programa control de emisiones

Upload: bernardo-saavedra

Post on 13-Apr-2018

225 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    1/14

    EMISIONES

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    2/14

    PLAN DE CONTROL DE EMISIONES

    OBJETIVOS

    General

    Presentar una propuesta para el control de las emisiones de materialparticulado generados en los procesos de corte y las emisiones de gasesen el proceso de impresin.

    Especifico(s)

    Minimizar y controlar el material particulado emitido en las diferentes

    fuentes ubicando equipos de control para la misma. Minimizar y controlar las emisiones fugitivas con equipos de control para la

    misma. Cumplir con la normatividad ambiental vigente con respecto al control de

    emisiones atmosfricas que le apliquen a la empresa Multi-impresos Ltda.

    METAS INDICADOR NDICEReducir en un 60% laconcentracin deemisiones emitidas haciala atmosfera generadas

    en el rea de impresinen un lapso de docemeses.

    % de VOCs removidos

    Kg emisiones de VOCs removidos *100Kg emisiones de VOCs generadas

    Reducir en un 70% lacantidad de materialparticulado emitidohacia la atmosferagenerado en el

    proceso de corte eimpresin litogrfica enun lapso de docemeses.

    % de materialparticulado removido

    Kg material particulado removido *100Kg material particulado generado

    Implementardispositivos de controlpara emisiones deVOCs en un perodode seis meses.

    % de actividadesrealizadas para la

    instalacin del sistema deadsorcin

    No. Actividades realizadas para lainstalacin del sistemas de adsorcin *100No. Actividades planificadas para la

    instalacin del sistema de adsorcin

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    3/14

    METAS INDICADOR NDICEImplementar

    dispositivos de controlpara materialparticulado en unperiodo de seis meses.

    % de actividadesrealizadas para lainstalacin del sistema

    filtro de mangas

    No. Actividades realizadas para lainstalacin sistemas filtro de mangas *100No. Actividades planificadas para lainstalacin del sistema filtro de mangas

    Cumplir con lanormatividad ambientalvigente en un 100% enun tiempo deveinticuatro meses.

    % de requisitos legalescumplidos

    No. requisitos legales cumplidos *100No. requisitos legales requeridos

    ETAPA 1. DIAGNOSTICO

    Se realiz un diagnstico de la situacin ambiental en la empresa Multi-impresos Ltdaen cuanto a las emisiones fugitivas y fijas tanto de material particulado como gasescontaminantes, para ello se hizo un estudio en cada rea de trabajo para saber quematerial utilizaban o que proceso se llevaba a cabo para poder saber qu tipo deemisin se estaba generando.

    Descripcin de actividades generadoras de emisiones

    A continuacin se discrimina por rea los resultados de la evaluacin diagnstica.

    REA DE CORTEEl material particulado que se genera en la empresa Multi-impresos Ltda, proviene delas maquinas tales como la guillotina y trifiladora utilizadas para el corte de losdiferentes tipos de papel.

    IMPRESIN

    Las emisiones fugitivas, son generadas en el rea de impresin debido a los solventesutilizados, limpiadores para la fuente y el barnizado.

    A continuacin se encuentra la tabla 1. Donde se describe las etapas de los procesosde impresin donde se generan emisiones como los COVs

    Tabla 1. Causas y Actividades que generan emisiones de COVs

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    4/14

    Etapas del proceso de impresin Causa o actividad

    Pre-impresin Diseo de las planchas de impresin

    Impresin

    Evaporacin de solventes quecontienen las tintas

    Utilizacin de la solucin humectantecon alcohol isoproplico

    Uso de solvente de limpieza

    Post-impresin Aplicacin de barnices

    ETAPA 2. PLANEACION

    La empresa Multi-Impresos Ltda genera dos tipos de emisiones los cuales son gasesfugitivos tales como VOC`s y la otra material particulado, los cuales requieren de uncontrol, para esto se proponen dos sistemas que nos permiten reducir la concentracinde gases y de material particulado a la atmosfera.

    De acuerdo a lo anterior se hizo un estudio de costo y beneficio, en cuanto a cul es elsistema ms adecuado?, se lleg a la conclusin que el proceso de eficiencia deremocin por filtro de mangas es el ms conveniente para material particulado, al igualque el sistema de adsorcin de carbn activado para remocin de VOC`s.

