investigaciÓn relativa a la minimizacion de lixÍvl4dos … · conclusiones 260 iv . 9.1....

Universidad Poiitécnica de Madrid

E.T.S. de Ingenieros de.Caminos, Canales y Puertos

INVESTIGACIÓN RELATIVA A LA MINIMIZACION DE LIXÍVL4DOS EN VERTEDEROS Y SU DEPURACIÓN

Tesis Doctoral

Mohaiiimad Nader Lutfi Al-Mefleh

Ingeniero Civil

Profesor: Dr. Aurelio Hernández Muñoz

Madrid 2003

Tribunal nombrado por el Mgfco, y Excmo. Sr. Rector de la Universidad

Politécnica de Madrid, el día de de 2003.

Presidente D.

VocalD

VocalD

VocalD

Secretario D.,

Realizado el acto de defensa y lectura de la Tesis el día de

de 2002, en

Calificación

EL PRESIDENTE LOS VOCALES

EL SECRETARIO

ÍNDICE

1. ANTECEDENTES 2

1.1. PRESENTACIÓN DEL DOCTORANDO 2

1.2. PROGRAMA DE DOCTORADO 3

1.3. DOCUMENTOS DE LA TESIS 4

2. OBJETIVOS INICIALES DE LA TESIS 6

3. GENERALIDADES SOBRE LOS LIXIVIADOS 8

3.1. INTRODUCCIÓN 8

3.2. ORIGIN DE LOS LIXIVIADOS 9

3.3. PRODUCCIÓN DE LOS LIXIVIADOS 9

3.4. COMPOSICIÓN DE LOS LIXIVIADOS 15

3.4,1,Factores que afectan a la composición de los lixiviados 22

3.5. MECANISMO DE TRANSFERENCIA DE CONTAMINANTES 24

3.6. ALTERNATIVAS EN LA GESTIÓN DE LIXIVIADOS 25

3.7. LA PELIGROSIDAD DE LOS LIXIVIADOS 26

3.8. REQUESITOS GENERALES PARA TODAS LAS CLASES DE VERTEDEROS . 27

i

3.9. TRATAMIENTO DE LOS LIXIVIADOS 28

3.9. L Opciones de tratamiento 28

3.9.2. La solución más adecuada es un tratamiento integral de los lixiviados.... 32

3.10. PLANTA DE TRATAMIENTO DE LIXIVIADOS 33

4. INVESTIGACIÓN BmiLOGRPICA 36


4.2. OBJETIVO 1° 37

4.3. OBJETIVOS 2° Y 3° 54

4.4. OBJETIVO 4° 73

5. OBJETIVOS FINALES 103

6. METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN 107


6.2. DESCRIPCIÓN DEL PLANEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN 107

6.2.1. Respecto al primer objetivo 107

6.2.2. Respecto al segundo objetivo : 110

6.2.3. Respecto al tercer objetivo 110

6.3. DIGESTIÓN ANAEROBIA 110

6.3.1. Descripción del proceso 110

6.3.2. Fermentación acida 111

6.3.3. Fermentación metánica 112

6.3.4. Parámetros condicionantes de la fermentación metánica 112

6.3.5.Comportamietno específico de las bacterias productoras de metano 113 ii

6.3.6. El factor de mezclado 113

6.3.7. Efecto de la temperatura 114

6.3.8. Efecto de ácidos volátiles 114

6.3.9. Diseño de un digestor 115

6.4. DIGESTIÓN ANAEROBIA EN FASES 115

6.5. PREPARACIÓN DE INSTALACIONES, EQUIPOS Y MATERIALES 117


6.5.2. Respecto al segundo objetivo 118


6.6. PREPARACIÓN DE LA CAPA DE DRENAJE DE LOS TUBOS 122

6.7. RELLENO Y COMPACTACIÓN DE LOS RSU 122

6.8. CONDICIONES METEREOLÓGICAS DE FUNCIONAMIENTO 124

6.9. LA CAJA DE LLUVIA 125

6.10. ENSAYOS DE LLUVIA A DESARROLLAR 126

6.11. TOMA DE MUESTRA 128


6.11.2. Respecto al segundo objetivo 128


6.12 ENSAYOS CHOQUES 128

6.12.1 Respecto al primer objetivo 128

6.12.2 Respecto al segundo objetivo 129 6.12.3 Respecto al tercer objetivo 129

