subterránea con sustancias tales como metales pesados, compuestos nitrogenados, compuestos clorados u otros compuestos orgánicos como hidrocarburos. Los lixiviados de residuos orgánicos pueden tener altas concentraciones en amonio que pueden causar una grave contaminación de las fuentes de agua potable y la eutrofización de las aguas superficiales en las áreas circundantes. La biodegradación de materia orgánica en los vertederos también genera gases peligrosos. El metano, uno de los principales componentes de los gases de vertederos, es explosivo a concentraciones entre el 5 y 15%,en volumen en el aire. Otros gases, tales como el sulfuro de hidrógeno, son tóxicos; e importantes gases de vertedero, CO2 y metano, contribuyen a la producción del efecto invernadero.

La incineración no controlada de residuos sólidos puede contribuir a la emisión de metales pesados como mercurio, cadmio y plomo que están contenidos en los productos de consumo. Además, este tipo de incineración libera a la atmósfera compuestos orgánicos producidos en los procesos de combustión que son conocidos como productos de combustión incompleta. Entre estos productos se pueden encontrar las dioxinas y los furanos, los cuales se sabe que son altamente tóxicos. Los hidrocarburos poliaromáticos (PAHs), tales como el benzopireno, son otras sustancias muy tóxicas que pueden formarse durante la combustión. Es aconsejable clasificar en origen los residuos, esto es en las casas de familia, en las escuelas, en bancos, en industrias, en hoteles, etc., debiendo atenderse por separado cada fracción clasificada. Esta metodología también permite disminuir el volumen de residuo a disponer, reciclando y/o reusando los mismos. Las fracciones más importantes constituyentes de la basura son: papel, vidrio, orgánico, plástico, metales y residuos peligrosos. Al disponer cada fracción por separado, podemos controlarla con mayor eficacia. No obstante es necesario tener en cuenta las siguientes componentes al analizar la disposición de residuos:

1. Material recuperable

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2. Estabilización orgánica 3. Energía recuperable 4. Tiempo de almacenamiento

Recuperación de material: Se lo practica generalmente por tres diferentes métodos. 1) Recuperar material directamente en línea a disposición final. 2) Separación en origen y 3) Planta de procesamiento central. 1. La recuperación en línea es desarrollada en vanos países tales como México, Egipto, India, China, etc., este método se lo considera ilegal en la mayoría de los países desarrollados del oeste. 2. La clasificación en origen requiere que las familias y las firmas comerciales separen ciertos materiales ya sea para reciclarlos o ser tratados en forma discriminada. Esta clasificación puede realizarse voluntariamente o reglamentarse en forma obligatoria. El programa puede fracasar si la población no se encuentra decidida a cooperar. 3. El tercer método de procesamiento central, donde se recuperan los residuos con cierto valor antes producidos. Los principales componentes presentan las siguientes características frente al reciclado: PLÁSTICOS Los materiales plásticos son productos petroquímicos pues es el petróleo su principal materia prima y algunos tardan cientos de años en degradarse. Químicamente son polímeros sintéticos orgánicos (homopolímeros y copolímeros) livianos no atacables por humedad y más económicos que otros, cuya fabricación e incineración producen dioxinas y otras sustancias muy nocivas. Los homopolímeros constituyen las siguientes sustancias:

polietileno (etileno) láminas, bolsas, juguetes,etc

poliestireno (estireno) recipientes para alimentos

policloruro de vinilo (cloruro de vinilo) botellas, filmes, y los copolímeros:

baquelita (fenol + formaldehido) enchufes, interruptores

poliamida (ácido adípico + hexametilamina) piezas eléctricas, tubos, etc.

Fabricación y Consumo de Plásticos Para la fabricación de productos plásticos, se parte del petróleo crudo, que al ser refinado produce Plásticos y Carburantes, entrando ambos en competencia, por lo que el aumento de la producción de plásticos, implica producir menos combustibles. La industria de los plásticos sólo emplea el 4% del petróleo crudo extraído, ya que el 96% restante, se transforma por razones de la estructura refinadora, en combustibles, asfaltos, etc. En el caso de polietileno, el plástico de uso doméstico más común, es necesario destilar 18.7 Ton de petróleo crudo para obtener 3,4 Ton de nafta, de las que finamente se producirá 1 Ton del polímero. De aquí, la importancia de reciclar el plástico (CEP Centro Español de Plásticos, 1988). Clasificación de Plásticos 1- PETE o PET (tereftalato de polietíleno): Se obtiene por la policondensación entre el dimetil éster del ácido tereftalático y el etilenglicol. Es muy resistente al impacto y lo atraviesa muy bien la luz. Es resistente a los agentes químicos y al paso del agua y gases.

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Puede moldearse bien por extrusión, soplado y termoconformado. Se refuerza con la fibra de vidrio, cargas minerales y otros agentes, obteniéndose un material (RPET) con mejores propiedades. Su poder calorífico es alto: 49.000 kj/kg. De inusitada demanda, su consumo creció fuertemente en los últimos tres años. Si bien sus cualidades físicas son importantes (gran transparencia, brillo, resistencia al impacto, etc.), su costo energético es casi el doble que el PVC (3,5 frente a 2 Tep/Ton de botella terminada), y depende en un 100 % de la petroquímica, frente al 44 % del PVC. Otro factor importante es que la energía necesaria para fabricar el PVC es en un 35% eléctrica, frente al 19 % para el PET, es decir que el precio de la energía eléctrica juega un papel muy importante en la decisión de fabricación. Se lo emplea en las botellas plásticas de soda, bebidas gaseosas, potes de manteca y otros envases, relleno bolsas de dormir. 2- Polietileno alta densidad (PE ad ó HDPE): Se obtiene a partir de un monómero (etileno). Es sólido, incoloro de traslúcido a opaco, inodoro e insípido, no es tóxico, es muy oxidable durante el procesado, es moldeable con todas las técnicas aptas para los termoplásticos: extrusión, inyección, soplado, vacío, estirado, calandrado, compresión, etc.; puede ser cortado, fresado, taladrado, etc. Y coloreado con facilidad. Es más rígido y resistente a los agentes químicos. permite la esterilización y es muy impermeable a líquidos y vapores. La densidad es de 0,94 a 0,96 g/cm3. Su poder calorífico es alto: 46.000 kj/kg. Se utiliza en envolturas termocontraíbles y bolsas de plástico para leche, basura, venta de ropas, etc., menajes, juguetes, tuberías poliextrusión, botellas de agua, aceite, detergentes, aceites para motores, etc. Es el más identificable de los plásticos en los vertederos de basuras. 3-PVC (cloruro de polivinilo): Se obtiene a partir del cloruro de vinilo Y sus propiedades dependen directamente de las condiciones y el método de polimerización y de los aditivos empleados. Su densidad es elevada 1,33 g/ cm3. Su poder calorífico es bajo: 19.000 kj/kg. Es inestable al calor, a la radiación UV por lo que se debe agregar estabilizantes en su procesado (sales de ácidos orgánicos con metales y anti UV). El PVC es el segundo en orden de consumo dentro de los termoplásticos comerciales y su transparencia e irrompibilidad lo hacen superior al PS dentro de los envases. Se utiliza en tarjetas de crédito, botellas de shampoo, aceites comestibles, agua, etc. 4- LDPE (polietileno de baja densidad): El polietileno de baja densidad (PE bd o LDPE) se obtiene a partir de un monómero (etileno). Es sólido, incoloro, de traslúcido a opaco, inodoro o insípido, no es tóxico, es muy oxidable durante el procesado, es moldeable con todas las técnicas aptas para los termoplásticos: extrusión, inyección, soplado, vacío, estirado, calandrado. compresión, etc; puede ser cortado, fresado, taladrado, etc. Y coloreado con facilidad. Es permeable a varios gases (CO2, O2, etc.). En su transformación se emplean antioxidantes, lubricantes, y según su uso, estabilizantes térmicos y para la radiación UV. La densidad es de 0,93 g/ cm3. Su poder calorífico es alto: 46.000 kj/kg. Se utiliza en envolturas termocontraíbles y bolsas de plástico para leche, basura, venta de ropas, etc., menajes, juguetes, tuberías por extrusión, botellas de agua, aceite, etc. 5 Polipropileno (PP): Se obtiene a partir del polímero Propileno. Presenta bastantes similitudes con el polietileno y puede copolimerizarse con él. La densidad es de 0,90 g/ cm3. Su poder calorífico es también 46.000 kj/Kg. Es opaco y más resistente al calor, es más duro pero más sensible a la oxidación. Tiene buenas propiedades mecánicas (resiste bien a la flexión en capas finas) y se transforma igual que el PE. El mercado del automóvil es el principal demandante de este polímero. Debe ser activado con estabilizantes a la luz

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en su procesado para evitar su fotodegradación. Se utiliza además en tapas de botellas de plástico, pajitas, envases de yoghurt y queso cremoso. 6- Poliestireno y espuma de poliestireno (PS): Se obtiene a partir del estireno. Es más denso: 1,05 a 1,07 g/ cm3. Es rígido, duro y frágil; posee muy buenas propiedades ópticas: gran capacidad de transmisión de la luz; tiene estabilidad dimensional baja absorción del agua y su conductividad térmica es muy baja. Estas últimas propiedades hacen que en forma de espuma sea un material aislante de muchas aplicaciones. Se mezcla y copolimeriza bien y se moldea igual que el PE. Su poder calorífico es alto: 46.000 kj/kg. Se utiliza en envases de comida bandejas de carne, tazas, etc. Es uno de los plásticos más antiguos y está siendo cada vez menos demandado, por lo que es uno de los menos encontrados en los vertederos de basuras. Su reciclado en muy dificultoso. 7-Plástico mezcla: Son varios tipos mezclados juntos o en capas intermedias. Los materiales plásticos se utilizan ampliamente debido a que son prácticos, ligeros, aislantes, seguros, inertes, comunes, originales y reciclabas, siendo característica para su denominación, el mineral que le corresponde. Los plásticos se clasifican para su reciclaje en: Termoendurecidos: Poseen estructura compleja en las que las moléculas se encuentran vinculadas entre sí en las tres dimensiones. Una vez sintetizados no se ablandan por el calor, por lo que no son reciclables (se trozan y se usan como material de relleno). Termoplásticos: Materiales con moléculas vinculadas entre si en forma bidimensional que se ablandan con el calor, son reciclables. El plástico reciclado, cualquiera fuere su origen, no puede emplearse en la fabricación de nuevos envases para alimentos por razones sanitarias. Las razones para reciclar comprenden:

económicas

ahorro de materia prima y energía (petróleo recurso no renovable)

ecológica El consumo energético en la fabricación del plástico varía según el tipo del mismo. Para el PET se calcula en 2,1 0 Tep/ton, y para el PVC 1,79 Tep/Ton. La energía total consumida varía entre 1,71 a 2,5 Tep/ton. Por el contrario, para la fabricación de Granza, producto del reciclado, varía entre 0,08 y, 0, 17 Tep/ton. Además, al reciclar se consume menos agua y menos sustancia tóxicas que para el peIlets o granza virgen. El proceso de reciclado comprende las siguientes etapas:

Separación de los termoplástico (identificación visual, observación de la coloración de la llama, olor y humo desprendido)

Enfardamiento

Almacenamiento

Molienda

Lavado

Secado

Aglutinación

Enfriamiento rápido (contracción molecular, formación de gránulos)

Extrusión (transformación en tiras)

Enfriamiento y pelletización.

