1. MINERÍA DE RELLENOS SANITARIOS
Sonia Yulieth Guerrero
Néstor Ruiz
Luis Bernando Cañón
Julie Andrea Gil G.

2. INTRODUCCIÓN
Minería Relleno Sanitario
Extracción de elementos de Sitios establecidos
los cuales se pueden obtener técnicamente para la
un beneficio económico. disposición final de residuos
sólidos
Minería de Rellenos Sanitarios, se puede definir como la
extracción de elementos producidos en los Rellenos
Sanitarios de los cuales es posible obtener un beneficio.
No se refiere al reciclaje directamente en el relleno, pues
esta actividad es prohibida y altamente perjudicial para la
salud.

3. RELLENOS SANITARIOS
 Técnicamente deben evitar daños a la salud y al medio
ambiente, tanto en el periodo de su funcionamiento como en
el periodo de clausura.
 Sin embargo producen grandes emisiones de gases efecto
invernadero como el dióxido de carbono y el metano, con
graves consecuencias sobre el medio ambiente y la salud
humana, aún así son uno de los métodos más utilizados para
disponer los residuos sólidos urbanos. 13% de las emisiones
de metano, 3º fuente mas grande de emisiones
antropogénicas
 El protocolo de Kyoto se estableció la necesidad de reducir
las emisiones de estos gases.
Aguilar, Q., Taboada, P., & Ojeda, S. (2011). Potencial de producción
eléctrica del biogás generado en un relleno sanitario. Ingeniería e
Investigación, 31(3), 56-65.

4. ESTRATEGIAS PARA REDUCIR LA EMISIÓN DE
GASES
 Minimizar el número de residuos que llegan a los rellenos,
mediante separación en la fuente, aprovechamiento, reciclaje
y reutilización.
 Legislación y educación ambiental
 Extraer de los R.S elementos que puedan por una parte ser
beneficiosos para el medio ambiente y ofrecer oportunidades
económicas.- Minería de rellenos sanitarios- (mecanismo mas
eficiente)
 Rellenos sanitario modernos
Camargo, Y., & Vélez, A. (2009). Emisiones de Biogás
producidas en Rellenos Sanitarios. II Simposio Iberoamericano
de Ingenieria de Residuos Sólidos. Barranquilla:

5.  Las emisiones principales de un R.S. son CO2 y CH4, los
cuales pueden recuperarse y transformarse en energía
térmica o en energía eléctrica. Su producción se da en
diferentes etapas y dependiendo de factores como la
antigüedad, condiciones climáticas, tipo de residuos sólidos
depositados, entre otros.
 La producción de estos gases convierten a los R.S. en una
fuente de energía alternativa, a partir de la explotación de
biogás, considerándolos “ … como un gigantesco
biodigestor anaerobio anaerobio que tiene el potencial de
producir energía renovable a partir del metano contenido en
el biogás. En este, los residuos y el agua son los principales
insumos, mientras que el gas y los lixiviados son los
principales productos”
Aguilar, Q., Armijo, C., & Taboada, P. (2009). Captura de biogás del relleno
sanitario de Ensenada, B.C. II Encuentro de expertos en residuos sólidos.
Morelia. Michoacán. México: Facultad de Ingeniería Ensenada Universidad
Autónoma de Baja California.

6. ETAPAS METABÓLICAS DE UN R.S.
1. Aeróbica, inicia con la disposición de los residuos sólidos R.S.
degradación de compuestos no recalcitrantes con formación de
CO2, agua, biomasa, subproductos. 35 y 40 °C. (Semanas)
2. Microaerofilica, actúan los microorganismos facultativos con la
producción de ácidos orgánicos (fermentación), se reduce el pH,
se liberan metales en el agua y CO2. (Semanas)
3. Anaeróbica, metabolismo fermentativo, generación de agua,
biomasa, alcoholes, ácidos grasos, CH4 y CO2 en menores
proporciones. (Semanas)
4. Metanogénica estable, que registra la más alta producción de
metano oscilando entre 40-60% (CH4) en volumen. (Decadas ó
siglos, inclusive después de la clausura)
5. Estabilización, la producción de metano (CH4) comienza a
disminuir y la presencia de aire atmosférico introduce condiciones
aeróbicas en el sistema. (Decadas ó siglos)
Aguilar, Q., Taboada, P., & Ojeda, S. (2011). Potencial de producción
eléctrica del biogás generado en un relleno sanitario. Ingeniería e
Investigación, 31(3), 56-65.

