Arequipa, PerúMarzo 2011

Ing. Elmer Llerena Escobarellerena@utpaqp.edu.pe

CURSO: MANEJO DE SUSTANCIAS PELIGROSAS

MANEJO DE RESIDUOS INDUSTRIALES PELIGROSOS

FFIILLIIAALL -- AARREEQQUUIIPPAA

CONTENIDO

1) Aspectos generales

2) Tipos de residuos

3) Principios generales de la gestión de residuos industriales

4) ¿Qué hacer? Minimización de residuos: reducción y reaprovechamiento

5) Tratamiento para disposición final

6) Disposición final en rellenos de seguridad

Residuos peligrosos sin identificación

En la actualidad la vida útil de la mayoría de los productos de consumo ha disminuido.

Botadero de residuos

1) ASPECTOS GENERALES

Residuos de post consumo varados a las orillas del mar

Como consecuencia de esto se presenta un aumento en el volumen de los residuos generados, así como, la cantidad de componentes peligrosos en los mismos.

La cantidad de residuos generados es proporcional a la cantidad de productos (y servicios) ofrecidos por la industria a los consumidores y a otras industrias.

Desmontaje de baterías plomo-ácido

PRODUCTOS Y RESIDUOS

Residuos industriales en centro de acopio temporal

La gestión de residuos industriales (y la gestión de residuos peligrosos, en particular), es motivo de preocupación a nivel mundial; pero es en los países en vías de desarrollo, donde una gestión inadecuada reviste mayor riesgo,

ANTECEDENTES

Fuente: www.emagazine.com

CRONOLOGÍAAÑO ACONTECIMIENTO

1962 Se publica “Silent Spring” de Rachel Carson, Estados Unidos.

1965 Se asocia la presencia de residuos de mercurio con el deterioro de la

salud en Minamata, Japón.

1978 Se difunden las consecuencias en la salud de los residuos peligrosos

depositados inadecuadamente, Love Canal (EE.UU.).

1980 Se inicia un procesos intensivo de regulación y control de residuos

peligrosos en los EE.UU. y otros países industrializados.

1989 Se suscribe el Convenio de Basilea, sobre el control del movimiento

transfronterizo de desechos peligrosos.

1992 Entra en vigencia el Convenio de Basilea.

2000 Se publica la Ley General de Residuos Sólidos (Ley 27314), Perú

CONCEPTOS BÁSICOS (1)

Depósito de plaguicidas obsoletos, Yemén

Residuo: Material que queda como inservible después de haber realizado una operación o trabajo.

Desecho: Material que por haber sido usado o por cualquier otra razón, no sirve a la persona para quién se hizo.

De acuerdo a estas definiciones, es posible utilizar ambos términos indistintamente, pero desde el

punto de vista operativo hay una diferencia cualitativa.

CONCEPTOS BÁSICOS (2)

Según la ONU/CEPIS: “Todo material que

no tiene un valor de uso directo y

que es descartado por su propietario”.

Según el Convenio de Basilea: ”Las sustancias o

materiales cuya eliminación se realiza, se propone

realizar o se está obligado a realizar en virtud de lo dispuesto en la legislación nacional” (de cada país).

CONCEPTOS BÁSICOS (3)

Definición práctica: Todo material (sólido, líquido, gaseoso o sus mezclas) que es descartado por su generador al menor costo posible.

Definición ambiental: Todo material (sólido, líquido, gaseoso o sus mezclas) que debe ser reducido, reaprovechado, tratado o dispuesto finalmente en rellenos sanitarios o de seguridad, dependiendo de su peligrosidad.

Envases de plaguicidas abandonados en el campo

¿EN DÓNDE SE GENERA UN RESIDUO INDUSTRIAL?

Transporte de productos e insumos

Actividad industrial

Estaciones de Servicio (Cambio de aceite- ALU)

EJEMPLOS

Actividades industriales (por ejemplo, lodos conteniendo metales pesados en la industria metal mecánica –recubrimientos superficiales-).

Actividades agrícolas (por ejemplo, residuos de plaguicidas organofosforados -plaguicidas “obsoletos”-)

Actividades – prestación de servicios (en lubricentros: aceite lubricante usado)

Actividades domésticas (por ejemplo, insecticidas –mata polillas-, ácido muriático, lejía, hidróxido de sodio para desatorar ductos, etc.)

Plaguicidas obsoletos (Fuente: www.fao.org)

Residuos de actividades domésticas(limpieza): recipientes con trazas de

ácido muriático

3) TIPOS DE RESIDUOS INDUSTRIALES(CLASIFICACIÓN)

¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS?

