5. Manejo, Almacenamiento y Procesado In SituEl manejo, almacenamiento y procesado de los desechos slidos en la fuente, antes de ser recogidos es el segundo de seis elementos funcionales en el sistema de manejo de desechos slidos. Debido a que este elemento puede tener un efecto importante sobre la salud pblica, sobre elementos funcionales subsiguientes y sobre actitudes pblicas relacionadas con la operacin del sistema, es importante entender lo que comprende.Este captulo incluye: 1) Una descripcin breve de los aspectos estticos y de salud y 2) discusiones detalladas de los mtodos de manejo, almacenamiento y procesado y equipo de fuentes residenciales.Mientras las residencias y tipo de construcciones se pueden clasificar en varias formas, para el propsito es adecuada una clasificacin basada en el nmero de pisos. Las tres clasificaciones ms frecuentemente usadas y adoptadas en este texto son: poca altura, menos de cuatro pisos; altura media, de cuatro a siete pisos y altos, ms de siete pisos (4). En la discusin del almacenamiento en la fuente, las construcciones residenciales de poca altura se subdividen en las siguientes categoras. viviendas separadas unifamiliares, unifamiliares unidas, como hileras o casas de poblaciones y multifamiliares, en las cuales son tpicos los jardines de apartamentos.Se anota que el procesado en el sitio puede tener lugar en cualquier tiempo antes de la recoleccin (antes, durante o despus de almacenado) y adems, se discute de la forma en que sea apropiado a lo largo del capitulo. La discusin principal del procesado se presenta en la ltima seccin del capitulo.Los desechos peligrosos se discuten por separado en el capitulo 11, debido a su importancia crtica y exigencias especial izadas.5.1.Salud Pblica y EstticaAunque los desechos slidos residenciales representan una pequesima parte de los desechos totales producidos en los Estados Unidos (5 por ciento o menos), ellos son quiz los ms importantes debido a que se producen en reas con espacio limitado de almacenamiento; como resultado, pueden tener impactos apreciables de salud pblica y estticos.Los intereses de Salud Pblica estn relacionados principalmente a la infestacin de reas utilizadas para el almacenamiento de desechos slidos con sabandijas e insectos que, frecuentemente, sirven como un depsito potencial de enfermedad. Hasta donde se sabe la medida ms efectiva de control para ratas y moscas es el saneamiento apropiado. Tpicamente, esto comprende el uso de recipientes con tapas ajustadas, el lavado peridico de los recipientes lo mismo que de las reas de almacenamiento y la remocin peridica de materiales biodegradables (generalmente en menos de 8 das), lo cual es especialmente importante reas con climas clidos. En la Referencia 6 se puede encontrar una excelente descripcin de las relaciones desechos slidos - enfermedad.Las consideraciones estticas estn relacionadas a la produccin de olores y las condiciones desagradables a la vista que se pueden desarrollar cuando no se da atencin adecuada al mantenimiento de condiciones sanitarias. La mayora de los olores se puede controlar mediante el uso de recipientes con tapas ajustadas y manteniendo una frecuencia razonable de recoleccin. Si persisten los olores, se puede rociar el contenido del recipiente con un producto adecuado temporalmente. Para mantener condiciones estticas, se debe fregar y lavar el recipiente peridicamente.5.2.Manejo en el Origen o In SituEl manejo en el origen se refiere a actividades asociadas con el manejo de los desechos slidos hasta que son colocados en recipientes utilizados para su almacenamiento antes de la recoleccin. Dependiendo del tipo de servicio de recoleccin, tambin se puede necesitar manejo para remover los recipientes llenos hasta el sitio de recoleccin y para devolver los recipientes vacos al lugar donde se colocan entre las recolecciones. Las personas responsables del manejo en la fuente y del equipo auxiliar y las instalaciones que normalmente se utilizan en las fuentes donde se producen los desechos, se enumeran en la Tabla 5.1. En la siguiente discusin se describen los mtodos de manejo en el origen utilizados en fuentes residenciales y comerciales. Los mtodos de manejo en otras fuentes son variantes de estos mismos mtodos, pero no se discuten porque tienden a ser especficos para cada fuente.ResidencialDebido a las diferencias importantes en las operaciones de manejo de desechos slidos, para viviendas de poca altura y apartamentos de altura media y elevada, en la siguiente discusin se considera a cada una por separado.Edificaciones de Poca Altura. Como se muestra en la Tabla 5.1. los residentes u ocupantes de las edificaciones de poca altura son responsables de colocar los desechos slidos, que son producidos y acumulados, en recipientes de almacenamiento que se han colocado en varios lugares dentro y alrededor de las edificaciones. Los t i pos de recipientes utilizados y su ubicacin se describen en la siguiente seccin sobre almacenamiento. Ahora se dispone de compactadores domiciliarios para reducir el volumen de los desechos a ser recolectados. En muchos lugares se usan carros de mano para transportar los recipientes al lugar de recoleccin.Tabla 5.1. Equipo Tpico Utilizado para el Manejo de Desechos Slidos en el Origen, por Fuentes de DesechosFuentePersonal ResponsableEquipo Auxiliar e Instalaciones

Residencial

Poca alturaResidentes, ocupantesCompactadores en viviendas, pequeos carros de mano

Altura MediaOcupantes, cuadrillas de mantenimiento de edificios, servicio de conserjera, administradoresConductos por gravedad, servicio de ascensores, carros de recoleccin, transportadores neumticos

