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INERTIZACIÓN
DE CENIZAS
Proyectamos y
construimos sistemas de inertización de cenizas y escorias de incineración por
vitrificación, lavado o reutilización.
Consúltenos su
caso indicando procedencia de las cenizas y cantidades.
La incineración
debe cumplir estrictamente los parámetros previstos de operación. Si no es así
se puede convertir en una fuente de emisión de productos tóxicos, contaminantes
o peligrosos.
Una combustión
absolutamente limpia produce CO2 y H20 junto con el aire
consumido y el exceso. En la combustión de residuos se pueden producir gran
cantidad de compuestos contaminantes que se pueden agrupar en cinco categorías:
· Gases ácidos,
como los hidrácidos, sulfurados, halógenos...
· Metales pesados,
Pb, Cd, Hg, Sb, As...
· Polvo y cenizas
volantes, compuestas fundamentalmente de metales y sus óxidos y silicatos.
· Productos de una
combustión incompleta, como hollín, CO, alquitranes, COV's, aromáticos...
· Hidrocarburos
halogenados como los cloro fenoles, dioxinas y furanos.
La gran cantidad
de sustancias contenidas en los humos del incinerador son el resultado directo
de las condiciones de explotación del mismo, dependiendo la las temperaturas,
tiempos de residencia de los humos, exceso de aire y mezcla, principalmente.
Algunas son el resultado de reacciones químicas propias de los productos
incinerados, (Hidrocarburos poli halogenados PHAX) y se forman en las
chimeneas.
Algunos gases
contaminantes, como los óxidos de nitrógeno (NOx), se forman por la reacción de
los dos principales componentes del aire, el nitrógeno y el oxígeno, y el tipo
y cantidad dependen, fundamentalmente de la temperatura, por lo que en
principio no es conveniente mantener esta en la cámara de incineración por
encima de los valores necesarios para eliminar otros contaminantes, quizás más
peligrosos. Pocas veces es necesario sobrepasar los
Ha pesar de tener
el máximo cuidado en las operaciones de incineración pueden desprenderse
productos no deseados, y es preciso prever sistemas eficaces de depuración.
En prácticamente
todos los hornos se dispone de una cámara de postcombustión donde los humos
producidos por la incineración se oxidan a altas temperaturas (850 -
Lamentablemente no
siempre se puede elegir los materiales a incinerar, y por su composición pueden
generar productos contaminantes en cantidades superiores a las permitidas por
las normas, y en este caso es necesario proceder a tratamientos complementarios.
La gama de
tratamientos posibles es prácticamente ilimitada, pero nos limitaremos a
describir uno por vía seca y otro por vía húmeda. También hablaremos de
sistemas de reducción de la emisión de dioxinas.
Vale decir, en
primer lugar, que la contribución de un incinerador en la generación de
dioxinas, excepto en caso muy concretos de incineración de residuos especiales
con alto contenido en halógenos o ciertos plásticos (PCV), es muy reducida, y
un incinerador funcionando correctamente en el tratamiento de RSU produce menos
dioxinas que las que se producen con un tratamiento inadecuado de estos
residuos, incluyendo el compostaje.
Las dioxinas,
furanos y otros productos similares son inestables a altas temperaturas, y se
destruyen en la cámara de postcombustión. Cuando los gases se enfrían
lentamente, en un proceso de utilización del calor o en la propia chimenea
reaparecen. El mejor tratamiento posible es el enfriamiento brusco de los gases
que evite la recombinación de los PHAX.
Este método no es
aplicable cuando queremos aprovechar el calor generado, y es necesario buscar
alternativas. La dosificación una lechada de hidróxido cálcico finamente
pulverizado a los humos produce la precipitación de la mayor parte de los PHAX,
que quedan retenidos, junto a otros contaminantes, en filtros colocados a este
fin. Mejores resultados ofrecen otros productos, como el bicarbonato sódico.
Los tratamientos
por vía seca constan, generalmente, de tres fases:
· Dosificación de
productos químicos para producir la reducción o eliminación de los
contaminantes, ya sea porque reaccionan con ellos o por que los adsorben o
absorben quedando posteriormente retenidos.
· Un sistema de
retención de sólidos relativamente gruesos, como los ciclones o filtros
electrostáticos que reducen la cantidad de polvo presente en los humos y
facilitan su posterior tratamiento.
· Un sistema de
filtración, generalmente por mangas, para reducir definitivamente los sólidos
presentes.
Como alternativa,
más eficaz pero cara, está la filtración sobre bujías cerámicas, que permiten
la eliminación total de todos los compuestos de peso molecular alto y medio
mediante su uso combinado con carbón activo. Las bujías cerámicas permiten la
filtración a altas temperaturas.
Los sistemas de
depuración por vía seca se utilizan cuando se desea una recuperación de calor,
utilizando los dos primeros antes de la caldera y la filtración después de
ésta.
Los sistemas por
vía húmeda pueden ser complementarios de los anteriores o únicos, y básicamente
consisten en la utilización de escrubers con dosificación de diferentes
reactivos.
Es muy importante
decir que todos estos tratamientos no producen la desaparición de los
contaminantes, sólo posible si se destruyen o no se forman, sino su
concentración en los polvos retenidos en los ciclones y filtros o en el agua o
líquido utilizado para la depuración, es decir, el humo que sale del sistema
cumple todas las normas pero los productos peligrosos siguen en nuestro poder.
Los polvos
obtenidos, llamados comúnmente cenizas volantes, deben llevarse a un gestor
autorizado para su tratamiento o realizar el tratamiento en la misma planta.
Los tratamientos
son también muy variados y dependen de los productos presentes en los polvos.
En algunas ocasiones puede ser rentable la recuperación de metales como el Hg o
Zn, pero en general se prefiere inertizar los residuos.
La inertización se
puede realizar mediante incorporación de los residuos a matrices vítreas o
cristalinas de suficiente estabilidad para evitar su lixiviado. Los métodos más
utilizados son los de inclusión en hormigones, fusión con vidrio u otros
fundentes y fusión directa sin aditivos.
Si el sistema de
depuración elegido en por vía húmeda, generalmente agua, se realiza una
depuración en una planta físico química y los lodos obtenidos se tratan como se
ha indicado anteriormente o también se mezclan con arcillas para la obtención
de materiales cerámicos de construcción.
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