trabajos practicos gestion ambiental
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TRABAJO PRACTICO NUMERO 1
DESCRIPCION DEL PROYECTO Y SU EMPLAZAMIENTO
Una vez que se haya seleccionado el tema y, el mismo esté confirmado por los docentes, se
podrá proceder a las posteriores entregas de los trabajos prácticos.
Presentación del tema
1. Ubicación geográfica de la planta (real o supuesta por el grupo). Caracterización del
medio:
a) Medio Natural
• Clima (Temperaturas, precipitaciones, vientos predominantes)
• Topografía (Suelo, Relieve)
• Agua Superficial (con la descripción de los principales ríos y cursos de agua que lo
atraviesan, etc.)
• Agua Subterránea (profundidad y calidad de la napa)
• Flora y Fauna.
b) Medio Antrópico
• Uso de Suelo (Zonas comerciales, residenciales, industriales, equipamientos).
• Población (número de habitantes)
• Saneamiento (agua, cloaca y recolección de RSU)
• Infraestructura de servicios (se describirán con que servicios cuenta la
localidad/ciudad: transporte, electricidad, telefonía, accesos viales, etc.)
• Patrimonio Urbano (Monumentos, Reservas, Sitios Históricos)
2. Actividad desarrollada: descripción general de la actividad.
3. Memoria descriptiva de los procesos (como máximo 3 hojas):
4. Diagrama de bloques, indicando en cada una de las operaciones unitarias, por la
izquierda de cada bloque, las entradas de insumos, agua y energía y por la derecha y
sin detalle, los residuos sólidos, semisólidos, efluentes líquidos y gaseosos. (ver
ejemplo)
5. Cantidad de personal.( oficinas y producción )
6. Fuentes de energía.
7. Productos Elaborados: Descripción y Cantidad anual.
8. Cantidad y tipos de Materias Primas e insumos utilizados.
9. Maquinaria utilizada.
10. Plano de la planta (Lay Out), detallando la ubicación de las principales operaciones
unitarias.
Preguntas sobre Producción más Limpia. A definir
1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA PLANTA
El lugar elegido para el emplazamiento de la planta es en el lote nº: 53 del parque industrial de Pilar (Prov. De Bs. As.). Un esquema general del mismo se presenta a continuación: Como se muestra en el esquema, el ingreso al parque se realiza por la ruta provincial Dr. A. Frondizi. El lote en cuestión se encuentra en la calle 12, a 50 metros de la calle 9.
a) Con respecto al medio natural:
Fuente: Página del Parque Industrial
En cuanto al Clima, el parque industrial de Pilar, ubicado en la ciudad con el mismo nombre
es el templado pampeano. Presenta veranos templado-calurosos e inviernos frescos,
precipitaciones suficientes y vientos predominantes del este y del noreste. El rango de
temperaturas es el siguiente:
Temperatura media anual: 17,3ºC
Temperatura máxima media anual: 25,1ºC
Temperatura mínima media anual: 11,2ºC
Pilar se encuentra en la zona de la provincia de Buenos Aires que tiene las mayores
precipitaciones (algo más de 1.000 mm anuales), concentradas de octubre a marzo. Hacia el
oeste el clima es más árido; las precipitaciones oscilan entre los 400 y 500 mm anuales.
La región se ve afectada por vientos como la sudestada que viene del océano (en los meses
fríos), el "viento norte" caluroso; y el Pampero o "viento sur" que atraviesa la Patagonia (en
los meses cálidos), proviniendo del anticiclón antártico. La velocidad media anual del viento
es de 7,1 Km/h.
Con respecto a la topografía, Pilar se encuentra dentro de la llanura pampeana,
caracterizándose por ser una zona llana, sin relieves pronunciados. El tipo de suelo que más
representaría al que se encuentra en el parque industrial es el tipo Molisol debido a su color
negro, a que es rico en materia orgánica y con buen drenaje.
El parque industrial Pilar se encuentra en la cuenca del Río Luján, y lo subyace el acuífero
Puelches. Este ultimo presenta tasas de extracción de entre 80 y 120 m3/h; y la profundidad
a la que se debe extraer varia entre los 40 y 70 m.
El río Luján posee la mayor cuenca del AMBA (área drenada por un curso principal y sus
tributarios) con una superficie de casi 3300 Km2. Esta cuenca limita hacia el sur con la
Cuenca de Salado, la mayor de la Provincia de Buenos Aires, hacia el norte con del río Areco
y Ao. de la Cruz y hacia el sudeste con la del río Reconquista. El río Luján tiene una extensión
de 128 km, hasta su desembocadura en el río de la Plata, en el Partido de San Fernando. Su
caudal medio es 5,37 m3/seg y los cursos que forman la red de drenaje son mayormente
permanentes. Posee un diseño sinuoso, y su dirección dominante también es sudoeste-
noreste, salvo en su tramo final en el cual se vuelve paralelo al paleoacantilado que margina
la planicie loéssica.
El acuífero Puelche es el más importante de la región por su calidad y buenos rendimientos.
Las Arenas Puelches son arenas cuarzosas, maduras, prácticamente carentes de cemento, de
colores amarillentos a grisáceos o blanquecinos, de grano fino a mediano, con intercalaciones
de gravillas y rodados en sus niveles inferiores. Se encuentra a profundidades variables entre
40 m en las cercanías del Río Paraná, a más de 100 m en Pergamino, y 120 m en Junín. Sus
espesores son muy variables (especialmente el cuerpo de arena) pudiéndose considerar
valores más comunes entre 20 y 35 metros con espesores mayores en algunos lugares
Presenta los mayores valores de presión (cotas piezométricas) hacia el oeste y fluye hacia el
NE y E con valores próximos a 9900 m3/día. Las aguas del Puelches son consideradas
bicarbonatadas cálcicas-magnésicas sódicas y carbonato-cloruradas, pero pueden ser cloro-
sulfatadas cuando se hallan en contacto con Sedimentos Post-pampeanos, y/o en las
cercanías de las áreas de descarga subterránea. La descarga se produce en los cursos de
agua principales, mientras que la recarga del sistema se alimenta de las precipitaciones, que
caen especialmente en las áreas interfluviales (o sea, en las superficies mas elevadas que se
encuentran entre dos ríos). La calidad química del Acuífero Puelches, en términos generales,
es buena, con valores de residuo seco salino inferiores a los 500 mg/l. Sin embargo
desmejora hacia el oeste de la región, registrándose en parte de los partidos de Pergamino,
Colón, Rojas, Salto y Chacabuco, agua con valores de residuo salino superiores a los 2000
mg/l.
En cuanto a la flora y la fauna, casi toda la flora bonaerense está compuesta por
angiospermas, plantas fanerógamas que se caracterizan por tener las semillas dentro de un
recipiente casi totalmente cerrado el ovario. Este conjunto, al madurar, forma el fruto. Son
cerca de mil especies, entre las cuales se cuentan numerosas gramíneas. Las mas comunes
son el ceibo, el ombú y el cardo. Desde, el siglo XVIII hasta el presente, la fauna bonaerense
ha ido en constante disminución. Todavía es posible encontrar patos, teros, garzas,
flamencos, chajáes, martinetas, caranchos y roedores.
b) Con respecto al medio antrópico
Fuente: Ambiente Ecológico
En el conglomerado urbano el suelo funciona como un soporte físico de la infraestructura
habitacional o industrial y escasamente a la producción rural. Este hecho lleva a una
modificación y fragmentación del ecosistema natural, no solamente con una pérdida de
tierras agrícolas, sino también con diversos tipos de modificaciones de los suelos y el
paisaje.
En el área del AMBA el proceso de urbanización y ocupación progresiva del territorio se
produjo en una primera etapa desde los sectores de tierras de mejor calidad en la planicie
pampeana hacia los de inferior calidad en los sectores de las planicies aluviales, y en una
segunda etapa –ocupada ya la costa- con el avance hacia el interior y hacia tierras agrícolas
y el área rural.
Este crecimiento horizontal del área urbana, definida como una aglomeración de manzanas
cubiertas de edificación, se produce a través de una interfase formada por el área periurbana
en la que alternan espacios construidos, con diversos tipos de espacios verdes (huertas,
bosques, campos de golf, sectores preservados) y otros tipos de uso del suelo.
En el espacio periurbano, el suelo tiene una gran variedad de usos tales como:
• Soporte de estructuras urbanas;
• Presencia de lotes vacíos a la espera de emprendimientos inmobiliarios.
• Persistencia de de ecosistemas residuales.
• Utilización para agricultura intensiva: horticultura y floricultura comercial,
horticultura de subsistencia.
• Granjas avícolas y otras.
• Hornos de ladrillo.
• Canteras.
• Basurales.
