propuestas de optimización del tratamiento de lixiviados

PROPUESTAS DE OPTIMIZACIÓN DEL TRATAMIENTO DE
LIXIVIADOS DE RSU EN EL COMPLEJO MEDIOAMBIENTAL DE
ARICO (TENERIFE).
Dr. FELICIANO GARCÍA 1(p), Dr. RAMON ALESANCO 2,
Ing. JAVIER GARCIA VEGA 3, Ing. GARA VILLALBA 4, Lic. ENRIQUE GUILLERMO
SURIA 3, Lic. PABLO DEL VAL 3
1(P)
Catedrático Univ. La Laguna Area Const. Navales Miembro de AEIPRO
2
Prof. Asoc. Univ. La Laguna Area Ing . Proc. Fab.
3
Doctndos e Investg. Depto. Ing. Marítima
4
Doctndo. e Investg. Depto. Química Universidad Barcelona.
RESUMEN
El estado actual de los lixiviados del vertedero de Arico, recogida y bombeo sobre el
mismo vertedero, adolece por su simplicidad, de cualquier dispositivo de seguridad
medioambiental, riesgo físico y bacteriológico para las personas. Debido a ello se ha
redactado un plan director para convertir el vertedero en un Complejo
Medioambiental donde serán tratados todos los residuos generados en la isla de
Tenerife. Ante tan complejo y difícil asunto, hemos creído conveniente, hacer
cuantas observaciones estimemos oportunas para la consecución óptima de los
objetivos que se han fijado.
Palabras Claves (Keywords): Residuos Sólidos Urbanos (RSU) Vertederos,
Lixiviados, Efectos contaminantes y nocivos, Metodología tratamiento.
ABSTRACT
The current state of those leached of the drain of Arico, collection and pumping on
the same drain, it suffers for their simplicity, of any device of environmental security,
physical and bacteriological risk for people. Due to it has been edited it a managing
plan to transform the drain into a Environmental Complex where all the residuals
generated in the island of Tenerife will be treated. Before so complex and difficult
1075
matter, we have believed convenient, to make how many observations estimates
opportune for the good attainment of the objectives that you/they have noticed.
1.- PRELIMINARES
El estado actual de los lixiviados del vertedero de Arico, recogida y bombeo sobre el
mismo vertedero, adolece por su simplicidad, de cualquier dispositivo de seguridad
medioambiental y riesgo físico y bacteriológico para las personas. Debido a ello se
ha redactado un plan director para convertir el vertedero en un complejo
medioambiental donde serán tratados todos los residuos generados en la isla de
Tenerife. Ante tan complejo y difícil asunto, hemos creído conveniente, como grupo
asesor del Ayuntamiento de Arico, hacer cuantas observaciones estimemos
oportunas para la consecución óptima de los objetivos que se han fijado. El Cabildo
de Tenerife como propietario, Vertresa como concesionario y la Viceconsejería de
Medio Ambiente como fiscalizadora de las actuaciones, tanto presentes como
futuras en el vertedero de Arico, han puesto todo su empeño por hacer que de
simple vertedero de residuos pase a ser un complejo Medioambiental con todas las
garantías que en materia medioambiental se recogen en las directivas comunitarias,
leyes y decretos sobre residuos emanados de dichas directivas y aplicadas en
nuestra comunidad autónoma. Después de presentado el Plan Director para su
evaluación de impacto medioambiental, la Viceconsejería de Medio Ambiente ha
dispuesto con carácter vinculante, una serie de condicionantes para que en un plazo
establecido de tiempo se subsanen las deficiencias encontradas por ese órgano
fiscalizador en el citado Plan Director.
2.- EXPOSICIÓN DE CONDICIONANTES
2.1- Condicionante nº3
Se eliminará del proyecto y del estudio de impacto el diseño de la red de lixiviado
destinado al riego directo de la superficie del vertedero sin depuración previa. Se
deberá diseñar la red de lixiviados del vertedero actual conectándola, previamente a
su reutilización a la Planta de Depuración de Lixiviados.