6.13. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS CHOQUES 130

6.14. ACTIVIDADES DESARROLLADAS DURANTE LA INVESTIGACIÓN 135

iii

7. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS 137

7. T Características de RSU 137

7.2. Ensayos de la caja de lluvia 140

7.3. Resultados de simulación de lluvias sobre los tubos de RSU 145

7.4. En cuanto al segundo objetivo 187

7.5. Respecto al tercer objetivo 198

8. ANÁLISIS DE RESULTADOS 224

8.1. Introducción 224

8.2. Características de los RSU 224

8.3. Producción de lixiviados en un estado seco 226

8.4. Ensayos de la caja de lluvia 226

8.5. Simulación de lluvias sobre los tubos de RSU 228

8.5.1. Tubo número 1 228






8.6. Características de los lixiviados 246

.7. Digestión anaerobia en fases 253

8.7.1. Fase acida 253

8.7.2. Fase metánica 256

9. CONCLUSIONES 260

IV


9.2. CONCLUSIONES RESPCTO AL PRIMER OBJETIVO 260

9.3. CONCLUSIONES RESPCTO AL SEGUNDO OBJETIVO 261

9.4. CONCLUSIONES RESPCTO AL TERCER OBJETIVO 261

9.4.1. Fase acida 263

9.4.2. Fase metánica 263

10. PROPUESTA INVESTIGACIÓN 267

ll.BIBLIOGRAFILLA 269

CAPITULO 1

Capitulo 1 ANTECEDENTES

Capítulo 1

ANTECEDENTES

1.1 PRESENTACIÓN DEL DOCTORANDO

Nombre Y Apellidos:

Lugar y Fecha de

nacimiento:

Nacionalidad:

Estado Civil:

Dirección Fijo:

Dirección en España:

DATOS PERSONALES

Mohammad Nader Lutfi Al Mefleh

Ammán, 19 de julio de 1975

Jordana

Soltero

P.O.Box 1495 Ammán 11118 Jordán

Tel.+ 3462 6 5930163

Plaza Pico Salvaguardia 13 bajo C 28035 Madrid

Tel. : 636376284

E-Mail: [email protected]

Nací en la ciudad de Ammán (Jordania), donde realizó mi educación

primaria y universitaria. En 1998 obtuve el grado de Bachelor of Science, in

Civil Engineering de Jordán University of Science and Technology.

Mi primer trabajo fue en una consultoría de Ingeniería Civl en Jordania,

desde la cual me fui a trabajar a la ciudad de Meca (Arabia Saudita) en otra

consultoría semejante. Al cabo de un año de trabajo, se me concidió una beca

mailto:[email protected]


para realizar estudios de. Doctorado por la Agencia Española de Cooperación

Internacional (AECI).

En Septiempre de 1999 comencé un curso de Postgrado de Especialista de

Evaluación de Impacto Medio Ambiental y Auditorías Ambientales por la

Universidad de Valladolid.

En Octubre 2000 empecé mis estudios de Doctorado en la E.T.S. de

Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, en el departamento de Ordenación del

Territorio, Urbanismo y Medio Ambiente .

Durante el primer año me matriculé en tres asignaturas:

• Residuos Sólidos Urbanos: Disposición ,Eliminación y Reutilización (6

créditos).

• Recuperación de Suelos (3 créditos).

• Residuos Peligrosos(6 créditos).

El año siguietne, empiezo el trabajo de Invesigación, por lo que termino

los 32 créditos (cinco de ellos fueron convalidados de asignaturas cursadas en la

Universidad de Valladolid). A partir de entonces empiezo la preparación del

tema de la tesis doctoral.