Porque los residuos deben ingresar a un sistema de gestión que incluya recolección interna selectiva,almacenamiento temporal, transporte, tratamiento, disposición final (almacenamiento definitivo) y fiscalización.

Porque el sistema de gestión depende del tipo de residuo que se considere, debiéndose prestar especial atención a los residuos peligrosos, por su capacidad de provocar efectos adversos en la comunidad y el medio ambiente.

IMPORTANCIA DE LA CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS PARA SU GESTIÓN

La clasificación de residuos utilizada debe contribuir a minimizar los riesgos derivados del ingreso de residuos peligrosos a un sistema de gestión diseñado para otro tipo de residuos.

Residuos peligrosos inadecuadamente almacenados

CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN

• Por su estado.• Por su origen.• Por el tipo de tratamiento

al que serán sometidos.• Por los potenciales efectos

derivados de su manejo.• De acuerdo a la

normatividad nacional o internacional

Cilindros abandonados conteniendoaceite lubricante usado (ALU)

POR SU ESTADO

Sólidos

Semisólidos

Líquidos

Gaseosos

Aceite lubricante usado (ALU)

Domiciliarios

Industriales

Agrícolas

Agroindustriales

Mineros

Hospitalarios

De construcción

Otros.

POR SU ORIGEN (ACTIVIDAD ANTRÓPICA)

Residuos domiciliarios(Residuos municipales)

Escorias

TIPOS DE RESIDUOS GENERADOS EN PLANTAS INDUSTRIALES

N TIPO DE RESIDUO EJEMPLO ACTIVIDAD INDUSTRIAL(ETAPA DEL PROCESO

INDUSTRIAL)

1 Materias primas que no se han transformado

Lodos de celdas electrolíticas Depuración de metales(Afino electrolítico)

2 Impurezas presentes en la materia prima

Lodos de celdas de flotación Procesos metalúrgicos(Flotación de minerales)

3 Sub productos no deseados Escorias no ferrosas Procesos metalúrgicos(Fundición de metales)

4 Materiales auxiliares Solventes contaminados Obtención de aceite crudo (Extracción de la torta)

5 Materiales que no cumplen con las especificaciones

Envases rechazados por los clientes

Manufactura de envases plásticos (Conformado)

6 Materiales utilizados en las operaciones de limpieza

Aserrín contaminado con aceite lubricante

Control de fluidos de un vehículo (Cambio de aceite)

7 Materiales procedentes de derrames, fugas y otros

Suelos contaminados con derrames de petróleo

Derrame desde tanques de almacenamiento/Malas prácticas

8 Materiales procedentes de labores de mantenimiento

Cilindros con aceite lubricante Cambio de aceite de equipos industriales

9 Materiales generados durante arranques y paradas

Residuos de pinturas desde tuberías

Industria de recubrimientos superficiales - pinturas

10 Emisiones fugitivas en almacenamiento o transporte

Solventes orgánicos Transvase de solventes de cisterna a tanques de

almacenamiento

Residuos asimilables a residuos domiciliarios (urbanos o municipales).

Residuos que se deben disponer en rellenos de seguridad.

Residuos que se generan en grandes cantidades y requieren un tratamiento particular.

Residuos valorizables Otros

POR EL TIPO DE TRATAMIENTO AL QUE SERÁN SOMETIDOS

Neumáticos desechados o neumáticos fuera de uso (NFU)

Corrosivos

Reactivos

Explosivos

Tóxicos

Inflamables

Biopeligrosos

POR SU PELIGROSIDAD

Envases de agroquímicos (Fuente: motrildigital.blogia.com)CRETIB

ENFOQUES PARA LA CLASIFICACIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS

Descripción cualitativa por medio de listas (Por ejemplo: Anexos I y II, Convenio de Basilea).

Definición del residuo a través de ciertas características (Por ejemplo: Anexo III Convenio de Basilea).

Definición del residuo con relación a la concentración de sustancias peligrosas dentro del mismo (Por ejemplo: EPA)

Anexo 6 Lista de características peligrosas (Reglamento de la Ley General de Residuos Sólidos-Perú)

Anexos del Decreto 4741 – RESPEL – Colombia.