1076
2.1.1- Proyecto Modificado
Se prolongará la conducción actual de Bombeo de Lixiviados, desde el Depósito de
Recogida del Vertedero actual, hasta el Depósito Regulador de la Planta de
Tratamiento de Lixiviados, asegurándose el transporte de lixiviados a otro, de modo
que esta conducción no dispone de ningún by-pass ni derivación y además se
instala sobre el terreno para que sea posible su inspección continua. Esta
conducción está formada por tubería de polietileno virgen de alta densidad PEAD de
ø 110 PN-1 6, la cual se trasladará y se instalará definitivamente para el arcén
izquierdo de la Vía Principal del Complejo, según se puede observar en el Plano
correspondiente.
2.1.2 - Observaciones Ayuntamiento de Arico (Equipo E de I+D INGEMAR)
Nos parece una medida acertada la eliminación de la red de riego del proyecto y del
estudio de impacto. Era una práctica muy común adoptada en diversos países por
falta de conocimientos profundos sobre la composición y técnicas de eliminación de
componentes indeseables de los lixiviados de vertederos de RSU. Actualmente los
riesgos bacteriológicos a que está sometida el personal que trabaja en los
vertederos han hecho posible la adopción de técnicas destinadas a la total
eliminación de estos componentes apoyadas por leyes cada vez más estrictas en
cuanto a disposición y tratamiento de estos líquidos considerados un epígrafe aparte
como tóxicos y peligrosos. Sin embargo, existiendo un deposito regulador de
lixiviados sin tratamiento, el riesgo bacteriológico seguirá existiendo hasta tanto no
se diseñe una planta capaz de eliminarlos totalmente. Los depósitos reguladores de
lixiviados crudos son causantes de olores ofensivos por lo que hay que cubrirlos
convenientemente. Esto origina una serie de costos suplementarios de los que un
estudio dirigido a tal fin nos podría poner en camino a la adopción de sistemas de
eliminación total según las tecnologías operantes actualmente.
2.2 - Condicionante nº22
Desconociendo su caracterización y volumen, los lodos procedentes de la planta de
depuración de lixiviados, concentrados de lixiviados, se consideran residuos
peligrosos hasta que los datos contrastados de su análisis no demuestren lo
contrario previo informe de la Viceconsejería de Medio Ambiente, por lo que deberán
1077
de almacenarse en envases herméticos y se pondrán a disposición de un gestor
autorizado de residuos peligrosos. En ningún caso podrán verterse al vertedero.
2.2.1 - Proyecto modificado
La Planta de Tratamiento de lixiviados genera a pleno rendimiento 0,5m 3 /h. de lodos
con la siguiente composición:
Tabla 1 - Composicion de los lixiviados según Cabildo Insular de Tenerife
Ca++
1.774 mg/l
NO3118 mg/l
Mg++
1.183 mg/l
CL 70.926 mg/l
Na+
6.738 mg/l
SO411.829 mg/l
R+
1.182 mg/l
HCO323.619 mg/l
NH4+
29.427 mg/l
F70.967 mg/l
DQO
70.967
T.S.D.
165.815 mg/l
Al tratarse de un lodo compuesto básicamente por agua, sales, nitratos, nitruros,
sulfatos, sulfuros, carbonatos y materia orgánica y no contener cantidades
apreciables de metales u otros elementos que puedan considerarse peligrosos, no
se habla previsto en el Proyecto General del Complejo, su eliminación como
residuos peligrosos. En todo caso, no atenemos al criterio de este condicionado
tomándose la decisión final contrata con la Viceconsejería, después de realizar los
análisis oportunos.