1.2 PROGRAMA DE DOCTORADO

1.2.1 Asignaturas cursadas durante el curso académico 2000-2001 en UPM,

departamento de Ordenación del territorio, Urbanismo y Medio Ambiente.

• Residuos Sólidos Urbanos: Disposición ,Eliminación y Reutilización (6

créditos).

• Recuperación de Suelos (3 créditos).

• Residuos Peligrosos(6 créditos).


1.2.2 cinco créditos cursados en la Universidad de Valladolid, departamento de

Ingeniería Agrícola y Forestal. Curso académico 1999-2000.

1.2.3 Trabajo de investigación.:

El 18 de julio de 2001, expongo mi trabajo de invesigación, titulado:

Procesos Anaerobicos en el Compostaje de Residuos Sólidos.

1.3 DOCUMENTACIÓN DE LA TESIS

En la reunión de la comisión de Doctores del departamento de Ordenación

del Territorio, Urbanismo y Medio Ambiente celebrada en Madrid el día 1 de

febrero de 2001, se aceptó la siguiente propuesta de la Tesis Doctoral:

'Investigación relativa a la minimización de lixiviados en vertederos y su

depuración' bajo la dirección del prof.D. Aurelio Hernández Muñoz.

CAPITULO 2

Capitulo 2 OBJETIVOS INICIALES DE LA TESIS

Capitulo 2

OBJETIVOS INICIALES DE LA TESIS

2.1 Caracterizar los lixiviados procedentes de vertedero de RSU.

2.2 Evitar problemas, minimizar la producción de lixiviados buscando sistemas

naturales o escalones en el proceso de los vertederos para disminuir al máximo su

existencia.

2.3 Forma de captar los lixiviados para poder recoger los lixiviados sin generar

impactos ambientales.

2.4 Optimizar el tratamiento buscando la máxima economía.

CAPITULO 3

Capitulo 3 GENERALIDADES SOBRE LOS LIXIVIADOS

Capitulo 3

GENERALIDADES SOBRE LOS LIXIVIADOS

3.1 INTRODUCCIÓN

Una de los problemas más importantes, en cuanto a la contaminación por

residuos sólidos ,es que son líquidos percolados o escurridos de los depósitos de

almacenamiento de residuos .Estos liquidos reciben el nombre genérico de

LIXIVIADOS y su importancia, en cuanto a contaminación, viene dada por su

fuerte carga orgánica, la cual es fruto de su paso, con arrastre y disolución ,a

través de los residuos almacenados.

Según el articulo 2 de la Directiva 1999/31/CE del Consejo, de 26 de abril

de 1999, relativa al vertido de residuos Diario Oficial n° L 182 de 16/07/1999 P.

0001 - 0019:

Se entiende por "lixiviado": cualquier líquido que percole a través de los

residuos depositados y que sea emitido o esté contenido en un vertedero

Para impedir la contaminación de suelos y acuíferos, por infiltración en el

terreno de los lixiviados, se hace preciso construir el deposito de almacenamiento

sobre suelos impermeables. De este modo, el liquido de lixiviación se acumula

en el fondo del deposito, de donde es recogido para proceder a su tratamiento y

depuración.

La mejor gestión de residuos conduciría a la no producción de lixiviados,

si bien esto es técnicamente imposible en la mayoría de las ocasiones. Sin

embargo, se ha de procurar la minimización la producción de lixiviados 8


mediante el control estricto de los aportes de las fuentes extemas, y la correcta

disposición y control de los residuos dentro del propio deposito.

Dentro de los lixiviados existe un caso particular de gran transcendencia,

por su extensión, el de los lixiviados de depósitos de Residuos Sólidos Urbanos,

RSU.

Los lixiviados de RSU son líquidos muy contaminados, formados como

consecuencia de la penetración del agua a través de la masa de residuos y por la

propia descomposición de estos.