7. MODELOS DE ESTIMACIÓN DE PRODUCCIÓN
DE BIOGÁS EN LOS RELLENOS SANITARIOS.
 Permiten evaluar, calcular y proyectar cuanto se
produce y cuanto puede recuperarse en energía
alternativa.
 Realizar los estudios de pre factibilidad y uso así
como diseñar los sistemas adecuados de captura y
utilización.
 Basado en microbiología predictiva
 Proponer un marco normativo
Aguilar, Q., Tabeada, P., & Ojeda, S. (2010). Determinación de parámetros k
y l0 para la estimación de biogás en relleno sanitario. 3er Simposio
Iberoamericano de Ingenieria de Residuos 2do Seminario da Regiao
Nordeste sobre residuos sólidos. REDISA/ ABES.

8. MODELOS DE ESTIMACIÓN MAS UTILIZADOS
Método de la Tier • Extraer gas de uno o más pozos de extracción de celdas completas
y medir la presión resultante en una serie de sondas de monitoreo.
3
• Depende de los tipos de residuos, la fracción de C orgánico
Método IPCC degradable y el CH4 en el relleno.
Método de cámara • Basado en los cambios de concentración de CH4 con el tiempo en
la cámara y se mide por la cámara 60 minutos después de que se
de flujo cerrado haya colocado en la superficie del suelo.
• Ecuación de degradación de primer orden y se basa en dos
parámetros fundamentales: el potencial de generación de metano
Modelo de la EPA (tipo de residuos) y la tasa constante de generación de metano
(pH, Tº, humedad, etc)
Modelo Mexicano • Ecuación de degradación de primer orden donde se asume que la
generación de biogás llega a su máximo después de un período de
de Biogás tiempo antes de la generación de metano

9. DESTINOS DEL BIOGAS RECUPERADO
1. Producir electricidad con motores, turbinas, microturbinas y
otras tecnologías.
2. Procesar el gas del relleno y ponerlo a disposición de
clientes industriales locales u otras organizaciones que
necesiten una fuente constante de combustible como
combustible alternativo.
3. Crear un gas de calibre para gasoductos o combustible
alternativo para vehículos.

10. SISTEMA DE CAPTACIÓN
Drenajes horizontales
• Se instala en áreas con residuos poco profundos
• Se instala en áreas de disposición existentes o en operación
• Puede ser utilizados en rellenos sanitarios con altos niveles de lixiviados
• Pueden ser una alternativa cuando se instalan a conforme el relleno sanitarios va avanzando en profundidad
Pozos veticales
• Método mas común de la captura de biogás
• Se instala en áreas de disposición existentes o en operación
• Profundidad ideal de los residuos > 10 metros
Colectores
• Aseguran la recolección del biogás de los diferentes pozos y drenajes.
• Medidores de calidad, flujo, presión y válvulas de seguridad
Estación de bombeo regulación y controles
• Asegura la aspiración del biogás y la regulación de la presión y del caudal. Los diferentes colectores se equipan
con válvulas para la regulación de la presión
Coberturas finales
• Permite disminuir la infiltración de aire atmosférico en el sistema de aspiración del biogás

11. FACTORES QUE AFECTAN LOS SISTEMAS DE
CAPTACIÓN
 Diseño del Sistema de captación de biogás
 Diseño del Sistema de captación de lixiviados
 Operación y mantenimiento del relleno
 Operación y mantenimiento del sistema de recuperación de
biogás
 Manejo de lixiviados y aguas pluviales

