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7. Ingeniería en la construcción de un relleno sanitario

Rentería García Cesar HoracioManejo Integral de

Residuos Sólidos PeligrososIngeniería Química

7mo semestreNo. Control 08211492

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Para construir un relleno sanitario se debe contar con los estudios y análisis que se

mencionan continuación

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7.1 Todos los sitios de disposición final deben contar con una barrera geológica natural o equivalente, a un espesor de un metro y un coeficiente de conductividad hidráulica, de al menos 1 X 10–7 cm/seg sobre la zona destinada al establecimiento de las celdas de disposición final; o bien, garantizarla con un sistema de impermeabilización equivalente.

7.2 Se debe garantizar la extracción, captación, conducción y control del biogás y de no disponerse de sistemas para su aprovechamiento conveniente, se procederá a su quema

7.3 Debe construirse un sistema que garantice la captación y extracción del lixiviado generado en el sitio de disposición final. El lixiviado debe ser recirculado en las celdas de residuos confinados en función de los requerimientos de humedad para la descomposición de los residuos, o bien ser tratado, o una combinación de ambas.

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7.4 Se debe diseñar un drenaje pluvial para el desvío de escurrimientos pluviales para evitar su infiltración en las celdas.

7.5 El sitio de disposición final deberá contar con un área de emergencia para la recepción de los residuos sólidos urbanos y de manejo especial

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7.6 Los sitios de disposición final, de acuerdo a la clasificación antes detallada, deberán alcanzar los siguientes niveles mínimos de compactación:

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7.7 Se debe controlar la dispersión de materiales ligeros, la fauna nociva y la infiltración pluvial. Los residuos deben ser cubiertos en forma continua y dentro de un lapso menor a 24 horas posteriores a su depósito.

7.8 El sitio de disposición final, adoptará medidas para que los siguientes residuos no sean admitidos:

a) Residuos líquidos tales como aguas residuales y líquidos industriales de proceso, así como lodos hidratados de cualquier origen, con más de 85% de humedad con respecto al peso total de la muestra.

b) Residuos conteniendo aceites minerales.

c) Residuos peligrosos clasificados de acuerdo a la normatividad vigente.

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7.8.1 Los lodos deben ser previamente tratados o acondicionados antes de su disposición final en el frente de trabajo, conforme a la normatividad vigente.

7.9 Los sitios de disposición final deberán contener las siguientes obras complementarias:

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7.10 El sitio de disposición final deberá contar con:

a) Un manual de operación que contenga:

• Dispositivos de control de accesos de personal, vehículos y materiales, prohibiendo el ingreso de residuos peligrosos, radiactivos o inaceptables.

• Método de registro de tipo y cantidad de residuos ingresados.

• Cronogramas de operación.

• Programas específicos de control de calidad, mantenimiento y monitoreo ambiental de biogás, lixiviados y acuíferos.

• Dispositivos de seguridad y planes de contingencia para: incendios, explosiones, sismos, fenómenos meteorológicos y manejo de lixiviados, sustancias reactivas, explosivas e inflamables.

• Procedimientos de operación.

• Perfil de puestos.

• Reglamento Interno.

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b) Un Control de Registro:

• Ingreso de residuos sólidos urbanos y de manejo especial, materiales, vehículos, personal y visitantes.

• Secuencia de llenado del sitio de disposición final.

• Generación y manejo de lixiviados y biogás.

• Contingencias.

c) Informe mensual de actividades.

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7.11 Para asegurar la adecuada operación de los sitios de disposición final, se deberá instrumentar un programa que incluya la medición y control de los impactos ambientales, además del programa de monitoreo ambiental de dichos sitios y conservar y mantener los registros correspondientes:

*Monitoreo de biogás

Dicho programa debe especificar los parámetros de composición, explosividad y flujo del biogás.

*Monitoreo de acuíferos

Se deberá definir la zona de influencia del sitio de disposición final, y por lo menos, dos pozos de muestreo, uno aguas arriba y otro aguas abajo del sitio de disposición final.

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Balance de materia

Bases para identificar y cuantificar entradas y salidas

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Un balance de masa se define como la verificación de la igualdad cuantitativa de masas que debe existir entre los insumos de entrada y los productos y residuos de salida.

