vertederos de balas: la gestión sostenible de residuos

VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓN
OBJETIVO: Realizar una gestión más sostenible de la RM
Directiva 2008/98/CE
¿Cómo?
• Incrementado el porcentaje de recogida selectiva, especialmente la
fracción Orgánica.
• Valorizando las fracciones recogidas selectivamente
• Mediante tratamiento mecánico de la fracción “resto”
• Realizando una valorización de la fracción “rechazo” (fracción que
procede del tratamiento mecánico de la fracción orgánica recogida
selectivamente y de la fracción resto)
Dr. Ramon Sans Fonfria. UPC
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Vertederos Controlados
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1. PRUEBAS PILOTO EN LAS QUE SE BASA EL ESTUDIO
1.1 Estudio de la composición y cantidades de las fracciones (rechazos)
generadas en el tratamiento mecánico de la FORM y de la RFORM*
1.2 Seguimiento del “rechazo de resto” y “rechazo mixto” embalado**.
1.3 Seguimiento de la utilización del “rechazo de resto” embalado como
material de restauración de espacios degradados***.
1.4 Seguimiento de la fracción resto embalada y en deposito**.
1.5 Estudio de la composición y cantidades de las fracciones “finos” y
“gruesos” procedentes del tratamiento mecánico de las balas de
“rechazo mixto y de resto” despues de un cierto tiempo de estar
embaladas**.
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición*
% de m.o en el hundido en funció del % de
m.o FORM
81
80
79
78
77
76
75
74
73
72
71
70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96
% de m.o en la FORM
y = 0,5453x + 46,054
R² = 0,9987
% de m.o en el hundido
% de hundido
% de hundido en función del % de m.o
FORM
y = 0,4453x + 38,363
R² = 0,9998
98
96
94
92
90
88
86
70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96
% de m.o de la FORM
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
% de rechazo en funció de la m.o.
Resto
% de m.o al rechazo en funció de la m.o.
Resto
y = -0,5512x + 76,706
R² = 1
y = 0,599x - 7,8346
R² = 0,9934
62
30
60
% de m.o al rechazo
58
% de rechazo
56
54
52
50
48
46
44
42
25
20
15
10
5
0
40
20
25
30
35
40
45
50
% de m.o en el resto
55
60
20
25
30
35
40
45
50
55
60
% de m.o en el resto
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Suponiendo la siguiente composición de los residuos municipales y el rendimiento
de la recogida selectiva *:
Composición RM
Rendimiento r.s
% de m.o
% papel+cartrón
% Vidrio
% envases ligeros
36,6
18,5
7,2
15,2
23,1
35,7
6,2
Podemos considerar diversos escenarios de actuación:
• Escenario 1: Alto porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
alto porcentaje de la población que realiza la separación.
•
Escenario 2: Alto porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
medio porcentaje de la población que realiza la separación.
•
Escenario 3: Alto porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
bajo porcentaje de la población que realiza la separación.
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
• Escenario 4: Bajo porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
alto porcentaje de la población que realiza la separación.
•
Escenario 5: Bajo porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
medio porcentaje de la población que realiza la separación.
•
Escenario 6: Bajo porcentaje de m.o. en la r.s. de la fracción orgánica y
bajo porcentaje de la población que realiza la separación.
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2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 1: 94% de biodegradable en la FORM y 80% de recogida
2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 2: 94% de biodegradable en la FORM y 50% de recogida
2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 3: 94% de biodegradable en la FORM y 30% de recogida
2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 4: 75% de biodegradable en la FORM y 80% de recogida
2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 5: 75% de biodegradable en la FORM y 50% de recogida
2. Tratamiento mecánico de los residuos: Rendimiento y composición
Escenario 6: 75% de biodegradable en la FORM y 30% de recogida
Tabla comparativa de los escenarios
Tra. Mec.
FORM
Gestión
Rech FORM
% RM
Rech FORM
Compost
% RM a
Utili.direc.
Alta calid
compost
Resto
Tra.
Mec.
Resto
% RM
valoriza.
Escenario 1
No
Si
29,3
Si
No
92,2
Escenario 2
No
Si
18,3
No
Si
64,3
Escenario 3
No
Si
11
No
Si
58,8
Escenario 4
Si
Dificil
6,6
Si?
16,8
No
Si
57
Escenario 5
Si
Dificil
4,1
Si?
10,5
No
Si
54,6
Escenario 6
Si
Dificil
2,5
Si?
6,3
No
Si
53
Utili. hund.
Resto
Gestión
Hund.Resto
% RM
Utili. Rech
% RM
Costes
Cumplimiento
hundi.