En consecuencia, en áreas periurbanas el deterioro de la tierra (por ejemplo por su
extracción como materia prima y la generación de depósitos de residuos) llega antes que el
amanzanado. Esta conversión de tierra agrícola a urbana a través del espacio periurbano
tiene diversas consecuencia ambientales, entre las que se pueden citar:
• Fragmentación y pérdida de ecosistemas naturales.
• Fragmentación y pérdida de tierras agrícolas.
• Desarrollo de un sistema de tierras vacantes.
• Pérdida de suelos a causa de su uso minero (geofagia).
Es así que este proceso de ocupación de tierras por el proceso de urbanización, ha llevado no
solamente a tapar e impermeabilizar los suelos naturales del AMBA sino además y entre otros
cambios, a la generación de nuevos suelos, desarrollados sobre rellenos de basuras y
escombros o modificaciones en el paisaje, originando elevaciones o excavaciones donde
antes existía un relieve llano.
Pilar tiene una población 263.463 habitantes (registrando una densidad poblacional de
654,82 hab/km²). Sus habitantes toman el agua para consumo del acuífero Puelche. La
mayoría de la población cuenta con cloacas. Y el sistema de recolección de residuos esta a
cargo de la empresa privada Transur.
Pilar cuenta con servicios de electricidad a cargo de la empresa EDENOR SA, encargada de
distribuirla tanto en las zonas urbanas como industriales.
En cuanto a los servicios de salud, el partido cuenta con 56 centros de salud, 42 farmacias, 7
laboratorios y 13 obras sociales (y prepagas) que se encargan de proveer el servicio de
asistencia médica.
En tema de educación el municipio cuenta con 6 escuelas municipales y aproximadamente
187 establecimientos educativos, entre preescolares, jardines maternales, institutos
primarios y secundarios.
El partido de Pilar se encuentra al noroeste de la provincia de Buenos Aires, sobre la ruta
nacional N° 8, a 58 km de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Desde Capital Federal llega
directamente a Pilar la línea 57 de colectivos.
2. ACTIVIDAD DESARROLLADA
Se trata de la producción de papel a partir de reciclaje y de pasta de celulosa. Si bien la
cadena del papel se inicia con la actividad forestal, la actividad que desarrollará esta empresa
se dedicará a la producción de papel tipo tissue a partir de papel reciclado. El concepto
general será el de tratar el papel reciclado de manera de extraerle las tintas que lleva
impreso, filtrar por tamaño y densidad la mezcla producida, y luego obtener por medio de
procesos de dilución, bombeo y mezcla una pasta adecuada para producir el papel en
cilindros de gran tamaño, para finalmente cortarlo, empacarlo y distribuirlo.
3. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROCESO
PROCESO ELEGIDO
1. MATERIA PRIMA:
La producción de papel tissue se realizará a partir de papel reciclado.
2. PREPARACION DE PASTA:
La materia prima es mezclada con agua, disgregándose la fibra hasta obtener la
concentración deseada, y filtrada para retirar impurezas.
3. FABRICACION DE PAPEL:
La pasta es sometida nuevamente a limpieza y es inyectada a la maquina papelera donde se
forma la hoja de papel. Esta hoja se seca mediante prensado contra un cilindro calentado con
vapor por un lado e insuflación de aire caliente por el otro, obteniéndose el papel tissue. La
producción obtenida aquí es la materia prima o alimentación para el proceso de conversión.
4. CONVERSION Y 5. PRODUCTOS FINALES
Este es el proceso donde se entrega el producto terminado, que será papel higiénico y rollos
de cocina que son los productos de mayor demanda y tienen la ventaja de que se pueden
producir con las mismas maquinas.
PROCESO DETALLADO
1. PREPARACION DE PASTA:
Las operaciones principales de esta etapa son las siguientes:
DESINTEGRACION: El papel seco en fardos se mezcla con agua para formar una suspensión
en una maquina que se llama “pulper”. Es un tanque vertical con extracción por debajo y
carga superior. Contiene una o más turbinas que proporcionan la turbulencia y circulación
necesarias para desintegrar el papel. Como se trata de papel reciclado, el mismo ingresa al
pulper con los hilos o alambres que atan a los fardos de papel, el papel puede tener
ganchitos, clips, anillados plásticos o metálicos, tapas plásticas, etc.
DESTINTADO: Se realiza la extracción de las tintas presentes en el papel reciclado por medio
de un proceso de flotación. Al comienzo del proceso se hace pasar la pasta por un túnel
donde se inyecta vapor para aumentar la temperatura de la mezcla hasta 75 °C y de esta
manera poder eliminar las tintas, también se inyecta aire comprimido para la generación de
espumas y de esta manera hacerlas flotar y removerlas por volcado dentro de un canal
colector de espumas. A su vez también se procede al agregado de Peróxido de Hidrógeno y
Soda Caústica, para el blanqueo de las fibras.
DEPURACION POR TAMANO: se utilizan equipos de ranuras que funcionan como tamices. La
pasta circula por la caja del depurador y las partículas de tamaño aceptable (pequeños)
pasan a través de dichas ranuras en la parte superior e inferior formando parte del
“aceptado”. Las partículas de mayor tamaño quedan atrapadas dentro de la caja del
depurador y conforman el flujo de “rechazo” de la operación. En este proceso la mezcla pierde
mucho líquido que es desalojado por los espacios entre los tamices.
DEPURACION POR DENSIDAD: se utilizan equipos del tipo ciclónicos en los cuales la carga
recorre el ciclón siguiendo una trayectoria en forma de espiral. Las partículas se separan en
función de su tamaño debido a la acción de la fuerza centrifuga. En este proceso la mezcla
continua perdiendo liquido.
Observación: en los dos procesos de depuración se colectan las salidas, generando una sola
salida de los dos procesos, tanto para la mezcla de partículas de desecho y agua, como para
el agua sola.
REFINACION: Se realiza en refinadores siendo los más comunes los de disco. Esta máquina
cuenta con dos discos enfrentados que giran en sentido opuesto proporcionando las fuerzas
necesarias para alterar y refinar las características del producto (esfuerzos cortantes y
normales).
MEZCLA: Debe tenerse especial cuidado en lograr la mezcla y proporciones correctas para
una buena formación de papel posterior. Por lo que la pasta fluye hacia una tina de mezcla
donde se le termina de extraer el agua necesaria para que la pasta tenga las concentraciones
requeridas para una buena calidad de papel tissue. Estas concentraciones son 42 % de
Sólidos y 58 % de líquidos.
DILUCION Y BOMBEO: la bomba de dilución, o bomba FAN, sirve para mezclar la pulpa y
enviar la mezcla a la mesa de entrada de la máquina de papel. Es la mayor bomba del
sistema, su caudal y presión deben ser estables y sin pulsaciones.
En las etapas intermedias la pasta se va acumulando en piletas. Cada una cuenta con un
agitador y una bomba para enviar a la próxima etapa.
En el proceso de Preparación de la pasta:
Fuente Consumo por cantidad producida
Agua 5 m3/ton.
Vapor 0,89 ton/ton.
Energía 5 MWH.
Fuente Consumo mensual
Agua
30.000 m3/mes
(Consumo aproximado que surge de
5 m3 de agua/ton de papel * 6.000
ton de papel/mes)
Vapor
5.500 ton/mes
(Consumo aproximado que surge de
0,89 ton de vapor/ton de papel *
6.000 ton de papel/mes)
Observación: Las 6.000 ton/mes hacen referencia al consumo de materia prima, que es de
6.000 ton/mes de papel reciclado.
2. FABRICACION DEL PAPEL:
La fabricación del papel se realiza en la máquina de papel:
FORMACION: Consiste en inyectar la mezcla de agua y fibras (pasta) sobre el lado superior
de una malla en movimiento denominada “tela”. En este lado la tela se encuentra en contacto
con una mesa de formación. El 20 % del agua es retirada mediante el uso de bombas de
vació, dejando una trama de fibras que forman una hoja continua, pero todavía bastante
húmeda.
PRENSADO: La hoja húmeda es transferida, siempre en movimiento, a un paño denominado
“fieltro”, que la transporta hacia las prensas. Las prensas son rodillos perforados (1 o 2) los
cuales presionan la hoja contra un enorme cilindro secador (Yankee), extrayéndole una gran
cantidad de agua por este efecto y con la ayuda de bombas de vació que operan a través del
interior de las prensas. Se extrae el 40 % del que tiene en ese momento la mezcla.
SECADO: El secado final de la hoja se efectúa con esta adherida al cilindro secador (Yankee),
como combinación del efecto del contacto con su superficie a mas de 100oC (el yankee es
calentado internamente con vapor a presión), y del soplado por su otro lado de aire caliente a
500oC por una campana o capota envolvente que rodea al Yankee. Todo este proceso dura
solo un par de segundos ya que el papel viaja sobre el Yankee a una velocidad cercana a los
100 kilometros por hora. Se elimina el 95 % del agua que queda en la mezcla.
