4. REUTILIZACIÓN Y TRATAMIENTO Flashcards
Separación de sólidos en suspensión por gravedad. Los sólidos deben ser de baja densidad y que están en suspensión de grasas, aceites, etc.
Los equipos separan mediante la generación de burbujas, induciendo aire
FLOTACIÓN
DESVENTAJAS DE LA FLOTACIÓN
No se garantiza la flotación de algunos sólidos y grasas
Mayor coste
Mantenimiento complejo
Menor efectividad para partículas no ligeras
VENTAJAS DE LA FLOTACIÓN
Partículas ligeras eliminadas mejor y en menor tiempo
Minimiza contaminación por olor por reducción de tiempo
Espacios menores
SEDIMENTACIÓN VS. FLOTACIÓN
Para partículas pesadas, huele más VS. Para partículas ligeras, huele menos
SEDIMENTACIÓN
Para sólidos que se hunden
Separación de sólidos sedimentables y aceites: los sólidos más densos sedimentan y los menos densos flotan. Se produce residuo líquido sin sólido.
Los equipos son tanques de sedimentación estáticos
Separación de sólidos en suspensión de gran tamaño (comparativa con el colador)
Beneficios en fiabilidad, mantenimiento y mano de obra
Equipos:
Rejas o barras paralelas – sólidos más gruesos
Tamices o mallas perforadas – partículas finas
Se inclinan en ambos casos para mejorar la separación
DESBASTE
Ventajas de la flotación vs. La sedimentación
Partículas ligeras eliminadas mejor y en menor tiempo
Minimiza contaminación por olor por reducción de tiempo
Desventajas de la flotación vs. La sedimentación
Mayor coste
Mantenimiento complejo
Menor efectividad para partículas no ligeras
Tubos con muchos filtros (material porosos) que separa de mezclas de sólidos y líquidos
FILTRACIÓN
CENTRIFUGACIÓN
Separación de sólidos por densidad mediante fuerza centrífuga. Los sólidos pesados se quedan pegados a las paredes
DESVENTAJAS DE LA CENTRIFUGACIÓN
Muy ruidoso por sus grandes vibraciones y consume mucha energía
Vaporizamos el agua y dejamos el sólido. El agua se puede condensar y se reutiliza. No usar para residuos peligrosos ya que pueden acumularse en el terreno. Por eso se necesitan grandes extensiones de terreno impermeable al residuo contaminante y unas condiciones climáticas adecuadas. Es el mejor método para separar estos sólidos
VAPORIZACIÓN SOLAR
Transferencia de componentes peligrosos de un residuo líquido o gaseoso a una fase sólida. Los componentes quedan retenidos por fuerzas débiles NO PASAN PORQUE SE UNEN (el proceso se puede revertir). El material de adsorción debe tener una superficie específica elevada como el carbón.
ADSORCIÓN
Desventajas de adsorción
Se agota su capacidad de adsorción de partículas
No es un tratamiento para casos específicos, pero es más efectivo para compuestos orgánicos
Tratamiento aplicado a sólidos en suspensión que por el tamaño de sus partículas no pueden sedimentar. Se necesita un pH básico (7-8)
FLOCULACIÓN Y COAGULACIÓN
COAGULACIÓN
Eliminar las fuerzas que mantienen unidos el sólido con el líquido, para que puedan dividirse
FLOCULACIÓN
Unir todos los sólidos para que sea lo suficientemente denso para que pueda caer por su propio peso
PASOS DE FLOCULACIÓN Y COAGULACIÓN
- Se realiza la coagulación: tenemos un coagulante que separa el sólido del líquido, agitamos a alta velocidad
- Metemos el FLOCULANTE: agitamos lentamente para que se unan las partículas y se hundan
TRATAMIENTOS QUÍMICOS
Cambiamos la peligrosidad neutralizándola
TRATAMIENTO FÍSICOS
No cambia la peligrosidad
Neutralización
Objetivo: conseguir un residuo próximos a la neutralidad
Desventaja de la neutralización
Reacciones muy exotérmicas, liberan mucho calor
Introduzco un agente: precipitador consiguiendo pasar de tener un sólido disperso a un sólido compacto.
Tratamiento químico que consigue transformar especies tóxicas disueltas en especies insolubles (sólidas) e inocuas, no peligrosas.
