Industria de Tratamiento de Residuos en Ecoinnovación en procesos industriales

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Wikilibro: Ecoinnovación en procesos industriales > Capítulo 9: Ejemplos de Innovación Medioambiental en Procesos Industriales

Sección 6

Industria de Tratamiento de Residuos
En la evaluación completa del ciclo de vida de un residuo deben analizarse todos los eslabones de la cadena de residuos, así como el impacto ambiental del producto o residuo final (por ejemplo la minimización en origen de la cantidad o toxicidad de los residuos producidos en instalaciones industriales). La gestión de residuos incluye también la toma de decisiones estratégicas sobre el tipo de residuos que van a someterse a cada tratamiento, proceso u opción disponibles o sobre el tratamiento que va a aplicarse a ese tipo de residuos según las opciones que estén disponibles en cada caso

El sector de los residuos está muy regulado en la Unión Europea. Las instalaciones de tratamiento de residuos realizan operaciones de recuperación o eliminación de residuos y se considera que prestan un servicio a la sociedad al ocuparse de sus residuos y al generar, en ocasiones, productos derivados de ese tratamiento.

Técnicas y procesos

En este sector de los residuos se desarrollan las siguientes:

  • las técnicas comúnmente aplicadas, tales como la gestión general de las instalaciones, la recepción, aceptación y rastreabilidad de los residuos, el aseguramiento de la calidad, el almacenamiento y la manipulación, y los sistemas de energía.
  • tratamientos biológicos tales como la digestión anaerobia y aerobia, y el biotratamiento del suelo fuera del emplazamiento.
  • los tratamientos fisicoquímicos aplicados a aguas residuales, residuos sólidos y lodos.
  • la recuperación de materiales de los residuos, por ejemplo la regeneración de ácidos y bases, catalizadores, carbón activo, disolventes, resinas o aceites usados.
  • la preparación de combustibles sólidos o líquidos a partir de residuos peligrosos y no peligrosos.
  • los tratamientos de reducción de emisiones aplicados al aire, las aguas residuales y los desechos generados en las instalaciones de tratamiento de residuos.

Los problemas ambientales más importantes relativos al sector del tratamiento de residuos son las emisiones al aire y vertidos al agua, los residuos, y la contaminación del suelo. No obstante, debido a la gran variedad de tratamientos y tipos de residuos, no todos los tipos de tratamientos generan el mismo tipo de emisiones. Por ejemplo, las emisiones del tratamiento fisicoquímico de aguas residuales se refieren principalmente a las aguas residuales, y la regeneración del carbón activo produce sobre todo emisiones al aire.

Gestión ambiental

En este apartado se trata de desarrollar un sistemas de gestión ambiental, de comunicar todos los detalles de las actividades realizadas en el emplazamiento, de aplicar un procedimiento de mantenimiento y gestión adecuado, de mantener una estrecha relación con el productor de residuos y el cliente, de disponer de personal cualificado, de conocer el tipo de residuos que recibe la instalación, el aplicar un procedimiento de aceptación previa, el aplicar distintos procedimientos de toma de muestras, de disponer de una instalación de recepción de residuos, de rastrear el tratamiento de residuos, de disponer de normas de mezclado/combinación, disponer de procedimientos de separación y compatibilidad, lograr una eficacia del tratamiento de residuos, de disponer de un plan de gestión de accidentes y control diario, y de disponer de planes de gestión del ruido y las vibraciones.

Para la gestión de la energía y materias primas es necesario que se conozca el consumo y la generación de energía, que se trate de trabajar con eficiencia energética, para lo que se debe realizar un ejercicio interno de análisis comparativo, y debe tratar de emplearse los residuos generados como materia prima.

Almacenamiento y manipulación

En este aspecto se emplean técnicas genéricas de almacenamiento, sistemas de contención, se usan etiquetas en las tuberías, se analiza el almacenamiento/acumulación de los residuos, técnicas genéricas de manipulación, técnicas de agrupación/mezclado de residuos envasados, una guía de separación de residuos para su almacenamiento, se usan técnicas para manipular residuos en contenedores, se utilizan sistemas de ventilación mediante extractores (durante las operaciones de trituración, fragmentación y tamizado), se realizan operaciones de trituración y fragmentación de residuos especiales en áreas completamente cerradas, y se emplean procesos de lavado

Gestión de las emisiones atmosféricas

En este caso se restringe el uso de tanques, contenedores y pozos abiertos; se utilizan sistemas cerrados con extracción hacia instalaciones adecuadas de reducción de las emisiones atmosféricas, así como sistemas de extracción adecuadamente dimensionados para cubrir algunas zonas de almacenamiento y tratamiento, se debe adecuar el funcionamiento y mantenimiento del equipo de reducción de las emisiones atmosféricas, se usan sistemas de depuración de las principales emisiones de gases inorgánicos, deben disponer de sistemas de detección de fugas y procedimientos de reparación, y deben reducirse las emisiones al aire de compuestos orgánicos volátiles y partículas.

