EVALUACIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA EN LIXIVIADOS MADUROS OBTENIDOS DEL RELLENO SANITARIO DE LA CIUDAD DE TUXTLA GUTIÉRRE
Enviado por Jordy Jarquin • 8 de Diciembre de 2018 • Documentos de Investigación • 2.059 Palabras (9 Páginas) • 107 Visitas
EVALUACIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA EN LIXIVIADOS MADUROS OBTENIDOS DEL RELLENO SANITARIO DE LA CIUDAD DE TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS MEDIANTE UN SISTEMA BEME.
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1* Ingeniería Ambiental. Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas. Ciudad Universitaria, Libramiento Norte Poniente S/N, Col. Lajas, Maciel, C.P. 29020, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México; Tel: 52 (961) 961-367-26-02. e-mail: ing.jordy.amb@gmail.com.
Resumen:
El relleno sanitario es el método de eliminación de residuos más utilizado en todo el mundo. Sin embargo, uno de los problemas ambientales asociados con la eliminación de residuos municipales en vertederos es la generación de lixiviados. Este tipo de aguas residuales se caracteriza por una mezcla compleja de alta resistencia que contiene compuestos orgánicos peligrosos disueltos, amoníaco, metales pesados y sales inorgánicas, que deben eliminarse debido a su toxicidad y los consecuentes impactos sobre el medio ambiente. Utilizando los residuos solidos estabilizados, los cuales contienen una gran cantidad de microorganismos, que han demostrado tener una fuerte capacidad de descomposición tanto para la materia orgánica biodegradable como refractaria presente en algunas aguas residuales orgánicas, se pueden disminuir las concentraciones de color y DQO, generando asi un pretratamiento, y eso fue lo que se hizo en este trabajo, se obtuvo basura envejecida del área clausurada del relleno sanitario de Tuxtla Gutiérrez y se monitoreo durante 8 semanas obteniendo una capacidad de remoción del 30% demostrando que los biofiltros pueden ser utilizados como una alternativa de pretratamiento de lixiviados de rellenos sanitarios.
Introducción:
Los rellenos sanitarios son actualmente los método más aplicados para la eliminación definitiva de los residuos sólidos en el mundo debido a sus ventajas económicas (LI Hongjiang, 2009). El problema de ellos radica en la generacion de subproductos que puedan representar un peligro para el medio ambiente, como para la sociedad, prueba de ello son los lixiviados; estas son aguas residuales complejas de tratar, generadas cuando el contenido de humedad o el contenido de agua de los residuos sólidos depositados en vertederos es superior a su capacidad de campo (Yangming, 2007).
La presencia de agua /o lluvia permite una combinación de procesos físicos, químicos y microbianos para transferir contaminantes de los desechos sólidos al líquido, dando como resultado la formación de lixiviados (Christensen y Kjeldsen, 1989).
Existen algunos ejemplos de impactos negativos producidos por los lixiviados (Cossu et al., 2001). Este fenomeno a logrado la implementacion de normativas y legislaciones encaminadas a la proteccion de los cuepos de agua de contaminantes provenientes de un relleno sanitario debido a que la composicion y caracteristicas de los residuos define su evolucion y al mismo tiempo da pie a la implementación de nuevos procesos de tratamiento para este líquido, y así reducir los impactos al ambiente (Nájera, 2016) que este genera.
- Residuos Solidos Estabilizados.
Los desperdicios en vertederos se estabilizan o envejecen después de años de colocación. Los residuos resultantes, parcial o totalmente estabilizados, obtenidos se denomina "basura envejecida".