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Comercialización El proceso se realiza según el uso que se dará al producto y comprende distintos reciclados.

Reciclado primario: Se reprocesa a la misma aplicación del artículo original, es importante homogeneidad y granulometría parecida al material de base (cajas de botella a nuevas o filmes)

Reciclado secundario: El material recuperado se reprocesa para dar un objeto diferente al original, el cual tiene menor calidad, se utiliza mezcla de plásticos con otro tipo de desechos, por ejemplo papel o madera. (PETE)

Reciclado terciario: Es cuando los productos plásticos son convertidos en no plástico. por ejemplo cera, aceites, grasas y energía.

Los residuos plásticos pueden minimizarse mediantes diferentes métodos

Utilizando menos cantidad de plásticos en los envases y envoltorios.

Dando nuevos usos a los objetos de plásticos.

Recuperándolos mediante reciclado mecánico, valorización energética y recuperación de los constituyentes básicos (reciclado químico).

Los plásticos son altamente combustibles como demuestran sus poderes caloríficos:

Polietileno (plástico film y plástico rígido): 5.273,4 kcal/kg

Envase larga vida 5.922 kcal/kg (producto de combustión= CO2, CO, alúmina sólida)

PETE 5640 kcal/kg (CO2, CO, acetaldehído, ácido benzoico) Estos valores justifican su aprovechamiento como combustible en la incineración considerando las temperaturas y control emisiones requeridas. VIDRIO El Vidrio es un sólido amorfo, ópticamente transparente resultante de la fusión de materiales inorgánicos que al enfriarse adquiere un estado rígido sin cristalizar. Es una

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solución de óxidos en distintas proporciones, lo que determina sus propiedades físicas y químicas. El vidrio es ampliamente utilizado por sus propiedades características, para guardar distintos productos, entre ellos alimentos, sustancias químicas, perfumes, bebidas, etc. Sus propiedades características son:

Dureza, resistencia al rayado, lisura

Inercia química, capacidad refractaria

Excelentes propiedades de aislamiento eléctrico y dieléctricas

Límites amplios de colores permanentes

Centelleo, lustre elevado, transparencia

Amplitud de formas de trabajo

Trasmisión elevada de calor, falta de porosidad Los tipos de vidrio más conocidas son:

sódico-cálcico (llamado vidrio a la cal), conocido desde la antigüedad

de plomo, descubierto en 1675

de borosilicato, conocido desde 1910

con alto porcentaje de sílice, fabricado en 1939

de sílice, preparado en 1910

En la fabricación de 1 tonelada de vidrio se consume:

603 kg de arena

196 kg de cloruro de potasio

196 kg de cal

68 kg de feldespato

44545 kwh de energía

y se genera:

174 kg de desechos

13 kg de contaminantes de aire

Para reciclar el vidrio se lo separa por color y se tritura (calcín), luego se funde en un horno alrededor de 950 °C. En la fabricación de vidrio a partir de las materias primas, se debe fundir a 1500 °C. Reciclando y reusando el vidrio, disminuye la producción de residuos un 50% y el consumo de energía un 40%. Es importante destacar que la sustitución de los envases de vidrio por botellas, de plástico se debe primordialmente a que el peso de una botella de 3/4 It. es de 650 g, lo que comparativamente encarece el costo de transporte, además del alto riesgo laboral y operativo del manipuleo.

ALUMINIO (Al) Es uno de los metales más abundantes en la tierra, (como Oxido, más del 8 % de la Corteza Terrestre). Metal liviano, de peso específico 2,1 kg/dm3, Punto de fusión de 660°C. La Bauxita, su materia prima, se encuentra a 12 m de profundidad y es importante la superficie a desmontar para la extracción. Se comercializa como:

Aluminio puro (99,99 %)

Aleaciones (acetato, formiato, álcalis, impregnaciones de textiles y papeles, sales potásicas).

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La producción posee las siguientes características:

Partiendo de 5 tn Bauxita (55 - 60 %Al), lo que corresponde, 1 tn Al:

Se funde a 1. 500 °C

Consume 18.000 Kw-h de Energía Eléctrica

Proceso comprende la transformación de la bauxita con NAOH en una Sal triple de Al, Na, Fe.

El reciclado ofrece las siguientes ventajas:

Con 1,10 tn Al se obtiene 1 tn Al reciclado

Ahorra 5 tn Bauxita, 90 % Energía

El reciclado funde a 600 °C LATAS DE ACERO Llamada comúnmente "Hojalata". Contiene 0,002 % C, 0,2 % Sn, 0,007 % Cr. Espesor de hoja: 0,14 a 0,38 mm. Posee un baño de Estaño o Barniz que le confiere estabilidad a la Oxidación. La degradación del envase se completa en 2 y hasta en 4 años. Se los utiliza comúnmente como envases de:

Aceites comestibles, conservas, leche en polvo: 72,5 %

Pinturas, productos químicos: 14,5 %

Aceites lubricantes: 2,4 %

Tapas metálicas- 8,7 %y otros: 1, 8 %

Bebidas Carbonatadas: 0,1 % Para producir una tn de acero se necesita: 894 kg de mineral de hierro 359 kg de carbón mineral 206 kg de caliza 8497 kw-h de energía Reciclarlo representa las siguientes ventajas:

1 tn de acero reciclado evita el corte de 65 árboles, ahorrando un 70% de energía y se reduce la contaminación. Argentina importa el mineral de hierro de Bolivia, Brasíl y Chile.

Una vez acopiada y clasificada, las latas deben prensarse y enfardarse para despachar a las acerías

Se procesan en un horno eléctrico de fusión donde funde a 1550 °C y se puede usar infinitas veces sin perder sus propiedades PAPEL Su nombre viene de "Papiro" fibra vegetal usada por los fenicios hace miles de años. Prensaban y secaban la pulpa de papiro en forma de hoja. En Siglo XVIII comienza a elaborarse a partir de la madera. El consumo de papel mide el poder adquisitivo de una sociedad. En los países de Europa, el 30 del total de los RSU (Residuos Sólidos Urbanos), corresponde a papeles y cartones, mientras que los Estados Unidos, es el 37 % de los PSU.

La materia prima del papel comprende:

Maderas blandas de coníferas (pino), eucaliptus, sauce, álamo. Arboles mayores de 7 años. En Argentina, el más usado es el Pino Paraná (en extinción)

residuos agrícolas: bagazo, paja de cereales y de arroz

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yute, lino, algodón

trapos de algodón y de hilo

papel usado: Reciclado Una tonelada de papel producido a partir del bagazo de caña de azúcar requiere:

2.000 kg. de bagazo y 7.600 Kw.h de e.e..

100 a 200 kg. de fibra larga de madera de pino.

150.000 lts de agua. (El proceso requiere 250.000 lts, reciclándose un 40 %

Caolín, sulfato de aluminio, antiespumante, blanqueador óptico, algodón, resinas emulsionantes, etc.

Oxido de Titanio si se desea un blanco muy intenso. ENVASES Los nuevos modelos de desarrollo deberán basarse en tecnologías do producción sin residuos, o con un mínimo de ellos. Los envases de alimentos se presentan en un variado espectro de formas, tamaños y calidad, siendo mayoritariamente utilizados los plásticos. La recuperación y reciclado de envases se ha planteado como una estrategia seria de una política de gestión de residuos que a su vez, presenta algunos inconvenientes: costo de recuperación, precio del transporte, nuevas líneas de comercialización e inferior calidad de los productos regenerados. La acumulación de residuos sólidos se ve especialmente impactada por la concentración de envases plásticos como consecuencia de su baja densidad que los hace especialmente visibles. Las posibles vías de reutilización de los plásticos son varias y de muy diferente naturaleza, abarcan desde su incineración, con posible recuperación energética, hasta su transformación en productos más nobles, el denominado reciclado químico, tales como gas de síntesis, fracciones petrolíferas o incluso, los propios monómeros de partida. La selección del procedimiento más adecuado para el reciclado de un determinado material no es fácil ni generalista, se deben contemplar aspectos tan diferentes como composición, legislación ambiental, subvenciones o ayudas de autoridades gubernamentales o locales, proximidad a refinerías, densidad de población, precio de materias vírgenes, etc. TÉCNICAS DE REDUCCION EN ORIGEN Las versiones de reducción en origen se traducen a cualquier versión de menos material. Es axiomático que produciendo menos envases y más pequeños inevitablemente se minimizan la producción de residuos y su impacto ambiental. Los esfuerzos para llevar a cabo la reducción en origen deben presentarse desde la elección del diseño de los envases y pueden incluir: Eliminación: El modo de aplicar la reducción es no empaquetar en modo alguno. Los ambientalistas apuntan que muchos artículos duraderos, tales como destornilladores, cacerolas, etc., deberían comercializarse con una etiqueta simple y sin envoltorio de ninguna clase. Así también en muchos productos agrícolas se puede evitar el preempaquetado. Eficiencia del material: Un disecador debería tener en cuenta el número de técnicas que entran en juego para producir el contenido del material, es decir aligerar peso. Los productores de envases plásticos pueden fortalecer sus hipótesis ayudando al público a comprender que los plásticos son los candidatos principales en el aligeramiento de peso, a causa de su gran versatilidad en el diseño y los continuas avances técnicos de su uso.

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Productos concentrados: La concentración es una excelente vía para una reducción de las causas importante en, el envasado. La clave del éxito de los diseños concentrados es su mayor comodidad. Si a los consumidores se les pide que diluyan o mezclen contenidos. como en los jugos concentrados, sopas secas, o mezclas de bebidas, el díseñador del recipiente se enfrenta a un reto añadido, hacerlo como si no costase esfuerzo limitando el empleo de materiales a un mínimo, E¡: el jugo de naranja concentrado congelado debería expenderse con su cáscara como la tapa superior, y el hueco pueden emplearse como contenedor, medidor de agua. Tamaños grandes: El cambio de envases a tamaños mayores puede representar una reducción de residuos generados en origen importante, por ejemplo el detergente en polvo de una marca se expende en envase plásticos de 400 y 800 gs. La utilización de los paquetes actuales de 5kg de detergente en polvo, empleando un quinto del material. El caso de las servilletas de papel que hoy día se venden en paquetes de grandes cantidades, desplazando a las que se venden en bolsas de plásticos o las empaquetadas en cajas de cartón. Empaquetado simple: Los diseñadores necesitan reevaluar la utilidad de ejecuciones de sobreempaquetados o empaquetaduras innecesarias, tal es el caso de artículos expandidos listos para regalo. El consumidor debería tener la opción de hacer sus propios envoltorios. Retornables: Los envases de productos como la leche o las bebidas gaseosas que se transportan cortas distancias y se llenan localmente, pueden ser reutilizados por el productor. Para ello se necesita contar con una línea de transporte y limpieza. El empleo de retornables está creciendo gradualmente, así como el empaquetado industrial.