CREPADO Y ENROLLADO: El crepado es un proceso clave para otorgar a la hoja de papel
tissue características de flexibilidad, suavidad y absorción que la diferencian de los papeles
lisos y consiste en micro arrugas a través de toda la hoja que se obtienen mediante una
lamina “crepadora” que separa la hoja del Yankee en movimiento para que esta quede libre
para ser enrollada en la última parte de la maquina. La enrolladora (denominada “pope”) gira
a una menor velocidad que el cilindro Yankee, por lo que la hoja tiende a permanecer contra
la lamina, generándose así las arrugas o crepado. La hoja crepada es finalmente
enrollada generándose una bobina de grandes dimensiones (típicamente de 2 metros de
diámetro y 2 toneladas de peso) a la que se le denomina “Jumbo”.
Fuente Consumo
Vapor 6.000 ton/mes.
Observación: el vapor que se marca como consumo fue llamado de esa manera, pero no es
un gasto de vapor, sino que es la cantidad de vapor utilizado por mes en el proceso de
secado. Este sistema de generación de vapor es realizado por un circuito cerrado, por lo que
el vapor utilizado luego es condensado y enviado nuevamente a la caldera.
3. CONVERSIÓN:
La etapa de conversión consiste en convertir los “jumbos” de gran tamaño en los productos
finales. En general se utilizan varias líneas de conversión por cada máquina de papel con la
que cuenta la fabrica. Cada línea cuenta con las siguientes maquinas (para la producción de
papel higiénico y rollos de cocina):
REBOBINADORA: Es una serie de rodillos que desenrolla el “jumbo” y lo enrolla en un tubo de
cartón del mismo largo que el ancho del “jumbo”. En caso de que el producto lo requiere,
antes enrollarlo, el papel se hace pasar por rodillos gofradores, troqueladores, de impresión,
etc. Si el producto será de doble hoja se utilizan dos desenrolladores simultáneos. Se utilizan
tubos de cartón para enrollar el papel.
CORTADORA: Corta el enrollado de papel a las medidas comerciales de papel higiénico y
rollos de cocina.
EMPAQUETADORA: Empaqueta varios rollos en una bolsa. Se usa Polietileno para embolsar.
EMBOLSADORA: Embolsa varios paquetes.
4. DIAGRAMA DE BLOQUES
Observación: Los sólidos que no cumplen con las características para seguir en el proceso y
que son desechados del proceso de Fabricación de la Pasta y Fabricación de Papel. 60% de
materia orgánica y 40 % de materia inorgánica; Húmedad 60% y el pH varía entre 6.8 y 7.2,
estando en un entorno de neutralidad. Estos lodos celulósicos son principalmente fibras de
papel reciclado que no cumple con las características requeridas para el proceso y material
inorgánico como plásticos o metales como por ejemplo ganchitos para hojas, clips, anillados,
tapas de plástico, entre otras cosas, estando también incluidos los alambres o hilos con que
se atan los fardos de papel reciclado.
Detalle de entradas y salidas de cada maquina con referencia al producto en proceso.
Pre
para
ción
de
la P
asta
F
abri
caci
ón d
e P
apel
C
onve
rsió
n
Refinación
Mezcla
Dilusión y bombeo (42 % S y 58 % L)
Agua 60% Sólidos que no cumplen con las características: 40%
Desintegración (16 % S y 84 % L)
Papel reciclado (6.00 ton/mes)
Agua (30.000 m3/mes)
Destintado Blanqueantes : Soda caústica 50% liquida (39.600 l/mes). Peróxido de Hidrógeno al 70 % (37.800 Kg/mes)
Vapor : 5.500 ton/mes
Aire cmprimido
Depuración por tamaño
Depuración por densidad
Espumas con tintas del papel reciclado (Agua: 3.500 ton/mes)
Vapor : 6.000 ton/mes
Agua Microbicida: Monofosfato de Amonio (215.000 l/mes)
Agua 1.400 m3/mes
Agua 2.240 m3/mes
Agua 3.192 m3/mes
Agente Coating (800 Kg/mes) Agente Release (2.500Kg/mes)
Cartón 375 ton/mes
Polietileno 4,5 ton/mes
Polietileno 460 ton/mes
Cartón 25 ton/mes
Agua: 18.000 ton/mes
Formación
Prensado
Secado
Crepado y enrollado
Rebobinado
Cortado
Empaquetado
Embolsado
Adhesivos 10 ton/mes
Etapa Entradas Salidas a Papel Reciclado Suspensión de papel b Suspensión de papel Suspensión de papel(sin tintas) c Suspensión de papel(sin tintas) Pasta depurada d Pasta depurada Pasta separada por tamaños e Pasta separada por tamaños Pasta refinada f Pasta refinada Pasta g Pasta Pasta h Pasta Hoja Continua y Humeda i Hoja Continua y Humeda Hoja semi-seca j Hoja semi-seca Hoja seca k Hoja seca Jumbo de hoja crepada l Jmbo de hoja crepada Bobinas de papel de menor tamaño
m Bobinas de papel de menor tamaño Bobinas cortadas a medidas estandar n Bobinas cortadas a medidas estandar Paquetes de rollos o Paquetes de rollos Paquetes embolsados
5. CANTIDAD DE PERSONAL
La dotación de la Planta es de 520 personas en tres turnos (matutino, vespertino y
nocturno). Mientras que en la parte administrativa hay 130 personas mas.
Esta cantidad de personas consumen diariamente 121 m3/día de agua.
6. FUENTES DE ENERGÍA
La planta cuenta con instalaciones para almacenamiento de, Fueloil y GLP (Gas Licuado de
Petróleo), utilizados como combustible de la caldera.
Fuente Consumo
GLP 1.180 m3/h.
Fuel-oil 0,9 ton/h.
Una caldera para la generación de vapor, con las siguientes características: acuotubular de
16 bar de presión, capacidad de 18 ton/h, combustibles posibles, fueloil y gas natural.
Fuente Consumo
Vapor 18 ton/h.
Se cuenta con una capacidad eléctrica instalada de 15 MW, siendo la demanda de 12 MW.
Existen 4 unidades compresoras de 400 l/s cada una para la producción de aire comprimido.
Fuente Consumo
Aire Comprimido 1.600 l/s.
7. PRODUCTOS ELABORADOS: DESCRIPCIÓN Y CANTIDAD ANUAL.
Los productos finales que se elaborarán serán rollos de papel higiénico y de cocina, ya que,
se utiliza la misma máquina para la fabricación de ambos y además son los productos finales
de papel tissue de mayor consumo.
La producción anual de papel tissue será de: 59.000 ton/año.
8. CANTIDAD Y TIPOS DE MATERIA PRIMA E INSUMOS.
Se sabe que todo papel se produce con fibras de origen vegetal, las que se entrelazan en un
proceso de formación en húmedo y luego se secan para formar una hoja continua. Las fibras
se obtienen de la celulosa (fibra virgen) o de papeles viejos (fibra reciclada), y pueden ser
combinadas en distintas proporciones en la fabricación de papel tissue, según las
características y usos de cada producto. Como en nuestro caso se utilizará papel reciclado,
esta es obtenida de papeles y cartones viejos, los que son sometidos a un proceso industrial
donde se separan las fibras vegetales, de las impurezas propias del papel usado. La fibra
reciclada se mezcla con agua y aditivos químicos en una gran batea llamada pulper, que
opera como una juguera y da forma a una pasta acuosa que contiene las fibras.
Los consumos de materia prima son:
Materia Prima Consumo mensual
Papel reciclado 6.000 ton/mes
Insumos:
• Combustibles (detallados en fuentes de energía).
• Vapor (detallados en fuentes de energía).
• Agua para procesos. Consumo: 1.000 m3/día.