    Adems de los anteriores sistemas, se propone un sistema biolgico, como el biofiltro,que sirve para remover VOCs, ya que los rendimientos alcanzados por estos dependende la naturaleza y la concentracin de los contaminantes, suelen alcanzar valores de 95- 99 % y son por lo tanto comparables con los rendimientos alcanzados por el sistema

    de adsorcin con carbn activo y es de muy bajo costo, tan solo pide mantenimiento. A continuacin encontramos la ficha tcnica del sistema de filtro de mangas pararemocin de material particulado

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    5/14

    Tabla 2. Ficha Tcnica Sistema Filtro de Mangas

    EQUIPO: FILTRO DE MANGAS

    ESQUEMA

    ACTIVIDAD DELPROYECTO DONDE SEPROPONE

    corte (guillotina)

    APLICACIONESINDUSTRIALES

    Manufactura de asfalto, molienda de granos, productos de metal fabricados,son usados -para la recoleccin de partculas incluye PM10 y PM2.5. .

    CARACTERSTICAS DEL GAS DE TRANSPORTE

    PARMETRO VALOR/RANGO TPICO EQUIPO REFERENCIA PROYECTO

    VELOCIDAD O FLUJODEL GAS (M/S) O(M3/S)

    0,005 y 0.03 m/s 200 m3/h

    CONDICIONES DEOPERACIN QUE LOAFECTAN

    TEMPERATURA: >250C las altas temperaturasafectan su funcionamiento

    T ambiente 18C Aprox

    PRESIN: >551.6 Pa (>80 psi, seleccionado deacuerdo al tipo de vlvula

    solenoide que se va a usar)Diseo

    VISCOSIDAD: A mayor temperatura mayorviscosidad y menor velocidad para entrar a las

    mangas.

    0.20 cp unidades deviscosidad

    HIGROSCOPA: Cuanto ms baja sea lahumedad, mayor ser la velocidad para entrar a

    la manga.

    Tiempo de retencin: Diseo

    CARACTERSTICAS DEL CONTAMINANTE

    PARMETRO VALOR/RANGO TPICO EQUIPO REFERENCIA PROYECTO

    CONTAMINANTESREMOVIDOS

    polvos (produccin de cemento, de harinas, dearenas, yeso, cermica, cal, minera canteras)partculas ( partculas metlicas,

    papeleras, granos)

    Material particuladogenerado por el corte del

    papel, cartn, maule.

    TAMAO OCONCENTRACIN DELCONTAMINANTE AREMOVER

    entre 2 y 30 m 20m

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    6/14

    OTROS REQUERIMIENTOS

    PARMETRO CONDICIN COMPATIBLE CON EL PROYECTO

    ESPACIO COMPACTO

    ADSORBENTE Eficiencia de remocin entre 95 y 98%VARIABLES ECONMICAS

    RUBRO TASACIN CUALITATIVA COMPARADA

    INVERSIN INICIAL $8000 puede variar

    COSTOMANTENIMIENTO

    $200 Depende de las variables de econmicas

    OTROS REQUERIMIENTOS

    VARIABLESECONOMICAS

    POR CONDICIONES QUE AFECTAN EL FUNCIONAMIENTO DEL FILTRO DE MANGAS(TEMPERATURA, HUMEDAD DEL GAS, COMPOSICION QUIMICA DE LAS PARTICULAS)

    Como funciona:

    Los filtros de mangas bsicamente consisten de un grupo de bolsas filtrantesdistribuidas en una o ms cmaras a donde el flujo de gases esdirigido. Los materiales particulados en suspensinen los gases son colectados sobre la superficie de las bolsas al paso delflujo, donde las partculas son retenidas y el gas limpio es expulsado a laatmsfera.

    Las mangas son de forma cilndrica y la composicin del material filtrante esdefinido de acuerdo a los requerimientos del proceso.

    El polvo acumulado en la superficie de la manga "torta" acta como elemento

    filtrante, esta acumulacin causa un incremento de presin en el filtro, por lo tantodebe ser eliminado con el fin de reducir la resistencia del flujo de gases.

    El sistema de limpieza por medio de las mangas define las caractersticas del filtro elcual puede ser de Chorro Pulsante o de Aire Inverso.

    Tabla 3. Ficha Tcnica del sistema de adsorcin con carbn activado

    EQUIPO ADSORCION POR CARBON ACTIVADO

    ESQUEMA

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    7/14

    ACTIVIDAD DEL PROYECTO

    DONDE SE PROPONE Impresin digital y litogrfica

    APLICACIONES INDUSTRIALESLa Industria de los azucares, la industria qumica, la industria

    farmacutica, en el tratamiento de aguas residuales, potables y deproceso industrial, industria litogrfica.