PRECIPITACIÓN
REDOX
Usamos reacciones REDOX para tratar químicamente los materiales. Un material se reduce y el otro se oxida simultáneamente, un proceso no puede realizarse sin el otro. Pueden realizarse con la presencia de oxígeno: aerobios, o sin oxígeno Anaerobios
SAPORIZACIÓN
Para realizar jabón. Reacciones muy exotérmicas
Tratamientos biológicos
utilizan microorganismos para la eliminación del residuo. Estos residuos deben contener importantes cantidades de materia orgánica. Los microorganismos se alimentan a base de los componentes biológicos del residuo transformándolo en CO2 y agua (mineralización). Una vez que los microorganismos mueren pasan a ser lodos.
Tratamientos biológicos ventajas
Degradan un gran número de componentes orgánicos. Destruyen los contaminantes originales o los transforman en otros más simples que no deterioran el medio ambiente. Tecnología muy económica: Sin equipos de alta tecnología. Procesos naturales: Gran aceptación.
Tratamientos biológicos desventajas
Biodegradación incompleta: Genera intermedios metabólicos inaceptables. Algunos compuestos son resistentes o inhiben la biodegradación (los metales pesados, por ejemplo). Tiempo de proceso relativo. Difícil de determinar. Seguimiento del proceso complicado.
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
Eliminan la toxicidad del residuo mediante calor. Los procesos más importantes de este tipo de tratamientos son la incineración (entre 800 ˚C y 1500 ˚C) y el plasma (hasta 12000 ˚C)
EL PLASMA ES
una tecnología nueva basada en arcos eléctricos. Admite cualquier residuo ya sea orgánico o inorgánico y en cualquier fase. Se reduce el volumen del residuo considerablemente
TRATAMIENTOS DE SOLIDIFICACIÓN
Adicionar al residuo peligroso agentes estructurales para dejarlo retenido en una estructura vítrea más sólida. Tratamiento previo antes de poder eliminarse en vertedero de seguridad
ACERO
- Sus propiedades no cambian. Tienen un numero ilimitado de veces que se pueden fundir, reciclar
La tasa de reciclado, definida como la relación de la cantidad de chatarra efectivamente reciclada y la cantidad de chatarra producida, es de alrededor de un 80%.
El reciclado del ________: ahorros importantes en materia económica y energética aunque se tengan en cuenta los costes de recogida, separación y reciclado
Aluminio
La producción de una lata a partir de aluminio reciclado requiere un 95% menos de energía de la que sería necesaria para hacerla desde materiales vírgenes
Verdadero
Fases de reciclado de aluminio
- Se separan por un separador electromagnético
- Se cortan en piezas pequeñas para minimizar V
- Se limpian química o mecánicamente
- Se hacen grandes bloque para minimizar la oxidación
- Se cargan los grandes trozos a los altos hornos y se calientan a aprox 750º para conseguir aluminio fundido
Los beneficios medioambientales también son grandes: únicamente se produce el 5% del CO2 durante el proceso de reciclado comparado con la producción de aluminio desde la materia prima, siendo este un porcentaje aún menor cuando se tiene en cuenta el ciclo completo desde su extracción en la mina y su transporte hasta la planta de producción
Aluminio
Ventajas del reciclaje del papel
- Se disminuye el consumo de madera, agua y energía para fabricar papel
- Se reducen los residuos y por lo tanto, se alarga la vida de los vertederos
- Se disminuye la contaminación del agua y del aire, al no tener que fabricar pasta de papel
- Disminuye la tala de los bosques
- Disminuye la importación de madera o incluso de papel usado
Fases del reciclaje de papel
Pastificación
Tamizado
Centrifugado
Flotación (eliminación de tinta)
Lavado de las pastas
Blanqueamiento
Fabricación del papel
Como separamos los polímeros
Por densidad
Fases del reciclado de polímeros
Separación
Trituran
Compactar
Vender a empresas de reciclaje de plásticos
Dos tipos de reciclado de polímeros
Mecánico y químico
Reciclado mecánico
consiste en cortar las piezas de plástico en pequeños granos para posteriormente tratarlos. Se trabaja con macromoléculas de los polímeros. Hacer granza (triturarlos en arenilla de polímeros)
Fases del reciclaje mecánico
- Limpieza
- Clasificación de tipos de polímeros
- Trituración
- Lavado
- Granjeado
- Procesado
Reciclado químico
Consiste en descomponer un polímero en monómeros que pueden valernos como combustible
Degradación natural. Ejemplo y tipos
Ej. PLA. Biodegradable y fotodeogradables
Fotodeogradables
incorporan sustancias fotosensibles que cuando reciben radiación solar se degradan poco a poco
Los polímeros se pueden reciclar indefinidamente
Falso
El vidrio es indefinidamente reciclable
Verdadero
Fases del reciclaje del vidrio
- Limpieza
- Clasificación