• Aditivos químicos:
o Antiespumante: se utiliza para evitar la formación de espumas en la fabricación
del papel. Consumo: 1.000 Kg/mes.
o Microbicida. Se utiliza el Monofosfato de Amonio y se aplica en la fabricación de
papel para el control de microorganismos aeróbicos y anaeróbicos. (43
litros/tonelada de papel, por lo que como en el proceso de fabricación de papel
se procesan 5.000 ton/mes, hace un consumo mensual de 215.000 litros/mes)
o Agente Coating: para lograr adherencia del papel con el cilindro secador de la
máquina papelera. Se consume 0,16 Kg/tonelada de papel, por lo que el
consumo mensual es de 800 Kg/mes.
o Agente de Release: se usa en combinación con el agente coating, y este hace
que el papel no se pegue al cilindro de secado. Se consume 0,5 Kg/tonelada de
papel, por lo que el consumo mensual es de 2500 Kg/mes.
o Blanqueante: se aplica en la preparación de pastas para lograr la blancura del
papel. Se utilizan Soda Caústica 50 % liquida (6,6 litros/tonelada de papel,
haciendo un consumo mensual de 39.600 litros/mes, ya que aquí en destintado
se procesan 6.000 ton de papel/mes) y Peróxido de Hidrógeno al 70 % (6,3
Kg/ton de papel, haciendo un consumo mensual de 37.800 Kg/mes)
o Hidróxido de Sodio: Se utiliza para el lavado de las líneas de producción, que
se realiza una vez al mes. Una vez lavada la línea, el agua de lavado con
producto químico es enviada a la planta de tratamiento de residuos líquidos
para ser tratada.
o Adhesivos: Se utilizan para los inicios y fines de cada producto terminado.
Insumos para la etapa de conversión:
Insumo Consumo mensual
Empaque de polietileno 460 ton/mes
Adhesivo 10 ton/mes
Tubos de cartón 375 ton/mes
Observación: el adhesivo sirve para adherir el papel tissue al rollo de cartón y para el pegado
de las bolsas de polietileno. En si son dos tipos de adhesivos muy parecidos pero con algunas
características diferentes, debido a que el adhesivo se va con el producto y no genera ningún
tipo de desecho se los tomo como uno solo, porque además son muy parecidos como para
separarlos en dos.
9. MAQUINARIA UTILIZADA:
Las máquinas que se utilizarán en el proceso productivo son las siguientes:
PULPER (desintegración)
El pulper cuenta ademas con una cinta transportadora por donde se alimenta con el papel
reciclado.
TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 2
CONTAMINACION DEL AGUA
El objetivo del presente capítulo es detectar las posibles causas de contaminación hídrica
ejercidas por la actividad en estudio, determinando las características de dichos efluentes, su
comparación con las normas ambientales correspondientes y la descripción del tratamiento
eventual que debería realizarse.
Desarrollo del trabajo: 1. Diagrama de bloques de procesos- efluentes líquidos, indicando las entradas, y
detallando, la composición de los mismos.
2. Memoria descriptiva indicando los sitrios de generación por proceso y características
de los efluentes líquidos industriales generados.
3. Indicar las concentraciones principales de las corrientes de efluentes. Ayúdese con
protocolos de la firma, o bien utilizando el concepto factores de emisión
4. Describir los sitios de generación de efluentes líquidos cloacales. Cálculo de la carga
orgánica.
5. Incluir el plano de la planta (Lay Out), indicando los puntos del proceso que generan
efluentes líquidos industriales y cloacales, junto con el destino de los efluentes
cloacales e industriales. (colectora, curso de agua, etc.)
6. Indicar el régimen de vertidos. En el caso de ser discontinuo indicar horarios de
descarga, características y caudales.
7. Indicar si la planta posee circuito abierto o cerrado de refrigeración, recirculación de
agua, lavado de pisos, caldera, u otra fuente de generación de efluentes líquidos.
8. Indicar los tratamientos de efluentes líquidos adecuados, según las características
estudiadas. (se deberá tomar como fuente bibliográfica de referencia). Realice los
esquemas correspondientes
9. Anexar la legislación vigente según la jurisdicción correspondiente. Grado de
cumplimiento de la misma.
10. Ejercicio práctico a definir
1.Diagrama de bloque del proceso-efluentes liquidos, indicando las entradas y
detallando la composición de los mismos
Observación: Los sólidos que no cumplen con las características para seguir en el proceso y
que son desechados del proceso de Fabricación de la Pasta y Fabricación de Papel. 60% de
materia orgánica y 40 % de materia inorgánica; Húmedad 60% y el pH varía entre 6.8 y 7.2,
estando en un entorno de neutralidad.
2.Memoria descriptiva indicando los sitios de generación por proceso y
características de los efluentes líquidos industriales generados.
Desintegración
Destintado
Depuración por tamaño
Depuración por densidad
Refinación
Mezcla
Dilusión y bombeo
Formación
Prensado
Secado
Crepado y enrollado
Rebobinado
Cortado
Empaquetado
Embolsado
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para
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Microbicida: Monofosfato de Amonio (215.000 l/mes)
Agua 30.000 m3/mes
Blanqueantes: Soda caústica 50% liquida (39.600 l/mes). Peróxido de Hidrógeno al 70 % (37.800 Kg/mes)
Agente Coating (800 Kg/mes) Agente Release (2.500 Kg/mes)
Agua 60% Sólidos que no cumplen con las características: 40%
1.400 m3/mes
2.240 m3/mes
3.192 m3/mes
Espumas con tintas del papel reciclado (3.500 ton/mes)
Agua (18.000 ton/mes)
Primero ingresa el papel reciclado al proceso de desintegración y se le agrega agua, no hay
en este sitio efluentes relevantes. Luego lo procesado anteriormente pasa al destintado,
donde por medio de vapor para aumentar la temperatura de la mezcla e inyección de aire
comprimido se hacen flotar las tintas, que por volcado se colectan en un canal colector de
espumas. Estas espumas se caracterizan por arrastrar agua, y las tintas que se lograron
sacar, como así también algunas partículas que flotaron y volcaron en el canal. Para lograr el
blanqueamiento de las fibras se agrega Soda Caústica al 50 % líquida y Peróxido de
Hidrógeno al 70%, para que el blanqueamiento lo produzca el Peróxido de Hidrógeno en un
medio básico, quedando el pH alrededor de 7,5.
Una vez hecho esto, siguen dos procesos de separación de las partículas de la pasta por
tamaño, las que son pequeñas son las que se utilizan para preparar el papel. Como se dijo
anteriormente están constituidos por un 60% de materia orgánica (fibra celulósica) y 40 %
de materia inorgánica.1
El proceso de fabricación de papel es donde se retira la mayor cantidad de agua a la pasta
para empezar a constituir un primer plano de futuro papel, este a pesar de extraerse gran
cantidad de agua sigue húmedo. En las primeras etapas se retira el agua contenida en la
pasta con la máquina de papel que es lo referente a la formación, luego se termina de retirar
la humedad con las dos maquinas siguientes.
Durante el proceso de fabricación de papel se debe mencionar que se utilizan grasas y
aceites para la lubricación y refrigeración de los motores y bombas utilizadas. Es por esto que
se estima, de acuerdo a la cantidad de aceite y grasa que se repone en promedio por las
pérdidas de los equipos, en 10 mg de ambos por cada litro de efluente.
Estos son los sitios donde se generan efluentes líquidos en el proceso, el resto del proceso no
tiene relevancia para lo analizado en el presente trabajo.
El agua con los contaminantes será enviada a una planta de tratamiento para reducir la DBO
y así poder realizar el vuelco de los efluentes. (se lo analiza en el pto 6).
Por último cabe aclarar que también se trataran los efluentes líquidos generados por las
oficinas administrativas y sanitarios (la DBO cloacal se la analiza en el pto 4)
3. Indicar las concentraciones principales de las corrientes de efluentes. Ayúdese
con protocolos de la firma, o bien utilizando el concepto factores de emisión
El agua proveniente del proceso de destintado proviene del agua de enfriamiento de sellos y
motores y de los derrames de los tanques de proceso cuando se rebasa su capacidad de
volumen.
1 En el próximo trabajo práctico observaremos estos lodos y su disposición será en un relleno sanitario.
Fuente emisora Volumen generado
Generación de aguas residuales de los
procesos de destintado y máquina de papel
1.000m3/día
Las concentraciones de contaminantes en la corriente de efluentes industriales son las
siguientes:
Parámetro Concentración
Flujo (m3/h) 84
Temperatura (°C) 31
pH 7,5
Sólidos Suspendidos (mg/l) 1.800
DQO (mg/l) 1.750
DBOs (mg/l) 750
Compuestos Fenólicos (mg/l) 0,02
Aceites y Grasas (mg/l) 10,0
Los contenidos de DQO y DBO fueron obtenidos a partir de un anexo de impacto ambiental
de la empresa CMPC Tissue SA (ver Bibliografía).
Cálculos auxiliares:
Flujo horario = Flujo diario/(hs de trabajo diario de la máquina)=1.000/12=84 m3/h.
En promedio la máquina de papel trabaja 12 hs por día, es por esto que se usaron esas horas
en el cálculo anterior, ya que, a pesar de que se trabaja en 3 turnos, las 24 hs, como la
preparación de la pasta lleva un cierto tiempo y no es un proceso continuo, el tiempo
promedio de funcionamiento de la máquina de papel es el puesto ahí.