Edificios AltosOcupantes, cuadrillas de mantenimiento de edificios, servicio de conserjeraConductos por gravedad, servicio de ascensores, carros de recoleccin, transportes neumticos

ComercialEmpleados, servicio de conserjeraCarros de recoleccin sobre ruedas o fijos, trenes de recipientes, sacos de tela, servicio de ascensores, transportadores, transportadores neumticos

IndustrialEmpleados, servicio de conserjeraCarros de recoleccin sobre ruedas o fijos, trenes de recipientes, sacos de tela, servicio de ascensores, transportadores

Areas LibresPropietarios, oficiales de parquesRecipientes a prueba de vndalos

Lugares de Plantas de TratamientoOperadores de plantasTransportadores varios y otro equipo e instalaciones operadas a mano

AgrcolaPropietarios, trabajadoresVara con la conveniencia individual

Apartamentos en Edificaciones de Altura Media y Altos. Los mtodos de manejo en la mayora de los edificios de apartamentos de altura media son similares a los que se utilizan en edificaciones de poca altura y edificios altos, o varias combinaciones de ambos. Los mtodos varan dependiendo de la edad y localizacin de los edificios. En algunos de los edificios ms antiguos de apartamentos de media altura, todava es una prctica comn para los ocupantes colocar recipientes frente a la entrada del apartamento y el recolector de los desechos los recoge en cada piso.En edificaciones altas de apartamentos (por encima de siete pisos). Los mtodos ms comunes de manejo de los desechos slidos comprende uno o ms de los siguientes pasos: 1) Los desechos son recogidos por personal de mantenimiento o porteros de los diferentes pisos y llevados al stano o rea de servicio; 2) los ocupantes; 3) los desechos, generalmente en bolsas, son colocados por los ocupantes en conductos verticales especialmente diseados (generalmente circulares con aberturas localizadas en cada piso), Ver Figura 5.1.

Donde se usan molinos de basura en las cocinas, los desechos de alimentos y otros materiales desmenuzables se muelen y descargan al sistema de recoleccin de aguas residuales. Los peridicos se pueden empacar y colocar para que sean recogidos por personal de recuperacin de materiales o cuadrillas municipales, o pueden ser llevados por los ocupantes, empacados o sueltos, al rea de servicio para recoger o disponer. Los objetos voluminosos generalmente son llevados al rea de servicio por los ocupantes. Las cuadrillas de mantenimiento de los edificios son responsables de manejar o procesar los desechos acumulados en el rea de servicio. Donde se utilizan equipos e instalaciones de procesado, como incineradores y compactadores, junto con conductos de desechos slidos, el personal de mantenimiento del edificio es responsable de manejar el residuo del incinerador y/o los desechos comprimidos, lo mismo que otros materiales llevados a las reas de servicio por los ocupantes.Los ductos para edificios de apartamentos se encuentran disponibles en dimetros de 12 a 36 pulgadas (30 a 90 cms.), el tamao ms comn es de 24 pulgadas (60 cm) de dimetro. Todos los ductos disponibles se pueden dotar con puertas adecuadas de entrada, ya sean goznes laterales o de fondo, para instalacin en los diferentes niveles de los pisos (4). Entre los muchos accesorios disponibles hay desvos por seccin en las estaciones de entrada, puertas de cierre completo, aspersores, sistemas de desinfeccin, aislamiento y ventiladores de techo. Se recomienda el uso de una unidad de desinfeccin y saneamiento debido a que, en general, se ha encontrado que la limpieza del ducto y la ausencia de olores dependen en gran parte de su uso (5). En el diseo de ductos para edificios altos, se deben considerar las variaciones en las tasas a las que son descargados los desechos slidos. En la Figura 5.2. se muestran tasas tpicas de descarga en apartamentos con ductos; en el dimensionamiento de ductos es coman suponer 1) que la densidad de los desechos slidos es igual a 150 lb/yd3, 2) que todos los desechos diarios sern descargados en un perodo de 4 horas, 3) que entre 1 y 2 lb de desechos son producidos cada da por cada ocupante.

Fig. 5.2. Variacin tpica en las tasas de descarga de desecho slido para apartamentos altos con ductos. (8) .En algunos de los desarrollos ms recientes en edificios de apartamentos, se han usado sistemas subterrneos de transporte neumtico junto con ductos individuales en cada edificio, Ver Figura 5.3. Los sistemas neumticos subterrneos se han utilizado para transportar desechos, desde los puntos de descarga de los ductos en cada edificio, a un lugar central para almacenamiento en recipientes grandes para procesado en el origen: En esta aplicacin se han utilizado sistemas de transporte a presin y al vaco.

