Manjo de rsiduos y emisiones

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Manjo de rsiduos y emisiones

  1. 1. Tema 2. Contaminación Ambiental Clase 3. Manejo de residuos y emisiones Prof. MSc. Carmen C. Terry Berro Centro de Información, Gestión y Educación Ambiental
  2. 2. Objetivos 1. Identificación de las estrategias de prevención y control de la contaminación. 2. Introducción al manejo de residuales líquidos.
  3. 3. • No acción / ignorancia del problema – primera mitad del siglo XX. • Dispersión/“solución por dilución” (60’s). • Tratamiento “al final del tubo” (70’s). • Reciclaje y recuperación de energía (80’s). • Prevención de la contaminación (a partir de los 90’s). Fuente: ONUDI. Programa de Producción Más Limpia, 2002
  4. 4. Gestión de la contaminación. Jerarquía de las opciones deseable evitar minimizar reusar/reciclar tratar disponer Fuente: CNP+L Costa Rica
  5. 5. EVITAR / MINIMIZAR REDUCCIÓN EN LA FUENTE Aplicación de cualquier alternativa que previene, reduce o elimina la generación de contaminantes en la propia fuente de emisión.
  6. 6. RECICLAR Recuperar y comercializar aquellos residuos que tienen utilidad, y procesarlos en nuevos productos o materiales.
  7. 7. REUSAR Utilizar los materiales recuperados en la misma forma que antes, sin someterlos a procesos de transformación o tratamiento.
  8. 8. TRATAR: Alternativa a utilizar cuando las posibilidades de reducción en la fuente y reuso o reciclaje se han agotado o no son factibles de aplicar. Constituye una medida de mitigación de impactos ambientales adversos.
  9. 9. DISPONER Descargar, verter, depositar, enterrar o confinar según sea el caso, los materiales contaminantes, en un medio ambiental determinado.
  10. 10. El conocimiento del “Efecto Invernadero Natural” se remonta a más de un siglo (Arrhenius,1896). Este efecto mantiene la temperatura en la Tierra lo suficientemente caliente para sustentar la vida (aproximadamente 33 grados más caliente de lo que sería sin él). Los gases de efecto invernadero son vapor de agua, dióxido de carbono, metano y otros.
  11. 11. Éstos dejan pasar la radiación solar, pero absorben la radiación infrarroja saliente de la Tierra, e irradian parte de ésta nuevamente a la Tierra. La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumentó de manera significativa desde la Revolución Industrial. Ello contribuye a un “Efecto Invernadero intensificado” conocido como calentamiento de la Tierra.
  12. 12. Residuales líquidos Combinación de agua y residuos generados en diferentes instalaciones, a la cual se incorporan determinados volúmenes de aguas subterráneas, superficiales y pluviales.
  13. 13. Clasificación de los residuales líquidos según la fuente de origen Domésticos asentamientos poblacionales, escuelas, hoteles, edificios públicos e instalaciones sanitarias de las industrias y hospitales.
  14. 14. Clasificación de los residuales líquidos según la fuente de origen Industriales actividad manufacturera, industria extractiva, procesamiento de los productos de la actividad agropecuaria.
  15. 15. Clasificación de los residuales líquidos según la fuente de origen Agropecuarios centros porcinos, vaquerías, granjas avícolas, centros de cría y ceba de animales en general.
  16. 16. Clasificación de los residuales líquidos según la fuente de origen Municipales combinación de aguas residuales provenientes de residencias, edificios públicos, comercios, sistemas de drenaje pluvial y algunas industrias.
  17. 17. Composición de los residuales líquidos • Física (contenido de sólidos); • Química (materia orgánica, inorgánica y gases); • Biológica (plantas, animales, algas, hongos, protozoos).
  18. 18. Residuales líquidos. Contaminantes de mayor importancia • Sólidos en suspensión • Sólidos disueltos • Materia orgánica • Organismos patógenos • Nutrientes • Metales pesados • Hidrocarburos • Contaminantes orgánicos persistentes
  19. 19. Impactos ambientales de los residuales líquidos Decrecimiento del oxígeno Materia disuelto en las aguas; desarrollo orgánica de condiciones sépticas; muerte de la biota acuática. Grasas Afectaciones al funcionamiento y aceites del alcantarillado y plantas de tratamiento; toxicidad a especies; interferencia con la aireación en cuerpos de agua.