A menudo no es posible identificar todas las salidas, por lo que se incluye una diferencia de masas “no identificada”.

Por lo tanto, en un balance de masa, la suma de todas masas que entran en un proceso debe ser igual a la suma de todas las masas que salen de dicho proceso u operación (es decir, la suma de masas de los , residuos y de todos los materiales de salida no identificados).

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Los materiales de salida no identificados, generalmente se atribuyen a pérdidas de insumos y productos por derrames, fugas y otras causas similares, cuyo origen no pudo ser detectado y, por ende, sus masas no pudieron ser cuantificadas.

Si bien el balance de masa incluye humedad, a menudo es conveniente realizar un balance sólo para humedad, a fin de mostrar detalles que normalmente no se incluyen en un balance global.

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El balance de energía normalmente no se incluye en el balance de masa, y se lo realiza por separado

Para hacer el balance de masa, se requiere de toda la información asociada al manejo de los datos de entradas y salidas, incluyendo parámetros de operación, así como de información existente a nivel de la Administración.

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BALANCE DE ENERGIA

Para realizar el balance de energía en un relleno sanitario, se deben tener en cuenta distintas variables como lo son; la cantidad de humedad en los residuos, cantidad de materia orgánica, así como hacer una cuantificación de la población de microorganismos anaerobios presentes en los residuos orgánicos a una temperatura establecida para estimar su crecimiento poblacional, dado que estos son una fuente emisora de energía como productores de biogás.

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CalorHumedadorganicaMateria = Biogas

biogasdesproductoreanaerobios

ismosmicroorgandelpoblacionaIncrementoBiogas

:energetica Produccion

Produccion SalidaEntrada

Es importante mencionar que un exceso o un déficit de humedad así como de calor, resultara en una taza baja de crecimiento de microorganismos , por lo que el incremento ideal ocurre cuando se tienen las condiciones optimas para el desarrollo de dichos microorganismos. Por lo que la medición del balance de energía deberá llevarse a cabo en un intervalo de valores establecidos para las variables.

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• Cabe mencionar que el crecimiento de la población de microorganismos anaerobios se da de manera exponencial, siempre y cuando cuenten con materia orgánica, y estos a su vez producen biogás, por lo que el incremento en un relleno sanitario de este es directamente proporcional al crecimiento poblacional de los microorganismos (al igual que la población) “de forma exponencial”.

Entalpia del gas natural principal componente

del biogás ΔH= 263,352 kcal/kg

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Definiciones

Biogás: El biogás es un gas combustible que se genera en medios naturales o en dispositivos específicos, por las reacciones de biodegradación de la materia orgánica, mediante la acción de microorganismos (bacterias metanogénicas, etc.) y otros factores, en ausencia de oxígeno (esto es, en un ambiente anaeróbico). Este gas se ha venido llamando gas de los pantanos, puesto que en ellos se produce una biodegradación de residuos vegetales semejante a la descrita.

El resultado es una mezcla constituida por metano (CH4) en una proporción que oscila entre un 40% y un 70%, y dióxido de carbono (CO2), conteniendo pequeñas proporciones de otros gases como hidrógeno (H2), nitrógeno (N2), oxígeno (O2) y sulfuro de hidrógeno (H2S).

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Lixiviado: El lixiviado es el líquido producido cuando el agua se percola a través de cualquier material permeable. Puede contener tanto materia en suspensión como disuelta, generalmente se da en ambos casos. Este líquido es más comúnmente hallado o asociado a rellenos sanitarios, en donde, como resultado de las lluvias percolando a través de los desechos sólidos y reaccionando con los productos de descomposición, químicos, y otros compuestos, es producido el lixiviado. Si el relleno sanitario no tiene sistema de recogida de lixiviados, éstos pueden alcanzar las aguas subterráneas y causar, como resultado, problemas medioambientales o de salud. Típicamente, el lixiviado es anóxico, ácido, rico en ácidos orgánicos, iones sulfato y con altas concentraciones de iones metálicos comunes, especialmente hierro.

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Información adicional

Las geomembranas de polietileno de alta densidad se utilizan para el recubrimiento de rellenos sanitarios, con el propósito de que los residuos no entren en contacto directo con el suelo.


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