Coiillevan, por tanto, una gran complejidad, ya que presentan fuerte carga

orgánica, altos contenidos de nitrógeno y presencia de metales pesados.

3.2 ORIGEN DE LIXIVIADOS

El origen de estos líquidos contaminados puede atribuíste a muchos

factores, incluyendo el liquido producido en la descomposición del residuos o el

extraído por presión del residuos almacenado. Sin embargo, los principales

contribuciones son las fuentes de agua tanto subterráneas como superficiales

como precipitación, escorrentías, así como la codisposicón líquidos y fangosos.

3.3 PRODUCCIÓN DE LIXIVIADOS

De forma general se pueden agrupar los distintos factores condicionantes

de la producción de lixiviados en cuatro grupos:

• Entradas de agua.

• Condiciones de la superficie del depósito.

• Condiciones de suelo.


Condiciones de residuos.

La figura 3.1 representa dichos factores.

Aa»:. .«P^rficial p,«ij,í,a,tó„ ., ,^ig«ci¿„

InftlifflciíSti Eva{iot«i»S}>ifacióft

Mnteria! de ctibñdóa

Bscorfcniía

Figura 3.1: Factores en la producción de lixiviados en un depósito, (Bueno et al. 1997)

A continuación, se analizan brevemente los diferentes factores:

• Precipitación (P).

En la mayoría de las ocasiones, representa la principal fuente de lixiviados.

Hay cuatro características de la precipitación que influyen en la

generación de lixiviados: cantidad, intensidad, fi^ecuencia, y duración de la

misma.

• Agua Superficial (AS)

Representa el agua que puede aportaise a través de la superficie teniendo

su origen en la escorrentía superficial de las zonas adyacentes, y en la

10


misma influyen distintos factores: topografía de la superficie, material de

cubrición, vegetación, permeabilidad y humedad del suelo. Siendo

probablemente la pendiente superficial el factor determinante. Realmente

las As pueden estimarse mediante de un factor de escorrentía (Fes) sobre

las partes superficiales de agua, tales como P.

Es = Fes X P

Del estudio de diferentes coberturas se han obtenido valores de Fes que se

presentan en la tabla 3.1.

Tabla:3.1:Valores medios de Fes para diferentes coberturas y pendientes, (Bueno et al. 1997)

Tipo de cubertura (vegetación)

Suelo pelado (arcilla y barros) Paradera y pastizal (arcilla y barros) Cultivado/impermeable (arcilla) Cultivado/permeable (arena)

Pendiete < 2 % 0.60 0.30 0.45 0.20

2-10 % 0.70 0.40 0.55 0.25

>10% 0.80 0.45 0.65 0.35

• Penetración de agua subterránea (PA)

Corresponde a la entrada de aguas subterráneas en el deposito .Tiene lugar

cuando el depósito está situado a una cota inferior a la del nivel freático

del terreno circundante.

• Irrigación (Ir)

Tiene lugar cuando sobre la superficie del deposito se extienden aguas,

generalmente lixiviados, con el fin de reducir el volumen de los lixiviados.

• Descomposición del residuo (D)

En los RSU existe un cierto volumen de lixiviados generado por la

descomposición de los propios residuos, que si bien, en la cantidad

aportada no es importante, es decisiva en la caracterización química de los

lixiviados.

11


• Residuos líquidos y fangosos (RLF)

El aporte de este tipo de residuos se minimiza impidiendo la deposición de

residuos muy líquidos colocando los mismos cerca de otros que permitan

la impregnación y por tanto la retención del liquido.

• Evaporación (E) y Evapotranspiración (ET).

Es la liberación de agua a la atmósfera por dos procesos: evaporación y

transpiración. En una superficie libre de agua, la tasa de evaporación

depende de las presiones de vapor de agua y del aire circundante. A su

vez, ambas presiones de vapor están afectadas por: temperatura del aire y

del agua, intensidad del viento, humedad, presión atmosférica, naturaleza

y pendiente de la superficie.En la transpiración, además de los factores

ambientales físicos influyen los factores fisiológicos, característicos de la

vegetación . En la evapotranspiración se deben diferenciar dos acepciones:

- Evaporación potencial

Es la que tendría lugar si el suelo suministrase en todo momento el agua

suficiente.