2.2.2 - Observaciones Ayuntamiento de Arico (Equipo E de I+D INGEMAR)
Desde hace mas de dos décadas se vienen manejando las concentraciones de los
líquidos lixiviados generados en los vertederos de RSU como materias
contaminantes y peligrosas. El
que los técnicos del Cabildo dictaminaran la
inocuidad de tales vertidos llevados por un análisis mal efectuado e interpretado no
quita la peligrosidad de tales sustancias. El buen criterio de la Viceconsejería de
Medio Ambiente del Gobierno de Canarias, consciente de la peligrosidad potencial
de tales contaminantes ha dispuesto su confinamiento en bidones herméticos y su
manejo posterior por un gestor de residuos peligrosos autorizado. Como puede
observarse la planta de tratamiento de lixiviados trata la línea de agua de dilución de
tales contaminantes dejando la potencialidad contaminante del lixiviado en los
productos de rechazo de la unidad de ósmosis inversa. Una lista de concentraciones
de sustancias contaminantes en los lixiviados y los limites admisibles para su vertido
1078
o disposición se dan a continuación con todas las unidades expresadas en mg/l
excepto el valor del pH. Como se ve hay sustancias tan peligrosas que su vertido
esta prohibido totalmente entre las que podemos encontrar nitritos, el nitrógeno
Kejdhal
los óxidos de nitrógeno y el cromo hexavalente. También están las
sustancias que permiten verterse en cantidades tan insignificantes que se pueden
considerar trazas. Un atento estudio entre las sustancias dadas en la tabla de
referencia y la dada por los análisis del lixiviado del vertedero de Arico pone de
manifiesto la disparidad de pareceres respecto al tratamiento del lixiviado. Como los
componentes contaminantes no difieren mucho de unos países a otros al ser
líquidos resultantes de la materia depositada en vertederos controlados de RSU, se
ve la necesidad de implementar una planta en paralelo con la disposición de los
residuos en bidones herméticos, los cuales actuarían como bombas de relojería.
2.3 - Condicionante nº23
Todos los lixiviados y aguas residuales que se produzcan en el “Complejo
Medioambiental” tendrán como destino inmediato la Planta de Depuración de
Lixiviados y todos deberán pasar por las tres etapas de depuración de que consta el
proyecto antes de la reutilización. Para conseguir esto deberá instalarse la Planta de
Lixiviados de forma inmediata a su autorización, prevaleciendo en el cronograma
sobre el resto de las nuevas actuaciones.
2.3.1 - Proyecto modificado
Por lo expresado en puntos anteriores, se desprende que con la solución propuesta,
todos los lixiviados del Vertedero actual y las aguas residuales de los Edificios
recogidos en esta 1ª Fase, se tratan en la Planta. En fases posteriores se seguirá el
mismo criterio y además cuando se redacte el Proyecto de Ejecución de la 2ª Fase
de la Urbanización, se les dará el mismo tratamiento a las aguas residuales de los
Edificios existentes. Los lixiviados de la actual Planta de Compost se recogen en un
Depósito desde el cual con camión cuba se depositan actualmente en el Vertedero.
Cuando entre en funcionamiento la Planta de Lixiviados se llevarán a su Depósito
Regulador por el mismo sistema, estudiándose en fases posteriores su bombeo
mediante conducción. Siguiendo la recomendación del condicionado, se ha incluido
la Planta en esta 1ª Fase.