Resto
Recha.
econo.
escenario
Muy Elevados
Muy difícil
Escenario 1
Escenario 2
No
Difícil
27,9
Si
46
Elevados
Medio
Escenario 3
No
Difícil
33,4
Si
47,8
Bajos
Fácil
Escenario 4
No
Difícil
22,7
Si
40,2
Elevados
Muy difícil
Escenario 5
No
Difícil
29,8
Si
44,1
Bajos
Fácil
Escenario 6
No
Difícil
34,6
Si
46,7
Nulos
Muy Fácil
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.1 Balas de rechazo en deposito controlado (25.948 balas
37.242 toneladas)
• La fracción biodegradable evoluciona rápidamente hacia su estabilización biológica
(mediante un equilibrio entre procesos aerobios y anaerobios).
• Prácticamente ausencia de lixiviados ( o lo podríamos llamar aguas percoladas)
debido a:
Bajo contenido en materia orgánica en el residuo depositado
Por el sistema de depósito mediante balas plastificadas
Por el conjunto de actuaciones de impermeabilización i aislamiento del vaso.
• Las medidas de gases efectuadas confirman el proceso de estabilización biológica
en el interior de las balas que se alcanza aproximadamente al cabo de 1 año.
• La caracterización de las balas en distintos intervalos de tiempo también confirman
el proceso de estabilización biológica del residuo.
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.1 Balas de rechazo en deposito controlado
Vistas del depósito de balas
Arqueta control lixiviados
Control gases en el vaso
Balas de control
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.1 Balas de rechazo en deposito controlado
Visión de las distintas fracciones una vez caracterizada la bala
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.1 Balas de rechazo en deposito controlado
Garraf Balas: aguas arqueta
8000
14.9.2005
19.9.2005
27.9.2005
27.10.2006
6000
24.1.2007
12.2.2007
17.04.2007
17.05.2007
4000
2000
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.1 Balas de rechazo en deposito controlado
Vertedero Garraf - Prueba Piloto Balas Rebuig: CH4(%) interbalas (entre las balas)
80
75
70
Vas-Cami
Vas-Mig
Vas-Mont
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
23
/0
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20
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23
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20
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23
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8/
20
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20
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20
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20
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3/
20
06
23
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20
06
23
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20
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23
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20
06
23
/0
9/
20
06
23
/1
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20
06
23
/1
1/
20
23
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/1
2/
20
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23
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20
07
23
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20
23
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/0
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20
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23
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4/
20
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/0
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20
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23
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20
07
23
/0
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20
07
23
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20
07
23
/0
9/
20
07
23
/1
0/
20
07
0
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
(8.595 balas
13.086 toneladas)
• La fracción biodegradable evoluciona rápidamente hacia su estabilización biológica
(mediante un equilibrio entre procesos aerobios y anaerobios).
• Prácticamente ausencia de lixiviados ( o lo podríamos llamar aguas percoladas)
debido a:
Bajo contenido en materia orgánica en el residuo depositado
Por el sistema de depósito mediante balas plastificadas
Por el conjunto de actuaciones de impermeabilización i aislamiento del vaso.
• Las medidas de gases efectuadas confirman el proceso de estabilización biológica
en el interior de las balas que se alcanza aproximadamente al cabo de 1 año.
• La caracterización de las balas en distintos intervalos de tiempo también confirman
el proceso de estabilización biológica del residuo.
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
Preparación del vaso, explotación, sellado y restauración
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
Arqueta de control de lixiviados y balas de seguimiento
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
Visión de las distintas fracciones una vez caracterizada la bala
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
Lixiv iados - Arque ta
3000
27/04/2006
25/05/2006
2500
06/09/2006
24/01/2007
25/09/2007
2000
29/10/2007
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (rechazo)**
3.2 Balas de rechazo utilizadas como material de restauración de espacios degradados
Vallensana Vaso I - Balas interbalas (%)
100
95
CH4
O2
CO2
Extracción balas
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Març'06
Abril'06
Maig'06
Juny'06
Juliol'06
Agost'06 Setembre'06Octubre'06 Novembre'0Decembre'0 Gener'07
Febrer'07
Març'07
Abril'07
Maig'07
Juny'07
Juliol'07
Agost'07 Setembre'07Octubre'07 Novembre'0
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
3. Resultados de los estudios del residuo embalado (resto)**
3.3 Balas de resto en deposito controlado ( 5.805 balas
9.939 toneladas)
Este estudio piloto se esta terminando ( 3er año de un total de 3 años de
seguimiento). Se pueden sacar conclusiones :
• Se generan lixiviados.
• Las fracciones caracterizadas presentan una degradabilidad biológica.
• Elevada producción de biogás en el vaso, lo que implica un proceso anaerobio
importante.