PROGRAMA DE MINIMIZACIÓN DE RESIDUOS Existen básicamente dos estrategias para minimización de residuos: reducción en fuente y reciclaje, Sin embargo existe una terminología muy generalizada que se puede adoptar: REDUCIR: Disminuir la cantidad de residuos producido. Consumir solo lo necesario. REUTILIZAR: Dar nueva utilidad a materiales que consideramos inútiles. RECICLAR: Dar nueva vida a materiales a partir del reprocesado de su materia prima para fabricar nuevos productos.

Reducción en fuente

La reducción en fuente consiste en la reducción o eliminación de la generación de un residuo. Reducción en fuente de Residuos Domiciliarios Se desarrolla a través de campañas de difusión y, educación. Se informa a la población de las distintas alternativas para producir menos residuos tales como evitar el sobre-empaquetamiento, no desperdiciar comidas, reutilizar papeles, consumir lo menos contaminante, etc. Así, los docentes pueden convertir a la institución a la que pertenecen en un modelo donde la comunidad en general puedan aprender a participar en un plan de minimización de residuos Reciclaje

El reciclaje a través del reuso o recuperación de residuos o de sus constituyentes que presentan algún valor económico es una de las formas más atrayentes de soluciones de los problemas de gerenciamiento de residuos, tanto desde el punto de vista empresarial como

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de los órganos estatales. El correcto transporte, tratamiento y disposición final, representa un costo que en algunos casos pueda ser bastante elevado, por lo que si el industrial encuentra una forma de aprovechar o vender esos residuos estar solucionando el problema y obteniendo una fuente de renta adicional. Desde el punto de vista de los órganos estatales de protección del ambiente la práctica del reciclaje es muy conveniente, debido a que disminuye la cantidad de residuos lanzados al ambiente, además de contribuir a la conservación de los recursos naturales, minimizando la utilización de recursos naturales no renovables. Recuperar un residuo por reciclaje depende de los siguientes factores:

Proximidad de instalaciones de reprocesamiento

costos de transporte de residuos

volumen de residuos disponibles para el reprocesamiento

costos de almacenamiento del residuo en el punto de generación o fuera del local de origen

Asimismo un determinado material podrá ser recuperado si su precio de venta sea menor o igual al precio de mercado, o sea más barato recuperarlo que transportarlo, tratarlo o disponerlo adecuadamente.

Recipientes para recolección segregada de residuos RECOLECCION Y TRANSPORTE Los primeros vehículos de recolección de residuos fueron carros empujados por el hombre y carretas tiradas por caballos. Después de la aparición del motor de explosión, los camiones de recolección se desarrollaron desde simples Pick Ups modificados, hasta grandes camiones. Tomando la historia, en EEUU, en 1940 emplearon camiones abiertos con una escalera posterior. El recolectar subía la escalera y volcaba tambores de 100 a 200 litros. La primera automatización la constituyó una plataforma mecánica que reemplazó a la escalera. A principios de 1950, comienzan a aparecer equipos con dispositivos de compactación, los que han progresado a través del tiempo pasando por distintos diseños, fundamentalmente de carga frontal. En 1960 aparecen los equipos de carga frontal que elevan contenedores que descargan atrás de la cabina y luego se compactan con una pala. Este equipo tiene luego gran aplicación en el campo industrial.

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El sistema mecanizado de carga lateral aparece en 1970. Este fue un avance importante que permite la recolección domiciliaria con un solo operador.

Como resultado de los movimientos ecologistas, a partir de 1980 los equipos fueron diseñados para recolección diferenciada de reciclados. A partir de 1995, circulan equipos combinados que recogen residuos orgánicos y reciclables simultáneamente. Equipos recolectores compactadores Constituyen los equipos básicos de Limpieza Urbana y pueden clasificarse según el sistema de carga: Carga Trasera: Requieren en general como mínimo un chofer y dos operarios recolectores. Puede operar en forma manual o con contenedores, ya sea de Sistema Americano o Europeo. También operan Volquetes hasta 5 m3.

Carga Lateral. También se los opera con chofer y dos operarlos recolectores cuando la carga es manual, pero la tendencia moderna es que sea mecanizado y con un solo operario

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que acomoda los ganchos o mordazas de enganche para carga automática. Opera contenedores cilíndricos americanos y todos los del sistema europeo. Carga Frontal: Tienen su principal aplicación en la recolección industrial. Si bien con algunos artificios son usados como mono operadores en recolección domiciliaria.

En función de sus capacidades estos equipos se pueden clasificar en

Minicompactadores de 5 a 10 m3

Compactadores medios 12 a 15 m3.

Grandes compactadores de 16 a 28 m3 y 50 m3.

Según la función que desarrolla en la recolección, estos equipos se pueden clasificar en:

Nodriza o camión madre

Equipo satélite con o sin compactación Este sistema es utilizado cuando las distancias a los puntos de descarga son importantes, ó si las condiciones de espacio en la ciudad así lo requieren ( ciudades antiguas europeas con calles angostas). Equipos de recolección con reciclado Se desarrollaron según si el sistema de separación es en origen por materiales, o si es en seco húmedo. En el caso de la separación de materiales en origen, son de uso frecuente equipos tipos volcadores divididos en compartimentos diferenciados de volumen variable según los productos recolectados (papel, plásticos, vidrio, etc.).

Una sofisticación de este sistema, es un equipo mecanizado de carga lateral que puede tener hasta sistemas individuales de compactación según el material a recolectar. Todos ellos descargan en forma lateral e individual.

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La tendencia moderna es la recolección diferenciada en seco y húmedo. Para ello se usa en la recolección dos sistemas:

Uso de equipo standard de compactación en frecuencias distintas para ambas recolecciones.

Un mismo equipo compactador dividido en dos o tres compartimentos y la recolección se hace simultánea.

Otros productos como el vidrio, por su peso y características no requieren compactación, por lo que se hace un sistema independiente, el más difundido es el uso de Campanas operadas por hidrogrúas en cajas volcadoras o Rool Off. También esto se hace extensivo a los papeles y cartones en algunos casos. Organización y Planificación de los Recorridos La cantidad de unidades recolectaras de residuos, sea diferenciado o no, dependerá del tamaño y de las características morfológicas y topográficas de la ciudad. Para ordenar el sistema de recolección, se establecen zonas o circuitos, a los que se les recoge los residuos para llegar a una Estación de Transferencia o Vertedero final. Cada circuito es servido en la frecuencia que se establece en el contrato de recolección generalmente con una sola unidad móvil y su correspondiente personal. Cada unidad recolectora sirve a varios circuitos por jornada de trabajo. La cantidad de circuitos atendidos en el tiempo asignado, fija la base principal para determinar el parque móvil necesario, al que se debe adicionar las unidades de relevo por mantenimiento y/o accidentes. ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO DE LOS RESIDUOS ORGÁNICOS La recuperación, reutilización y/o transformación de los residuos en insumos útiles a los sectores productivos es una opción con posibilidades, en la medida que las alternativas surjan como consecuencia de un diagnóstico objetivo de la problemática ambiental de cada sector. Las alternativas seleccionadas, deben ser adecuadas técnicamente a las características locales, viables económicamente y sustentables ecológicamente. Sobre estas bases es posible validar, adecuar y promover tecnologías de alternativa que representen una solución efectiva y ajustada a cada realidad. Las alternativas que se han manejado con mayor o menor resultado para la reutilización y/o reconversión han sido:

los residuos como fuente de alimento animal los residuos como fuente energética los residuos orgánicos como fuente abonos

Los residuos como fuente de alimento animal La utilización de los residuos orgánicos de la actividad agropecuaria como fuente de alimento animal, así como la aplicación directa en el suelo de los mismos como abonos, son quizás las alternativas de reutilización de mayor data histórica. La actividad agroindustrial genera una gran cantidad y diversidad de residuos susceptibles de ser transformados en forrajes y piensos para animales. Algunos residuos de la industria de frutas y legumbres, cerealera, láctea y azucarera pueden ser utilizados en forma directa como alimento animal. Otros, como es el caso de la melaza se emplea para la preparación de ensilados. Muchos desechos de la industria frigorífica e industria del pescado, son la materia prima para la producción de componentes de raciones por citar algunos ejemplos: harinas de sangre, hígado, hueso pescado, S.V.C. (silo de vísceras, sangre y contenido ruminal), ensilado de pescado, etc. Los residuos como fuente de Energía

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Los restos de origen biógeno presentan una composición que se caracteriza por el predominio de macromoléculas orgánicas con un alto potencial energético almacenado como energía química de enlace. Si artificialmente degradamos estas macromoléculas rompiendo estos enlaces, es posible liberar la energía química de enlace. A los recursos de origen biógeno como fuente de energía se le denomina Biomasa, definiendo a esta con fines energéticos como la masa de material biológico que es soporte de dicha energía. Cals Coelho, 1984, establece dos categorías de biomasa como fuentes energéticas: Fuentes Primarias y Fuentes Secundarias. Fuentes Primarias: Es aquella biomasa cuya utilidad es la producción energética y que no constituye residuo de alguna actividad agroindustrial o utilización humana. Fuentes secundarias: Biomasa que siendo subproducto de una primera utilización, es susceptible de ser sometida a una conversión energética adecuada. En segundo término es necesario contar con los procedimientos técnicos que permitan la transformación de la energía contenida en la biomasa en formas de energía compatible con los equipamientos existentes, diseñados para el consumo de combustibles derivados de hidrocarburos. La extracción de la energía de enlace químico contenida en la biomasa se puede realizar por diversos procedimientos técnicos. Stout (1980), clasifica estos procedimientos en dos grandes grupos: procedimientos por vía seca y por vía húmeda.

Procedimientos por vía seca: Procesos físico-químicos basados en la transformación de los materiales a altas temperaturas: combustión directa, carbonización, pirólisis, gasificación.

Procedimientos por vía húmeda: Procesos bioquímicos en el medio acuoso mediados por microorganismos. En este grupo se destacan la biodigestión anaerobia y la fermentación alcohólica.