    CARACTERSTICAS DEL GAS DE TRANSPORTE

    PARMETRO VALOR/RANGO TPICO EQUIPOREFERENCIAPROYECTO

    VELOCIDAD O FLUJO DELGAS (M/S) O (M3/S) entre 0.5 y 0.17 m/s 200 m3/h

    CONDICIONES DEOPERACIN QUE LO

    AFECTAN

    TEMPERATURA: > 40 CT ambiente18C Aprox

    PRESION: Cuanto mayor sea la presin, mayorser la capacidad de adsorcin

    Presinatmosfrica de

    Bogot

    VISCOSIDAD: Cuanto mayor sea la concentracin,mayor ser el consumo de carbn

    0.20 cpunidades deviscosidad

    HIGROSCOPIA: Cuanto ms baja sea la humedad,mayor ser la capacidad de adsorcin (60%)

    Tiempo de retencin diseo

    conformacin geomtrica del lecho diseo

    rea superficial del adsorbente diseo

    CARACTERSTICAS DEL CONTAMINANTE

    PARMETRO VALOR/RANGO TPICO EQUIPOREFERENCIAPROYECTO

    CONTAMINANTES REMOVIDOS

    Adsorcin de sustancias no polares, aceite mineral,BTEX,poli-hidrocarburos aromtico (PACs), cloruro,

    fenol, Adsorcin de sustancias halogenadas, I,Br,Cl,H y F, levaduras, productos de fermentacin,

    sustancias no polares, sustancias no solubles enagua, VOCs, pesticidas, herbicidas.

    COVs alcoholisopropilico,

    hexano(tiner),COVs

    alcohol

    isopropilico,barniz,paraxileno (xilol)

    xilenos(solventes)

    OTROS REQUERIMIENTOS

    PARMETRO CONDICIN COMPATIBLE CON EL PROYECTO

    ESPACIO compacto

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    8/14

    ADSORBENTE Retiene entre 0.2 y 0.8 Kg. de contaminantes por Kg. de carbn.Eficiencia de remocin entre 95 y 98%

    VARIABLES ECONMICAS

    RUBRO TASACIN CUALITATIVA COMPARADA

    INVERSIN INICIAL Medio

    COSTO MANTENIMIENTO Depende de tiempos de permanencia de lechos de carbn

    Como funciona:

    Se trata de un proceso fsico por el cual las molculas contaminantes quedan retenidaso atrapadas en una superficie slida, que es el carbn activado.

    El proceso es sencillo, consiste en hacer pasar el aire a tratar, a travs de un lecho decarbn que se encarga de retener los contaminantes. Este lecho se va cargando hastaque se satura y pierde la capacidad absorbente. Llegado a este punto se puede optarpor desechar el carbn y sustituirlo, o regenerar el carbn con vapor o un gas inerte,que adems nos permite recuperar los disolventes y reutilizarlos en el procesoproductivo.

    Propuesta de Biorremediacin

    Caractersticas:Consta de una biomasa inmovilizada, una fase acuosa inmvil y un reactor unitario.

    rea de ap licac in:Concentraciones de contaminantes

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    9/14

    Figura 1. Biofiltro de lecho oscuro

    Como funciona:

    La biofiltracin se define como todo proceso biolgico utilizado para el control otratamiento de compuestos voltiles orgnicos e inorgnicos presentes en la fasegaseosa. En la biofiltracin, los microorganismos son los responsables de ladegradacin biolgica de los contaminantes voltiles contenidos en corrientes de aireresidual.

    Durante el proceso de biofiltracin (figura 1), el aire contaminado pasa a travs de losmacroporos del material filtrante. La degradacin de los contaminantes ocurre previatransferencia del aire a un medio lquido en donde es utilizado como fuente de carbonoy energa (compuestos orgnicos) o como fuente de energa (compuestos inorgnicos).La utilizacin implica produccin de biomasa y la oxidacin parcial o total delcontaminante. A su vez, la biomasa, bajo ciertas condiciones sufre una oxidacin porrespiracin endgena. De esta manera, los procesos de biofiltracin dan lugar a unadescomposicin completa de los contaminantes, creando productos no peligrosos.

    Y como agente degradador, se utiliza microorganismos que transforman la materia (eneste caso los VOCs ) en componentes ms simples o primarios, utilizaremos P. putida,es una de las cepas de mayor inters industrial entre las bacteria del gneroPseudnimas , ya que unido a su potencial de degradacin de compuestos aromticosyxeobiticos, presenta la capacidad de colonizar el sistema radicular de plantas, formarbiopelculas.

