1. I. Introducción a los desechos sólidos Dra. Vanessa V. Valdés S. Universidad Tecnológica de Panamá Centro Regional de Bocas del Toro Dra. Vanessa V. Valdés S. 1

2. Los desechos sólidos son todos los desechos que proceden de actividades humanas y de animales que son normalmente sólidos y que se desechan como inútiles o indeseados. Dra. Vanessa V. Valdés S. 2

4. En tiempos remotos, la evacuación de los residuos humanos y otros planteaban un problema significativo debido a que la población era pequeña y la cantidad de terreno disponible para la asimilación de los residuos grande. Actualmente el énfasis se pone en la recuperación de los contenidos energéticos. Dra. Vanessa V. Valdés S. 4

5. La relación entre la salud pública, almacenamiento, recogida y evacuación inapropiada de los residuos sólidos es muy clara, dando lugar esto a la cría de ratas, moscas y otros transmisores de enfermedades se reproducen en vertederos incontrolados. Dra. Vanessa V. Valdés S. 5

6. Fenómenos ecológicos, tales como la contaminación del aire y agua, han sido atribuidos también a la gestión inapropiada de los residuos sólidos. Aunque la naturaleza tiene la capacidad reducir el impacto de los residuos se ha excedido la capacidad de asimilación natural. Dra. Vanessa V. Valdés S. 6

7. Una de las mejores maneras de reducir la cantidad de residuos sólidos que tienen que ser evacuados es limitar el consumo de materias primas e incrementar la tasa de recuperación y reutilización de materias residuales. Dra. Vanessa V. Valdés S. 7

8. Gestión de residuos sólidos La disciplina asociada al control de la generación, almacenamiento, recogida, transferencia y transporte, procesamiento y evacuación de residuos. Sigue los principios de la salud pública, de la economía, de la ingeniería, de la conservación y que también responde a las expectativas públicas Dra. Vanessa V. Valdés S. 8

9. Dra. Vanessa V. Valdés S. 9

10. Jerarquía en gestión de residuos sólidos Dra. Vanessa V. Valdés S. 10

11. Fuentes, Origen, Composición y Propiedades de los desechos sólidos Dra. Vanessa V. Valdés S. 11

12. Fuentes El conocimiento de los orígenes y los tipos de residuos sólidos, su composición y las tasas de generación, es básico para el diseño y la operación de los elementos funcionales asociados con la gestión de residuos sólidos. Dra. Vanessa V. Valdés S. 12

13. El residuo se puede clasificar de varias formas, tanto por estado, origen y tipo de manejo. Clasificación por estado Existe por lo tanto tres tipos de residuos desde este punto de vista sólidos, líquidos y gaseosos Dra. Vanessa V. Valdés S. 13

14. Clasificación por origen Se puede definir el residuo por la actividad que lo origine, esencialmente es una clasificación sectorial. Dra. Vanessa V. Valdés S. 14

15. Dependen de Dra. Vanessa V. Valdés S. 15

16. Dependen de Dra. Vanessa V. Valdés S. 16

17. Incluyen Ejemplo Dra. Vanessa V. Valdés S. 17

18. Dra. Vanessa V. Valdés S. 18

19. Clasificación por tipo de manejo Dra. Vanessa V. Valdés S. 19

20. Composición de los Residuos Sólidos Dra. Vanessa V. Valdés S. 20

21. Un estudio presentado en 1995 dentro del contexto de la presentación de política para el manejo de los residuos sólidos domiciliarios (CONAMA), realizado en lo Errázuriz presenta los siguientes valores de composición Dra. Vanessa V. Valdés S. 21

22. Propiedades de los residuos sólidos Dra. Vanessa V. Valdés S. 22

23. Dra. Vanessa V. Valdés S. 23

24. 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/cm3 y Kgf/m3. Numéricamente, 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 Dra. Vanessa V. Valdés S. 24

25. Datos típicos sobre peso específico de residuos domésticos Fuente: Tchobanoglous George. et. al., 1998 Dra. Vanessa V. Valdés S. 25

27. Como Peso-Seco, se expresa como un porcentaje del peso seco de material.El método que más se utiliza es el primero, para ello se considera la siguiente fórmula: M = w – d . 100 w Donde: M= Contenido de humedad, porcentaje. W = Peso inicial de la muestra según se entrega (Kg). D = Peso de la muestra después de secarse a 105°C (Kg) Dra. Vanessa V. Valdés S. 26

