El documento describe las propiedades físicas, químicas y biológicas de los residuos sólidos urbanos. Explica que las propiedades físicas más importantes son el peso específico, contenido de humedad y tamaño de partícula. También describe las propiedades químicas como el análisis elemental y el contenido energético. Por último, explica que la fracción orgánica puede ser biodegradada y convertida en productos biológicos a través de procesos como la compostación o digestión anaerobia.
1. PROPIEDADES DE LOS RSU Las propiedades de los RSU influyen en el desarrollo y diseño de los Sistemas de GRS. Propiedades Físicas Las más importantes son las siguientes: Peso Específico : Se define como el peso de un material por unidad de volumen. Las unidades que más se utilizan son: gf/cm 3 y Kgf/m 3 . Numericamente, el peso específico es igual que la densidad El peso específico de los RSU debe ser indicado si está referido a residuos sueltos, compactados o semicompactados
2. Datos típicos sobre peso específico de residuos domésticos Fuente: Tchobanoglous George. et. al., 1998 131 89-181 Basuras 745 650-831 Cenizas 481 320-1.000 Suciedad, cenizas, etc. 320 131-1.151 Otros metales 160 65-240 Aluminio 89 50-160 Latas de hojalata 196 160-481 Vidrio 237 131-320 Madera 101 59-225 Residuos de jarín 160 10-261 Cuero 131 101-202 Goma 65 42-101 Textiles 65 42-131 Plásticos 50 42-80 Cartón 89 42-131 Papel 291 13 – 481 Residuos de comida (mezclados) Domésticos (no compactados) Típico Rango Peso específico, Kg/cm 3 Tipos de residuos
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4. Humedad, densidad y poder calorífico de los residuos sólidos en algunas ciudades del Perú Nd: No disponible Fuente: Análisis Sectorial de Residuos Sólidos en el Perú. 1998 976 1 217 279 40,1 Arequipa (8) 2 437 2 620 232 30,5 Tacna (7) 1 900 2 088 354 31,4 Chimbote (6) Nd Nd 268 Nd Iquitos (5) Nd Nd 456 Nd Cuzco (4) 1 116 1 279 446 27,1 Chiclayo (3) 1 692 1 893 248 39,8 Ica (3) 1 587 1 825 268 39,6 Trujillo (2) 1351 1 641 300 50,0 Lima (1) Inferior Superior Poder calorífico (kcal/Kg) Densidad (Kg/m 3 ) Humedad (%) Ciudad
5. Tamaño de partícula y distribución del tamaño Ambas propiedades son importantes dentro de la recuperación de materiales; especialmente con medios mecánicos como cribas, tromel y separadores magnéticos. El tamaño de un componente se puede determinar mediante las siguientes fórmulas: Sc= 1 Sc= 1 + w 2 Sc = 1 + w + h 3 Sc= (1.w) 1/2 Sc = (l.w. H) 1/3
6. Permeabilidad de los residuos compactados Es la conductividad hidrológica de los residuos compactados. Esta propiedad influye en el movimiento de líquidos y gases dentro de un vertedero. El coeficiente de permeabilidad normalmente se escribe como: Donde: K = coeficiente de permeabilidad C= Constante sin dimensiones o factor de forma. d = Tamaño medio de los poros. y = Peso específico del agua u = Viscosidad dinámica del agua. k = Permeabilidad intrínseca
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9. Punto De Fusión De Las Cenizas : Es la temperatura en la que la ceniza resultante de la incineración de residuos se transforma en sólido (escoria) por la fusión y la aglomeración. Las temperaturas oscilan entre 1 100 °C y 1 200°C. Análisis elemental de los componentes de residuos sólidos Implica la determinación del porcentaje de C, H, O, N, S, y ceniza. Se puede incluir la determinación de halógenos en el AE. Este análisis se utiliza para caracterizar la composición química de la materia orgánica de los RSU.
15. Datos sobre la fracción biodegradable de componentes seleccionados de residuos orgánicos basándose en el contenido de lignina a Calculado utilizando Ecución (4.11) Fuente: Tchobanoglous George. et. al., 1998 0,72 4,1 50-90 Residuos de jardín 0,47 12,9 94,0 Cartón 0,82 0,4 96,4 Papel de oficina 0,22 21,9 94,0 Papel de periódico Papel 0,82 0,4 7-15 Residuos de comida Fracción biodegradable (FV) a Contenido de lignina (CL) porcentaje de SV Sólidos volátiles (SV) porcentaje de sólidos totales (ST) Componente
16. Producción de Olores Normalmente se produce por la descomposición anaeróbica de los componentes orgánicos que se encuentran en los RSU, por ejemplo, el sulfato puede ser reducido a sulfuro y éste por hidrogenación forma el H 2 S. El ión sulfuro también puede reaccionar con metales. El color negro de los residuos sólidos se debe principalmente a la formación de sulfuros metálicos. Los alquilmercaptano, aminas, diaminas, etc. causan también olores desagradables.
17. TRANSFORMACIONES FISICAS, QUIMICAS Y BIOLOGICAS DE LOS RESIDUOS SOLIDOS Procesos de transformación utilizados en la gestión de residuos sólidos Alteración de forma y reducción de tamaño de los componentes residuales originales Aplicación de energía en forma de trituración Reducción de tamaño Reducción del volumen de los residuos originales. Aplicación de energía en forma de fuerza o presión Reducción en volumen Componentes individuales encontrados en los residuos urbanos no seleccionados Separación manual y/o mecánica Separación de componente Físico Productos principales de la conversión o transformación Medio o método de transformación Proceso de transformación
18. Procesos de transformación utilizados en la gestión de residuos sólidos Un gas de bajo poder calorífico, un combustible que contiene carbono e inertes originalmente en el combustible, y aceite pirolítico. Combustión con defecto de aire Gasificación Una corriente de gas que contiene una variedad de gases, alquitrán y/o aceite y un combustible carbonoso. Destilación destructiva Pirólisis Dióxido de carbono (CO 2 ), dióxido de azufre (SO 2 ) y otros productos de oxidación. Oxidación técnica Combustión Químico Productos principales de la conversión o transformación Medio o método de transformación Proceso de transformación
19. Procesos de transformación utilizados en la gestión de residuos sólidos Humus de lombriz Conversión biológica Aeróbica utilizando lombrices Áeróbico Metano (CH 4 ), dióxido de carbono (CO 2 ), trazas de otros gases, humus o fangos digeridos. Conversión biológica anaerobica. Digestión anaerobia (baja o alto contenido en sólidos) Compost (material utilizado como acondicionador de suelo). Conversión biológica aerobica Aerobico Biológico Productos principales de la conversión o transformación Medio o método de transformación Proceso de transformación
20. Fuente: Organización Panamericana de la Salud – OMS 2002 1.192 1.120 - 1.039 3.200 - - - 2.800 50 39,82 50 61,8 50 - 50 50 - 180 --- 250 248 245 200 190-250 160 --- Asunción (93) Asunción (01) Buenos Aires Ciudad Guatemala (91) México D.F. (96) Montevideo (95) Río de Janeiro (90) Santa Cruz (90) Estados Unidos Poder calorífico inferior (kcal/kg) Humedad % Peso específico ( K g/m 3 ) Ciudad
30. Adquisición inteligente de costumbres Reciclaje de materiales Reutilización de materiales MANEJO RESPONSABLE DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS Minimización de residuos