- Triturar: polvo calcín
- El calcín se funde a menor temperatura que con las materias primas originales
Ventajas del reciclaje de vidrio
Se ahorran materiales primas
Se ahorra energía
Se ahorra agua y se disminuye la contaminación atmosférica
Se reducen los residuos que van al vertedero
Se introduce en un molino el material libre de basura
- Se procede a la filtración de las partículas por diferentes métodos y obtenemos grava
Cemento
Aplicación del reciclaje de cemento
Los trozos mas pequeños se usan como gravilla
La gravilla se puede colocar en la capa mas baja de las carreteras, vertiendo después mas cemento o asfalto
El hormigón también puede ser usado como árido seco para hacer hormigón fresco libre si está libre de contaminantes
Ventajas del reciclado de cemento
- permite ahorrar espacio en los vertederos
- usar material reciclado como gravilla reduce la necesidad de construcción de minas a cielo abierto
- usar cemento reciclado como material base para carreteras reduce la contaminación creada por su transporte a otros lugares
Inconvenientes del cemento
- cuando está pintado con plomo muy tóxico
- riesgo medioambiental del hormigón pintado
Presentan un elevado potencial contaminante, especialmente debido al mercurio y otros metales pesados que contienen
PILAS Y BATERÍAS
Proporcionar bienes y servicios a un precio competitivo, que satisfaga las necesidades humanas y la calidad de vida, al tiempo que reduzca progresivamente el impacto ambiental y la intensidad de la utilización de recursos a lo largo del ciclo de vida, hasta un nivel compatible con la capacidad de carga estimada del planeta”
ECOEFICIENCIA
VENTAJAS DE LA ECOEFICIENCIA
- Reduce el coste de los recursos (materias primas) mediante la mejora continua
- Reduce el volumen y toxicidad de los residuos generados.
- Reduce el consumo de energía y las emisiones contaminantes.
- Se reducen los riesgos de incumplimiento de las leyes y se favorecen las relaciones con la administración competente.
- Favorece el acceso a subvenciones
Objetivos del ecodiseño
Durabilidad
Reparabilidad
Actualización (Modularización)
Reciclado:
Materiales que permitan un alto % de reutilización.
Proceso de desmontaje sin riesgos, fácil y rápido (mínimo número de materiales, mínimo número de piezas, uniones de fácil separación…
Fácil identificación de materiales.
El ecodiseño
Acciones de mejora ambiental del producto en la etapa inicial del diseño, selección de materiales con menor impacto, aplicación de procesos alternativos, mejora en el transporte y en el uso y, minimización de los impactos etapa final de tratamiento.
Preparación del proyecto en el ecodiseño
Selección del producto
El producto ha de tener suficiente número de grados de libertad que permita su modificación.
Debe ser el producto que se vea mayormente afectado por los Factores Motivantes de Ecodiseño.
El producto o la parte que se vaya a modificar sea relativamente sencillo.
Factores motivantes externos para el ecodiseño
Legislación y regulación
Demandas de clientes
Competidores
Entorno social
Innovaciones tecnológicas
Factores motivantes internos del ecodiseño
Aumento de la calidad del producto
Mejora de la imagen
Reducción de costes
Poder de innovación
Motivación de los empleados
Análisis del ciclo de vida
Ver lo que mi producto influye en el medio ambiente desde su creación hasta su desaparición
Ventajas del ciclo de vida (ACV)
Permite integrar en un solo valor la complejidad de los sistemas de producción y consumo de productos
Su enfoque integral permite saltar entre disciplinas relacionando diseño, fabricación, construcción y mantenimiento
Permite valorar los productos desde el punto de vista de su impacto ambiental, contrastando con el habitual enfoque económico del mercado
Limitaciones del ciclo de vida (ACV)
La naturaleza de las elecciones e hipótesis que se hacen en el ACV pueden ser subjetivas.
La precisión de un ACV está totalmente condicionada por la disponibilidad de los datos más relevantes así como por la calidad de los mismos.
Los resultados de un ACV de un ámbito global o regional puede no ser apropiado para un ámbito local.
Biomimetismo
Copiamos diseños de la naturaleza
Evaluación del y priorización en el ecodiseño
Viabilidad técnica: posibilidad de aplicar la idea propuesta con los medios técnicos disponibles por la empresa.
Viabilidad financiera: viabilidad económica de la mejora.
Beneficios esperados para el medio ambiente.
Respuesta positiva a los factores motivantes: si afecta positivamente a las motivaciones que impulsaron a la empresa al ecodiseño
asegurar que las medidas interesantes para el producto se implanten. Planificar las mejoras a medio y largo plazo
Plan de acción en el ecodiseño