Fig. 5.3. Sistema neumtico de transporte de desechos slidos (sistemas AVAC, Inc.)ComercialEn la mayora de los edificios de oficinas y comerciales los desechos que se acumulan en las oficinas individuales o lugares de trabajo, generalmente son recogidos en recipientes relativamente grandes montados sobre rodillos. Una vez llenos, estos recipientes se remueven por medio del ascensor de servicio, si hay alguno, y se vacan en: 1) Grandes recipientes de almacenamiento 2) se usan compactadores junto con los recipientes de almacenamiento 3) compactadores estacionarios que pueden comprimir el material en bloques o en recipientes especialmente diseados, y 4) otro equipo de procesado.Debido a que muchos edificios grandes de oficinas y comerciales fueron diseados sin provisin adecuada para almacenamiento, en el origen, de los desechos slidos, el equipo, procesado y almacenamiento que se usa ahora es a menudo inadecuado y tiende a crear problemas de manejo. Un mtodo comn de manejo en tales situaciones es vaciar el contenido de los recipientes utilizados para recoger los desechos de las oficinas individuales en sacos de lona. Una vez que se ha cargado el saco de lona se atan por lasesquinas y se llevan al stano donde se amontonan hasta la recoleccin. Este mtodo trabaja y se usa extensamente aunque no es especialmente atractivo desde el punto de vista de manejo de materiales.5.3.Almacenamiento en el Origen o In SituLos factores que se deben considerar en el almacenamiento en el origen de desechos slidos incluyen: 1) el tipo de recipiente a ser usado, 2) la ubicacin del recipiente, 3) la salud pblica y la esttica, y 4) los mtodos de recoleccin a ser usados. Los dos primeros factores se describen en la siguiente discusin, los aspectos de salud pblica y esttica se discutieron antes en este captulo. En el capitulo 6 se discuten varios mtodos de recoleccin y en las referencias 1 a 4 se pueden encontrar detalles adicionales.RecipientesLos tipos y las capacidades de los recipientes usados dependen, en gran parte, de las caractersticas de los desechos slidos a ser recolectados, la frecuencia de la recoleccin, el espacio disponible para colocar los recipientes. En la Tabla 5.2. se resumen los tipos y capacidades de los recipientes comnmente usados ahora para almacenamiento de desechos slidos en el origen. En la Tabla 5.3. se reportan las aplicaciones y limitaciones tpicas de los recipientes. Algunos de los tipos ms comunes de recipientes se muestran en las Figuras 5.4 y 5.5.Tabla 5.2. Datos de los Tamaos y Tipos de Recipientes Usados para Almacenamiento de los Desechos SlidosCapacidadDimensiones

UnidadRangoTpicoUnidadTpico

Pequeo

Recipiente plstico o metal galvanizadogal.20-4030pg20D x 26H (30 gal)

Barril, plstico, aluminio o fibragal.20-6530pg20D x 26H (30 gal)

Bolsas desechables de papel estndargal.20-5530pg15W x 12d x 43H (30 gal)

Resistente a escapesgal.20-5530pgcomo el anterior

A prueba de escapesgal.20-5530pgcomo el anterior

Bolsas plsticas desechables18W x 15d x 40H (30 gal)

Recipiente Medianoyd31-104pg72W x 42d x 65H (4 yd3)

Recipiente Grande

Abierto arriba con rodamientos (llamados tambin cajas de escombros)yd312-50pie8W x 6H x 20L (35 yd3)

Usado con compactador estacionarioyd320-40pie8W x 6H x 18L (30 yd3)

Equipado con mecanismo de compactacin incluidoyd320-40pie8W x 8H x 22L (30 yd3)

Recipiente Montado en Trailer

Abierto arribayd320-50pie8W x 12H x 20L (35 yd3)

Cerrado, equipado con mecanismo de compactacinyd320-40pie8W x 12H x 24L (35 yd3)

* D = Dimetro, H = Altura, W = ancho, d = profundidad+ El tamao vara con las caractersticas de los desechos y las condiciones locales del sitioNOTA: gal x 0.003785 = m3pg x 2.54 = cmyd x 0.7646 = m3pie x 0.3048 = mTabla 5.3. Aplicaciones y Limitaciones Tpicas de los Recipientes Usados para Almacenamiento de Residuos Slidos en el OrigenTipo de RecipienteAplicaciones TpicasLimitaciones

Pequeo

Recipiente, plstico o metal galv.Fuentes de desecho de muy poco volumen, como casas, sendas en parques, pequeos estanques y pequeos establecimientos comerciales aislados; reas residenciales de poca altura con servicio de recoleccin asignado.Los recipientes se daan con el tiempo y se degradan en apariencia y capacidad; los recipientes aumentan el peso que se debe levantar durante las operaciones de recoleccin; los recipientes no son suficientemente grandes para contener desechos voluminosos.

Bolsas de papel desechablesCasas individuales con servicio de recoleccin; se pueden usar solas o como forro interior de un recipiente domstico; reas residenciales de altura baja y media.El almacenamiento en las bolsas es ms costoso; si las bolsas se colocan sobre las aceras, los perros y otros animales las rompen y esparcen su contenido, las bolsas mismas aumentan los desechos.

Bolsas de plstico desechablesCasas individuales con servicio de recoleccin, se pueden usar solas o como forro interior de un recipiente; para climas fros, las bolsas son tiles para guardar basura hmeda dentro de recipientes domsticos lo mismo que en recipientes comerciales; reas comerciales e industriales.El almacenamiento en las bolsas es ms costoso; las bolsas se desgarran fcilmente produciendo dispersin y condiciones desagradables, las bolsas se vuelven quebradizas en climas muy fros, se producen roturas, el poco peso y la durabilidad del plstico crea problemas posteriores de disposicin.

Recipientes medianosFuentes de desechos de volumen medio que tambin pudieran tener desechos voluminosos; la ubicacin se debe seleccionar para la recoleccin, proceso directo de camiones, reas residenciales de alta densidad, reas comerciales e industriales.La nieve dentro de los recipientes forma hielo y disminuye la capacidad mientras aumenta el peso; es difcil alcanzar a los recipientes despus de nevadas fuertes.