Los residuos orgánicos como materia prima para la producción de abonos orgánicos Parece oportuno en este capítulo, discutir algunas definiciones referentes a lo que se entiende por abonos, bioabonos o biofertilizantes. Entendemos genéricamente por abonos todas aquellas sustancias o compuestos de origen abiógeno o biógeno que presentan alguna propiedad positiva para los suelos y cultivos. Por abonos minerales se entienden sustancias o compuestos químicos que pueden pertenecer al campo de la química inorgánica u orgánica. Son inorgánicos todos los abonos potásicos y fosfatados; entre los nitrogenados, algunos, como la urea y el amoníaco, pertenecen a la química orgánica. Por contraposición, los abonos orgánicos o bioabonos, son aquellas sustancias o compuestos de origen biógeno vegetal o animal que pertenecen al campo de la química orgánica, y que son en general incorporados directamente al suelo sin tratamientos previos. La aplicación de estiércoles y purines es una práctica tradicional de abonado orgánico. En esta categoría se puede incluir los abonos verdes. Pero ¿es bueno aplicar directamente los residuos vegetales o animales al suelo? Si bien potencialmente, la incorporación al suelo de residuos orgánicos puede llegar a tener algún efecto beneficioso sobre la estructura y fertilidad de los suelos, no en todos los casos esto se cumple e inclusive el efecto puede ser perjudicial. Cuando incorporamos residuos orgánicos frescos o en proceso incipiente de biodegradación al suelo, el orden natural, conlleva a que se cumplan los procesos de mineralización. Es frecuente, que para que esta serie de procesos se cumplan, se produzca un alto consumo de oxígeno e inclusive si los materiales aportados no tienen una buena relación carbono/nitrógeno se agoten inicialmente las reservas de nitrógeno del suelo. En algunos casos, se terminan favoreciendo los procesos anaerobios, con la consiguiente acidificación, movilización y pérdidas de nutrientes. En resumen, los procesos de estas prácticas son incontrolables por lo que los resultados finales quedan en muchos casos librados al azar. Parece entonces

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razonable, que para aprovechar el potencial que los desechos orgánicos tienen como abonos, estos deben pasar por un proceso previo antes de su integración al suelo, de forma tal que, el material que definitivamente se aporte, haya transcurrido por los procesos más enérgicos de la mineralización, se presente desde el punto de vista de la biodegradación de la forma más estable posible, y con los macro y micro nutrientes en las formas más asimilables posibles para los productores primarios. Unas de las técnicas que permite esta biodegradación controlada de la materia orgánica previa a su integración al suelo es el Compostaje y el producto final es conocido como Compost .

COMPOSTAJE Proceso biológico aerobio que degrada materia orgánica, generando dióxido de carbono, vapor de agua y calor. Tiene un doble propósito. En primera instancia permite la estabilización química y biológica de los residuos, por lo que reduce considerablemente su impacto ambiental como contaminante orgánico. El segundo aspecto de la compostación se refiere a su aplicación agronómica dado que suministra al suelo con vocación agrícola una importante reserva energética, estructura y estabilidad contribuyendo finalmente a restituir su valioso componente orgánico. En una pila de material en compostaje, si bien se dan procesos de fermentación en determinadas etapas y bajo ciertas condiciones, lo deseable es que prevalezcan los metabolismos respiratorios de tipo aerobio, tratando de minimizar los procesos fermentativos y las respiraciones anaerobias, ya que los productos finales de este tipo de metabolismo no son adecuados para su aplicación agronómica y conducen a la pérdida de nutrientes. Residuos adecuados para la elaboración del Compost

RESIDUO CARACTERÍSTICAS Cenizas Aportan minerales al compost Pelos, lana Descomposición muy lenta

Hojas Aportan carbono. Descomposición lenta por presencia de lignina

Estiércol animal Rico en nitrógeno, buen activador. Usar solo estiércol de animales herbívoros

Paja, heno Aportan carbono. Humedecer antes de añadirlo

Restos de verduras y frutas Aportan nitrógeno y carbono, además de potasio y fósforo. Descomposición rápida

Cáscaras de huevos Aportan calcio. Descomposición lenta

Papel y cartón Aportan carbono. Agregar troceados en pequeñas cantidades

Restos de café e infusiones No generan problemas

Restos de podas Descomposición lenta, se deben añadir troceados y en pequeñas cantidades. Favorecen la aireación

Descripción general del proceso Se caracteriza por el predominio de los metabolismos respiratorios aerobios y por la alternancia de etapas mesotérmicas (10-40ºC) con etapas termogénicas (40-75ºC), y con la participación de microorganismos mesófilos y termófilos respectivamente. Las elevadas temperaturas alcanzadas, son consecuencia de la relación superficie/volumen de las pilas o camellones y de la actividad metabólica de los diferentes grupos fisiológicos participantes

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en el proceso. Durante la evolución del proceso se produce una sucesión natural de poblaciones de microorganismos que difieren en sus características nutricionales (quimioheterotrofos y quimioautotrofos), entre los que se establecen efectos sintróficos y nutrición cruzada. Debemos distinguir en una pila o camellón dos regiones o zonas: 1) la zona central o núcleo de compostaje, que es la que está sujeta a los cambios térmicos más evidentes, y 2) la corteza o zona cortical que es la zona que rodea al núcleo y cuyo espesor dependerá de la compactación y textura de los materiales utilizados. El núcleo actúa como zona inductora sobre la corteza. No obstante, todos los procesos que se dan en el núcleo, no alcanzan la totalidad del volumen de la corteza. Etapas del compostaje

Desde que se coloca el material orgánico a compostar hasta que resulta el compost final, se producen en la masa de residuos cambios físicos-químicos que van señalando el avance del proceso. Estos cambios se controlan en la practica de manera de verificar que el compostaje se está realizando adecuadamente.

La forma mas sencilla y económica de controlar el proceso de compostaje es medir la temperatura en el núcleo de la pila de residuos.

Podemos diferenciar las siguientes etapas: Etapa de latencia: es la etapa inicial, considerada desde la conformación de la pila hasta que se constatan incrementos de temperatura, con respecto a la temperatura del material inicial. Esta etapa, es notoria cuando el material ingresa fresco al compostaje. Si el material tiene ya un tiempo de acopio puede pasar inadvertida. La duración de esta etapa es muy variable, dependiendo de numerosos factores. Si son correctos: el balance C/N, el pH y la concentración parcial de Oxígeno, entonces la temperatura ambiente y fundamentalmente la carga de biomasa microbiana que contiene el material, son los dos factores que definen la duración de esta etapa. Con temperatura ambiente entre los 10 y 12 ºC, en pilas adecuadamente conformadas, esta etapa puede durar de 24 a 72 hs. Etapa mesotérmica: (10-40ºC): en esta etapa, se destacan las fermentaciones facultativas de la microflora mesófila, en concomitancia con oxidaciones aeróbicas (respiración aeróbica). Mientras se mantienen las condiciones de aerobiosis actúan Euactinomicetos (aerobios estrictos), de importancia por su capacidad de producir antibióticos. Se dan también procesos de nitrificación y oxidación de compuestos reducidos de Azufre, Fósforo, etc. La participación de hongos se da al inicio de esta etapa y al final del proceso, en áreas muy específicas de los camellones de compostaje. La etapa mesotérmica es particularmente sensible al binomio óptimo humedad-aireación. La actividad metabólica incrementa paulatinamente la temperatura. La falta de disipación del calor produce un incremento aún mayor y favorece el desarrollo de la microflora termófila que se encuentra en estado latente en los residuos. La duración de esta etapa es variable, depende también de numerosos factores. Etapa termogénica (40-75ºC): la microflora mesófila es sustituida por la termófila debido a la acción de Bacilos y Actinomicetos termófilos, entre los que también se establecen relaciones del tipo sintróficas. Normalmente en esta etapa, se eliminan todos los mesófilos

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patógenos, hongos, esporas, semillas y elementos biológicos indeseables. Si la compactación y ventilación son adecuadas, se producen visibles emanaciones de vapor de agua. El CO2 se produce en volúmenes importantes que difunden desde el núcleo a la corteza. Este gas, juega un papel fundamental en el control de larvas de insectos. La corteza y más en aquellos materiales ricos en proteínas, es una zona donde se produce la puesta de insectos. La concentración de CO2 alcanzada resulta letal para las larvas. Conforme el ambiente se hace totalmente anaerobio, los grupos termófilos intervinientes, entran en fase de muerte. Como esta etapa es de gran interés para la higienización del material, es conveniente su prolongación hasta el agotamiento de nutrientes. Etapa mesotérmica 2: con el agotamiento de los nutrientes, y la desaparición de los termófilos, comienza el descenso de la temperatura. Cuando la misma se sitúa aproximadamente a temperaturas iguales o inferiores a los 40ºC se desarrollan nuevamente los microorganismos mesófilos que utilizarán como nutrientes los materiales más resistentes a la biodegradación, tales como la celulosa y lignina restante en las parvas. Esta etapa se la conoce generalmente como etapa de maduración. Su duración depende de numerosos factores. La temperatura descenderá paulatinamente hasta presentarse en valores muy cercanos a la temperatura ambiente. En estos momentos se dice que el material se presenta estable biologicamente y se da por culminado el proceso. Las etapas mencionadas, no se cumplen en la totalidad de la masa en compostaje, es necesario, remover las pilas de material en proceso, de forma tal que el material que se presenta en la corteza, pase a formar parte del núcleo. Estas remociones y reconformaciones de las pilas se realizan en momentos puntuales del proceso, y permiten además airear el material, lo que provoca que la secuencia de etapas descripta se presenta por lo general más de una vez. Desde el punto de vista microbiológico la finalización del proceso de compostaje se tipifica por la ausencia de actividad metabólica. Las poblaciones microbianas se presentan en fase de muerte por agotamiento de nutrientes. Con frecuencia la muerte celular no va acompañada de lisis. La biomasa puede permanecer constante por un cierto período aún cuando la gran mayoría de la población se haya hecho no viable. Las características descritas, corresponden a un compost en condición de estabilidad. Esta condición se diagnostica a través de diversos parámetros. Algunos de ellos, se pueden determinar en campo (temperatura, color, olor), otras determinaciones se deben realizan en laboratorio.

Curva de temperatura y pH en una pila de compost

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SISTEMAS DE COMPOSTAJE Existen varios sistemas de compostaje, no obstante, el objetivo de todos es además de transformar los residuos en Compost, conseguir las condiciones consideradas letales para patógenos, parásitos y elementos germinativos (semillas, esporas). · Sistema en Camellones o Parvas Parvas, camellones o pilas es la denominación que se le da a la masa de residuos en compostaje cuando la misma presenta una morfología y dimensiones determinadas. A los sistemas donde se procesa el material mediante la conformación de estas estructuras se le denomina Sistema en Parvas o Camellones. De acuerdo al método de aireación utilizado, este sistema se subdivide además en: Sistema en Parvas o Camellones Móviles, cuando la aireación y homogeneización se realiza por remoción y reconformación de las parvas y Sistema de Camellones o Parvas Estáticas cuando la aireación se realiza mediante instalaciones fijas, en las áreas o canchas de compostaje (métodos Beltsville y Rutgers), que permiten realizar una aireación forzada sin necesidad de movilizar las parvas.

Parva móvil

El método Beltsville, consiste en colocar en el suelo dos tuberías de 15 cm de diámetro perforadas a todo lo largo con agujeros de 0,25 pulgadas y conectadas entre sí por sus extremos. Estas tuberías se cubren con una capa de unos 30 cm de triturado vegetal o compost sin cribar. La mezcla a compostar de lodo de depuradora junto con material vegetal triturado, que actuará como estructurante, se hace en una relación volumétrica de 1:3. Con esta mezcla se constituye, sobre las tuberías cubiertas, una pila de 12 metros de largo, 6 de ancho y 2,5 de altura, cubriéndose a continuación con una capa de 30 cm de un compost cribado con una luz de malla de 10 mm. El sistema de tuberías está conectado a un ventilador centrífugo que funciona en aspiración tomando aire del exterior por las tuberías y a través de la pila. Sus ciclos de encendido y apagado se determinan mediante un temporizador garantizando unas concentraciones de oxígeno intersticial en la pila entre el 5 y el 15%. Los gases captados por el ventilador son depurados haciéndolos pasar por una pila de compost cribado. La succión se mantiene entre 16 y 20 días, cambiándose luego la posición del ventilador para que introduzca aire en la pila en sobrepresión durante otros 8 a 10 días.