  20. 20. Impactos ambientales de los residuales líquidos Calor Influencia en procesos químicos y biológicos en las aguas (niveles de oxígeno, fotosíntesis). Nutrientes Eutrofización Organismos Afectaciones a la salud patógenos
  21. 21. Impactos ambientales de los residuales líquidos Compuestos Formación de oxidantes orgánicos fotoquímicos; afectación volátiles a la salud Sólidos Incrustaciones, disueltos corrosión
  22. 22. Impactos ambientales de los residuales líquidos Sólidos Limitación de la suspendidos penetración de la luz y vida útil de los reservorios Metales Afectaciones a la pesados salud
  23. 23. Carga contaminante (t/año; g/d; mg/h): Masa de contaminante que se vierte en un punto en un intervalo de tiempo determinado, la cual se determina mediante la siguiente expresión: Concentración del contaminante . Caudal (t/m3; g/ m3; mg/L) (m3/año; m3/d; L/s)
  24. 24. TRATAMIENTO DE RESIDUALES LÍQUIDOS Conjunto de operaciones y procesos físicos, químicos y biológicos a que se someten las aguas residuales para la remoción de contaminantes seleccionados y el cumplimiento de parámetros de vertimiento o reuso, evitando afectar patrones higiénicos, estéticos, económicos y ambientales.
  25. 25. Sistemas de tratamiento de residuales líquidos. Clasificación Según el tipo de procesos utilizados para la remoción de los contaminantes: Tratamiento físico: Aquel en el que sico predominan fuerzas físicas (mezclado, microtamizado, sedimentación, entre otros).
  26. 26. Tratamientos físicos Tamiz Cámara de Sedimentador rotatorio rejas y desarenador
  27. 27. Tratamiento químico: Proceso en el mico cual las transformaciones se producen mediante reacciones químicas y que se combinan con los tratamientos físicos para lograr los objetivos propuestos (precipitación química, desinfección, oxidación química). Desinfección
  28. 28. Tratamiento biológico: Aquel en que la gico eliminación de los contaminantes se lleva a cabo gracias a la actividad de los microorganismos, los cuales convierten la materia orgánica biodegradable coloidal y disuelta, en gases y tejido celular. Filtro Lodo percolador activado
  29. 29. Diagrama de flujo típico. Tratamiento de residuales líquidos Tratamiento Tratamiento Tratamiento preliminar primario secundario Crudo L Tratamiento Reuso avanzado Efluente Sedimentación Desinfección secundaria Disposición final L L: Producción de lodos
  30. 30. Tratamiento de residuales líquidos. Generación y manejo de lodos Crudo Tratamiento Tratamiento Tratamiento Sedimentación preliminar secundario primario secundaria Procesamiento de lodos Disposición Reuso final
  31. 31. Fuente: Virginia Cooperative Extension, News Leader Research Fuente: Watershed Sentinel 2000 Humedal construido Sistema acuático solar
  32. 32. D is trib u c ió n d e lo s s is te m a s d e tra ta m ie n to d e re s id u a le s líq u id o s e n C u b a 65% 15% 3% 2% 15% Fuente: CIGEA 2003 P r e tr a ta m ie n to s L a g u n a s d e e s ta b iliz a c ió n T r a ta m ie n to s b io ló g ic o s c o n v e n c io n a le s S is te m a s in d iv id u a le s T r a ta m ie n to s fís ic o -q u ím ic o s
  33. 33. Lagunas de estabilización
  34. 34. Laguna de estabilización
  35. 35. Al tratar residuales líquidos: • Se extraen materias primas del ambiente para construir los sistemas de tratamiento; • Se utiliza energía en las operaciones y procesos de tratamiento; • Se usan productos químicos y recursos de la diversidad biológica en la operación de los sistemas; • Se produce la transferencia de los contaminantes.
  36. 36. Disposición final de los residuales líquidos En la descarga en cuerpos de agua hay que tener en cuenta: 1- Volumen, temperatura y composición de las descargas; 2- Uso del cuerpo receptor y valor de sus ecosistemas. 3- Capacidad de asimilación y de autodepuración del cuerpo receptor.