Gestión de las aguas residuales

En este caso se debe reducir el uso y la contaminación del agua, utilizar especificaciones de efluentes idóneos para el sistema de tratamiento de efluentes in situ o criterios de vertido, todos los efluentes deben pasar por los sistemas de la instalación de tratamiento, deben existir sistemas colectores de aguas residuales, deben separarse las aguas residuales, debe haber suelo de hormigón en todas las zonas de tratamiento, debe haber sistemas colectores del agua de lluvia, debe reutilizarse las aguas residuales tratadas y las aguas de lluvia, hay que realizar inspecciones diarias y registradas del sistema de gestión de efluentes, se deben identificar los principales componentes peligrosos de los efluentes tratados, seleccionar el tratamiento adecuado para cada tipo de aguas residuales, aumentar la fiabilidad del control y las técnicas de reducción de la contaminación de las aguas residuales, determinar los principales componentes de las aguas residuales tratadas, controlar el vertido de las aguas residuales, y deben cumplirse los niveles de emisión asociados a la aplicación de las técnicas con respecto a la demanda química de oxígeno, a la demanda biológica de oxígeno y a los metales pesados.

Gestión de los desechos generados en la instalación

Debe existir un plan de gestión de los desechos generados en la instalación, debe utilizarse envases reutilizables, reutilizar los bidones, llevar un inventario de los residuos in situ, reutilizar los residuos.

La contaminación del suelo se puede mejorar y/o evitar pavimentando y manteniendo el pavimento de las zonas operativas, utilizar un suelo impermeable y con drenaje, y minimizar los equipos subterráneos y de la instalación.

Tratamientos biológicos

Deben disponer de un almacenamiento y manipulación en sistemas biológicos; conocer los tipos de residuos y procesos de separación; desarrollar técnicas para la digestión anaerobia; reducir las emisiones al aire de partículas, óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno y compuestos orgánicos volátiles cuando se utiliza biogás como combustible; emplear técnicas para los tratamientos biológicos mecánicos; reducir las emisiones de olores, amoníaco, óxido nitroso y mercurio generadas por los tratamientos biológicos mecánicos; y reducir los vertidos al agua de nitrógeno total, amoníaco, nitrato y nitrito.

Tratamientos fisioquímicos de las aguas residuales

Emplear técnicas aplicadas en los reactores fisicoquímicos, determinar los parámetros adicionales con respecto a las aguas residuales, usar procesos de neutralización, emplear la precipitación de los metales, utilizar la ruptura de emulsiones, usar procesos de oxidación/reducción, trabajar con aguas residuales que contienen cianuros, con aguas residuales que contienen compuestos de cromo (VI), con aguas residuales que contienen nitritos, con aguas residuales que contienen amoníaco, emplear sistemas de reducción de las emisiones a la atmósfera durante los proceso de filtrado y separación del agua, utilizar procesos de floculación y evaporación, i disponer de procedimientos de limpieza en el proceso de tamizado.

Para el tratamiento fisicoquímico de residuos sólidos se emplea la insolubilización de metales anfóteros, la lixiviación de compuestos inorgánicos, se restringe la aceptación de los residuos que vayan a tratarse por solidificación/inmovilización, se emplean sistemas cerrados y sistemas de reducción de emisiones durante las operaciones de carga y descarga, y se deben destinar los residuos sólidos a vertederos.

Para el tratamiento fisicoquímico de suelos contaminados se emplea el control de las excavaciones, la determinación de la idoneidad de los procesos que vayan a aplicarse, debe disponerse de un equipo de recogida y control, y debe lograrse una eficiencia conseguida durante los procesos.

Regeneración de aceites usados

En estos casos hay que disponer de un control en la recepción de materiales, comprobar los disolventes clorados y los policlorobifenilos, emplear la condensación como tratamiento para la fase gaseosa de las unidades de destilación súbita, reducir las emisiones durante la carga y descarga de vehículos, utilizar una combinación de diferentes sistemas de reducción de emisiones en presencia de especies cloradas, usar la oxidación térmica, los sistemas de vacío, utilizar los desechos de la destilación al vacío o de los evaporadores de película fina, emplear procesos de regeneración de aceites usados eficientes, y controlar los valores de emisión de hidrocarburos y fenoles presentes en las aguas residuales.

En el caso de la regeneración de disolventes usados es necesario llevar un control en la recepción de materiales, y utilizar el proceso de evaporación del desecho.

En el caso de la regeneración de catalizadores, se debe emplear filtros de bolsa y utilizar sistemas de reducción de las emisiones de óxidos de azufre.

Regeneración del carbón activado usado

En este caso se emplean procedimientos de control de calidad, se debe analizar el origen del carbón activo usado, se emplean hornos para el tratamiento de carbones industriales, se utilizan los postquemadores para la regeneración de carbones industriales y de carbones activados de grado alimentario y potabilizadores de agua, se emplean también los trenes de tratamiento de los gases de combustión, sistemas de depuración, e instalaciones de tratamiento de aguas residuales.

Preparación de los residuos para su uso como combustible

En este caso es necesario comunicar la información sobre los residuos que componen el combustible, emplear sistemas de aseguramiento de la calidad, utilizar la fabricación de diferentes tipos de combustibles a partir de residuos, realizar tratamientos de aguas residuales, y planificar aspectos relativos a la seguridad.

Preparación de combustible sólido a partir de residuos no peligrosos

Debe realizarse una inspección visual de los residuos que entran a la instalación, deben emplearse separadores magnéticos de metales férreos y no férreos, utilizar técnicas de infrarrojos cercanos, y debe prepararse el combustible a base de residuos en unas dimensiones adecuadas.

Preparación de combustible sólido a partir de residuos peligrosos

En este caso se emplean operaciones de secado o calentamiento, operaciones de mezclado y combinación, reducción de las emisiones de partículas, operaciones de preparación de combustible líquido homogéneo a partir de residuos peligrosos, y se emplean intercambiadores de calor externos al contenedor.

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