- Evaporación real

Es la pérdida de agua teniendo en cuenta la cantidad real de agua

disponible para las plantas.

• Escorrentía superficial (ES)

Representa el agua que circula por la superficie del deposito, en la misma

influyen factores similares a los de la escorrentía de las aguas

superficiales, solamente que referidos al propio deposito, también han de

considerarse los drenajes superficiales. Los factores más importantes que

influyen en ella son el material de cubrición y la pendiente superficial del

depósito.

12


De igual forma, ES puede estimarse mediante la introducción de un factor

de escorreñtía (Fes) sobre los aportes superficiales de agua, tales como P, AS e

Ir.

ES = Fes.( P + As + Ir)

• Infiltración (I)

Representa el volumen global de agua que penetra a través de la superficie

del suelo(material de cubrición). Está afectada por la evapotranspiración y

la escorreñtía superficial, así como por la humedad del material de

cubrición : si la humedad disminuye la infiltración aumenta. También

influye la humedad del residuo, cuando el mismo no está saturado la tasa

de infiltración viene regulada por la permeabiUdad de las capas superiores:

cuando están saturadas la infiltración viene regulada por la capa de menor

permeabilidad.

• Retención de la humedad (ARHs y ARHr)

Representa el contenido máximo de humedad que un suelo (ARHs)o un

residuo (ARhr) puede retener en un campo gravitacional sin que tenga

lugar escape de agua de la masa sóHda.

• Percolación (PEs y PEr)

Es la cantidad de agua que excede la capacidad de campo, contenido

máximo de humedad, que para un suelo (PEs)o para un residuo (PEr)

escapa de la masa sólida. Generalmente, el volumen de lixiviados coincide

con el volumen de precolación .

Todos estos factores se relacionan entre sí por medio de los siguientes

ecuaciones:

P + As + Ir - ES = 1 13

Capítulos GENERALIDADES SOBRE LOS LIXIVIADOS

PEs = I -E - ET - ARHs

PEr = PEs + D + RLF - ARHr

L = PEr + PA

Por tanto, la cantidad de lixiviado generado puede presentarse en la forma

de un balance hídrico general, siendo diferente para un depósito en activo o

clausurado:

- para depósito activo

L = ( P + AS + Ir + D + RLF + P A ) - ( E + ES + ARHs + ARHr)

- para depósito clausurado

L = (P + AS + PA) - ( E + ET)

A partir de estas expresiones básicas se han realizado diferentes

modelos para estimar tanto el tiempo de primera aparición como la producción

de lixiviados. Si bien las dificultades de medir o estimar ciertos parámetros tales

como la descomposición, escorrentía e infiltración, hacen que la aplicación

práctica de esta ecuación no sea fácil y que sólo se utilice para obtener una

aproximación del orden de magnitud de los volúmenes producidos . La EPA

(Environment Agency Protection) ha desarrollado un programa para la

modelización de la hidrología de un depósito, conocido como Evaluación

Hidrológico del Funcionamiento de un Vertedero (HELP), basado en series

históricos de lluvias y un conocimiento amplio sobre el suelo y la vegetación .

Dicho programa puede ser utilizado para modelar depósitos de hasta nueve capas

diferentes.

Con todo, y mediante una gran simplificación, se puede estimar una

producción entre 5 y 7,5 m^ / Ha para una zona con precipitación media anual de

750 mm.

La cantidad de lixiviados producidos en los depósitos de RSU se estima en

orden a la forma de explotación, así se considera que un depósito aerobio, de alta

14


densidad y sin cubrición, genera un 11 % de la precipitación media, mientras

que un anaerobio, de media densidad y con cubrición, genera valores del orden

del 40-50 % de la precipitación media.