Recipientes grandes de tapa abiertaAreas comerciales de gran volumen, desechos voluminosos en reas industriales: la ubicacin debe estar en un rea cubierta con acceso directo de camiones.El costo inicial es alto, la nieve dentro de los recipientes reduce su capacidad.

Recipiente usado con compactador estacionarioAreas comerciales con volmenes muy altos de desechos, la ubicacin debe ser fuera de las edificaciones con acceso directo de los camiones de recoleccin.El costo inicial es alto, si se compacta demasiado el recipiente es difcil descargarlo en el lugar de disposicin.

Fig. 5.4. Recipientes usados para almacenar desechos slidos in situ en viviendas de poca altura

(a)

(b)Fig. 5.5. Recipientes usados para almacenamiento de desechos slidos en el origen; en apartamentos e instalaciones comerciales: a) apartamentos de poca altura, b) establecimientos comercialesCon disponibilidad abundante de productos de papel y plsticos, ahora es comn el uso de forros en los recipientes; todos los tipos de espesores y grados de materiales son disponibles. Nuevamente, en la mayora de las reas, se ha dejado al proletario decidir que tipo de forro a usar, si lo hace. Una desventaja del uso de forros es la de si se van a recuperar desechos, metales o vidrio, o si van a ser incinerados, es necesario romper las bolsas en una etapa de procesado; as, aunque su uso puede ser una conveniencia para el propietario de la casa, los forros pueden no ser ideales desde el punto de vista de recuperacin y recirculacin.En complejos de apartamentos de poca altura, se han usado un nmero de diferentes recipientes de almacenamiento. Los dos tipos ms comunes son: 1) recipientes individuales de plstico o metal galvanizado y 2) recipientes grandes porttiles o fijos. Donde los edificios de apartamentos estn agrupados unos cerca de otros, se asignan recipientes a edificios individuales y con frecuencia se ubican en un rea comn.Aunque los recipientes individuales son usados en algunas edificaciones de apartamentos de poca altura, la prctica ms comn es utilizar uno o ms recipientes grandes para un grupo de edificios. Tpicamente, los recipientes permanecen en reas cerradas con acceso fcil a una calle cercana. Con frecuencia, se cubren los sitios para los recipientes; en la mayora de los lugares los recipientes estn equipados con asideras o rodamientos de manera que se puedan mover fcilmente para ser vaciados en los vehculos de recoleccin o en el equipo de procesado en el origen.Edificios de Apartamentos de Altura Media y Altos. Donde se dispone de ductos para desechos slidos, no se usan recipientes separados para almacenamiento. En algunos edificios antiguos de apartamentos de mediana altura y altos sin ductos, los desechos se almacenan en recipientes en los predios entre recolecciones .Los medios ms comunes de almacenamiento, utilizados para desechos acumulados de apartamentos individuales, Incluyen: 1) recipientes grandes abiertos arriba: 2) recipientes cerrados de almacenamiento o bolsas desechables usadas junto con compactadores estacionarios, 3) recipientes equipados con un mecanismo interno de compactacin y 4) recipientes especiales usados junto con equipo de procesado.Comercial. Las tcnicas de almacenamiento utilizadas en instalaciones comerciales dependen, en gran parte, de los mtodos internos utilizados para recolectar los desechos producidos en varios lugares dentro de la instalacin y e espacio disponible, Ver Figura 5.5. Normalmente se usan recipientes grandes abiertos en el tope. El uso de recipientes equipados con mecanismos de compactacin junto con compactadores estacionarios est aumentando donde se produce una cantidad considerable de material recuperable; tambin se puede usar equipo especial de procesado en el origen.Ubicacin de los RecipientesLos recipientes usados en viviendas separadas, de poca altura, generalmente se colocan entre recolecciones. 1) a los lados o detrs de la casa, 2) en caminos cuando la recoleccin se hace en los caminos, 3) en el garaje o donde se disponga alguna ubicacin comn destinada especficamente para ese propsito. Aunque se han utilizado canecas sobre el suelo, no se recomiendan. Cuando dos o ms viviendas estn cerca una de otra, se puede construir una placa de concreto en algn lugar conveniente entre ambas. La loza puede estar abierta o encerrada por un corral de madera, se pueden desarrollar condiciones antihiginicas en las placas con corral a menos que se supervisen cuidadosamente.La ubicacin de los recipientes en instalaciones comerciales e industriales existentes depende tanto de la ubicacin del espacio disponible como de las condiciones de acceso del servicio. En muchos de los ltimos diseos se han incluido reas especificas para este propsito. Con frecuencia, debido a que los recipientes no son propiedad de la actividad comercial o industrial, las ubicaciones y tipos de recipientes a ser usados para el almacenamiento en el origen debe ser escogido, de comn acuerdo, entre el propietario de la construccin y la agencia pblica o privada de recoleccin.5.4.Procesado de Desechos Slidos en el Origen o In SituLa trituracin, separacin, compactacin, fragmentacin, digestin controlada y formacin de pulpa son todos mtodos usados de procesado en el origen para: 1) reducir el volumen, 2) alterar la forma fsica, o 3) recuperar materiales utilizables de los desechos slidos. En la Tabla 5.4. se enumeran operaciones tpicas de procesado en el origen e instalaciones por fuentes. En esta seccin se discute el procesado como se aplica a fuentes residenciales y a grandes fuentes comerciales e industriales; en el captulo 8 se pueden encontrar detalles de equipo y procesos adicionales, debido a que la seleccin adecuada del equipo de procesado en el origen es de gran importancia, sin embargo, los factores claves que se deben considerar en su seleccin se resumen en la Tabla 5.5.Tabla 5.4. Operaciones Tpicas e Instalaciones Utilizadas para el Procesado de Desechos Slidos por Orgenes o FuentesFuentePersonas ResponsablesOperaciones e Instalaciones