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Parva estática Sistema en Reactores Otros procesos de compostaje, no se basan en la conformación de parvas Los residuos orgánicos son procesados en instalaciones que pueden ser estáticas o dinámicas, que se conocen como Reactores. Básicamente los reactores, son estructuras por lo general metálicas: cilíndricas o rectangulares, donde se mantienen controlados determinados parámetros (humedad, aireación), procurando que los mismos permanezcan en forma relativamente constante. Los reactores móviles además, posibilitan la mezcla continua de los desechos mediante dispositivos mecánicos, con lo que se logra un proceso homogéneo en toda la masa en compostaje. Este tipo de sistemas, permite acelerar las etapas iniciales del proceso, denominadas incorrectamente “fermentación”. Finalizadas estas etapas activas biologicamente, el material es retirado del reactor y acopiado para que se cumpla la “maduración”. Los sistemas de compostaje en reactores son siempre sistemas industriales. Se aplican en aquellas situaciones donde diariamente se reciben volúmenes importantes de desechos, y para los cuales sería necesario disponer de superficies muy extensas. Tal es el caso de las grandes plantas de triaje y selección de Residuos Sólidos Domiciliarios (R.S.U.), donde a partir de la fracción orgánica recuperada de este tipo de residuos se produce compost en forma industrial.

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Tanque industrial para compostaje

Compostaje en silos Se emplea en la fabricación de compost poco voluminosos. Los materiales se introducen en un silo vertical de unos 2 a 3 metros de altura, cuyos lados están calados para permitir la aireación. El silo se carga por la parte superior y el compost ya elaborado se descarga por una abertura que existe en la parte inferior.

Composteras domesticas en silos

CARACTERÍSTICAS DE LOS RESIDUOS A COMPOSTAR Se describirán aquellas características que se consideran relevantes de los residuos, y que inciden en forma directa en la evolución del proceso y en la calidad del producto final. A saber:

Relación Carbono-Nitrógeno (C/N) Estructura y Tamaño de lo Residuos Humedad El pH Aireación

Relación Carbono-Nitrógeno (C/N) La relación C/N, expresa las unidades de Carbono por unidades de Nitrógeno que contiene un material. El Carbono es una fuente de energía para los microorganismos y el Nitrógeno

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es un elemento necesario para la síntesis proteica. Una relación adecuada entre estos dos nutrientes, favorecerá un buen crecimiento y reproducción. Una relación C/N óptima de entrada, es decir de material "crudo o fresco" a compostar es de 25 unidades de Carbono por una unidad de Nitrógeno, es decir C(25)/N (1) = 25. En términos generales, una relación C/N inicial de 20 a 30 se considera como adecuada para iniciar un proceso de compostaje. Si la relación C/N está en el orden de 10 nos indica que el material tiene relativamente más Nitrógeno. Si la relación es de por ejemplo 40, manifiesta que el material tiene relativamente más Carbono. Un material que presente una C/N superior a 30, requerirá para su biodegradación un mayor número de generaciones de microorganismos, y el tiempo necesario para alcanzar una relación C/N final entre 12-15 (considerada apropiada para uso agronómico) será mayor. Si el cociente entre estos dos elementos es inferior a 20 se producirán pérdidas importantes de nitrógeno. Los residuos de origen vegetal, presentan por lo general una relación C/N elevada. Las plantas y montes, contienen más nitrógeno cuando son jóvenes y menos en su madurez. Los residuos de origen animal presentan por lo general una baja relación C/N. Existen tablas, donde es posible obtener las relaciones de estos elementos para diferentes tipos de residuos. A título orientativo, adjuntamos la siguiente tabla. Si se desconocen estas relaciones en el material a compostar, lo aconsejable es realizar en un laboratorio las determinaciones correspondientes.

Puede suceder que el material que dispongamos no presente una relación C/N inicial apropiada para su compostaje. En este caso, debemos proceder a realizar una mezcla con otros materiales para lograr una relación apropiada. Este procedimiento se conoce como Balance de Nutrientes. A título de ejemplo, supongamos que disponemos de aserrín y excreta bovina, un balance adecuado se lograría mezclando 3 partes de excreta bovina con una parte de aserrín, obteniendo una relación C/N de entrada de aproximadamente 20. Cuando nos referimos a partes, las mismas pueden estar representadas por unidades ponderales (Kg, Ton) o Volumétricas (lts, m 3 ). Desde el punto de vista práctico es aconsejable manejarse con medidas volumétricas por ej. m 3 . Para este ejemplo, mezclaríamos 3 m 3 de excreta con 1 m 3 de aserrín. Con respecto al Balance de Nutrientes podemos sacar las siguientes reglas básicas: 1. Utilizando materiales con una buena relación C/N, no es necesario realizar mezclas. 2. Los materiales con relativo alto contenido en Carbono deben mezclarse con materiales con relativo alto contenido en Nitrógeno y viceversa. · Estructura y Tamaño de lo Residuos Numerosos materiales pierden rápidamente su estructura física cuando ingresan al proceso de compostaje (por ej.: excretas), otros no obstante son muy resistentes a los cambios, tal

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es el caso de materiales leñosos y fibras vegetales en general. En este caso la superficie de contacto entre el microorganismo y los desechos es pobre, no olvide el carácter osmótrofo de la gran mayoría de las bacterias. Cuando se presenta una situación de este tipo, por ejemplo disponemos de restos de podas de pequeño diámetro, debemos mezclar estos residuos con otros de diferente estabilidad estructural, de forma tal que aumente la superficie de contacto. Una opción sería la mezcla de estos restos de poda con excretas en proporciones tales que aseguremos una buena relación C/N de entrada. Ante el caso de no disponer, de excretas u otro material de diferente estructura física, debemos recurrir al procesamiento del mismo, para lograr un tamaño adecuado y un proceso rápido. Las alternativas para este tipo de materiales leñosos y de gran tamaño es la utilización de trituradoras o chipeadoras. Para un diámetro medio máximo de partículas de 20 mm resulta un incremento significativo de la biodisponibilidad y del tiempo de compostaje cuando se compara con partículas mayores a 80 mm, por lo que el tamaño indicado de 20 mm a 10 mm es aconsejable para este tipo de materiales. Trituraciones, chipeados y posteriores moliendas donde se obtengan diámetros inferiores a aproximadamente 3 mm, no son aconsejables, ya que la acumulación de materiales con estos diámetros tienden a compactarse en los asentamientos de las parvas, con lo que disminuye en forma importante la capacidad de intercambio gaseoso.

No debe confundirse lo antedicho con la vieja usanza de pasar por molino los residuos sólidos urbanos en "crudo", pretendiendo luego procesarlo como compost, lo cual está totalmente contraindicado. Se obtenía un producto con alto contenido de impurezas inorgánicas que dificultaban su aplicación y convertían en peligrosa su manipulación por la presencia de vidrios y metales. Aun hoy, en algunos lugares de España, los campesinos dicen "si la tierra brilla después del compost, no sirve", por la presencia de vidrio molido que alteraba sus propiedades. · Humedad El contenido en humedad de los desechos orgánicos crudos es muy variable, tal es el caso de la excretas y estiércoles, donde el contenido en humedad está íntimamente relacionado con la dieta. Si la humedad inicial de los residuos crudos es superior a un 50 %, necesariamente debemos buscar la forma de que el material pierda humedad, antes de conformar las pilas o camellones. Este procedimiento, podemos realizarlo extendiendo el material en capas delgadas para que pierda humedad por evaporación natural, o bien mezclándolo con materiales secos, procurando mantener siempre una adecuada relación C/N. La humedad idónea para una biodegradación con franco predominio de la respiración aeróbica, se sitúa en el orden del 15 al 35 % (del 40 al 60 %, sí se puede mantener una

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buena aireación). Humedades superiores a los valores indicados producirían un desplazamiento del aire entre las partículas de la materia orgánica, con lo que el medio se volvería anaerobio, favoreciendo los metabolismos fermentativos y las respiraciones anaeróbicas. Si la humedad se sitúa en valores inferiores al 10%, desciende la actividad biológica general y el proceso se vuelve extremadamente lento. El carácter osmótrofo de la gran mayoría de grupos fisiológicos, implica que con humedades inferiores al 20%, las poblaciones pasen a fases estacionarias o en condiciones extremas a fase de muerte, retardando o deteniendo el proceso de compostaje. La humedad adecuada para cada etapa, depende de la naturaleza, compactación y textura de los materiales de la pila. Los materiales fibrosos y finos retienen mayor humedad y aumentan la superficie específica de contacto. · El pH El rango de pH tolerado por las bacterias en general es relativamente amplio, existen grupos fisiológicos adaptados a valores extremos. No obstante pH cercano al neutro (pH 6,5-7,5, ligeramente ácido o ligeramente alcalino nos asegura el desarrollo favorable de la gran mayoría de los grupos fisiológicos. Valores de pH inferiores a 5,5 (ácidos) inhiben el crecimiento de la gran mayoría de los grupos fisiológicos. Valores superiores a 8 (alcalinos) también son agentes inhibidores del crecimiento, haciendo precipitar nutrientes esenciales del medio, de forma que no son asequibles para los microorganismos. Durante el proceso de compostaje se produce una secesión natural del pH, que es necesaria para el proceso y que es acompañada por una sucesión de grupos fisiológicos. No es habitual que nos enfrentemos a desechos orgánicos agrícolas que presenten un pH muy desplazado del neutro (pH= 7). Puede ser el caso de algunos residuos provenientes de actividades agroindustriales. Este tipo de residuos, se caracteriza por su estabilidad (resistencia a la biodegradación), y en general se trata de desechos con pH marcadamente ácido. De presentarse una situación de este tipo, debemos proceder a determinar el valor del pH y posteriormente realizar una neutralización mediante la adición de Piedra Caliza, Calcáreo o Carbonato de Calcio de uso agronómico. La Aireación La aireación es conjuntamente con la relación C/N uno de los principales parámetros a controlar en el proceso de Compostaje Aeróbico. Como hemos mencionado al comienzo de este capítulo nuestro objetivo es favorecer los metabolismos de respiración aerobia. Cuando como consecuencia de una mala aireación la concentración de Oxígeno alrededor de las partículas baja a valores inferiores al 20% (concentración normal en el aire), se producen condiciones favorables para el inicio de las fermentaciones y las respiraciones anaeróbicas. En la práctica, esta situación se diagnostica por la aparición de olores nauseabundos, producto de respiraciones anaeróbicas (degradación por la vía de putrefacción, generación de dihidruro de azufre SH2) o fuerte olor a Amoníaco producto de la Amonificación. En una masa en compostaje con una adecuada C/N, estas condiciones de anaerobiosis se producen por exceso de humedad o bien por una excesiva compactación del material. En estas situaciones, se debe proceder de inmediato a suspender los riegos y a la remoción del material y a la reconformación de los camellones.