28. 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 Dra. Vanessa V. Valdés S. 27

29. 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.w)1/2 Sc = (l.w. H) 1/3 Sc= 1 Sc= 1 + w 2 Sc = 1 + w + h 3 Donde: Sc = Tamaño del componente (mm). L = Largo (mm). w = Ancho (mm) h = Altura (mm) El tamaño medio encontrado de los componentes individuales encontrados en los residuos sólidos domésticos está entre 178 y 203 mm. Dra. Vanessa V. Valdés S. 28

30. 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 Dra. Vanessa V. Valdés S. 29 Cd2 se conoce como permeabilidad intrínseca o especifica

31. PROPIEDADES QUIMICAS DE LOS RSU Las propiedades químicas son importantes para evaluar las opciones de procesamiento y recuperación de los RSU. Dentro de ellas, los más importantes son los siguientes: Análisis físico Punto de fusión de las cenizas Análisis elemental Contenido energético Dra. Vanessa V. Valdés S. 30

33. Materia Volatil combustible: es la pérdida de peso adicional a 950°C en un crisol cubierto.

34. Carbono fijo: Es el rechazo combustible dejado después de retirar la materia vólátil.

35. Ceniza: Es el peso del rechazo después de la incineración en un crisol abierto.Dra. Vanessa V. Valdés S. 31

36. 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. Dra. Vanessa V. Valdés S. 32

37. DATOS TÍPICOS DEL ANÁLISIS ELEMENTAL DE LOS COMPONENTES COMBUSTIBLES EN LOS RSU DOMÉSTICOS Fuente: Tchobanoglous George. et. al., 1998 Dra. Vanessa V. Valdés S. 33

38. Contenido energético de los componentes de los Residuos Sólidos El contenido energético se puede determinar de 3 formas. Utilizando una caldera a escala real como calorímetro. Utilizando una bomba calorimétrica de laboratorio. Por cálculo, si se conoce la composición elemental. Nutrientes esenciales y otros elementos Este análisis es importante cuando la fracción orgánica de los RSU se va a utilizar como alimentación para la elaboración de productos biológicos de conversión como por ejemplo, compost, metano y etanol. Dra. Vanessa V. Valdés S. 34

39. PROPIEDADES BIOLOGICAS DE LOS RSU La fracción orgánica de la mayoría de residuos de los RSU se puede calificar de la siguiente forma: Constituyente soluble en agua, tales como: azúcares, féculas, aminoácidos, y diversos ácidos orgánicos. Hemicelulosa, un producto de condensación de azúcares con cinco y seis carbonos. Celulosa, un producto de condensación de glucosa de azúcar con seis carbonos. Dra. Vanessa V. Valdés S. 35

40. Grasas, aceites y ceras, que son ésteres de alcoholes y ácidos grasos de cadena larga. Lignina, un material polímerico que contiene anillos aromáticos con grupos metoxi (-OCH3), (presente en algunos productos de papel como periódicos y en tablas de aglomerado). Lignocelulosa, una combinación de lignina y celulosa. Proteínas, que están formadas por la condensación de aminoácidos. Dra. Vanessa V. Valdés S. 36

41. Biodegradabilidad de los Componentes de Residuos Orgánicos La biodegradabilidad se determina en función al contenido de lignina de un residuo. La ecuación utilizada es la siguiente: Donde: BF = Fracción biodegradable expresada en base a los sólidos volátiles (SV). 0,83 = Constante empírica 0,028= Constante empírica LC = Contenido de lignina de los SV expresado como un porcentaje en peso seco. BF = 0,83 – 0,028LC Dra. Vanessa V. Valdés S. 37

42. Datos sobre la fracción biodegradable de componentes seleccionados de residuos orgánicos basándose en el contenido de lignina a Calculado utilizando Ecuación Fuente: Tchobanoglous George. et. al., 1998 Dra. Vanessa V. Valdés S. 38

43. Minimización de residuos MANEJO RESPONSABLE DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS Adquisición inteligente de costumbres Reciclaje de materiales Reutilización de materiales Dra. Vanessa V. Valdés S. 39

44. Continuamos con el marco legal… Dra. Vanessa V. Valdés S. 40