Temperatura: El efluente viene del proceso de destintado, que se hace a temperatura
suficiente para que la oxidación se lleve a cabo. Al efluente llegan aproximadamente a esta
temperatura.
Los cálculos para los otros parámetros (fuera de la DBO y la DQO previamente explicadas)
también están basados en estimaciones y comparaciones con estos mismos trabajos de
impacto ambiental.
4. Describir los sitios de generación de efluentes líquidos cloacales. Cálculo de la
carga orgánica.
La generación de efluentes cloacales según el tipo de industria en el que nos encontramos se
genera exclusivamente por el uso de sanitarios por parte de operarios de planta como
administrativos. En general los valores de consumos suelen estar estandarizados, como
puede ser el consumo de agua o en el caso particular el efluente liquido cloacal. Se suele
dimensionar los edificios administrativos en función del número de operarios en la industria,
así dará un numero de duchas, inodoros, lavamanos, etc.
En nuestro establecimiento se tiene una dotación de Planta de 520 personas en tres turnos
(matutino, vespertino y nocturno). Mientras que en la parte administrativa hay 130 personas
más.
Esta cantidad de personas consumen diariamente 121 m3/día de agua aproximadamente.
La carga orgánica viene dada por el producto de la DBO al dia 5 y a 20ºC por el caudal:
CO= DBO*caudal.
También es posible el cálculo mediante una estimación para lo cual se toma un valor
estándar.
Para el cálculo de la carga orgánica se utiliza un valor estándar para una población, que se
adaptara para las características de nuestra empresa. Dicho valor es de 54 g/día.Hab., la
adaptación será que aquí trataremos con el número de operarios y no con un número de
habitantes.
Según lo mencionado anteriormente se puede concluir que la carga orgánica es:
CO = 54g/día. operarios. * 650 operarios = 35.100 g/día.
5. Incluir el plano de la planta (Lay Out), indicando los puntos del proceso que
generan efluentes líquidos industriales y cloacales, junto con el destino de los
efluentes cloacales e industriales. (colectora, curso de agua, etc.)
En Anexo se adjunta el layout correspondiente.
6. Indicar el régimen de vertidos. En el caso de ser discontinuo indicar horarios de
descarga, características y caudales.
Nuestra industria tendrá un vertido continuo ya que va a producir cantidades de agua que
serán evacuadas todo el tiempo. Y dado que tiene un consumo de agua aproximadamente de
30.000m3/mes, puede decirse que el consumo diario es 1.000 m3/día.
7. Análisis del tratamiento de residuos líquidos fuera del proceso de producción
principal
El tipo de refrigeración en la planta es por aire de circulación natural y sin recirculación. Esto
se debe a que dentro de la planta no se requieren grandes refrigeraciones. Por lo tanto el
sistema de refrigeración de la planta no produce ningún tipo de contaminante que pueda
alterar las fuentes de agua o el ecosistema de alguna manera.
Tenemos también que analizar a la caldera cuya función dentro del proceso es abastecer a la
máquina de papel y a la máquina de destintado. Por un lado se obtienen los residuos
gaseosos y por el otro los líquidos. Los residuos líquidos se incluyen dentro de los residuos de
producción por lo que reciben el mismo tratamiento. Por otro lado los residuos de tipo
gaseoso son analizados en el trabajo práctico de emisiones gaseosas. Dentro de la fábrica no
hay otra fuente de contaminación de agua que aporte de manera significativa.
Como ya se dijo existen otros sitios que generan efluentes líquidos, por un lado los
provenientes de la parte administrativa, el sector de oficinas y servicios administrativos.
Estos edificios cuentan con el sistema de cañerías primarias que se encargan de llevar los
líquidos al colector cloacal. Otras aguas que no se consideran sucias y que también son
vertidas al mismo colector, podemos nombrar a la utilizada en las cocinas, lavatorios y
piletas de patio para la recolección de agua.
Por otro lado también están las piletas de patio abiertas que recolectan el agua de lluvias y/o
lavado de pisos que son enviadas al colector ya nombrado.
Cabe aclarar que el agua de áreas administrativas, comedor y sanitarios pasa por una planta
de tratamientos biológicos previamente al vuelco.
8. Indicar los tratamientos de efluentes líquidos adecuados, según las
características estudiadas. Realice los esquemas correspondientes.
Se contará con dos plantas de tratamiento de aguas residuales, que se describirán a
continuación:
La primera, será una planta de tratamiento de aguas residuales para el proceso de destintado
y máquina de papel la cual es de tratamiento físico-químico con el cual se remueven los
sólidos contenidos en el agua, además de un tratamiento biológico para remover la materia
orgánica (disminuir el DBO).
Siguiendo las recomendaciones de 2 y 3 para una correcta y económica reducción del DBO y
el DQO, utilizaremos tratamientos químicos con agregado de peróxido de hidrógeno al 50%,
lo que reduce la DBO y DQO de la siguiente manera:
Paso 1: DBO/DQO + H2O2 ---> especie parcialmente oxidada
Paso 2: especie parcialmente oxidada + H2O2 ---> CO2 + H2O + sales inorgánicas
La planta tendrá capacidad instalada de 4.000m3/día y se llevarán a cabo los siguientes
tratamientos:
2 Houtmeyers, J. et.al. "Hydrogen Peroxide as a Supplemental Oxygen Source for Activated Sludge: Microbiological Investigations" 3 Steiner, Norbert, et.al. "Plant Experience using Hydrogen Peroxide for Enhanced Fat Flotation and BOD Removal"
a) Rejas de filtración. (para eliminar sólidos groseros)
b) Tanque de compensación/homogeneización (para convertir un flujo variable en uno
constante y homogéneo)
c) Desarenador. (Elimina sólidos granulares)
d) Reactor químico. (con Fe+2 como catalizador, utilizando 3,6 mL de peróxido de
hidrógeno al 50%, por cada m3 de efluente líquido a tratar)
e) Sedimentadores primarios (a esta altura, se retira un 90% de los sólidos y el 90% de
la DQO y el 70% de la DBO que es eliminada con sólidos no-orgánicos luego de la
reacción química) Tiempo de presencia: 45minutos.
f) Prensa de lodos: (aquí se termina de quitar la humedad de los barros obtenidos.)
g) Reactores biológicos: Cámara de aireación: (se realiza el tratamiento biológico del
agua residual, a través del control y manejo de microorganismos activos, en un
ecosistema artificial.) Tiempo de residencia: 9.5 horas. Reducción de la DBO=95%
h) Sedimentador Secundario: (aquí se realiza el tratamiento secundario separando los
barros biológicos para su reactivación o bien para eliminación a través de las prensas
de lodos.) Es el último paso de clarificación, para finalmente enviarlo al último
tratamiento que es la cloración.
i) Cloración: Para la desinfección y cumplimiento de la normativa ambiental, se trata con
cloro el efluente final. Luego de este paso, el efluente puede ser vertido.
La otra planta de tratamiento biológico, será para las aguas residuales provenientes de las
áreas administrativas, comedor, y sanitarios. Será de tratamiento biológico, en donde una
parte incial pasa por un proceso físico con rejillas en donde se eliminan los sólidos para pasar
a un sedimentador. Posteriormente, pasa al reactor biológico (tiempo de permanencia
=12hs). De allí, el agua va a un sedimentador secundario dónde se clarifica y el agua limpia
se desinfecta a base de un producto bromado.
Recirculador de barros
Cámara de Aireación
Efluente Industrial
REJAS
Tanque de Compensación
Desarenador
H2O2 + Fe2+ Sedimentador Primario
Reactor Químico
Sólidos Granulares
Inyección de aire
Sólidos Sedimentados
Disposición final
Cloración Sedimentador Secundario
9. Anexar la legislación vigente según la jurisdicción correspondiente. Grado de
cumplimiento de la misma
De acuerdo a la Ley 11.820 de la provincia de Buenos Aires, con las modificaciones
correspondientes hechas por la Ley 12.292, se tiene que:
De acuerdo al Art. 2° existe un organismo encargado de hacer cumplir la presente ley
Los objetivos por lo que vela la presente ley están declarados en el Art. 4°:
Como el colector cloacal finalmente desemboca en un curso de agua, el análisis se centrará
en analizar las características de nuestros efluentes para compararlos con los límites
permisibles a un curso de agua.