LOMBRICOMPOMPOSTAJE

El proceso de Lombricompostaje o vermicompostaje es la degradación que sufre la materia orgánica cuando es digerida por lombrices. Este proceso se utiliza, bien para completar el compostaje, o bien, antes del compostaje. Para esta experiencia se emplean lombrices

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autóctonas previamente seleccionadas y clasificadas de la especie Eisenia foetida foetida (lombriz roja californiana)

DIGESTION ANAEROBICA

El proceso de digestión anaeróbica ocurre naturalmente y es el responsable de la

degradación de la materia orgánica en ambientes donde el oxígeno no esta presente y

existe actividad de microorganismos anaeróbicos.

Diversas experiencias a nivel internacional, históricamente, han demostrado que la

digestión anaeróbica es una tecnología atractiva para el tratamiento de los residuos

orgánicos (Ten Brummeler, 1993). La primera planta de digestión anaeróbica funcionó en

Bombay en 1859 (Verma, 2002). Tradicionalmente el tratamiento anaeróbico fue aplicado

en suspensiones diluidas (1-5% ST) como las aguas cloacales e industriales o material

particulado (lodo primario o lodo activado, estiércol de distintos ganados como el vacuno o

porcino) (Ghosh y Lall, 1988). En 1895, el biogás era recuperado de las plantas de

tratamiento de efluentes cloacales para combustible de las lámparas públicas en Exeter-

Inglaterra (Verma, 2002). Cuando se da inicio a la investigación del tratamiento anaeróbico

para residuos sólidos, su uso estaba limitado a las concentraciones semejantes a las

cloacales (McCarthy, 1982) por lo tanto, los mencionados estudios fueron encarados hacia

la trituración y dilución del sólido para preparar el lodo a utilizarse en la digestión

convencional (húmeda). Keefer y Kratz en 1934, Barbit et al. y Bloodgood en 1936

difundieron intentos exitosos que combinaban el tratamiento anaeróbico de los residuos

sólidos con aguas residuales. Esta tecnología representaba varios inconvenientes, como

ser la necesidad de grandes volúmenes de reactor y de agua (residual o no), gasto de

energía para calentar los digestores, bombeo de lodos, agitación permanente, secar y

realizar la disposición final de efluentes, entre otros. Todos estos requerimientos lo hacían

inviable económicamente y quizás sea la causa de la existencia de muchas investigaciones

a nivel laboratorio y muy pocas a grandes escalas (Ten Brummeler, 1993). Posteriormente,

se sumó otra causa, el bajo rendimientos obtenido debido al cambio en la composición de

los residuos. Cada vez eran mayores los restos de embalajes y envoltorios, surgiendo el

problema de la separación para preparar el sustrato (Pfeffer, 1978).

En los setenta, la llamada “crisis energética” que afectó a Europa impulsó nuevamente el

interés en la aplicación de la digestión anaeróbica para obtener energía de los residuos

(Ten Brummeler, 1993). Insistentemente, con los avances tecnológicos de la separación

mecánica, se continúo investigando el tratamiento anaeróbico combinado de residuos

municipales líquidos y sólidos. Sin embrago, el problema de la necesidad de grandes

volúmenes de reactor y el costoso post tratamiento de resultaba un obstáculo por lo que

surge el interés en digerir sustratos sólidos con concentraciones elevadas de sólidos totales

(alta carga orgánica). A partir de entonces, fueron desarrollados varios procesos

considerando residuos secos agrícolas (Jewell et al, 1982) y residuos sólidos municipales

secos y semisecos (Pffefer, 1974; Six y De Beare, 1991; Ten Brummeler, 1993; Cecchi et

al., 1996), tanto en sistemas continuos como de tipo batch.

En las últimas dos décadas, se han iniciado estudios con notables avances en digestión

anaeróbica de residuos sólidos de distintos tipos y existen en funcionamiento -

particularmente en Europa- varias plantas de tratamiento con diferentes características, en

los 80 predominaron las de baja concentración, en la última década han avanzando las de

alta concentración (Carreras y Dorronsoro, 2001; Verma, 2002).

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Actualmente, en varios países en desarrollo y particularmente en Argentina se están

llevando a cabo experiencias de digestión anaeróbica de residuos sólidos urbanos y

agroganaderos, pero con bajas concentraciones requiriendo la incorporación de agua -un

recurso escaso. (Gropelli et al 2004) (FOROBA, 2004).

A continuación se comparan las tecnologías de tratamiento anaeróbico húmedo y seco.

Parámetro de diseño y/o operación

Sólidos en bajas concentraciones

Sólidos en altas concentraciones

Diseño de reactor

Se han utilizado reactores de mezcla completa en sistemas a gran escala para la fracción orgánica de los RSU. Se utilizan ampliamente los reactores de flujo pistón para otros materiales orgánicos, especialmente estiércol de vaca.

Se han estudiado experimentalmente reactores de mezcla completa, flujo pistón y de cargas discontinuas.

Contenido de sólidos

Del 4 al 8 por 100 Del 22 al 32 por 100.

Volumen de reactor Se requiere un gran volumen de reactor por volumen unitario de residuos orgánicos.

Se requiere un volumen de reactor mucho más pequeño para el mismo volumen de residuos or-gánicos que en el proceso de digestión de sólidos en bajas concentraciones.

Adición de agua

Se requiere un gran volumen de agua para incrementar el contenido en humedad de la fracción orgánica de los RSU

El requisito de agua es mucho menor, por la alta concentración en sólidos. Es prácticamente inexistente.

Tasa de carga orgánica

Tasas de carga orgánica relativamente bajas por unidad de volumen de reactor

Tasas de carga orgánica relativamente altas por unidad de volumen de reactor.

Tasa de producción de gas

Se ha informado de tasas máximas de producción de gas de hasta 2 volúmenes por volumen activo de reactor

Se han logrado tasas máximas de producción de gas de hasta 6 volúmenes por volumen activo de reactor.

Tasa de separación bruta

La tasa de separación bruta es baja debido al alto contenido de agua

Se puede lograr una tasa de separación bruta sig-nificativamente más alta en el mismo período de retención comparándola con la de la digestión de sólidos en bajas concentraciones

Mecanismos para la Se han utilizado bombas de Como ésta es una

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alimentación y descarga de efluente

todos los tipos

tecnología relativamente nueva, no están definidos los mecanismos para la alimentación y descarga de efluentes del reactor anaerobio. Se han utilizado transportadores espirales y bombas para sólidos en altas concentraciones.

Problemas de toxicidad

Los problemas de toxicidad en un digestor anaerobio de sólidos en bajas concentraciones son menos severos debido a la naturaleza diluida de los materiales de residuos orgánicos.

La toxicidad de sales y metales pesados es más común en la digestión anaerobia de sólidos en altas concentraciones debido a las grandes con-centraciones de estos compuestos y elementos químicos. La toxicidad del amoníaco es más pro-blemática con relaciones C/N bajas (menores de 10 a 15).

Problemas de lixiviados

Debido al alto contenido en agua, el efluente estabilizado puede generar un problema de lixiviados.

El efluente de un digestor de sólidos en altas con-centraciones normalmente contiene del 25 al 30 por 100 de sólidos, lo que minimiza el potencial de generación de lixiviados.

Deshidratación de efluente

Se requieren instalaciones grandes y costosas para separar sólidos. Para la evacuación final debería tratarse también el agua separada.

Es adecuado un equipamiento de deshidratación barato.

Estado tecnológico

No comercializado para la recuperación de energía a partir de la fracción orgánica de los RSU. La utilización comercial de digestores anaerobios de sólidos en bajas concentraciones para la producción de energía a partir de residuos agrícolas está muy extendida.

No comercializado para la recuperación de energía a partir de la fracción orgánica de los RSU.

Fuente: Tchobanoglous, 1998

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Biodigestores rurales.

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Etapas de la digestión anaeróbica El tratamiento anaeróbico permite obtener biogás que es una mezcla de gases -

conteniendo metano (50 a 80%), anhídrido carbónico (20 a 45%), hidrógeno (1 a 3%),

oxígeno (0,5 a 1%), gases diversos (1 a 5%) y vestigios de anhídrido sulfuroso (Lockett,

1997)- producida por bacterias durante el proceso de biodegradación de la materia

orgánica en condiciones de ausencia de oxígeno (anaerobias) que se obtiene en

biodigestores. El biogás generado por su alto contenido en metano, es posible aprovecharlo

como una fuente de energía renovable. El uso puede ser directo como energía

térmica/calórica o indirecto a través de la transformación en energía eléctrica. Al material

sólido resultante es posible utilizarlo como mejorador de suelo por su alto contenido de

nutrientes.

El proceso es una suma compleja de reacciones químicas provocadas por distintas

bacterias intervinientes. La digestión anaeróbica ocurre en cuatro etapas: Hidrólisis,

Acidogénesis, Acetogénesis y Metanogénesis.

Hidrólisis

Es la primera etapa realizada por microorganismos fermentativos que segregan enzimas

que hidrolizan la materia orgánica compleja insoluble (polímeros) a monómeros como

glucosa, aminoácidos y ácidos grasos. Por ejemplo un polímero complejo como la celulosa

es hidrolizada a azúcar o alcohol y las proteínas a aminoácidos a través de enzimas

hidrolíticas (lipasa, proteasa, amilasa) segregada por los microorganismos. La actividad

hidrolítica es de significativa importancia en los residuos con alta carga orgánica y puede

convertirse en una etapa limitante.

Acidogénesis

En esta segunda etapa las bacterias acidogénicas o formadoras de ácido transforman los

productos de la hidrólisis a simples ácidos orgánicos, dióxido de carbono e hidrógeno. Los

principales ácidos producidos son el ácido acético (CH3COOH), ácido propiónico

(CH3CH2COOH), ácido butírico (CH3CH2CH2COOH) y etanol (C2H5OH). Los

microorganismos intervinientes son por ejemplo, syntrophobacter wolinnii un

descomponedor de propionato. Otros formadores de ácido son clostridium spp;

peptococcus anerobus, lactobacillus y actinomyces.

Acetogénesis

Los productos de la acidogénesis son oxidados a acetato, hidrógeno y dióxido de carbono

por las bacterias acetogénicas.

Metanogénesis

Finalmente, en la cuarta etapa el metano es producido por las bacterias metanogénicas

mediante dos procesos. Uno de ellos, a partir de la descomposición de ácido acético para

generar CO2 y CH4 y el otro a partir de la reducción de CO2 con H2. La producción de

metano es mayor desde la reducción del dióxido pero la concentración de hidrógeno actúa

como limitante en la reacción. Por lo tanto a partir del acetato, proviene la mayor

generación de metano (Omstead et al, 1980). Entre las bacterias metanogénicas se

encuentran: methanobacterium, methanobacillus, methanococcus y methanosarcina y

methanotrix.

En el siguiente gráfico se esquematiza el proceso de la digestión anaeróbica.

