TRATAMIENTO DE RESIDUOS INDUSTRIALES LIQUIDOS

RESIDUOS INDUSTRIALES SOLIDOS

Se define como residuo sólido industrial, todo producto material que tras su producción, manipulación o uso industrial, no posee valor de mercancía

CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS SOLIDOS INDUSTRIALES:

NO Peligrosos:

Seconsidera como no peligrosos a los residuos que no poseen ningún contaminante

Compuestos por:

• ·         Plásticos
• ·         Restos de comida
• ·         Vidrio
• ·         Madera
• ·         Lateria
• ·         Entre otros.

Ejemplo:

Peligrosos:

Aquellos que por sus características o al manejo que van a ser sometidos representan un riesgo significativo para la salud o el ambiente o que presenten por lo menos alguna de las siguientes características:

• ·         Radioactividad o patogenicidad
• ·         Auto combustibilidad
• ·         Explosividad
• ·         Corrosividad
• ·         Reactividad
• ·         toxicidad

CODIGOS DE COLORES ESTABLECIDOS PARA OPERACIONES

·         RESIDUOS ORGANICOS: (verde)

•       Restos de alimentos
•       Servilletas
•       Filtros de infusiones

·   RESIDUOS INORGANICOS: (azul)        

• Plásticos
• Tecknopor
• Vidrio
• Madera

·         Residuos metálicos pequeños y latería: (GRIS)

• Chatarra pequeña
• Latas de alimentos

Ejemplo:

         RESIDUOS CONTAMINADOS CON HIDROCARBUROS (negro)

·         RESIDUOS CONTAMINADOS CON REACTIVOS QUÍMICOS (rojo)

·         RESIDUOS PELIGROSOS ESPECIALES

• Baterías/ pilas
• Residuos de voladura
• Focos/fluorescentes
• Tonners/ cartuchos impresoras

ANTAMINA COMPAÑÍA MINERA SA (Ejemplo)

Compañía  minera Antamina Ubicado en Ancash PERU es una de las mayores productoras de concentrado de cobre, zinc y moligdeno y opera en un área de 6.605 hectáreas  , como toda mina produce contaminantes ambientales este ,está dispuesto a manejar de manera responsable y adecuada los residuos  sin dañar el medio ambiente ni la salud publica .

Primero dan orientación a los trabajadores para que los residuos sean mejor utilizados, lográndose opciones de manejo, que incluyen opciones de manejo, reciclaje, re usó, incineración, compostaje; y los que no encajan aquí en los procesos mencionados utilizados en rellenos  de seguridad debidamente autorizados

PRINCIPIOS DE GESTION INTEGRAL

• ·         Prevención de la contaminación.
• ·         Integraciones involucramiento de todos los trabajadores
• ·         Interrelación de todos los elementos de la cadena de          residuos
•       Generación
•        Recolección
•       Almacenamiento
•       Trasporte
•       Tratamiento
•       Reciclaje
•       Disposición final
• ·         Integración de los aspectos
•       Técnicos
•       Financieros
•       Ambientales
•      Sociales
•      Institucionales
•      Legales
•      políticos

TRATAMIENTO DE RESIDUOS INDUSTRIALES PELIGROSOS

Existe un gran número de tratamientos físicos, químicos y biológicos a los que se pueden someter los residuos tóxicos y peligrosos, cuya finalidad se dirige básicamente a la recuperación de recursos (materiales y energéticos), la decodificación, y la reducción de volumen previa a su disposición en tierra.

Tratamientos físicos: Estos procesos incluyen diferentes métodos de separación de fases y solidificación. En el nivel más básico, la separación de fases incluye el uso de lagunas de decantación, secado de borras en lechos, y el almacenamiento prolongado en estanques de proceso. Todos los anteriores dependen de la decantación gravitacional, y los dos primeros permiten la remoción del líquido por decantación, drenaje y evaporación. El uso de lagunas y estanques es ampliamente utilizado para separar aceites de agua en residuos húmedos, después de un tratamiento preliminar con agentes rompedores de emulsiones y ocasionalmente en el caso de estanques, combinados con calentamiento.

Solidificación o procesos de fijación:Estos procesos convierten al residuo en un material insoluble y de características de rocadura, y se efectúan generalmente previo a la disposición de vertederos. La conversión se logra mezclando el residuo con diferentes reactivos que producen un producto tipo cemento.