De acuerdo a la ley, en el Art. 7°-II se remarca lo siguiente:
De acuerdo a lo dicho en el párrafo anterior los límites que deben cumplir los efluentes para
poder ser vertidos en un colector cloacal son:
LIMITE A DESCARGAR GRUPO PARAMETROS UNIDAD CODIGO CURSO DE MAR ABSORCION TECNICA AGUA SUELO ANALITICAS I Temperatura “C 02061 <45 <45 <45 pH UpH 10301 6,5-10 6,5-10 6,5-10 S.S. 10 min ml/l 10430 Ausente N.E (c) Ausente S.S. 2hs. ml/l 10431 <1,0 <5,0 <5,0 Sulfuros mg/l 26102 <1,0 N.E. <5,0 16203 S.S.E.E. mg/l 06521 <50(d) (c) <50 Nit. Amoniacal mg/l 07503 <3,0 N.E. N.E. Cianuros mg/l 06601 <0,1 <0,1 ausente Hidroc. Total mg/l 06525 <30 <30 ausente Colif. Total NMP/100ml 36001 <5000 20000(k) N.E. 36002 II DBO5 mg/l 08202 <50 (c) <200 DQO (g) mg/l 08301 <250 (c) <500 S.A.A.M. mg/l 10702 <2,0 N.E. <2,0 S. Fenolicas mg/l 06531 <0,5 N.E. <0,1 Sulfatos mg/l 16302 N.E. N.E. <1000 C.O.T. mg/l 06010 N.E. N.E. N.E. Hierro (solub) mg/l 26007/8 <2,0 N.E. <0,1 Manganeso
(solub) mg/l 25002 <0,5 N.E. <0,1
III Cinc mg/l 82101 <2,0 N.E. <1
Niquel mg/l 81101 <2,0 <2,0 <1 Cromo Total mg/l 24001 <0,5 <0,5 ausente 14010 Cadmio mg/l 48001 <0,1 <0,1 ausente Mercurio mg/l 80112 <0,001 <0,001 ausente Cobre mg/l 29010 <0,1 <1,0 ausente Plomo mg/l 82001 <0,1 <0,1 ausente Plaguicidas mg/l Indicadas
en
O. Clorados Standard <0,05 <0,05 ausente Plaguicidas mg/l Methods O. Fosforados <0,1 <0,1 ausente
IV Nitrógeno total Kjeldath mg/l 07001 <10,0 (i) N.E. N.E. Fósforo total mg/l 15422 <1,0 (i) N.E. N.E.
(a) Los efluentes que sean evacuados por camiones atmosféricos deberán ajustarse a estos límites, según el destino final de los mismos. (b) La indicación de “ausente” es equivalente a menor que el límite de detección de la técnica analítica indicada. (c) N.E., significa que por el momento no se establecen límites permisibles. (d) En efluentes de lagunas de estabilización o aireadas, la determinación se hará sobre muestra filtrada para eliminar la influencia de las algas. (e) Las descargas al mar deberán ser diseñadas de modo de obtenerse una dilución inicial mínima de 50:I. Fuera de la zona de mezcla de radio o ancho de 200 metros alrededor del punto vertido, los valores de DBO y DQO, deberán ser los de base o naturales y los de S.S.E.E., no deben superar los 10mg/l. De no poderse cumplir, la condición de dilución inicial mínima, las concentraciones de DBO, DQO y S.S.E.E. serán como máximo: 150 mg/l; 400 mg/l y 100 mg/l respectivamente. Igual criterio se adoptará si el operador del servicio no se comprometiera al control periódico de la calidad del cuerpo receptor en el límite de la zona de mezcla. (g) La determinación de DQO, para efluentes tratados mediante lagunas de estabilización o aireadas se hará sobre muestras filtradas para eliminar la influencia de la presencia de algas. (i) Estos límites serán exigidos en las descargas a lagos, lagunas o ambientes favorables a procesos de cutroficación. De ser necesario se fijará la carga total diaria permisible en Kg/día de fósforo total y de nitrógeno total. (k) Este parámetro será controlado en descargas próximas a una zona de balnearios. El valor indicado constituye el nivel máximo admisible a una distancia de por lo menos 500 metros de una playa o área destinada a deportes náuticos.
Copiando nuevamente la tabla correspondiente a las características que tienen nuestros efluentes antes de ser tratados, y luego remarcando como quedan esos parámetros luego del tratamiento se verá si se cumple o no con la legislación. Parámetro Concentración
Flujo (m3/h) 250
Temperatura (°C) 31
pH 7,5
Sólidos Suspendidos (mg/l) 1.800
DQO (mg/l) 1.750
DBOs (mg/l) 750
Compuestos Fenólicos (mg/l) 0,02
Además de los efluentes sanitarios se tiene una DBO= 290 mg/l.
Si vemos por separado los tratamientos detallados más arriba se ve que, en el tratamiento de agua del proceso en ningún momento existe aporte de calor, por lo que la temperatura será menor o igual a la descrita en la última tabla, cumpliendo con la legislación (T salida del
efluente=31°C < T requerida por la legislación=45°C). Con respecto al pH, durante el tratamiento se agrega peróxido de hidrógeno, pero en cantidades que no afectan el pH del efluente total. Con respecto a sólidos sedimentables, durante el tratamiento son eliminados cumpliendo con la norma. En cuanto a la cantidad de DBO que tiene el agua en la disposición final, en la sedimentación primaria se elimina el 70 % de la DBO, quedando ésta en 225 mg/l, y luego en los reactores biológicos se reduce la DBO un 95%, por lo que la DBO final será de 11,25 mg/l, cumpliendo con la legislación, ya que debe ser menor a 50 mg/l. En cuanto a la DQO al reducirse un 90%, se consigue una DQO final de 175 mg/l, menor a la requerida en la legislación. Los compuestos fenólicos cumplen con los límites, ya que, son 0,02 mg/l, y el límite es de 0,5 mg/l.
TRABAJO PRÁCTICO NÚMERO 3
GESTION DE RESIDUOS SÓLIDOS
El objetivo del presente capítulo es detectar los sitios de generación de residuos sólidos y semisólidos, describir los mismos, precisando sus características de acuerdo con las normas ambientales vigentes y determinando su disposición final y/ tratamiento según su composición.
Desarrollo del trabajo: 1. Diagrama de bloques de procesos, indicando las entradas y, con detalle, la calidad
de los residuos sólidosgenerados en cada caso
2. Desarrollar una tabla con los siguientes datos:
• Nombre del residuo
• Característica: domiciliario, industrial, peligroso o especial, de acuerdo con la
legislación vigente.
• Cantidad estimada de residuos generada. En hoja aparte detallar forma de obtención
y cálculo de datos.
• Sitio de generación.
• Depósito permanente o transitorio en la planta hasta la disposición final.
• Indicar si se efectúa recuperación y/ o reciclaje dentro de la planta.
• Transporte externo hasta la planta de tratamiento y/ o disposición final.
• Indicar si se realiza tratamiento y/ o disposición final en planta externa
3. Ubicación en planta de todos los sitios de generación de residuos sólidos y
semisólidos
4. Anexar la legislación vigente según la jurisdicción correspondiente. Grado de
cumplimiento de la misma.
5. Evaluación de los factores intervinientes para la implantación de un relleno sanitario.
Matriz de análisis Comparación con un matriz patrón.
6. Ejercicio práctico a definir
Desintegración (16 % S y 84 % L)
Destintado
Depuración por tamaño
Depuración por densidad
Cartón 375 ton/mes
Polietileno 13 ton/mes
Polietileno 460 ton/mes
Cartón 63 ton/mes
Papel reciclado(6.000 ton/mes)
Refinación
Mezcla
Dilusión y bombeo (42 % S y 58 % L)
Agua 60% (1.670 ton/mes) Obs: Explicado en el TP N° 2
Rejas
Sólidos que no cumplen con las características: 40% (1.000 ton secas/mes)
Papel tissue (5.000 ton/mes)
1. Diagrama de bloques
Observación: Los sólidos que no cumplen con las características para seguir en el proceso y
que son desechados del proceso de Fabricación de la Pasta y Fabricación de Papel. 60% de
Formación
Prensado
Secado
Crepado y enrollado
Rebobinado
Cortado
Empaquetado
Embolsado
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materia orgánica y 40 % de materia inorgánica; Húmedad 60% (a la salida de la depuración,
esta agua es separada y su tratamiento se explico en el TP N° 2) y el pH varía entre 6.8 y
7.2, estando en un entorno de neutralidad. Estos lodos celulósicos son principalmente fibras
de papel reciclado que no cumple con las características requeridas para el proceso y
material inorgánico como plásticos o metales como por ejemplo ganchitos para hojas, clips,
anillados, tapas de plástico, entre otras cosas, estando también incluidos los alambres o hilos
con que se atan los fardos de papel reciclado.