12. POSIBILIDADES DE UTILIZACIÓN DEL BIOGAS
 Combustible de BTU Mediano. Utilizado directamente para
uso comercial, institucional e industrial, en calentadores de
agua, hornos, calderas, invernaderos, secadores de
agregados, etc. Contiene 50% CH4.
 Evaporación de Lixiviado. Biogás es utilizado como combustible
en la evaporación de lixiviado, reduciendo costos de tratamiento.
 Combustible de BTU Alto. Purificado al 92 – 99 % de CH4,
removiendo el CO2. UsadoGas Natural o Gas Natural
Comprimido.
 Energía Eléctrica. Combustible para generadores de
combustión interna y turbinas para la generación de energía
para después ser suministrada a la red.

13. BENEFICIOS DE REALIZAR RECUPERACIÓN DE
ENERGÍA A PARTIR DE BIOGÁS
 Reducción de los riesgos de incumplimiento de la
normatividad ambiental,
 Ingreso por venta del energético o de la energía recuperada,
 Generación de empleo,
 Reducción del riesgo de incendio,
 Reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y
de la formación de ozono en las capas inferiores de la
atmósfera.
 Reemplazo de energéticos convencionales.
 El beneficio global se centra en la eliminación de una fuente
importante de calentamiento de la biosfera.

14. EJEMPLOS E INICIATIVAS
 India:
Los rellenos sanitarios Bhalswa, Gazipur y Koala de la
ciudad de Delhi, producen electricidad a partir del biogás
con eficiencias calculadas de operación baja (50%),
media (75%) y alta (100%).
 Chile
En Santiago se recupera un promedio mensual de 4
millones de m3 de biogás de un poder calorífico superior
del orden de 5.000 Kcal/m3.
 Estados Unidos
Cerca del 67% de los rellenos sanitarios que tienen
sistemas de aprovechamiento de biogás generan energía
eléctrica, con una capacidad total instalada de 900 MW

15. MANEJO DE LIXIVIADOS
 Efluente líquido de olor desagradable, que se filtra a través de
los residuos sólidos y que extrae materiales disueltos o en
suspensión.
 Sus características dependen de el tipo de residuos, la
temperatura, el pH y la cantidad de agua superficial y
subterránea que haya en el lugar
 El lixiviado por sí solo no contamina pero si lo hace unido con
materiales como celdas, plaguicidas, detergentes, pinturas o
abrasivos de limpieza a los que ataca, corroe o disuelve, y
luego es arrastrado por agua lluvia a cuerpos superficiales de
agua, al mar o acuíferos

16.  lixiviados contienen toda característica contaminante
principal
 Alto contenido de materia orgánica
 Alto contenido de nitrógeno y fósforo
 Presencia abundante de patógenos
 Sustancias tóxicas
 Su tratamiento es mas complicado que las aguas
residuales
 Valores de DQO hasta 200 veces mayores, que las A.R. U.
 Su producción y caracterización se afectan con el cambio de
clima.
 En los rellenos sanitarios se tienen que rediseñar las
instalaciones de tratamiento con el paso del tiempo.
 El diseño de un método general para tratamiento de lixiviados
no se puede aplicar en todos los lugares igual.