El Asbesto que forma una clase de las fibras naturales hidratadas de silicatos, y que aún es utilizado y que provoca enfermedades ocupacionales como asbestosis y cáncer al pulmón, se debe disponer con mucha precaución en bolsas selladas de polietileno o en bloques de cemento.

Procesamientos de borras:Una gran cantidad de residuos industriales contienen importantes cantidades de agua. Por lo tanto la masa de residuo que requiere una disposición última pude reducirse sustancialmente eliminado agua en forma eficiente. A menudo esto se puede lograr en lagunas, lechos de secado, filtros al vacío o filtros prensa, centrifugas, etc. También se puede proceder previo a la extracción

del agua a un proceso de espesamiento, que se logra en forma gravitacional o también a través de procesos biológicos o por medio del uso de productos químicos como cal.

Tratamiento químico.

 a) Oxidación. Como ejemplo de oxidación química se pude mencionar el caso del Cianuro el cual es un residuo venenosos  que se puede presentar en soluciones liquidas o en forma sólida. Debido a que los residuos con cianuro se pueden transformar fácilmente en productos no tóxicos, existe poca necesidad de verterlos en depósitos o vertederos Los residuos acuosos de cianuros que se producen en tratamiento de metales, incluyendo borras, se pueden tratar por oxidación química con una solución alcalina con cloro o hipoclorito.

 b) Precipitación de metales pesados. Los efluentes del tratamiento de metales, a menudo contienen soluciones con distintos metales pesados tales como cobre, níquel o zinc. Estos pueden ser removidos con un exceso de una solución de cal o hidróxido de sodio para precipitarlos como compuestos insolubles en agua. Precipitantes alternativos para metales pesados incluyen sulfuro de sodio, tiourea y ditiocarbonatos todos los cuales producen precipitados insolubles de sulfuro. Usualmente la precipitación con sulfuros se usa como proceso final después de una precipitación inicial con cal o soda cáustica.

c) Reducción química. El ácido crómico es un material corrosivo y altamente tóxico usado profusamente en el tratamiento de superficies de metales y en el cromado de metales. Se pude reducir químicamente a un estado relativamente no tóxico de cromo(III). Diferentes productos químicos pueden servir como agentes reductores, incluyendo; dióxido de sulfuro (SO2), sales de sulfito (SO3 -2), sales de

bisulfito (HSO3 -) y sales ferrosas (Fe +2).

d) Neutralización. Las soluciones acuosas de ácidos minerales se producen en grandes cantidades a partir de industrias químicas. Muchas provienen del tratamiento de metales y contienen metales tales como fierro, zinc, cobre, bario, níquel, cromo, cadmio, estaño y plomo. Estos ácidos son extremadamente corrosivos pero pueden ser neutralizados, y usualmente se utiliza cal como el álcali menos costoso en operaciones a gran escala. Las soluciones alcalinas también se producen en la industria química, pero su composición varia más que en el caso de los ácidos y esto hace su recuperación mas difícil. Los residuos alcalinos también vienen de la refinación del petróleo, fabricación de pinturas y limpieza especiales. Aparte de sólidos como arcillas, catalizadores, hidróxidos metálicos, también pueden estar presentes fenolatos, naftenatos, sulfonatos, cianuros, metales pesados, grasas, aceites, resinas naturales y sintéticas, etc. De estos residuos actualmente solo se pueden recuperar los metales. Como soluciones ácidas se pueden usar ácido sulfúrico y ácido clorhídrico. El ácido sulfúrico forma precipitados más insolubles y genera más residuos que le ácido clorhídrico.

e) Separación de aceites y agua. Una gran cantidad de residuos de este tipo se descargan constantemente. Algunos residuos que contienen productos orgánicos, pueden ser eliminados por incineración después de separarlos del agua, otros contienen productos cancerígenos (aceites lubricantes) y pueden contaminar las aguas superficiales y subterráneas. Sin embargo el tratamiento de residuos de aceites y petróleos no es fácil, especialmente si se forman emulsiones las que necesitan bastante tratamiento para ser separadas (Ej: tratamiento de emulsiones con sulfato de aluminio, con una borra de cal para formar los flóculos que absorben el aceite que puede ser posteriormente quemado). En muchos casos es posible la recuperación de los aceites, como en el caso de emulsiones de grasas en la industria de alimentos,donde se liberan las grasas y se pueden quemar o reutilizar. También es posible que algunos suelos descompongan materiales aceitosos en sustancias no dañinas, así como también el tratamiento biológico es un método adecuado siempre que no contenga metales pesados.