Residencial

Poca alturaResidentes, ocupantesTriturado, separacin, compactacin, digestin controlada, incineracin

Altura media y altaOcupantesTriturada, separacin (papel) compactacin

Cuadrillas de mantenimientoCompactacin, incineracin, fragmentacin, incineracin formacin de pulpa.

IndustrialServicio de ConserjeraSeparacin, compactacin, fragmentacin, incineracin, formacin de pulpa.

Areas libresPropietarios, operadores de parquesCompactacin, incineracin.

Plantas de tratamientoOperadores de plantasInstalaciones de secado

AgriculturaPropietario, trabajadoresVara con la instalacin individual.

Tabla 5.5. Factores que de Debieran Considerar en la Evaluacin de Equipo de Procesado en el OrigenFactirEvaluacin

IdoneidadQu har el mecanismo o accesorio? Ser su uso una mejora sobre las prcticas convencionales?

ConfiabilidadRealizar el equipo las funciones designadas con poca atencin adems del mantenimiento? Ha sido demostrada la efectividad del equipo mediante el uso durante un tiempo razonable o nicamente se ha predicho?

ServicioSe necesitarn ocasionalmente servicios fuera de los del personal de mantenimiento del edificio? Se dispone de personal de servicio adecuadamente entrenado, suministrado por el fabricante o el distribuidor local?

Seguridad de la OperacinEl equipo propuesto es razonablemente seguro de manera que pueda ser operado por los ocupantes o personal del edificio con escasos conocimientos o habilidades mecnicas? Tiene proteccin adecuada para desaprobar el uso negligente?

Facilidad de la OperacinEs el equipo fcil de operar por un ocupante o personal del edificio? A menos que las funciones y operaciones reales del equipo se puedan ejecutar fcilmente, se pueden ignorar o "ejecutar" por personal pagado y ms a menudo por ocupantes "que pagan".

EficienciaEl equipo funciona eficientemente y con un mnimo de atencin? Se debe seleccionar el equipo que, bajo la mayora de las condiciones, completa un ciclo de operacin cada vez que se utiliza.

Efectos AmbientalesEl equipo poluye o contamina el ambiente. Donde sea posible, el equipo debe reducir la polucin asociada con las funciones convencionales.

Peligros para la saludEl accesorio, mecanismo o equipo crea o amplifica los riesgos para la salud?

EstticaEl equipo y su disposicin ofende los sentidos? Se debe hacer todo esfuerzo para reducir o eliminar ofensas a la vista, olores y ruidos.

EconomaCules son los aspectos econmicos contemplados? Se deben considerar los costos iniciales y anuales. Los costos futuros de operacin y mantenimiento se deben evaluar cuidadosamente. Siendo todos los factores iguales, el equipo producido por compaas bien establecidas, que tienen una historia comprobada de operacin satisfactoria, deben ser considerados.