17. Métodos para tratamiento de lixiviados provenientes de rellenos sanitarios
Método Objetivo Desventajas
Inestabilidad de terrenos, posible
Incrementar la actividad biológica para
Recirculación presencia de patógenos en el
estabilizar los residuos.
lixiviado.
En época seca se riega el lixiviado sobre la Malos olores, y presencia de
Evaporación
superficie del relleno metales pesados
Metales pesados que no sean
Tratamiento conjunto con aguas Tratamiento de compuestos orgánicos e
tratados eficientemente y son
residuales inorgánicos
descargados a cuerpos de agua
Oxidación de la materia orgánica en CO2
Tratamiento biológico aerobios
y lodos
La materia orgánica es transformada en Presencia de olores grandes
Tratamiento biológico. Anaerobio
gas áreas de construcción
Separar la masa biológica y el agua
Proceso biológico Biomembrat Elevados costos
generada
Bajo porcentaje de eliminación de
Precipitar oxidar o reducir fracciones
depósitos, elevados costos de
Físico químico orgánicas o inorgánicas en rellenos con
operación por presencia de
edad mayor a 5 años
químicos
Depende del tipo de suelo,
Atenuación natural Depuración físico-química porosidad y espesor de la capa
filtrante
Depende del tipo de suelo, clima,
Irrigación De zonas adyacentes Disminución de lixiviados tipo de lixiviado y uso posterior
de la zona regada

18. CONCLUSIONES
 La recuperación de biogás como energía alternativa, es un aspecto que implica
ganancias no solo ambientales, sino también económicas y energéticas, el biogás puede
utilizarse de diferentes maneras, por ejemplo como combustible, para generar
electricidad, y para obtener gas de alta calidad
 La estimación de la producción del biogás en los rellenos existentes ofrece un horizonte
ambiental y económico, que puede ser la opción para minimizar los impactos
ambientales tanto en el contexto local inmediato como en el ámbito global.
 El monto de inversiones para aprovechar el biogás puede ser un obstáculo económico,
que impide implementar acciones ambientales encaminadas a reducir las emisiones de
biogás.
 La existencia de mecanismos que proporcionen una gestión integral, deben partir de la
consolidación de una red administrativa, investigativa, científica que tenga el apoyo del
capital público y privado, que redunden en beneficios, no solo económicos para los entes
que administran, sino en general para las comunidades que potencialmente puedan
beneficiarse, además de los beneficios ambientales.
 Todas las acciones encaminadas a reducir la contaminación son importantes por lo tanto
es indispensable trabajar desde diferentes perspectivas como la educación ambiental,
separación en la fuente, el reciclaje, la reutilización par lograr al máximo la desviación de
residuos de los rellenos; la gestión eficiente de residuos sólidos mediante un sistema
articulado que opere en todos los ámbitos de la generación y el manejo de residuos; los
estudios necesarios para estimar la producción de biogás en los rellenos existentes en el
país; la implementación de mecanismos técnicos y logísticos para hacer posible los
sistemas de recuperación.

19. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 Aguilar, Q., Armijo, C., & Taboada, P. (2009). Captura de biogás del relleno sanitario de Ensenada, B.C. II Encuentro de
expertos en residuos sólidos. Morelia. Michoacán. México: Facultad de Ingeniería Ensenada Universidad Autónoma de
Baja California.
 Aguilar, Q., Tabeada, P., & Ojeda, S. (2010). Determinación de parámetros k y l0 para la estimación de biogás en relleno
sanitario. 3er Simposio Iberoamericano de Ingenieria de Residuos 2do Seminario da Regiao Nordeste sobre residuos
sólidos. REDISA/ ABES.
 Aguilar, Q., Taboada, P., & Ojeda, S. (2011). Potencial de producción eléctrica del biogás generado en un relleno
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 Peñaloza, C. H. (1998). Residuos Sólidos. Santa Fe de Bogotá D.C.
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Caminos Canales y Puertos, Universidad de Cantabria.
 Sara-Lafosse Rios, J. E. (s.f.). Producción de bio-gas , a partir de la basura procesada en un relleno sdanitario y su uso
como energía mecánica no convencional. UNIVERSIDAD NACIONAL "SAN LUIS GONZAGA" DE ICA.
 Serrano, C. (2006). Alternativas de utilización de Biogás de rellenos sanitarios en Colombia. Bogotá: Fundación
Universitaria Iberoamericana Universidad de las Palmas de Gran Canaria España.
 Tchobanoglous, G. .. (1994). Gestión integral de residuos sólidos. España: Interamericana.

20. GRACIAS