 f) Recuperación de Solventes y Combustibles. Los solventes combustibles orgánicos son frecuentemente tóxicos y sus vapores cuando se mezclan con aire pueden ser explosivos. Este tipo de residuos es generalmente recuperable y si no es así, se usa la combustión como el mejor método de disposición. Solventes orgánicos no combustible incluyen las borras aceitosas, borras con grasas de agentes desengrasantes y removedores de pinturas del tipo hidrocarburos clorinados, los cuales

son altamente tóxicos. Aunque sean incombustibles, se pueden incinerar a altas temperatura susando petróleo diesel u otro combustible auxiliar con la precaución de usar absorbedores para remover el ácido clorhídrico formado.

INTRODUCCIÓN RESIDUOS SÓLIDOS, LÍQUIDOS Y GASEOSOS

RESIDUOS

La peligrosidad de los residuos radiactivos depende de la naturaleza de sus isótopos y de su actividad. El proceso de desintegración de los isótopos radiactivos conlleva a la disminución de su peligrosidad con el tiempo; los isótopos con períodos de desintegración cortos después de ciertos meses pueden llegar a ser prácticamente inactivos.

Si se les clasifica por el período de semidesintegración de los isótopos los residuos pueden ser:

• RESIDUOS DE VIDA MUY CORTA: Cuando sus niveles de radiación llegan a ser muy bajos al cabo de meses o pocos años. Contienen isótopos con períodos de semidesintegración máximo de unos 90 días.

• RESIDUOS DE VIDA CORTA: Cuando sus niveles de radiación llegan a ser no significativos en un período de 200 a 300 años. Tienen isótopos con períodos de semidesintegración de 30 años.

• RESIDUOS DE VIDA LARGA: Cuando tienen cantidades significativas de isótopos con períodos de semidesintegración superiores a 30 años. Estos residuos por lo general se denominan alfa y los demás son residuos beta-gamma.

También se pueden clasificar de otras formas: residuos sólidos, líquidos y gaseosos o residuos compactables, incinerables, metálicos, etc.

Si se les clasifica basándose en sus propiedades radiactivas, como por ejemplo su actividad específica, se llamarían:

• RESIDUOS DE ALTA ACTIVIDAD: Son los residuos líquidos acuosos generados en el primer ciclo de la extracción de la etapa de reelaboración de los combustibles gastados. POr su alto contenido radiactivo genera grandes cantidades de calor que obliga a mantenerlos adecuadamente refrigerados.

• RESIDUOS DE MEDIA ACTIVIDAD: Tienen actividad y potencia calorífica menor que los residuos de alta, pero requieren blindaje para manipulación y transporte.

• RESIDUOS DE BAJA ACTIVIDAD: Son aquellos que no requieren blindaje para manipulación y transporte pero deben confinarse en sistemas de confinamiento que eviten su dispersión al igual que los demás.

TRATAMIENTO

Es importante tratar adecuadamente los residuos radiactivos debido a su potencial peligrosidad y evitar que se encuentren en el medio ambiente en cantidades que puedan considerarse peligrosas.
Existen dos alternativas desde el punto de vista técnico:

• Dilución del material radiactivo y dispersión en el medio ambiente sin provocar un aumento inadmisible de su radiactividad natural.

• Aislamiento y confinamiento del material radiactivo para evitar su emigración al medio ambiente en cantidades no admisibles.

TÉCNICAS DE TRATAMIENTO:


Tienen como objetivo la división del residuo original en dos partes:

• Fracción descontaminada, con volumen lo más próximo posible al residuo original y una actividad tan baja que permita su evacuación o reutilización.

• Fracción concentrada, de volumen pequeño comparado con el original y con un contenido radiactivo próximo al del residuo original.

El tratamiento de residuos se realiza mediante operaciones clásicas de ingeniería industrial, adaptadas para operación a distancia. en general una operación completa de tratamiento puede comportar la realización de dos o más operaciones individuales de tratamiento.
La eficacia de una determinada operación de tratamiento se puede cuantificar mediante:

• El factor de descontaminación, definido como la relación entre la actividad del residuo original y la de la fracción descontaminada.

• El factor de reducción de volumen, definido como la relación entre el volumen del residuo original y el de la fracción concentrada.

TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS:


Las principales técnicas de tratamiento son las de descontaminación, las de reducción de tamaño, compactación, incineración y fundición de metales.