* Adaptado de Ref. 4Viviendas de Poca AlturaLas operaciones ms comunes de procesado en el origen que se utilizan en viviendas separadas de poca altura incluyen molido, separacin, fermentacin controlada e incineracin.Molido. En los ltimos 20 aos el uso de molinos residenciales ha ganado tanta aceptacin que, en algunas reas, casi todas las casas estn equipadas con ellos. Los molinos residenciales se utilizan principalmente para desechos de la preparacin, coccin y servida de alimentos y no se pueden usar para huesos grandes y otros objetos voluminosos.Funcionalmente, los molinos vuelven el material que pasa por ellos adecuado para ser transportado en el sistema de alcantarillado. Debido a que el material orgnico agregado a las aguas residuales ha resultado en la sobrecarga de muchas instalaciones de tratamiento, ha sido necesario, en algunas comunidades, prohibir la instalacin de molinos en nuevas urbanizaciones hasta tanto no se disponga de capacidad adicional de tratamiento.En trminos de la operacin de recoleccin, el uso de molinos no tiene un impacto importante sobre el volumen de los desechos slidos recolectados; todava ms, la diferencia de peso no es grande. En algunos casos donde se usan molinos, ha sido posible aumentar el tiempo entre recolecciones debido a que no se almacenan los desechos que se pudieran descomponer rpidamente.Separacin. La separacin a mano de papel, latas de aluminio y vidrio, en la casa, es una de las maneras ms positivas para realizar la recuperacin y reuso de materiales. Una vez apartado el desecho en recipientes separados, el mayor problema que afronta el dueo de casa es el qu hacer con los desechos hasta que sean recolectados o llevados a un centro local de reuso. En el ejemplo 5.1. se considera el efecto de la recuperacin en la casa.Ejemplo 5.1. Efecto de la recuperacin en la casa sobre el contenido de energa de los desechos slidos.Utilizando la distribucin tpica de porcentajes dados en la Tabla 4.2.,(Captulo 4), estime el nmero de Btu por libra de desecho slido remanente si el 90% del cartn y 60% del papel fueran recuperados por las amas de casa.Solucin1. De la Tabla 4.10 el contenido de energa total de 100 lb de desechos con la composicin dada en la Tabla 4.2. es igual a 476.230 Btu.2. Determine el contenido de energa y el peso de 90% de cartn en la muestra original.Contenido de energa, 90% de cartn= 0.90 (28.000 Btu), vea Tabla 4.10= 25.200 Btu.Peso de 90% de cartn= 0.90 (4 lb), vea Tabla 4.10= 3,6 lb3. Determine el contenido de energa y peso de 60% de papel en la muestra original.Contenido de energa, 60% de papel= 0.60 (288.000 Btu), vea Tabla 4.10= 172.800 BtuPeso, 60% de papel= 0.60 (40 lb), vea Tabla 4.10= 24 lb.4. Determine el contenido total de energa, peso y contenido de energa por libra de muestra original despus de haber recuperado el cartn y el papel.Energa total despus de la recuperacin(476.230 - 25.200 - 172.800) Btu= 278.230 BtuPeso total despus de la recuperacin= (100 - 3.6 - 24) lb= 72.4 lbContenido de energa por libra despus de la recuperacin=278.230Btu = 3.843 Btu/lb (8.939 Kj/Kg) vs 4.762 Btu/lb 72.4(11.076 Kj/kg) en la muestra originalComentario. En esta muestra, la remocin en peso de aproximadamente 28% de los desechos, redujo el contenido de energa por libra de muestra original en aproximadamente el 20%. Si se fueran a incinerar los desechos slidos para convertirlos en energa, se hubiera tenido que evaluar la factibilidad econmica de operacin de recuperacin para determinar si es efectiva en costo.Compactacin. En los ltimos aos han aparecido en el mercado un nmero de pequeos compactadores para uso en la casa. Los fabricantes reclaman para estas unidades, en trminos de compactacin una relacin generalmente basada en la compactacin de papel y cartn sueltos. Aunque es posible reducir el volumen original de los desechos colocados en ellos en un 70%, se pueden usar nicamente para una pequea proporcin de los desechos realmente producidos. El efecto del uso de compactadores domsticos sobre el volumen de los desechos recogidos, se ilustra en el ejemplo 5.2.El uso de compactadores domsticos tambin puede ser improductivo desde el punto de vista de operaciones subsiguientes de procesado. Por ejemplo, si se van a separar los desechos mecnicamente en sus componentes, Ver Captulo 8. Habr que romper nuevamente los desechos compactados antes de separarlos. Tambin por compactacin, los desechos se pueden volver tan saturados con los lquidos presentes en los desechos de alimentos, pudiendo no ser factible la recuperacin de papel y otros componentes.Ejemplo 5.2. Efecto de compactadores domsticos sobre el volumen de los desechos slidos recolectados.Suponga que las unidades de compactacin domstica van a ser instaladas en Davis, California. Estime la reduccin del volumen que se podra alcanzar en los desechos slidos recolectados si la densidad compactada es igual a 20 lb/pie3y son aplicables los datos en las Tablas 4.2 y 4.6.Solucin1. Construya una tabla de clculos, ver Tabla 5.6, para determinar el volumen de los desechos como sales de los recipientes, utilizando datos en las Tablas 4.2 y 4.6.Tabla 5.6. Determinacin de Volumen para Desechos Slidos como son Sacados de los Recipientes para el Ejemplo 5.2.ComponentePesolbDensidadlb/pie3VolumenPie3

Desechos de alimentos9.5180.53

Papel43.15.18.45

Cartn6.56.2*1.05

Plsticos1.840.45

Textiles0.240.05

Caucho-8-

Cuero1.5100.15

Recortes de jardn14.3+6.5(2.20)

Madera3.5+15(0.23)

Vidrio7.512.10.62

Envases de hojalata5.25.50.95

Metales no ferrosos1.5100.15

Metales ferrosos4.3+20(0.22)

Tierra, ceniza, ladrillo, etc.1.1+30(0.04)

10015.09

12.40++

* Cartn parcialmente comprimido a mano antes de ser colocado en el recipiente.+Componentes que generalmente no son colocados en los compactadores de casas.++Total no incluye las cifras entre parntesis.NOTA: lb x 0.4536 = Kglb/pie3x 16.019 = Kg/m3pie3x 0.02633 = m32. Determine el volumen de desechos compactados, excluyendo recortes de jardn, madera, metales ferrosos y tierra, cenizas, ladrillos, etc.Volumen compactado =(100 14.3 3.5 4.3 - 1.1) lb 20 lb/pie3 = 76.8 lb = 3.8 pie3 10 lb/pie23. Determine la reduccin en volumen para el material comprensible.Reduccin en volumen =(12.4 - 3.8) pie3x 100 = 69 por ciento 12.4 pie34. Determine la reduccin total en volumen lograda con un compactador domstico, tomando en cuenta los recortes de jardn, madera, metales ferrosos, tierra, cenizas y ladrillo, etc.Reduccin total de volumen=(15.09) pie - (2.2 + 0.23 + 0.22 + 0.04 + 3.8) pie3. 100 15.09 pie3=15.09 - 6.49.100 15.09= 57 por cientoComentario. Cuando se evala la reduccin total en volumen, se vuelve manifiesto que la efectividad de un compactador domstico es menor. Esto es especialmente cierto a medida que los porcentajes de los componentes no compactados como los recortes de jardn, aumentan.Fermentacin controlada. En los aos 1970 la fermentacin controlada en las casas como medio de recirculacin de materiales orgnicos creci en popularidad. Es una manera efectiva de reducir el volumen y alterar la composicin fsica de los desechos slidos mientras se fabrica un subproducto til al mismo tiempo. Se utiliza una variedad de mtodos, dependiendo del espacio disponible y de los desechos a ser fermentados. En el captulo 9 se pueden encontrar detalles adicionales del proceso. En trminos del total de problemas afrontados en el manejo de desechos, por la mayora de las ciudades, el impacto de la fermentacin controlada en casas sobre el volumen de los desechos slidos a ser manejados es despreciable.Incineracin. Hasta hace poco era una prctica comn la incineracin en casas, quema de material combustible en chimeneas y quema de desechos en incineradores en los patios. La incineracin en los patios ahora es prohibida en muchas partes del pas. El efecto de la eliminacin de la quema de desechos en patios sobre la cantidad de desechos recolectados se muestra en la Figura 5.6. sin embargo, la magnitud del efecto variar significativamente con el lugar.