3.4 COMPOSICIÓN DE LIXIVIADOS

De forma simple los lixiviados se generan por descomposición de los

residuos y por el agua de lluvia que se infiltra a través de los mismos Esta lluvia

caída sobre la masa de residuos percola a través de los mismos, disolviendo y

arrastrando a su paso diversos elementos contaminantes. Por lo que , la

composición de los lixiviados vendrá dada fimdamentalmente por los

contaminantes que el residuo contiene, y su concentración se relaciona con la

capacidad que existe una buena correlación entre la concentración de lixiviados

y el volumen total producido.

Existe un ensayo de laboratorio, desarrollado por la EPA, que utilizando

una muestra de residuo, de al menos 5 kg , permite estimar la composición del

lixiviado. Se trata de un ensayo de lixiviado realizado en forma similar a como se

producirá en el depósito, (véase la figura 3.2)

15


MUESTRA DE RESIDUOS SÓLIDOS

Adición del medio de lixiviación (HjO

destilada)

Muestra para orgánicos volátiles

Liquido

Análisi Químico

Leyenda Etapas especificadas

Etapas opcionales

Extracción con

extractor rotativo

(ISh)

Adición de material de cobertura intermitente

Repetir la extracción cuatro veces

Fisura 3.2: Protocolo de un ensayo de lixiviación, (Bueno et al. 1997)

En la tabla 3.2 se presentan datos representativos sobre las características de los

lixiviados en vertederos nuevos y maduros.

16


Tabla 3.2: Datos típicos sobre la composición de los lixiviados procedentes de vertederos nuevos y maduros, (Tchobanoglous et al. 1996)

Valor, mg/1 a

Constituyente

DOBs (demanda de oxígeno bioquímico de 5 días)

COT (carbono orgánico total)

DQO (demanda de oxígeno químico)

Total de sólidos en suspensión

Nitrógeno orgánico

Nitrógeno amoniacal

Nitrato

Fósforo Total

Ortofosfato

Vertedero nuevo

(menos de 2 años)

Rango

2.000-30.000

1.500-20.000

3.000-60.000

200-2.000

10-800

10-800

5-40

5-100

4-80

Típico b

10.000

6.000

18.000

500

200

200

25

30

20

Vertedero maduro (mayor

de 10 años)

100-200

80-160

100-500

100-400

80-120

20-40

5-10

5-10

4-8

17


Tabla 3.2: Datos típicos sobre la composición de los lixiviados procedentes de vertederos nuevos y maduros (cont.)) (Tchobanoglous et al. 1996)

Valor, mg/l a

Constituyente

Alcalinidad como CaCOs

pH

Dureza total como CaCOs

Calcio

Magnesio

Potasio

Sodio

Cloro

Sulfatos

Total hierro

Vertedero nuevo

(menos de 2 años)

Rango

1.000-10.000

4.5-7.5

300-10.000

200-3.000

50-1.500

200-1.000

200-2.500

200-3.000

50-1.000

50-1.200

Típico b

3.000

6

3.500

1.000

250

300

500

500

300

60

Vertedero maduro (mayor

de 10 años)

Rango

200-1.000

6.6-7.5

200-500

100-400

50-200

50-400

100-200

100-400

20-50

20-200

a : Excepto el pH, que no tiene unidades.

b: los valores típicos para los vertederos nuevos variarán según el estado metabólico del vertedero.

18


Como el rango de los valores de concentración observados para varios

constituyentes presentados en la tabla 3.2 es bastante grande, especialmente en

vertederos nuevos, se debe tener mucho cuidado en la utilización de los diversos

valores que se presentan. En tal tabla 3,3 se resumen los parámetros físicos,

químicos y biológicos a supervisar.