1079
2.3.2 - Observaciones Ayuntamiento de Arico (Equipo E de I+D INGEMAR)
El dictamen de la Viceconsejería sobre el punto 23 no deja de sorprendernos. Si el
Lixiviado concentrado con todos sus contaminantes intactos hay que meterlos en
bidones herméticos hasta comprobar mediante análisis su inocuidad, cosa
improbable dada su procedencia, el número de bidones herméticos habrá que
multiplicarlo por el coeficiente de aumento que significa la separación mediante
membranas de O.I. de todas las aguas residuales que se produzcan en el “Complejo
Medioambiental”. Como expertos en tratamiento de residuos urbanos y en especial
de residuos peligrosos y hospitalarios, no creemos que la actual planta de osmosis
para el tratamiento de lixiviados sirva también para el tratamiento de las aguas
residuales de origen urbano e industrial. Creemos que tiene que haber algún error
de interpretación por nuestra parte ya que no entendemos como puede autorizar la
Viceconsejería de Medio Ambiente del Gobierno de Canarias que una planta de
lixiviados que actúa como by-pass de la instalación simple de recirculacion sobre
vertedero, pueda ser capaz de tratar las aguas residuales del complejo cuando no es
capaz de tratar los lixiviados generados. Creemos, sin embargo, que deben
revisarse los conceptos básicos en que se apoya el cabildo de Tenerife, dado que en
un principio creyeron en un análisis que daba a los lixiviados una inocuidad falsa, y
ahora que esa planta es capaz de tratar las aguas residuales urbanas e industriales
que se generarán en el complejo.
Tabla 2 CLASIFICACIÓN DE LOS LIXIVIADOS
PH
DBO/DQO
Jóvenes
< 6,6
> 0,3 Alta carga orgánica
Intermedios
6,5 < pH < 7,5
0,3 > DBO/DQO > 0,1
Viejos o estabilizados
-
< 0,1 Baja carga orgánica
Fuente: Dpto. de Tecnología del Medioambiente. Facultad de Ciencias del Mar. UCA
Elaboración: INGEMAR 2001
1080
Tabla 3 - Valores permitidos en función del vertido de Lixiviados
Variaciones
Vertido a cauce público
Parámetros
Lixiviados
de
vertederos
de RSU
PH
3,5 – 9,0
D.B.O.5
20 – 5.000
D.Q.O.
100 – 20.000
S.S.
5 – 100
+
Amonio NH4
50 – 5.000
Nitritos
0,1 – 40
N. Nítrico
0,1 – 250
N. total (NTK) 50 – 5.000
NOX
0,1 – 50
Arsénico
0 – 200
Cadmio
0–2
Cianuros
0 – 10
Cinc
0 – 25
Cloruros
100 – 12.400
Cobre
0–8
Cromo total
0 – 300
Cromo (VI)
0 – 100
Fósforos Total 0.1 – 31
Hierro
2 – 2.100
Manganeso
0–5
Mercurio
0 – 0,05
Níquel
0–5
Plomo
0–2
Sulfatos
18 – 2.000
Sulfitos
0 – 35
RD. 849
Tabla 1
5,5 – 9,5
300
500
300
50
/
20
/
/
1
05
1
20
2.000
10
4
/
20
10
10
0,1
10
0,5
2.000
2
1081
RD. 849
Tabla 2
5,5 – 9,5
60
200
150
50
/
15
/
/
0,5
0,2
0,5
10
2.000
0,5
3
/
20
3
3
0,05
3
0,2
2.000
1
RD. 849
Tabla 3
5,5 – 9,5
40
160
80
15
/
10
/
/
0,5
0,1
0,5
3
2.000
0,2
2
/
10
2
2
0,05
2
0,2
2.000
1
3.- CONCLUSIONES
Sistemas de tratamiento de lixiviados por procesos unitarios
GRUPO 1:
Proceso de eliminación completa de contaminantes
1
OXB
SEP
OXQ
Corresponden a este grupo todos los procesos que tienden a eliminar por
conversión en sustancias inertes los contaminantes presentes en los líquidos
lixiviados. Se emplean preferentemente los procesos de oxidación biológica
para degradar la materia orgánica biodegradable contenida en el líquido
contaminado y la oxidación química para la destrucción de la materia no
biodegradable contenida en los mismos. Es la vía preferente para obtener un
producto inerte y ser dispuesto según las directivas actuales para incineración o
disposición en vertederos de inertes.