  37. 37. Disposición final de residuales líquidos. Normas vigentes en Cuba • NC 27:99. Vertimiento de aguas residuales a las aguas terrestres y al alcantarillado. Especificaciones. • NC TS 360: 2004 (obligatoria experimental). Vertimiento de aguas residuales a la zona costera y aguas marinas - especificaciones.
  38. 38. Disposición final de aguas residuales a través de emisarios submarinos
  39. 39. Disposición final de residuales líquidos en el suelo
  40. 40. Disposición final de residuales líquidos en el suelo • Las condiciones hidrogeológicas deben ser apropiadas (suelo con buena permeabilidad y nivel freático a adecuada profundidad); • Los efluentes de los sistemas de tratamiento, con frecuencia son dispuestos al suelo a través de zanjas y pozos de infiltración.
  41. 41. Tanque séptico Zanjas de infiltración Campo de infiltración Pozos de infiltración
  42. 42. D is p o s ic ió n f in a l d e lo s s is t e m a s d e t r a t a m ie n t o d e r e s id u a le s lí q u id o s . C u b a 47% 36% 10% 7% A g u a s s u p e r fic ia le s S u e lo A g u a s m a r in o -c o s te r a s O tr a s a lte r n a tiv a s Fuente: CIGEA 2003
  43. 43. MANEJO DE LODOS GENERADOS EN EL TRATAMIENTO DE RESIDUALES LÍQUIDOS Tratamiento • Estabilización • Deshidratación • Espesamiento • Acondicionamiento Lecho de secado
  44. 44. Disposición final y reuso de lodos La alternativa de disposición final más utilizada es la aplicación al suelo. Existen restricciones para el uso agrícola de los lodos relativas al contenido de metales pesados, compuestos orgánicos tóxicos y organismos patógenos.
  45. 45. Uso beneficioso de las aguas residuales.
  46. 46. Recuperación de residuales líquidos Tratamiento o proceso a que se someten las aguas residuales para usarlas de manera beneficiosa y controlada, que comúnmente incluye la conducción y distribución del residual recuperado hasta su lugar de utilización.
  47. 47. Reciclaje de residuales líquidos Uso de aguas residuales colectadas y devueltas al mismo sistema que las generó. Generalmente involucra a una instalación industrial o a un único usuario.
  48. 48. Aspectos a tener en cuenta para analizar la conveniencia o no de reusar residuales líquidos: • Valoración de las necesidades de tratamiento de las aguas residuales; • Valoración de los beneficios del reuso.
  49. 49. Aspectos a tener en cuenta para analizar la conveniencia o no de reusar residuales líquidos: • Análisis del mercado para el reuso; • Análisis de alternativas y factibilidad técnico - económica.
  50. 50. • Recarga de acuíferos • Acuicultura • Alimentación de lagos recreativos • Sistemas contra incendios
  51. 51. Impactos potenciales del reuso de residuales líquidos Contaminación de Riego (agrícola; aguas superficiales espacios verdes; y subterráneas; campos de golf) Afectaciones al suelo y las cosechas. Acuicultura Problemas de salud pública
  52. 52. Impactos potenciales del reuso de residuales líquidos Reciclaje y reuso Corrosión; industrial (enfriamiento; incrustaciones; calderas; aguas crecimientos de proceso) bacterianos; obstrucciones Protección contra en sistemas. incendios; sistemas de climatización; Problemas de descarga de inodoros). salud pública
  53. 53. Impactos potenciales del reuso de residuales líquidos Contaminación (Recarga de con compuestos acuíferos; control orgánicos de intrusión salina persistentes, y subsidencias). sólidos disueltos y nitratos. Problemas de salud pública
  54. 54. Impactos potenciales del reuso de residuales líquidos Usos recreativos/ Eutrofización; ambientales toxicidad para la (alimentación de vida acuática. ríos, lagos y estanques; mejora de zonas Problemas de pantanosas). salud pública
  55. 55. Gestión de residuales líquidos deseable evitar minimizar reusar tratar verter Fuente: CNP+L Costa Rica
  56. 56. Escríbanos a: p+l@ama.cu

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