Tabla 3.3:Parámetros de muestreo de los lixiviados, (Tchobanoglous et al. 1996)

Físico

Aspecto

pH

Potencial de reducción oxidación

Conductividad

Color

Turbicidad

Temperatura

Olor

Constituyentes orgánicos

Químicos orgánicos

Fenoles

Demanda Química de Oxígeno (DQO)

Carbono Orgánico Ootal (COT)

Ácidos volátiles

Taninos, ligninas

N-Orgánico

Solubles en éter (aceite y grasa)

Constituyentes inorgánicos

Sólidos en Suspensión (SS), Sólidos Toatales Disueltos (STD)

Sólidos Volátiles en Suspensión (SVS), Sólidos Volátiles Disueltos (SDV)

Cloruros

Sulfato s

Fosfatos

Alcalinidad y acidez

N-Nitrato

N-Nitrito

Biológicos

Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO)

Bacterias Coliformes (totales, fecales, fecales estreptococo)

Recuento sobre placas estándar

19


Tabla 3.3:Paránietros de muestreo de los lixiviados (cont.)» (Tchobanoglous et al. 1996)

Físico Constituyentes orgánicos

Sustancias activas al azul de metileno (SAAM)

Grupos funcionales orgánicos según sean requeridos

Hidrocarburos clorados

Constituyentes inorgánicos

N-Amoníaco

Sodio

Potasio

Calcio

Magnesio

Dureza

Metales pesados (Pb, Cu, Ni, Cr, Zn, Cd, Fe, Mn, Hg, Ba, Ag)

Arsenio

Cianuro

Flúor

Selenio

Biológicos

Debe resaltarse que la composición química de los lixiviados variará

mucho según la antigüedad del vertedero y la historia previa al momento de

muestreo. Por ejemplo , si se recoge una muestra de los lixiviados durante la fase

acida de la descomposición, el pH será bajo y las concentraciones de DBOs ,

COT, DQO, nutrientes y metales pesados serán altos. Por otro lado, si se recoge

20


una muestra de los lixiviados durante la fase de fermentación del metano , el pH

estará dentro del rango de 6.5 a 7.5 y los valores de concentración de DBO5,

COT, DQO y de los nutrientes serán significativamente más bajos. Similarmente

, serán más bajas las concentraciones de metales pesados porque la mayoría de

los metales son menos solubles para valores de pH neutros. El pH del lixiviado

dependerá no solamente de la concentración de los ácidos que están presentes,

sino también de la presión parcial del CO2 en el gas de vertedero que está en

contacto con el lixiviado. La figura 3.3 muestra las fases de transformación del

lixiviado.

Tiompo •

Figura 3.3: Fases de transformación del lixiviado, (Tchobanoglous et al. 1996)

21


La biodegradabilidad del lixiviado variará con el tiempo. Se pueden supervisar

los cambios en la biodegradabilidad del lixiviado mediante el control de la relación

DBO5/DQO . Inicialmente, las relaciones estarán en el rango de 0,5 o más. Las

relaciones en el rango de 0,4 a 0,6 se toman como un indicador de que la materia

orgánica en los lixiviados es fácilmente biodegradable. En vertederos antiguos, la

relación DBOs/DQO está a menudo en el rango de 0,05 a 0,2. La relación cae porque

los lixiviados procedentes de vertederos antiguos normalmente contienen ácidos

húmicos y fülvicos, que no son fácilmente biodegradables.

Como resultado de la diversidad en las características del lixiviado, el

diseño de los sistemas de tratamiento del lixiviado es complicado . por ejemplo,

ima planta de tratamiento diseñado para tratar un lixiviado con las características

presentadas por un vertedero nuevo sería bastante diferente de una diseñada para

tratar el lixiviado procedente de un vertedero antiguo. El problema de

interpretación de los resultados que está generándose en im momento dado es una

mezcla del lixiviado derivado de residuos sólidos de distintas edades.

3.4.1 FACTORES QUE AFECTAN A LA COMPOSICIÓN DEL

LIXIVIADO

Los factores que más influencia tienen en la composición del lixiviado

son:

- La naturaleza del residuo:

Es el factor de influencia más obvia y clara. Evidentemente, todos los

contaminantes presentes en el lixiviado proceden, de ima u otra forma, de los

residuos depositados; así para el caso de RSU se representa en la figura 3.4 los

contaminantes aportados por las basuras domésticas.