Fig. 5.6. Efecto de la eliminacin de quema de desechos en patios, sobre la cantidad de desechos slidos recolectados (Divisin de Manejo de Desechos Slidos, Sacramento County, Sacramento, California. Datos con base en 85.000 cuentas)Sin embargo, el diseo de pequeos incineradores a la intemperie y bajo techo ha mejorado. El incinerador ms simple a la intemperie consiste en un tambor de metal con huecos perforados cerca del fondo. Las unidades ms elaboradas estn cubiertas por ladrillo refractario y estn equipadas con parrillas de hierro fundido y pequeas chimeneas. Algunos incineradores bajo techo (interiores) estn provistos con una fuente auxiliar de combustible. La apariencia del mejor incinerador de interior es parecida a la de otros artefactos caseros, como calentadores de agua. En las referencias 1 y 2 se pueden encontrar detalles adicionales de incineradores domsticos.El impacto del uso de incineradores domsticos sobre la disposicin vara, dependiendo de los mtodos usados para la disposicin de desechos municipales slidos. En el caso de la incineracin municipal, el uso generalizado de incineradores domsticos puede necesitar del uso de combustibles auxiliares, diseos especiales o procedimientos de la operacin (1). En el caso de la disposicin sobre el suelo, el uso de incineradores domsticos puede reducir tanto los componentes putrescibles como el volumen total de los desechos slidos a ser dispuestos.Apartamentos de media y gran alturaLas operaciones de procesado utilizadas en edificios de apartamentos de media y gran altura para desechos acumulados de apartamentos individuales incluyen compactacin, incineracin, trituracin y reduccin a pulpa, lo mismo que molienda y separacin como se describe para viviendas de poca altura. En la Referencia 3 se revisan otras instalaciones de manejo. Los detalles mecnicos de estas operaciones se pueden encontrar en el Captulo 8.Compactacin. En grandes edificios de apartamentos, generalmente, se instalan unidades de compactacin para reducir el volumen de los desechos slidos que se deben manejar. Normalmente, un compactador se instala en la base del ducto de desechos slidos, Ver Figura 5.7. Los desechos que caen por el ducto activan el compactador mediante clulas fotoelctricas o interruptores de lmite. Una vez son activados los interruptores, los desechos son comprimidos. Dependiendo del diseo del compactador los desechos comprimidos pueden ser entregados en paquetes o arrojados y cargados automticamente en recipientes de metal o bolsas de papel. Cuando se ha formado un paquete o se ha llenado un recipiente o bolsa, el compactador se desconecta automticamente y se enciende una luz de prevencin. Entonces, el operador debe atar y remover el paquete del compactador, o remover la bolsa llena y reemplazarla por una bolsa vaca. En algunas aplicaciones se puede garantizar el uso del equipo completamente automtico. En el dimensionamiento de equipo de compactacin para usar junto con ductos de desechos slidos en apartamentos, es comn usar las mismas suposiciones utilizadas en el dimensionamiento de los ductos, como se discuti previamente.

Fig. 5.7. Instalacin de Compactador alimentado por ducto usado para apartamentos.Mientras el empleo de compactadores reduce el volumen total de los desechos a ser manejados, se debe recordar que el peso permanece igual. Normalmente, el volumen compactado variar de 20 a 60 por ciento o menos del volumen original. Los desechos slidos compactados son aceptables donde la disposicin es mediante relleno del suelo. Donde se usan incineradores, los desechos compactados deben desintegrarse para evitar la combustin retardada en el hogar y grandes prdidas de materiales combustibles sin quemar. Es imposible recuperar componentes individuales de los desechos compactados a menos que los desechos sean separados previamente. Se deben considerar todos estos factores cuando se est evaluando el uso de compactadores en el origen.Incineracin. La incineracin puede alcanzar una reduccin considerable en las necesidades de manejo y almacenamiento en la fuente lo mismo que en las instalaciones de recoleccin y disposicin, al reducir el volumen al 10 por ciento o menos y al 25 por ciento o menos del peso de los desechos cargados en el incinerador.Se usan dos tipos de incineradores, dependiendo del mtodo de cargarlos: alimentado por la chimenea y alimentado por ductos. En el tipo alimentado por la chimenea los desechos se cargan directamente a travs de puertas en cada piso en el tubo refractario, el fondo del cual abre directamente encima del hogar de la cmara de combustin, Ver Figura 5.8. En el tipo alimentado por ductos, los desechos se cargan a travs de puertas de tolvas sobre cada piso, en un ducto de metal y se recogen en una tolva en el stano. Los desechos se transfieren entonces manual o mecnicamente, al hogar.