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Esquema del proceso biológico anaeróbico. Adaptado de McCarty & Smith (1986)

Clasificación del tratamiento anaeróbico

En función de:

Porcentaje de Sólidos Totales (%ST): el proceso de digestión anaeróbica puede ser

seco o húmedo, dependiendo de la cantidad de sólidos que posea. Así la carga se

puede mezclar con aguas limpias o residuales o bien poseer un sistema de

recirculación del líquido resultante del proceso de digestión (lixiviado)

Húmedo: < 10-15 % ST

Semi-seco: entre 10-15 y 22-23%

Seco: > 22-23% (hasta 40%ST)

Los porcentajes varían en función de la bibliografía consultada, no hay consenso en

un valor definido (Tchobanoglous, 1993; Ten Brummeler, 1993; Verma, 2004).

Tipo de proceso

Continuo: permanentemente se está incorporando carga fresca al

sistema y se descarga el digerido.

Discontinuo (batch): requiere de la descarga de productos una vez

que se digirió todo el sustrato y nuevamente se lo carga para iniciar

el ciclo con un sustrato fresco.

Número de etapa: según el número de reactores usados

Simple (Una): Todas las etapas de la digestión anaeróbica

(hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y metanogénesis) ocurren en

un solo digestor.

Dos: Las etapas de hidrólisis y acidogénesis ocurren en un reactor y

la metanogénesis se desarrolla en uno distinto. Esto generalmente se

realiza para evitar la acidificación del proceso, previniendo inhibición

del proceso.

Múltiple (tres o más): Cada una de las etapas de la digestión

anaeróbica se realiza en un reactor distinto. También se utiliza

cuando el proceso es semicontinuo

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Temperatura de operación: Las bacterias metanogénicas pueden actuar en un

rango de 10 a 60ºC, por lo tanto los procesos biológicos pueden clasificarse de

acuerdo con su temperatura de operación en:

Psicrofílicos: los microorganismos de este tipo se desarrolla entre 0 y

20°C pero los procesos se operan aproximadamente entre 10 y 20°C.

Termofílico: el rango de temperatura de trabajo es superior a los

40ºC, generalmente es de 55-60ºC.

Mesofílico: se trabaja entre los 25-37ºC de temperatura.

Tipo de carga: (sustrato)

FO segregada en fuente: cuando la fracción orgánica ya viene

separada de los domicilios que son los generadores de la misma.

FO segregada mecánicamente: cuando la fracción orgánica viene de

la fuente de generación (vivienda) sin separar a una planta de

tratamiento en donde por diferentes métodos se separan las demás

fracciones y la orgánica se la destina al tratamiento biológico

RSD (sin segregación): cuando todas las fracciones de los residuos

domiciliarios son dispuestos en el reactor (similar a un relleno

sanitario)

Diversos trabajos de investigación (Mata Álvarez et al., 1992; Ten Brummeler, 1993; Cecchi

et al., 1994) han demostrado que se logra mayor eficiencia de proceso con sustrato

separado en generación, al no existir ninguna sustancia inhibidora como suele suceder

cuando es segregada mecánicamente (con un máximo de 90% de eficiencia) o

directamente sin separar. Al mismo tiempo, se previene que el digerido posea

concentraciones de metales pesados no permitidas para usarlo como mejorador de suelo

(Verma, 2002).

La tecnología del biotratamiento en estado semiseco se encuentra en pleno desarrollo

(Carreras y Dorronsoro, 2001). La misma, tiene la ventaja de la no incorporación de agua a

la carga con fines de optimización del proceso, ni camas de desecación para aumentar su

concentración. Los residuos se procesan con la misma humedad que estos poseen,

además, se aumenta el volumen útil del digestor pudiendo incorporar mayor cantidad de

sustrato (Cecchi et al, 1992). Otras tecnologías anaeróbicas más difundidas con

concentraciones entre 7 y 9 % de (ST) necesitan agregado de agua a los residuos antes

de su tratamiento (Gropelli y Giampaoli, 2001), aumentando los costos de implementación y

utilizando un recurso escaso.

Parámetros de operación en la Digestión Anaeróbica

Dado que se trabaja con organismos vivos -por ejemplo las bacterias metanogénicas, son

anaerobias estrictas, con baja tasa de reproducción y sumamente sensibles a los cambios

de pH y temperatura-, se debe controlar algunos parámetros físico-químicos de operación

en el biodigestor para su buen funcionamiento, logrando una mayor actividad microbiana e

incrementando así la eficiencia del sistema anaeróbico.

Temperatura

La gama de temperatura de la digestión anaeróbica puede variar entre 10 y 60 ºC, pero

existen dos rangos de trabajo que brindan las condiciones que favorecen la producción de

metano. La temperaturas: termofílica (55-60 °C) con la cual se logran menores tiempos de

retención hidráulica (Pfeffer, 1974;Ten Brummeler, 1993; Cecchi et al., 1991,1994; Verma,

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2002; y la mesofílica entre los 20 y 40ºC con un óptimo alrededor de los 30ºC, con la cual

se puede alcanzar una buena producción de biogás -sin gasto de energía para calefacción-.

pH

El rango óptimo de pH para la digestión anaeróbica está entre 7 y 8. Metcalf y Eddy,

informan que un pH óptimo para las bacterias metanogénicas está entre los 6,6 y 7,6; bajo

un valor de pH inferior a 6,2 las bacterias se inhiben. Sin embargo, otros autores reportan

actividad anaeróbica en valores inferiores de pH. Esto se debe a que la actividad

metanogénica depende de la especie de bacterias presente. Las del género Methanothrix

sp. tienen un rango estrecho de pH óptimo para su crecimiento y a éste se refieren Metcalf

y Eddy, por ser las predominantes en los sistemas con baja carga orgánica (en la biomasa

de reactores UASB y barros) (Huser et al., 1982; Zehender et al, 1982). Las del género

Methanosarcina sp. muestran actividad en un rango mas amplio de pH entre 5 y 8, y son

las predominantes a bajo valores de pH debido a la presencia de altas concentraciones de

ácido orgánicos (Ten Brummeler, 1993).

Alcalinidad y Acidez

La alcalinidad es uno de los parámetros más importantes de los tratamientos biológicos de

residuos. Es especialmente importante para la fermentación anaeróbica para maximizar la

producción de metano. La alcalinidad representa la capacidad buffer del sistema,

manteniendo en el digestor un pH estable y así se logra una actividad biológica óptima

(Cobb y Hill, 1990). El contenido de Ácidos Grasos Volátiles (AGV) -producto de las

bacterias acidogénicas- como la alcalinidad, definen la estabilidad del proceso respecto a la

disponibilidad de suficiente actividad metanogénica. La acidez es sumamente importante en

los sistemas secos y semisecos (de alta concentración) y con residuos provenientes de la

fracción orgánica (compuesto por comida, frutas, vegetales y de jardín) ya que se

incrementa considerablemente durante los primeros días por su rápida biodegradabilidad

(Mata Álvarez, 1990), pudiendo inhibir todo el proceso de degradación posterior. Por ello, la

necesidad de realizar controles continuos de estos parámetros para poder ejecutar las

correcciones correspondientes y eficientizar el proceso.

Tiempo de retención

El tiempo requerido para completar la digestión anaeróbica varía con las diferentes

tecnologías empleadas (seco o húmedo – alta o baja carga), temperatura del proceso y la

composición de los residuos. Generalmente, el tiempo de permanencia para biodigestores

mesofílicos se encuentra entre los 25 y 40 días; mientras que para los termofílicos entre los

15 y 30 días.

Agitación

El objetivo de la agitación es lograr una mayor exposición y contacto entre el material a

digerir y los microorganismos.

La agitación es de suma importancia en los procesos de baja carga, debido a que previene

la formación de una capa de espuma en la zona superior que imposibilita el óptimo

funcionamiento del biorreactor y a su vez permite homogeneizar la temperatura dentro del

mismo. Se debe tener en cuenta que un exceso de agitación puede afectar a las bacterias

por lo que el proceso puede no completarse (Verma, 2002; Groppelli y Giampaoli 2004).

Relación Carbono/Nitrógeno/Fósforo (C:N:P)

En cuanto a la composición de la carga es sumamente importante considerar la proporción

C:N:P del sustrato, que indica la cantidad de nutrientes –no necesariamente la disponible-

para el crecimiento de los microorganismos. La relación óptima es de 25:4:1 (Ten

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Brummeler, 1993). Una alta concentración de carbono respecto al nitrógeno, resulta en una

baja producción de biogás por el rápido consumo de nitrógeno por parte de las bacterias

metanogénicas. Mientras que una baja relación provoca acumulación y posterior

intoxicación con amonio de las bacterias.

La fracción orgánica de los residuos urbanos ampliamente satisface esta relación. (Plaza et

al, 1994; Sánchez, 1996; Cecchi et al, 1988).

Biodegradación

Otros parámetros a considerar durante el proceso de digestión son la producción de biogás

y el porcentaje de metano presente en el mismo, permitiendo inferir la biodegradación de la

carga como así también un indicador de la estabilidad y funcionamiento óptimo del sistema.

Tanto al inicio como al final del proceso, se deben determinar los sólidos totales y sólidos

volátiles, con los mismos es posible comprobar la eficiencia de biodegradación en del

sustrato.

RELLENOS SANITARIOS

El relleno sanitario constituye una de las soluciones más apropiadas para la disposición final de residuos sólidos en los países en desarrollo y en la provincia de Salta. Con el agregado que en la actualidad pueden ser objetos de Proyectos para el Mecanismo de Desarrollo Limpio en el Marco del Protocolo de Kyoto debido a que son la tercer fuente de generación de metano (uno de los gases de efecto invernadero) en el país. La ASCE (American Society of Civil Engineers) define al Relleno Sanitario como una técnica para la disposición final de los residuos sólidos en el terreno, sin causar perjuicio para el ambiente y sin ocasionar molestias o peligros para la salud, el bienestar y seguridad publica. Este método, requiere para su ejecución de la utilización de principios de ingeniería posibilitando confinar los residuos en la menor superficie posible, reduciendo su volumen al mínimo. Los residuos así depositados son cubiertos con una capa de suelo, a modo de cobertura intermedia, con la frecuencia que está determine por el caudal de ingreso de residuos, y persiguiendo siempre la menor proliferación de olores y desarrollo de cualquier tipo de vectores. Tipos de Rellenos Sanitarios Un relleno sanitario que sirve a poblaciones con más de 40.000 habitantes requiere de maquinarias pesadas para operarlos y mantenerlos en condiciones óptimas, debido a lo cual debe asignarse los recursos financieros y técnicos adecuados para su planificación, construcción, operación y mantenimiento y permite recuperar gas metano principalmente en aquellos que reciben más de 200 tn/día (Cepis) de residuos sólidos. Una alternativa técnica y económica tanto para poblaciones urbanas y rurales menores de 40.000 habitantes como para áreas marginales de algunas ciudades que generan menos de 20 ton/día de basura, la constituye el relleno sanitario Manual. Este requiere de equipo pesado para la adecuación del sitio, la construcción de vías internas, excavaciones de zanjas y/o provisión de material de cobertura; el resto del trabajo puede realizarse manualmente. Métodos de Ejecución de los Rellenos Sanitarios Método de Area: Se aprovecha áreas deprimidas o canteras abandonadas para rellenarlo con los residuos sólidos.