El autor Youcai (2007) menciona que la basura envejecida contiene una gran cantidad de microorganismos, que han demostrado tener una fuerte capacidad de descomposición tanto para la materia orgánica biodegradable como refractaria presente en algunas aguas residuales orgánicas. La basura vieja tiene gran capacidad de intercambio de cationes (0.068 mol/g), alta porosidad (37.25%) y riqueza en comunidades microbianas (1.40x106 UFC/g) que se han adaptado a lo largo de los años a las altas concentraciones de contaminantes (Zhao et al., 2002). En los ultimos años, se han elaborado nuevas tecnologias enfocadas al uso de materiales estabilizados de zonas de clausura para el saneamiento o descontaminacion de lixiviados como el caso tipico que presenta Zhi-Yong et al. (2011), quien elaboro un biofiltro semianaeróbico con basura vieja.
1.2 Lixiviados.
El lixiviado se define como el efluente acuoso generado como consecuencia de la percolación del agua de lluvia a través de desechos, procesos bioquímicos en las células de los desechos y el contenido de agua inherente de los mismos desechos (Hanifrahmawan, 2017) . El lixiviado generado en un relleno sanitario contiene compuestos orgánicos, inorgánicos y metales pesados (Zn y Hg), tiene una mezcla compleja con un olor desagradable (Hanifrahmawan, 2017).
El caudal y la composición del lixiviado del relleno sanitario varían dependiendo del sitio, la estación y la edad del vertedero, lo que hace muy difícil la definición de una línea de tratamiento eficiente para todas las situaciones (Öman, 2008; Renou et al., 2008).
De no recogerse adecuadamente y luego tratarse, el lixiviado puede contaminar a su vez aguas subterráneas, aguas superficiales y suelos (Nájera, 2016). Por esta razón, los rellenos sanitarios se impermeabilizan, se drenan apropiadamente y los lixiviados recogidos por estos drenes deben tratarse (Giraldo, 1997).
El proceso de variación y evolución del lixiviado puede ser aplicado como una cuestión de referencia para las fases de estabilización de vertederos (Zhao, 2017). En este trabajo se elaboro la caracterizacion de una muetra de residuos estabilizados dispuestos en el área clausuraada del Relleno Sanitario de la ciudad de tuxtla Gutierrez hace mas de ocho años. Estos residuos sirvieron como material de empaque para la construccion de un BEME (Biorreactor Empacado con Materiales Estabilizados) para el pre-tratamiento o tratamiento de lixiviados evaluando y midiendo su remoscion de carga orgánica medida como DQO y color.
Metodología:
2.1 Área de estudio: Caracterización de lixiviados y de la basura vieja.
La basura vieja fue obtenida del área clausurada del relleno sanitario de Tuxtla Gutiérrez, la cual, cuentan con una edad de aproximadamente ocho años. Los residuos fueron extraídos a una profundidad de 1 metro con la finalidad de no comprometer la calidad de la muestra. Los lixiviados fueron extraidos de la misma zona, en el tanque de almacenamiento o zona de captación. Fue extraido aproximadamente 5 litros de lixiviado maduro.
2.2 Construcción del biofiltro.
Para poder llevar a cabo el diseño experimental se tuvo que elaborar un biorreactor de sistema BEME. Este constaba de una capa de material de soporte, la taba de tubo colocada en el extremo inferior, fue perforada para permitir la salida del efluente.
En la parte superior e inferior del material se adiciono malla con abertura de 2 mm con la finalidad de evitar el arrastre de partículas finas.
2.3 Monitoreo del biofiltro.
Para este apartado se procedio a caracterizar el lixiviado ya antes extraido, tomando encuenta los parrametros de color y DQO, dando como resultado un total de 10500 Pt-Co y 5000 mg/l de DQO. Con la ayuda de estos resultados se pudo establecer la cantidad de lixiviados en ml que se tenian que regar por día al bioreactor, dando un total de 215 ml/hra dando un total de 645 ml/dia de lixiviados. Los datos se analizaron los días miercoles y viernes de cada semana; cabe mencionar que por problemas fuera de la indole escolar no se pudo continuar con algunos días. Los parametros que se analizaban solamente eran DQO y Color.
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