2. Información de los residuos sólidos generados Residuos domésticos Estos residuos corresponden a restos orgánicos, papeles y cartones provenientes de las oficinas administrativas, comedor, cocina y sanitarios de la planta. Como una persona genera diariamente alrededor de 0,7 Kg/día*persona, entonces al haber 130 personas que trabajan en el área administrativa, mas 520 operarios en los tres turnos diarios, hacen un total de 650 personas. Por lo que al haber 650 personas que generan residuos domésticos por día en la planta se hace un total de 455 Kg/día. Por lo que en promedio se generan 3,2 Ton/semana de este tipo de residuos, los cuales son retirados cada 3 días para su disposición en sitio autorizado, como puede ser el CEAMSE. Es decir, que cada 3 días se retiran 1,4 toneladas de residuos domésticos. Residuos industriales no peligrosos La planta genera a través de su proceso productivo los siguientes residuos sólidos industriales: �Lodos provenientes del proceso de preparación de la pasta, que presentan características químicas y físicas asimilables a residuos domésticos. Son retirados y transportados por la empresa Eco Truck S.R.L. �Lodos generados en el tratamiento de los residuos industriales líquidos. Son retirados y transportados por la empresa Eco Truck S.R.L, empresa habilitada para el transporte de residuos industriales no especiales. El cartón se general principalmente del proceso de conversión y el polietileno del proceso de conversión. En la siguiente tablase presenta la cuantificación de los residuos industriales sólidos generados:
Nombre del residuo Unidad Cantidad estimada Envases bins vacíos de 1000lts
unidades/mes 10
Baldes plásticos vacíos de 20 lts.
unidades/mes 10
Baldes plásticos vacíos de 200 lts.
unidades/mes 50
Tambores metálicos vacíos de 200 lts.
unidades/mes 50
Chatarra metálica toneladas/mes 4 Bobinas unidades/mes 60 Cartón toneladas/mes 63 Lodos toneladas/mes 2.500
Polietileno toneladas/mes 13 Bobinas de cartón toneladas/mes 100
Los envases vacíos metálicos, plásticos y de cartón que contuvieron lubricantes, adhesivos, suavizantes y blanqueantes, son retirados y transportados por la empresa proveedora de los mismos, que se encarga del reacondicionado de tambores. La empresa proveedora los recolecta una vez por semana, por lo que su almacenamiento hasta ser retirados se hace un almacén cerrado y ventilado en las afueras de la empresa, de acuerdo a la Ley de Seguridad e Higiene en el Trabajo. Residuos peligrosos Actualmente, en planta se generan residuos peligrosos derivados principalmente de las actividades de mantención de equipos y de la planta. El transporte y disposición final de estos residuos es gestionada por la empresa Solfima S.A. (Nro de registro 278), empresa habilitada para el transporte y disposición de residuos peligrosos en la provincia de Buenos Aires. La disposición final de estos residuos se hace en la planta en Campana de la empresa Ambiental Campana S.A., con número de registro 342, habilitada para la operación de residuos industriales especiales. En la siguiente tabla se presenta el listado y cuantificación de residuos clasificados como peligrosos.
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4. Legislación vigente en la jurisdicción. Análisis del grado de cumplimiento. Leyes Relacionadas con el GRS (gestión de residuos sólidos)
Nivel provincial (provincia de Buenos Aires)
Ley N° 11.720"Ley de Generación, Manipulación Almacenamiento, Transporte, Tratamiento y
Disposición Final de Residuos Especiales"
Autoridad de Aplicación: Secretaría de Política Ambiental de la Provincia de Buenos Aires.
El art. 38 establece entre los requisitos, para la inscripción de plantas en el Registro
Provincial de Generadores y Operadores de Residuos Especiales, la inclusión en una
declaración jurada de una Evaluación de Impacto Ambiental.
El art. 58 establece que la Autoridad de Aplicación, entre otras funciones, debe seleccionar y
diseñar los procedimientos de Evaluación de Impacto Ambiental, fijar criterios para su
aplicación, determinar los parámetros significativos a ser incorporados en los procedimientos
de Evaluación de Impacto y Evaluar los Estudios de Impacto Ambiental exigidos por la
presente Ley.
.
En el anexo VI de la ley 11.720 Decreto 806/97 se establecen los requisitos mínimos para el
almacenamiento transitorio de residuos especiales, estos son:
• Tener previstos sistemas de contención de derrames, pisos impermeabilizados.
Sistemas de carga y descarga seguros y todo lo necesario para garantizar la
minimización de los efectos por contingencias.
• Para cada tipo de residuo especial deberá estar a disposición y de fácil acceso el plan
de contingencia por accidentes y derrames.
• Los residuos especiales de diferentes características no podrán ser mezclados y
deberán estar etiquetados para la identificación de su tipo, característica, origen y
destino final.
• Los residuos especiales de iguales características podrán mezclarse guardando un
estricto control de las cantidades recibidas, almacenadas y despachadas, fácilmente
comprobable ante inspección de la Autoridad de Aplicación.
• En el ingreso de cualquier tipo de residuo especial, deberá estar especificado
previamente el operador destinatario de los mismos.
• Prever en los materiales para los envases o contenedores de residuos especiales,
materiales inatacables químicamente, de adecuada resistencia física y sistemas
antivuelco.
• Los residuos especiales que fueren almacenados o acumulados para su posterior uso
como insumo, no perderán el carácter de tal, hasta no ser fehacientemente adquiridos
por el usuario de los mismos. En estos casos, el período máximo para su
almacenamiento es de un (1) año. Esta operatoria deberá ser solicitada a la Autoridad
de Aplicación demostrando que la escala económica así lo justifica no pudiendo ser
ofrecido al mercado directamente a costos comparables.
• La Autoridad de Aplicación deberá prever los mecanismos de control que demuestren
fehacientemente la utilización de los residuos como insumos.
• Los almacenadores no podrán darle a los residuos especiales un destino distinto a lo
acordado con el generador.
Dichos requerimientos son cumplidos por la empresa como lo detalla la tabla del punto 2.
5. Evaluación de los factores intervinientes para la implantación de un relleno
sanitario. Matriz de análisis Comparación con un matriz patrón
La ASCE (American Society of Civil Engineers) define al Relleno Sanitario como una técnica
para la disposición final de los residuos sólidos en terrenos, sin causar perjuicio para el
ambiente y sin ocasionar molestias o peligros para la salud, ni el bienestar y seguridad
publica.
La disposición final de los residuos sólidos por el método de relleno sanitario constituye una
técnica que tiene en cuenta principios de Ingeniería Sanitaria a fin de evitar todo tipo de
contaminación que resulte nociva para la salud pública y el medio ambiente.
Todas las fases de implementación de la técnica de Relleno Sanitario, desde la selección del
emplazamiento, los estudios previos, la preparación del terreno, las obras de infraestructura,
la ejecución propiamente dicha, el control ambiental, el uso posterior previsto para las áreas
rellenadas y su integración al paisaje circundante deben ser estudiadas y planificadas
adecuadamente.
Los rellenos sanitarios tienen como finalidad darle un destino cierto y seguro a los residuos
sólidos que se generan.
Emplazamiento
Para poder llevar a cabo la disposición final de los residuos sólidos mediante el método de
Relleno Sanitario, la selección del terreno adecuado para su ejecución es uno de las etapas
más importantes que preceden a la elaboración del proyecto. Determinar si el área puede ser
utilizada con el fin de disponer los residuos con esta tecnología, requiere hacer un análisis
que contemple los siguientes aspectos.
- Ubicación
Un Relleno Sanitario puede ejecutarse sin inconvenientes en sectores aledaños a zonas
urbanizadas, no obstante, se debe tener muy en cuenta, la aceptación pública para la
ubicación de un Relleno Sanitario y las normativas suelen establecer distancias mínimas a los
cascos urbanos.
Para la ubicación del terreno, se debe tener en cuenta la existencia de caminos de acceso de
manera que el arribo de los camiones que transportan los residuos no tengan inconvenientes
en cualquier época del año.
- Estudios previos
Preseleccionadas las posibles áreas de emplazamiento del Relleno Sanitario, es necesario
efectuar una serie de estudios previos a efectos de completar los datos preliminares que son
imprescindibles para encarar la planificación de este método de disposición final, como lo
requiere todo Proyecto de Ingeniería.
a) Legislación Vigente
Es necesario obtener información y recopilar leyes, decretos, ordenanzas, reglamentaciones y
toda legislación relacionada.
b) Datos Estadísticos
La búsqueda de información debe referirse a las características del área de influencia del
relleno sanitario en todo lo referente a la generación de residuos sólidos. Estos datos nos
posibilitarán conocer la cantidad de residuos que ingresarán, y por consiguiente establecer la
capacidad necesaria o tiempo de duración del terreno a seleccionar.
c) Datos Climáticos
La información y datos sobre las condiciones climáticas que afectan el relleno sanitario y las
áreas circundantes deben conocerse, dado que todas ellas tienen una influencia marcada en
todos los aspectos que atañen a este método de disposición final de residuos. Las
características climatológicas de importancia incluyen la intensidad y dirección de los vientos
predominantes, precipitaciones, temperaturas medias y extremas, evapotranspiración.
d) Estudio Hidráulico
La ejecución de un Relleno Sanitario, ocasiona modificaciones en la topografía del terreno.