Y19 Metales carbonilos Y31 Plomo, compuestos de plomo

Y20 Berilio, compuestos de berilio Y32 Compuestos inorgánicos del flúor, con exclusión del

fluoruro cálcico

Y21 Compuestos de cromo hexavalente Y33 Cianuros inorgánicos

Y22 Compuestos de cobre Y34 Asbesto (polvo y fibras)

Y23 Compuestos de zinc Y37 Compuestos orgánicos de fósforo

Y24 Arsénico, compuestos de arsénico Y33 Cianuros orgánicos

Y25 Selenio, compuestos de selenio Y39 Fenoles, compuestos fenólicos, incluyendo cloro

fenoles

Y26 Cadmio, compuestos de cadmio Y40 Éteres

Y27 Antimonio, compuestos de antimonio Y41 Solventes orgánicos halogenados

Y28 Telurio, compuestos de telurio Y42 Disolventes orgánicos, con exclusión de disolventes

halogenados

ANEXO I – CONVENIO DE BASILEADESECHOS QUE CONTENGAN COMO CONSTITUYENTES

Contaminante Límite (mg/L)

Arsénico 5,0

Bario 100,0

Cadmio 1,0

Plomo 5,0

Mercurio 0,2

Plata 5,0

Selenio 1,0

Cromo 5,0

Contaminante Límite (mg/L)

Benceno 0,5

1,2-Dicloroetano 0,5

Tetracloruro de carbono 0,5

Clorobenceno 100

Cloroformo 6,0

Cloruro de vinilo 0,2

Piridina 5,0

Lindano 0,4

TOXICIDAD (40 CFR 261.23)

Nota: También ver Listas F, K, P y U de la EPA

Residuos municipales

Residuos no municipales- no peligrosos- peligrosos

SEGÚN LA LEY GENERAL DE RESIDUOS SÓLIDOS-LEY 27314 (PERÚ)

Pilas (Fuente: www.losreyeslapaz.gob.mx)

4) PRINCIPIOS GENERALES PARA LA GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS INDUSTRIALES

• Principios éticos:- En la gestión de residuos debe utilizarse la mismatecnología que se usó en los procesos productivos.

- No se deben transferir a las generaciones futuras lasolución de problemas ambientales derivados de laexistencia de los residuos.

• Principios básicos:- Quién contamina paga- Control del producto desde la “cuna a la tumba “

(Considerar el ciclo de vida del producto y del residuo) - Jerarquizar las opciones de manejo de los residuos

JERARQUIZACIÓN DE LAS OPCIONES DEL MANEJO DE RESIDUOS INDUSTRIALES

Minimización(Reducción en la fuente)

Valorización(Reaprovechamiento)

Tratamiento

Disposición final

El generador es el responsable del manejo ambientalmente adecuado de sus residuos

(peligrosos)

¡NO OLVIDAR!

4) ¿QUÉ HACER?

RESIDUOS

EMPRESA

QUÍMICASEGREGACIÓN

RECOLECCIÓN

SELECTIVA

RESIDUOS

MUNICIPALES

RESIDUOS

NO MUNICIPALES

RESIDUOS NM

NO PELIGROSOS

RESIDUOS NM

PELIGROSOS

EPS-RS

EPS-RS

EPS-RSRELLENO DE

SEGURIDAD

RELLENO

SANITARIO

MINIMIZACIÓN

MINIMIZACIÓN (PREVENCIÓN EN LA GENERACIÓN DE RESIDUOS INDUSTRIALES)

Minimización en la fuente(evitar que los residuos se generen)

Cambios en el proceso Cambios en el producto

Buenasprácticas

Sustitución deMP e insumos

Modificaciónde etapas

REAPROVECHAMIENTO DE RESIDUOS INDUSTRIALES

Reaprovechamiento(cuando los residuos ya se han generado)

Internamente(dentro de la misma planta)

Externamente(fuera de la planta)

Reuso Recuperación Reciclaje

5) TRATAMIENTOS PREVIOS A LA DISPOSICIÓN FINAL

ESTRATEGIAS

CAPTURA DESTRUCCIÓN INMOVILIZACIÓN

Tipo de Tratamientos(previos a la disposición final)

DestructivosNo destructivos

Físicos Químicos TérmicosBiológicosEstabilización

CUADRO N 1

TRATAMIENTOS FÍSICOS PARA LA DISPOSICIÓN FINAL

TIPO BREVE DESCRIPCIÓN APLICACIÓN

Stripping Despojamiento con aire o con vapor con la

finalidad de arrastrar el componente volátil

Remediación de suelos conteniendo COV

(Compuestos Orgánicos Volátiles)

Absorción Los componentes líquidos o gaseosos ocupan los

espacios vacíos del absorbente hasta saturación

Eliminación de compuestos órgano clorados

de emisiones de incineradoras de residuos

Adsorción Los componentes líquidos o gaseosos se adhieren

a la superficie del adsorbente hasta saturación

Captura de COV mediante la adsorción sobre

carbón activado

Sedimentación Asentamiento de compuestos sólidos

dependiendo de su velocidad de caída o

sedimentación

Separación de lodos de plantas de tratamiento

de aguas residuales

Centrifugación Aumenta la diferencia de densidades por medio

de la aceleración centrífuga

Separación de líquidos oleosos en el

tratamiento de aguas residuales de refinerías

Destilación Separación de los componentes de una mezcla

por su volatilidad y por sus diferentes puntos de

ebullición

Recuperación de solventes agotados en

diversas industrias (por ejemplo, en

industrias farmacéuticas)