Fig. 5.8. Incinerador de chimenea nica con lavador o techo precipitador (Adaptado de Referencia 7).Trituracin y Reduccin a Pulpa. La trituracin y reduccin a pulpa son operaciones alternas de procesado que han sido utilizadas junto con los mtodos anteriores y solas, para reducir el volumen de los desechos que se deben manejar. Donde se usa la trituracin sola sin la adicin de agua, se ha observado que el volumen de los desechos con frecuencia aumenta.En la Figura 5.9. se muestra un sistema pulverizador tpico. Los desechos de varios pisos son arrojados en un dueto que descarga en un tanque para pulpa. En el tanque para pulpa, se agrega agua y mantiene a un nivel apropiado. Los desechos son triturados en una pulpa por los dientes en el plato impulsador localizado en el fondo del tanque para pulpa. Los componentes que se no pueden convertir en pulpa, como metales y vidrio, se descargan en una cmara de recoleccin despus de ser reducidos en tamao. La pulpa semilquida pasa a travs de un anillo de clasificacin, donde no se permite el paso de materiales, de mayor tamao, fuera del pulpador. La pulpa semilquida se descarga entonces a la prensa de secado donde es recogida por un tornillo helicoidal en un espacio perforado. A medida que el material es movido hacia arriba por el tornillo, se extrae el agua y la pulpa medio seca es descargada en un recipiente. El agua extrada es devuelta al tanque para pulpa (8). El exceso de agua contiene alguna pulpa residual y es descargada al sistema de recoleccin de aguas residuales.

Fg. 5.9. Pulverizador de desecho slido para usos en complejos de apartamentos (AMSCO- WASCON System, Inc.)Aunque el sistema trabaja bien, y se reduce el volumen de desechos slidos, es costoso. Se puede necesitar equipo especial para remover y vaciar los recipientes llenos de pulpa. Una alternativa es descargar el material de la pulpa en el alcantarillado local; esto se hace a menudo en pequeas operaciones donde se usa un pulpador para destruir documentos confidenciales anticuados. Debido a que la descarga de material de pulpa aumenta la carga orgnica sobre instalaciones locales de tratamiento, si la capacidad de tratamiento es limitada puede ser restringido el uso de pulverizadores.Instalaciones Comercio- IndustrialesPara la mayora de los casos, las operaciones de procesado en el origen ejecutadas en instalaciones Comercio- Industriales son parecidas a las descritas para fuentes residenciales. Las diferencias ocurren principalmente en instalaciones industriales. Debido a que la mayora de los procesos tienden a ser especficos de la industria, no se ha hecho el intento de documentar los distintos procesos que han sido usados. En el captulo 8 se discuten mtodos adicionales de procesado aplicables a grandes industrias.5.5Temas de Discusin y Problemas1. Haga un recorrido alrededor de su (barrio) comunidad y haga una breve observacin de los diferentes tipos de recipientes slidos usados ahora.2. Obtenga una distribucin de los componentes de los desechos slidos producidos en su (barrio) comunidad y determine la reduccin en porcentaje que se podra alcanzar si se instalaran compactadores domsticos. Crea que la densidad de los desechos compactados es de 20 lb/pie3, compare su respuesta con aquella del ejemplo 5.2.3. El molino de la cocina de una vivienda unifamiliar se ha roto. Suponga que tomar una semana reparar la unidad, y estime el aumento en volumen y peso de los desechos slidos a ser recolectados. Imagine que la familia tiene cuatro miembros y que la frecuencia de la recoleccin es de una vez por semana.4. Crea que las cantidades diarias de desechos slidos producidos en una instalacin comercial se distribuyen normalmente, Ver Apndice C, con un valor medio de 10 yd3y una desviacin estndar de 7 yd3. Cul sera el tamao del recipiente que usted recomendara para esta instalacin?. Cules son las concesiones importantes en la seleccin del tamao del recipiente?.5. Usando datos presentados en la Figura 5.2. estime el tamao del recipiente a ser usado con un ducto por gravedad para un edificio de apartamentos de 24 pisos con 192 unidades individuales de vivienda, si el recipiente va a ser vaciado a diario. Crea que cada unidad de vivienda es ocupada por 3.2. personas.6. Cul desplazamiento de volumen del compactador (Ej. Capacidad) expresado en trminos de yardas cbicas por hora, recomendara usted para ser usado en el edificio de apartamentos de 24 pisos del problema 5.5?7. Como ingeniero consultor, usted ha sido comisionado para desarrollar un sistema integrado de desechos slidos para una comunidad interesada en obtener una mayor recuperacin y reuso de sus desechos slidos. Dos de las posibles alternativas son separacin en la vivienda o separacin en el lugar de disposicin.Cules son los factores importantes que se deben considerar en la evaluacin de estas dos alternativas?8. Enumere las ventajas y desventajas asociadas con la separacin de desechos slidos en la vivienda e idee un esquema prctico de separacin de papel, latas de aluminio y vidrio de colores en las viviendas. Sugiera y discuta cualquier posible problema de implementacin de su plan.