Esta situación debe analizarse en el proyecto, teniendo en cuenta la situación actual y la
futura de la cuenca hídrica sobre la que influirá este emplazamiento. Debe preveerse un
adecuado drenaje de las áreas que ocupará el Relleno Sanitario y las zonas aledañas, aguas
arriba y aguas abajo del mismo.
e) Hidrogeología
Los Estudios Hidrogeológicos nos aportarán datos sobre las propiedades mecánicas y
estructurales de los suelos, de la permeabilidad de los mismos; como así también de la
ubicación, condiciones y escorrentía de las napas de agua subyacentes. Este estudio nos
permitirá conocer las limitaciones que el suelo y las condiciones geológicas puedan imponer
al proyecto.
f) Topografía
Debe incluirse entre los estudios previos el relevamiento topográfico del terreno donde se
emplazará el Relleno Sanitario. Con los datos planialtimétricos, se confeccionan los planos de
curvas de nivel y los cortes transversales del terreno, que permitan realizar el balance de
suelos y saber si los volúmenes existentes cubren las necesidades de la obra.
g) Impacto Ambiental
Debemos tener en cuenta que en toda alteración del ambiente producida por la intervención
del hombre independientemente de la evolución natural del mismo, debe considerarse como
un impacto ambiental. Evidentemente la ejecución de un Relleno Sanitario es un ejemplo
claro de una alteración ambiental originada por el hombre y se requiere por consiguiente
efectuar un análisis previo y evaluación del impacto que su ejecución ocasionará.
La modificación del medio ambiente puede ser: positiva (elevación de un terreno anegadizo),
o negativa (producción de olores si la ejecución es incorrecta). Se puede presentar en forma:
inmediata (circulación y trabajo de equipos, ruidos). y/o mediata (alteración del paisaje) y
tener carácter de estables y/o temporales.
En el caso de un Relleno Sanitario, deben considerarse tres etapas perfectamente
diferenciadas durante las que se producen modificaciones en el terreno seleccionado y en
zonas aledañas. Estas etapas son: preparación de la infraestructura necesaria. Período de
recepción de residuos. Etapa de postcierre y control del área rellenada. En todos los casos en
que se puedan generar impactos negativos hay que analizar la acción correctiva para
neutralizarlos y/o minimizarlos.
- Diseño y construcción
Preparación del Módulo
Con los estudios previos efectuados tendremos el balance del terreno elegido para la
ejecución del Relleno Sanitario. Se conocerá en consecuencia si el volumen existente resulta
suficiente para los requerimientos de la totalidad de la obra.
El manto de suelo vegetal debe retirarse para acopiarlo, a efectos de su posterior utilización
como cobertura final del módulo. El suelo subyacente se utiliza para conformar el núcleo de
los terraplenes perimetrales del módulo a construir, ejecutar la base y protección superior de
la membrana de polietileno y primera capa de cobertura de los residuos que se dispongan,
caminos secundarios y bermas interiores.
Módulos
El módulo a construir consiste en una unidad de diseño circundada perimetralmente por un
terraplén de cerramiento y circulación, por donde transiten los vehículos recolectores antes y
después de la descarga de los residuos.
Sectores
Consisten en la subdivisión del módulo mediante bermas de separación (terraplenes de
menor altura).
Celdas
Se originan en la división de los Sectores en unidades menores. Las celdas están
circundadas, en alguno de sus lados, por bermas removibles, con el objeto de mantener los
líquidos lixiviados perfectamente encerrados en la menor área posible y evitar que entren en
contacto con el agua de lluvia. Cuando los residuos alcancen el lugar donde se encuentre
ubicada una de estas bermas, será removida parcialmente, para permitir que todo el lixiviado
de un sector pueda llegar al lugar donde se coloquen los tubos de control y extracción de
este líquido.
Control y extracción del Lixiviado
Considerando que los líquidos lixiviados que se generan en el relleno sanitario se deben
extraer y transportar a plantas de tratamiento donde es depurado para alcanzar los
parámetros para permitir su vuelco, el diseño y construcción de las bermas y drenaje en el
interior del módulo, debe ser tal que se logre una separación efectiva de las aguas de lluvia
de los líquidos lixiviados y minimizar al máximo el volumen a tratar.
Impermeabilización
El fondo y taludes deben ser impermeabilizados a fin de evitar la migración de líquidos y
gases hacia el exterior del módulo, previniendo de esta manera la contaminación de suelos y
aguas superficiales y subterráneas. Para ello se debe contar con una capa de suelo de baja
permeabilidad (barrera geológica). Si en el sitio elegido no existe ese tipo de suelo, será
necesario crear la barrera artificialmente. Sobre la barrera geológica se debe colocar una
membrana flexible impermeable para completar el cierre hidráulico.
- Metodología operativa
Distribución y Compactación
Descargados los residuos, al borde de la celda en operación, una topadora sobre orugas
procede a empujarlos hacia el interior de la misma y dentro de ésta, en acción combinada
con un compactador de ruedas de acero especialmente diseñado para este fin, realizan su
distribución en espesores no mayores a 30 cm alejándolos del área de descarga.
Cobertura
Cuando se alcanzan las cotas finales del proyecto en cada celda, se procede a la cobertura
final de los mismos con una capa de suelo del lugar de 20 cm de espesor mínimo, a
continuación una capa de suelo arcilloso compactado, de 40 cm de espesor como mínimo, a
efectos de: minimizar el ingreso de agua de lluvia que generaría lixiviado, evitar la
emanación de olores, proliferación de vectores como insectos y roedores y posibilitar que
comience la etapa de descomposición anaeróbica de los residuos. Sobre esta superficie se
coloca una capa de suelo vegetal, con un espesor igual o mayor a 20 cm, extraído y acopiado
previamente durante el proceso de preparación del módulo.
Manejo de Gases
En la parte superior del módulo ya terminado, se colocan tubos verticales para monitoreo de
los gases del relleno. También se instala el sistema de captación de gases para su
tratamiento, que consiste en una serie de cañerías verticales y horizontales con
perforaciones. El gas captado se conduce por medio de cañerías colectoras de mayor
diámetro hasta la planta donde se procede a su quemado pudiendo ser aprovechada la
energía así obtenida, para distintos usos.
Control de asentamientos
Periódicamente se realizan relevamientos del relleno terminado con instrumental topográfico
apropiado, a fin de seguir la evolución de los asentamientos producidos.
- Control ambiental
Antes de la instalación, durante la operación y luego del cierre del relleno sanitario se llevan
a cabo las correspondientes tareas de control ambiental para comprobar que no se están
produciendo afectaciones al aire, al suelo o a las aguas subterráneas y superficiales.
Post cierre
Una vez cerrados los módulos del relleno sanitario, continúan los trabajos en el relleno
sanitario. Durante la descomposición de los residuos depositados, disminuyen su volumen,
descendiendo el nivel superio del módulo cerrado. En vista de la heterogeneidad de los
residuos, se pueden producir diferentes magnitudes de asentamientos en distintas áreas del
relleno, generándose desniveles o hundimientos en los que se puede acumular agua que
luego podría entrar al relleno y sumar volumen al líquido lixiviado.
De la misma manera, en caso de producirse pérdidas de líquido lixiviado deben ser
rápidamente corregidas y no permitir que el líquido salga fuera de los límites del módulo.
Sobre el módulo también se debe controlar y corregir la cobertura vegetal, cortando el pasto
regularmente y resembrando cuando sea necesario, a fin de mantener la estética del relleno
y evitar la erosión hídrica. También continúa la extracción y tratamiento de gases y líquidos
lixiviados. Permanentemente se debe controlar el estado de los canales de desagüe y
alcantarillas, efectuando las correcciones y tareas de limpieza que fueran necesarias para
mantenerlos permanentemente operativos.
Una posible matriz para ver la factibilidad del emplazamiento, luego de analizar los puntos
anteriores puede ser la siguiente:
Tenemos en cuenta que los residuos analizados en los primeros puntos, para lo recalcamos el
hecho que la mayor es parte orgánica. También encontramos sólidos dentro de los lodos de
los diferentes procesos de tratamiento de aguas.
Para el análisis con la siguiente tabla proponemos valores posibles de acuerdo a nuestro
criterio, para una análisis de mayor precisión es necesario un estudio mas detallado del lugar
de los distintos residuos y demás características que escapan del presente trabajo.
Hacemos una ponderación del 1 al 10 para cada aspecto. Siendo 1 el impacto benéfico y 10
el impacto altamente significativo.
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