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (resto)**
3.3 Balas de resto en deposito controlado.
Vista del deposito de balas de resto
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (resto)**
3.3 Balas de resto en deposito controlado.
Vistas del piloto de seguimiento y censores, arqueta de lixiviados y control de gases del
vaso
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RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
3. Resultados de los estudios del residuo embalado (resto)**
3.3 Balas de resto en deposito controlado.
Fracciones caracterizadas: Plásticos, papel, inertes+metales, orgánica y finos
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
Garraf dipost vas resta: generació lixiviats
0.2500
0.1500
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3. Resultados de los estudios del residuo embalado (resto)**
3.3 Balas de resto en deposito controlado.
Analítica de lixiviats del vas
14/12/2006
12/02/2007
10000
12/03/2007
9000
14/09/2007
15/10/2007
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7000
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VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
GASOS VAS RESTA: MESURA FINAL
GASOS RESTA PILOT INTERBALA: MESURA FINAL
80,00
70,00
70,00
60,00
60,00
50,00
50,00
40,00
CO2 (%)
O2 (%)
30,00
40,00
CH4 (%)
%
%
CH4 (%)
CO2 (%)
30,00
O2 (%)
20,00
20,00
10,00
10,00
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07
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00
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Dia
Dia
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
4. Resultados de los estudios del tratamiento mecánico de las balas de rechazo
después de más de un año en el deposito.**
Tratamiento mediante tromel de 60*60 con los siguientes resultados:
• Fracción gruesa que representa aproximadamente el 75% de la bala y formada
básicamente en el 95% por plástico, papel, ropa y envases compuestos, exenta de finos
y materia orgánica con un poder calorífico inferior (PCI) del orden de 16 MJ/kg. (4000
kcal/kg). Fracción susceptible de ser valorizada como Combustible derivado de los
residuos (CDR)
• Fracción fina que representa aproximadamente el 25% de la bala y formada por
pequeños trozos de plástico, papel, inertes y biodegradable estabilizado.
Dr. Ramon Sans Fonfria. UPC
Ramon.Sans@upc.edu
IX Conferencia Ategrus sobre
Vertederos Controlados
Lleida 21 i 22 d’Octubre 2009
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
4. Resultados de los estudios del tratamiento mecánico de las balas de rechazo
después de más de un año en el deposito.**
Plásticos fracción gruesa
Fracción fina
Papel, ropa fracción gruesa Inertes, metal fracción gruesa
Fracción fina
VERTEDEROS DE BALAS: LA GESTIÓN SOSTENIBLE DE
RESIDUOS MUNICIPALES. VALORIZACIÓ
CONCLUSIONES
1. Es necesario incentivar la recogida selectiva de las fracciones y especialmente
la fracción biodegradable, con la participación activa de la ciudadanía, los
actores económicos y la sociedad civil
2. Para contenidos de impropios en la fracción orgánica superiores al 5% seria
necesario el tratamiento mecánico de esta fracción para conseguir un compost
o procesos de biometanización de calidad
3. Básicamente en todos los escenarios es necesario el tratamiento mecánico de
la fracción resto y el embalado de esta fracción.
4. La fracción rechazo procedente del tratamiento mecánico de la resta, es
valorizable de forma directa, bien como material de restauración de espacios
degradados o valorizando la fracción gruesos (después de un cierto tiempo en
el deposito) como CDR.
5. A la fracción rechazo del tratamiento mecánico de la FORM, asi como a la
fracción hundido del tratamiento mecánico del resto, se le debe realizar un
proceso de estabilización rápido y a continuación el embalado para su
Empresa y Administraciones participantes en los proyectos
El estudio que se presenta ha sido posible a los convenios de transferencia de la
investigación entre la Universitat Politècnica de Catalunya (grupo de investigación
Sostenibilitat, Tecnologia i Humanisme: Recursos Naturals i Residus (Ramon Sans) y
Modelización y Tecnología Ambiental (José Maria Baldasano) y las instituciones y
empresas que se detallan:
*
• Agencia de Residus de Catalunya.
• Entitat Metropolitana de Serveis Hidràulic i Tractament de Residus(EMSHTR)
**
• Agencia de Residus de Catalunya.
• Entitat Metropolitana de Serveis Hidràulic i Tractament de Residus
• TIRSSA
• GEOCISA
***
• Agencia de Residus de Catalunya.
• Entitat Metropolitana de Serveis Hidràulic i Tractament de Residus
• TIRSSA
• GEOCISA
• Gestora de Runes de la Construcció
¿Qué mundo dejamos a las generaciones
futuras?
¿Qué generaciones futuras dejamos al mundo?
Dr. Ramon Sans Fonfria. UPC
Ramon.Sans@upc.edu
IX Conferencia Ategrus sobre
Vertederos Controlados
Lleida 21 i 22 d’Octubre 2009