Evaporación Separación de una fase líquida de una solución

con elevado porcentaje de sólidos

Secado de lodos procedentes de torres de

lavado de gases

Cristalización Separación de sales desde una solución acuosa Recuperación de sulfatos metálicos de las

industrias de tratamientos superficiales (por

ejemplo, en las industrial metal-mecánicas)

Filtración Retención de compuestos mediante un medio

filtrante adecuado

Retención de sales de metales pesados en

baños agotados en industrias de

recubrimientos metálicos

Ósmosis inversa Separación del solvente de una solución

utilizando una membrana y concentrando las

sales

Purificación de aguas desde soluciones salinas

diluidas

Electrodiálisis Separación de compuestos iónicos usando una

membrana semipermeable

Electroneutralización del acetato de sodio

CUADRO N 2

TRATAMIENTOS QUÍMICOS PARA DISPOSICIÓN FINAL

Tipo Breve descripción Aplicación

Neutralización química

Ajuste del pH hasta neutralidad Regulación del pH utilizando residuos ácidos o residuos

alcalinos, según sea el caso

Reducción Disminución del estado de oxidación del componente peligroso

Tratamiento de soluciones conteniendo ácido crómico con

bisulfito de sodio

Oxidación Aumento del estado de oxidación del componente peligroso

Detoxificación de efluentes cianurados utilizando peróxido

de hidrógeno

Precipitación química

Adición de un agente que favorezca la precipitación del componente peligroso

Utilización de hidróxido de calcio para la precipitación de metales

pesados

Hidrólisis Proceso que permite la solubilización de los componentes peligrosos para facilitar otros

tratamientos

Descomposición de moléculas orgánicas usando ácidos o bases

débiles

Decloración (o declorinación)

Eliminación del cloro de compuestos orgánicos mediante el tratamiento con

metales fundidos

Transformación de PCB mediante tratamiento con sodio fundido

Intercambio iónico

Se establecen enlaces químicos reversibles, entre las resinas de intercambio y los

componentes iónicos de los residuos

Tratamiento de metales pesados presentes en soluciones

electrolíticas agotadas

Fotocatálisis Utilización de un catalizador activado por radiación UV

Destrucción de fenoles presentes en aguas residuales o

residuos de plaguicidas en aguas de lavado de tanques o

recipientes de almacenamiento

Fuente: BEFESA

CONFINAMIENTO

CUADRO N 5 HORNOS PARA EL TRATAMIENTO TÉRMICO

Tipo de horno Breve descripción Aplicación

Estático de inyección

Constituido por una cámara de combustión en

donde se destruyen los residuos sin

recuperación de calor

Se utiliza tanto para gases contaminantes como para líquidos

(por ejemplo, solventes

halogenados)

Pirolítico Constituido por dos cámaras, con

adición de un combustible

auxiliar

Recomendado para lodos y pastas de

procesos electrolíticos

Rotatorio Formado por un cilindro metálico

recubierto interiormente por

ladrillos refractarios

Usado para borras (residuos asfálticos)

CUADRO N 6 TRATAMIENTOS TÉRMICOS AVANZADOS

Tipo de equipo Breve descripción

Aplicación

Reactor de antorcha de

plasma (o arco de plasma)

La energía eléctrica del

arco consigue la ionización del

gas, lo cual eleva

considerablemente la

temperatura

Recomendable para todo tipo de residuo peligroso

Reactor de microondas

Microondas que generan un

plasma electrónico y

elevadas temperaturas

Tratamiento de derivados

halogenados

Reactor infrarrojo

Absorción de radiación

infrarroja por parte del residuo

Destrucción de neumáticos fuera

de uso (o desechados)

6) DISPOSICIÓN FINAL EN RELLENOS DE SEGURIDAD

CORTE DE UN RELLENO DE SEGURIDAD

DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS PELIGROSOS

Relleno de Seguridad

Taller

Características de los

residuos

Ejemplos

Residuos altamente

tóxicos

Dioxinas, Furanos

Bifenilos Policlorados

(PCB) >50 ppm

Residuos explosivos Explosivos, municiones

Inflamables Solventes con bajo

punto de

inflamabilidad

Residuos reactivos Peróxidos

RESIDUOS QUE NO PUEDEN SER DISPUESTOS EN UN RELLENO DE SEGURIDAD

Relleno se seguridad subterráneo

PREGUNTAS ? ?

Ing. Elmer Llerena Escobarellerena@utpaqp.edu.pe