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Método de Trinchera. Se excavan fosas o celdas en un terreno de superficie nivelada. Las dimensiones varían según se trate de un relleno sanitario mecanizado, manual y según maquinarias utilizadas

Vista aérea de las trincheras

Ubicación de un Relleno Sanitario Las consideraciones y estudios para seleccionar un sitio apropiado para la implantación de un relleno sanitario son:

Distancia de transporte. Cantidad de terreno disponible. Vías de acceso. Distancia a aeropuertos, zonas pobladas, áreas de recreación, etc. Condiciones naturales adecuadas para que la operación y mantenimiento tengan el

mínimo de impacto ambiental Distancia de transporte La distancia del relleno sanitario a los centros de generación de residuos o desde las estaciones de transferencia o puntos verdes debe ser de 50 km.. El período de tiempo

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promedio requerido para llegar al sitio del relleno sanitario desde los nódulos de generación de residuos debería estar en el orden de 30 a 45 minutos para vehículos de capacidad de 5 toneladas. Cantidad de terreno disponible El primer paso para seleccionar el sitio adecuado es la capacidad de disposición final que se requiere la que esta en función de la generación, presente y futura, de residuos sólidos, así como del período de tiempo seleccionado para la vida útil del relleno sanitario. Es preferible que el lugar cuente con los servicios básicos, tales como agua potable, energía eléctrica y red telefónica. Distancia a aeropuertos, zonas pobladas, áreas de recreación, etc. Un relleno sanitario no debería ubicarse dentro de un radio de 3.000 metros de distancia de una pista de aterrizaje utilizada por aeronaves del tipo turbojet o dentro de un radio de 1.500 metros de distancia de una pista de aterrizaje programada para ser usada por aeronaves con motores a pistón. Es importante evitar la ubicación de un relleno sanitario cerca de áreas políticas o socialmente sensibles, tales como escuelas, hospitales e iglesias. No debería haber ningún desarrollo residencial dentro de una distancia mínima de 250 metros. Condiciones naturales adecuadas para que la operación y mantenimiento tengan el mínimo de impacto ambiental:

a) Vientos: La dirección de los vientos predominantes debe ser tenida en cuenta para evitar que el potencial desparramo de desperdicios y la generación de polvo, ruidos y olores se conviertan en molestia para la población circundante.

b) Topografía: Idealmente un relleno sanitario debería ubicarse en un área con suelos arcillosos y en donde la inclinación del terreno natural sea superior a 3%. Debe evitarse ubicar un relleno dentro de un área sujeta a inundaciones con un ciclo de periodicidad de 25 años.

c) Geología: Ningún tipo de formación de rocas porosa (formaciones calizas) debería ser parte de la capa geológica superior de un relleno sanitario debido a que estos tipos de roca no constituirían barreras contra el movimiento de gas o del líquido lixiviado generados en un relleno sanitario. La zona no debe presentar riesgo de actividades sísmicas significativas. Ninguna falla o fractura de la estructura geológica debería estar dentro de una distancia de 500 metros del perímetro del sitio.

d) Edafología: Las instalaciones destinadas para disposición final de residuos sólidos no deben ubicarse sobre suelos pobremente drenados, tales como suelos de humedales, ni asentadas sobre suelos excesivamente drenados. Se debe cavar un mínimo de dos fosos de prueba de 2 m de profundidad por hectárea del sitio y analizar los suelos para confirmar que puedan soportar la disposición de residuos sólidos.

e) Hidrología: El drenaje, natural o artificial, de la zona no debería permitir que el flujo de los efluentes de origen pluvial provenientes de un relleno sanitario se incorporen a los cuerpos de agua superficial. Se recomienda que el límite de un relleno sanitario se separe 200 m de lagunas, ciénagas y pantanos; 250 m de cuerpos de agua superficial con menos de 3 m de ancho y 300 m de cuerpos de agua con ancho superior o igual a 3 m.

f) Hidrogeología: El nivel más alto del agua subterránea en un período de 10 años debería estar a por lo menos 1,5 metros por debajo de la base del relleno o de cualquier excavación planificada. Los suelos existentes deberían tener una

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permeabilidad relativamente baja (10–7 cm/seg o inferior). No debe ser un sitio cercano al área de recarga con un ciclo de 10 años, del agua subterránea a ser utilizada, en el presente o futuro, como fuente de abastecimiento de agua.

Diseño de un relleno sanitario El perímetros de la propiedad destinada para relleno sanitario debe cercarse para impedir el ingreso de animales y de personas no autorizadas. Por esta misma razón la entrada al relleno debe contar con un portón con candado. Las actividades relacionadas al relleno no deben ser visibles para el público en general, por esta razón además del cercado perimetral debe prepararse una zona de amortiguación (áreas verdes, taludes de tierra). Esta zona de amortiguación no solo aísla al relleno sanitario del ambiente circundante por estética visual sino que también reduce los ruidos, olores, desparramo de residuos sólidos, etc. El camino de acceso al sitio del relleno debe ser amplio y adecuado para permitir la entrada y salida de vehículos pesados de manera segura y ordenada, incluso durante períodos de inclemencia del tiempo. A la entrada al relleno sanitario debe colocarse un cartel en el que se indique el nombre del sitio, las horas de operación, los materiales que no son permitidos en el relleno sanitario y un número telefónico de emergencia. Además el relleno debe contar con las siguientes infraestructura:

Casilla de entrada con oficina para control de camiones. Báscula para pesado de camiones Instalaciones para empleados, salas de baño, botiquín de primeros auxilios y agua

potable. Instalaciones para lavado de camiones antes de su egreso. Sistema para protección y control de incendios Programa para control de roedores y otros vectores de enfermedades en el relleno. Medios de comunicación entre los operadores en el frente de trabajo y el personal

de la oficina administrativa. El agua de lluvia drenada debe ser captada y conducida por bordos y canales alrededores del área del relleno. El diseño del control del drenaje debe considerar el contorno final del sitio, tendencia del drenaje del área circundante, necesidad de estructuras temporales, la base de cada área de relleno y la cima de cada elevación realizada con una pendiente mínima de 3%, el acceso a las áreas de trabajo (caminos internos) y la precipitación pluvial con un ciclo de periodicidad de 10 años. Requisitos del diseño de un relleno sanitario

El diseño de un relleno sanitario convencional debe incluir los siguientes componentes: Sistema de cobertura Sistema de revestimiento de la base del relleno Sistema de colección y tratamiento del líquido lixiviado Sistema de control de la calidad del agua superficial Sistema de colección y control del gas

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RReevveessttiimmiieennttoo IInnffeerriioorr

El revestimiento debería ser construido de manera tal que se mantenga su integridad tanto a lo largo de la vida activa del relleno sanitario como luego de su clausura. El sistema de revestimiento debería consistir de los siguiente:

Una sub-pendiente lisa para dirigir el líquido lixiviado a un sistema de tratamiento/contención

Un revestimiento natural (suelo) debería tener por lo menos 120 cm de espesor y debería tener una permeabilidad inferior a 1x10 –6 cm/seg.

Un revestimiento ( membrana plástica o geomembrana) capaz de contener el líquido lixiviado generado en el relleno sanitario y cualquier agua superficial que puede haber entrado en contacto con los residuos sólidos

Una membrana geotextil o capa de suelo que proteja el revestimiento anterior Una capa de drenaje por encima del revestimiento para transportar rápidamente el

agua superficial y el líquido lixiviado desde la celda o área de relleno a un sistema de tratamiento/contención.

Tubos de PVC perforados en medio de la capa de drenaje para colección del lixiviado.

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Impermeabilización de la base del relleno. CCoobbeerrttuurraa iinntteerrmmiitteennttee,, iinntteerrmmeeddiiaa yy ffiinnaall

Una cobertura diaria (intermitente) debe ser colocada al final de cada jornada de trabajo sobre todos los residuos expuestos. El espesor debe ser de por lo menos 15 cm de suelo mezcla de arcillosos y arenoso o material similar. Cada 60 cm de capa de residuos sólidos compactados debe colocarse una cobertura intermedia de baja permeabilidad de espesor entre 10 a 20 cm. La cobertura final debería instalarse luego de la conclusión del proceso de relleno. Debe tener una pendiente adecuada ( como mínimo del 3% y máxima del 20%) para impedir la formación de lagunas con el agua de lluvia. El sistema de cobertura final debe consistir en una capa que actúe como barrera impermeable de por lo menos 60 cm de espesor, cubierta con un material de 30 cm del cual 15 cm sean de buena permeabilidad para drenar el agua de lluvia y 15 cm superiores sean suelo vegetal capaz de mantener una cobertura vegetal apropiada a las condiciones locales. La cubierta vegetal debe ser de raíces poco profundas que no penetren la capa de baja permeabilidad ni sufran intoxicación por el biogás del relleno.

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Corte transversal de una trinchera clausurada,

Fuente: www.dforceblog.com CCaappttaacciióónn,, ccoolleecccciióónn yy ttrraattaammiieennttoo ddeell llííqquuiiddoo lliixxiivviiaaddoo..

El sistema de manejo del lixiviado debe incluir un método de captación (cañerías) ubicado en el punto más bajo del área de relleno a través de toda el área de relleno, para controlar cualquier acumulación del mismo que no debe superar los 75 cm en el punto más bajo del área o celda activa. El sistema debe contar con bombas de succión y cañerías de diámetro suficiente para colectar el líquido lixiviado y para permitir su limpieza. Un sistema de pre-tratamiento es necesario en caso de descargas directas a planta de tratamiento de aguas residuales. También puede recircularse, el lixiviado colectado, a través del relleno sanitario como medio de tratamiento parcial del dicho líquido.

Generación de lixiviado

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Ejemplo de tratamiento de lixiviado.

CCoonnttrrooll,, ccoolleecccciióónn yy ttrraattaammiieennttoo ddeell GGaass

La ventilación del gas tiene como propósito la liberación de la presión del gas en el área del relleno y el control del movimiento subterráneo del gas, lateralmente, hacia áreas y estructuras que están fuera del sitio del relleno. Un sistema sencillo de ventilación puede consistir en una chimenea hecha de pequeñas rocas contenidas en una sección de forma circular o cuadrada por una malla de alambre o por tambores sin fondo de 120 litros. Las concentraciones de metano en el sitio deben controlarse frecuentemente. Cuando las concentraciones de metano son elevadas deben adoptarse acciones correctivas ya que pueden ser explosivas si llega al 5% de metano en el aire

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Chimenea para quemar biogás

Cobertura final del relleno

BIBLIOGRAFIA Organización Panamericana de la Salud - Organización Mundial de la Salud (1.997)Guía para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios manuales. Programa de Salud Ambiental. Serie Técnica No. 28. Plaza, Gloria (1998) Gestión de Residuos. Brión, Jorge. Curso de Gestión de Residuos Peligrosos. MGA UCA Salta. 2.003 Plaza, G. Del C; Pasculli M Gestión integral de residuos sólidos municipales para mitigar el cambio climatico en la provincia de Salta. Congreso Internacional de ISWA. 2.005

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