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    10/14

    Esta ltima porta el plsmido TOL: pWW0, que codifica una ruta de degradacin detolueno y xilenos que es una de las mejor caracterizadas en el mbito de la

    biodegradacin atendiendo a los aspectos bioqumico y gentico

    Figura 1. Ecomapa de la ubicacin de los sistemas de control de emisin

    Dependiendo del porcentaje de remocin de VOCs y viabilidad de costos, se instalada elsistema ms adecuado para el control de emisiones.

    ETAPA 3. EJECUCION

    Recursos:

    - Presupuesto para compra de los dos sistemas para el control de emisionespropuestos anteriormente

    FILTRO DE

    MANGAS

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    11/14

    - Recurso humano para la instalacin de los sistemas- Un lugar especfico para la ubicacin de los sistemas

    Responsables:

    - El Gerente- El departamento de Gestin de Calidad- El departamento Administrativo

    Cronograma:

    CALENDARIO DE ACTIVIDADES PARA LLEVAR A CABO LA EJECUCIN DELPLAN DE CONTROL DE EMISIONES

    MES

    ACTIVIDADES ADESARROLLAR

    JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE

    Semana1

    Semana2

    Semana3

    Semana4

    Semana1

    Semana2

    Semana3

    Semana4

    Semana1

    Semana2

    Semana3

    Semana4

    Semana1

    Semana2

    Semana3

    Semana4

    Aceptacin del plande control deemisionesDefinicin depresupuesto paracompra de lossistemasEleccin depresupuesto

    Ejecucin del plande control deemisiones

    Control yseguimiento

    ETAPA 4. EVALUACION

    Inicial Proceso Posterior

    Se demostrara elcumplimiento con el iniciode la ejecucin

    Se verificara cuando seejecute completamentelas actividadespropuestas

    Se evaluara con lasmetas del indicador

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    12/14

    ANALISIS COSTO BENEFICIO

    A travs de una matriz de seleccin, se analizan dos tipos de sistemas para cada clasede contaminante por medio de la ecuacin* de Evaluacin de Equipo que nos permiteidentificar el equipo de control de emisiones ms conveniente, que ser aquel quetenga el valor ms alto en la columna de EVALUACIN.

    A continuacin se muestras el anlisis de costo y beneficio que se obtuvo a travs de lamatriz de seleccin de ambos sistemas.

    Tabla 4. Matriz de Seleccin para remocin de VOCs

    EQUIPOFACTORES DE CALIFICACIN

    EVALUACINF1 F2 F3

    EQ1 350 20 50 4,2

    EQ2 350 1 50 4,01

    EQUIPO

    EQ 1: Adsorcin con Carbn Activado

    EQ 2: Lavador Hmedo

    CRITERIOS DE VALORACIN

    FACTOR ALTO MEDIO BAJO

    F1 remueva MP 2 nm 95% remueva MP 2 nm 70 - 80% 20%

    F2 $2500 $2500 $3500 3500

    F3 Compacto Intermedio Robusto

    FACTORES DE PONDERACIN DE IMPORTANCIA

    FACTOR VALOR DE PONDERACIN

    F1: Eficiencia de remocinde COVs

    70

    F2: Costo del equipo inicial 20

    F3: Tamao del equipo 10

    100

    ESCALA DE VALORACIN

    ESCALA DE VALORACIN VALOR (C)

    ALTO 5

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    13/14

    MEDIO 3

    BAJO 1

    Nota:

    Alto: Lo ms favorable

    Medio: No tan favorable

    Bajo: Desfavorable

    Tabla 5. Matriz de Seleccin para remocin de material particulado

    EQUIPOFACTORES DE CALIFICACIN

    EVALUACINF1 F2 F3

    EQ1 300 90 50 4,4

    EQ2 180 3 5 1,88

    EQUIPO

    EQ 1: Filtro de Mangas

    EQ 2: Precipitador Electrosttico

    CRITERIOS DE VALORACIN

    FACTOR ALTO MEDIO BAJO

    F1 $8000 $8000 $12500 12500

    F2 $250 $250 $350 350

    F3 Compacto Intermedio Robusto

    FACTORES DE PONDERACIN DE IMPORTANCIA

    FACTOR VALOR DE PONDERACIN

    F1: Costo del Equipo 60

    F2: Mantenimiento 30

    F3: Tamao del equipo 10

    100ESCALA DE VALORACIN

    ESCALA DE VALORACIN VALOR (C)

    ALTO 5

    MEDIO 3

    BAJO 1

  • 7/26/2019 Programa Control de Emisiones

    14/14

    Nota:

    Alto: Lo mas favorable

    Medio: No tan favorable

    Bajo: Desfavorable

    () /()=