GRUPO 2:
Proceso de separación de contaminantes que no son biodegradables
2
3
4
5
6
7
8
OXB
OXB
OXB
OXB
OXB
OXB
OXB
SEP
SEP
SEP
SEP
SEP
SEP
SEP
ADS
ADS
NAN
NAN
NAN
NAN
OI
FLO
ADS
OXQ
ADS
EVA
EVA
DEC
FLO
SEC
SEC
DEC
Son los que utilizan la técnica de tratamiento biológico para degradar la materia
orgánica biodegradable y separar los componentes no biodegradables
dejándolos retenidos en los materiales que forman los procesos de separación.
La adsorción, la nanofiltración, la filtración sobre cartuchos o sobre soporte
granular y la ósmosis inversa dejan retenidos los contaminantes en el medio
filtrante, liberándose en la corriente líquida de los lavados de estas unidades.
1082
GRUPO 3:
Procesos de separación de contaminantes por medios físicos, físico-químicos y
térmicos
9
10
11
12
OI
OI
OI
OIAP
OIAP
EVA
EVA
EVA
SEC
SEC
SEC
SEC
DES
DES
DES
DES
Pertenecen a este grupo los tratamientos que se efectúan solamente por
procesos físicos, físico-químicos o térmicos, obteniéndose como productos
finales un lixiviado concentrado, en algunos casos como en el secado térmico,
con residuo seco mayor del 90% y un caudal de rechazo con nitrógeno en
forma de agua amoniacal, sulfato amónico, fosfato amónico o nitrógeno libre
que necesitan para su conversión una desorción adicional.
GRUPO 4:
Procesos combinados de separación de contaminantes con recirculación al
vertedero
13
14
15
16
17
OXB
OXB
SEP
SEP
NAN
OI
OI
OI
OIAP
EVA
RV
RV
RV
RV
RV
Estos procesos suelen aplicarse cuando las leyes son un tanto permisivas en
cuanto a disposicion de los contaminantes totales (nanofiltración, ósmosis
inversa o evaporización térmica) o parciales (combinacion de procesos
biologicos con físicos o térmicos) sobre la superficie de los vertederos en
recirculacion continua.
Nomencalatura:
OXB
Oxidación Biológica
EVA
Evaporización
SEP
Separación Física
SEC
Secado
OXQ
Oxidación Química
ADS
Adsorción
OIAP OI Alta Presión
DES
Desorción
FLO
DEC
Decantación
NAN
Nanofiltración
Verde
Sistema de eliminacion completa de contaminantes
Azul
OI
RV
Ósmosis Inversa
Floculación
Recirculacion Vertedero
Sistema empleado en el vertedero de Arico
Fuente: Metcalft & Eddy y otros.
Elaboración: Equipo Estable de I+D INGEMAR
1083
Tabla 4 - PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS COMUNES A LOS LIXIVIADOS DE
VERTEDERO
DQO
DBO
AGV (äcidos grasos volátiles)
PH
Conductividad
Metales pesados
Aniones
volátiles en suspensión (SVS)
Sólidos
totales en suspensión (STS)
4.- REFERENCIAS
MATIA RIBOT, L. et al (1.995): Contaminantes Orgánicos en las aguas. Origen
evolución y sus efectos sobre las aguas de consumo.
MARTÍNEZ DE BASCARÍN, G. (1.997): Tratamientos de vertidos urbanos en la
cuenca del Tajo.
ARRIBAS ROJO, P.et al (1.996): La especiación de los metales pesados en los
sedimentos.
BRUGGER, A. (1.995):
Eliminacion de compuestos nitrogenados en aguas
residuales.
METCALF & EDDY et al (1.997): Ingeniería de Aguas Residuales.
SEOANEZ CALVO, M. (1.997): Ingeniería medioambiental aplicada a la industria y a
la empresa.
JUNTA DE SANEAMIENTO DE BARCELONA. (1.995): Aguas residuales urbanas.
CORRESPONDENCIA
Prof. Dr. Feliciano García
Director – Investig. Ppal. Equipo E. de I+D INGEMAR
Universidad de La Laguna
Telefono: 650 850 356 Fax: 922 319 823 E-mail:[email protected]
1084