• Reducción de tamaño: Una forma específica es la trituración. Se emplea como una operación previa a la incineración, obteniéndose sólidos de tamaño adecuado que se pueden alimentar fácilmente. También se emplea como fase previa a la compactación para disminuir la expansión al cesar la fuerza de compresión.

• Compactación: Es una técnica con la que se consigue concentrar la actividad en un volumen menor, reduciendo éste por medios mecánicos sin originar una fracción descontaminada. Durante la compactación se produce la liberación más o menos violenta del aire contenido, con el consiguiente riesgo de producir aerosoles, razón por la que es recomendable que el equipo se instale en un recinto cerrado.

• Incineración: Técnica utilizada en el tratamiento de residuos sólidos y líquidos combustibles, en la que se produce una reducción en volumen y peso de los residuos y, en muchos casos, se reduce el riesgo de origen químico que tienen los residuos. Aquí la fracción descontaminada del residuo son los gases de combustión que previo tratamiento se descargan en la atmósfer y la fracción concentrada está constituida por las cenizas del proceso.

• Fundición de metales: En la técnica de sales fundidas los residuos se queman con aire en una mezcla de carbonato y sulfato sódico fundidos, pudiéndose admitir gran variedad de residuos. Se puede usar como un proceso de tratamiento de descontaminación de residuos metálicos para conseguir su gestión convencional, su reciclado en usos restringidos o como método de reducir el volumen de los residuos a gestionar.

TRATAMIENTO DE RESIDUOS LÍQUIDOS:


Se basa en la combinación de operaciones de filtración, centrifugación, precipitación química, intercambio iónico y evaporación.

• Filtración y centrifugación: Con ellas se separa la materia sólida en suspensión o sedimentada presente en los residuos líquidos. Se utilizan previamente al cambio de ion para evitar la comatación del lecho y en evaporación para reducir el desgaste por abrasión y la formación de focos de precipitación; también para mejorar la eficacia de los procesos de sedimentación después de un proceso de precipitación y, antes de la evacuación de fracciones líquidas, aseguran que no se descargan partículas sólidas que pueden contener contaminación radiactiva.

• Precipitación química: Se basan en que la mayor parte de los radionucleidos pueden quedar incluidos en sólidos insolubles, formando parte de un pecipitado químico o coprecipitado o ser absorbidos por un compuesto insoluble que se forma de la disolución y arrastra las partículas en suspensión.

Las principales reacciones utilizadas en el tratamiento de residuos líquidos radiactivos son:

1. Precipitación de carbonato cálcico
2. Precipitación de hidróxido de hierro o aluminio
3. Precipitación de fosfato de hierro o calcio
4. Precipitación de sulfato de bario

• Intercambio iónico: es un método de tratamiento de líquidos que concentra la radiactividad en un pequeño volumen de resina que se puede manejar con relativa facilidad, habiendo sido la primera técnica utilizada en el campo nuclear. Es útil para la descontaminación de residuos radiactivos de baja y media actividad con un contenido en sólidos en suspensión menor de 4 ppm, un contenido total en sale menor de 2 g/l y ausencia de actividad en forma no iónica.

• Evaporación: Es el proceso más utilizado para el tratamiento de residuos líquidos radiactivos. Conduce a buenos factores de descontaminación y reducción de volumen. Puede presentar problemas de la corrosión, formación de incrustaciones y espumas.

TRATAMIENTO DE RESIDUOS GASEOSOS:


Se debe distinguir entre aquellos que contienen isótopos radiactivos en forma gaseosa y el aire u otras corrientes gaseosas conteniendo partículas contaminadas en suspensión.
La filtración es un método adecuado para retener las partículas sólidas o líquidas en suspensión en una corriente gaseosa, utilizándose como método preventivo contra la dispersión incontrolada de radiactividad a través de los sistemas de ventilación de las instalaciones. Se emplean filtros absolutos de alta eficacia (HEPA) capaces de retener más del 99.99 por 100 de las partículas de 0.3 micrómetros.
Los procesos criogénicos permiten la separación de los distintos componentes de una mezcla de gases, por las diferencias existentes en sus tensiones de vapor después de haber sido licuados a temperaturas próximas al cero absoluto.
El yodo se puede absorber químicamente con disoluciones alcalinas y con compuestos fluorocarbonados se pueden absorbe seectivamente Kr, Xe, dióxido de carbono y NOx.