22


, Fracción orgánica

BASURA

, Fácilmente biodegradable

Resistene a la —biodegradación

S o l u b l e

Fracción -inorgánica

—insoluble

PapeljCartón

. Vegetal y putrescible

Textile, madera, plástico

Constituyentes de cenizas

Procesos de degradación B

^

B Degradación lenta

A

Metal

Vidrio, piedra

A C

Composición de los lixiviados

- ^ Ácidos grasos y otros compuestos orgánicos

Amoniaco, nitratos. nitritos y ácidos grasos Degradación lenta

Na*, K*, Ca\ Mg*\ ^ c r , SO4 ,P03 - • Sulforos

" ^ Fe*\ Mn*^ otros

^ Inertes

A: Disolución directa de substancias solubles B: Disolución de compuestos soubles formados por biodegradación C: Disolución acida por reducción química de la forma insoluble a 1 forma soluble

Figura 3.4: Factores que afectan a la composición del lixiviado, (Bueno et al. 1997)

- la edad de depósito:

para el caso de RSU, la edad del depósito marca la composición del lixiviado de

acuerdo con las fases anteriormente indicados. Incluso con la edad del depósito

se ha llegado a caracterizar el lixiviado según la relación DBOs/DQO.

En aras a su posible tratabilidad, en tres categorías:

I Relación > 0.3 lixiviado j oven

II Relación entre 0.1 y 0.3 lixiviado medio

III Relación < 0.1 lixiviado viejo

- La tecnología empleada, grado de compactación, frecuencia y forma de la

cubrición entre otros, condicionan significativamente tanto el lixiviado producido

como su composición .

23


Otros factores que se pueden considerar son:

- Él tratamiento previo del residuo

- La hidrogeología del lugar.

- El clima

- La estación del año.

- La forma de explotación ( recirculación del lixiviado, altura y tipo de

relleno, etc.)

3.5 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CONTAMINANTES

Los principales mecanismos de transferencia entre el residuo y el agua

infiltrada son:

• Arrastre de material particulado por el agua.

• Disolución de sales solubles del residuo.

• Descomposición o estabilización del residuo por conversión de la

materia orgánica en formas solubles y gaseosas.

De esta forma, el lixiviado cambia de acuerdo don la fase de

descomposición.

En el caso particular de los RSU, al estar constituidos por una gran parte

de compuestos orgánicos biodegradables, estos comenzaran a descomponerse por

medio de procesos aeróbicos, debido al oxigeno ocluido en la masa .La

infiltración de agua y las sucesivas compactaciones contribuyen a desplazar el

aire atrapado, por lo que al cabo de un tiempo al degradación se realiza en forma

anaerobia .El tiempo necesario para el paso de un proceso a otro varia

dependiendo de la explotación del deposito y de la altura del residuo dentro del

24


mismo. Realmente se puede distinguir tres fases en la vida de un depósito o

vertedero:

- Fase aerobia

De duración variable, pero generalmente corta, entre horas y días, y es

debida a la cantidad limitada de oxígeno presente y al contenido elevado

de materia orgánica. El lixiviado se caracteriza por la presencia de sólidos

arrastrados, disolución de sales y cantidades pequeñas de especies

orgánicas de la degradación aerobia.

- Fase anaerobia inicial

Es la fase de la fermentación acida. El lixiviado se caracteriza por la

presencia de ácidos grasos volátiles, alcoholes, amonio y altos niveles de

iones inorgánicos, con bajo pH. La relación DBOs/DQO es alta. El

potencial redox baja en esta fase por debajo de cero.

- Fase anaerobia final

Posteriormente, al iniciarse la fermentación metánica, aproximadamente

un año después de la disposición del residuo, se produce metano,

disminuyendo la cantidad de ácidos grasos volátiles y aumentando el pH.

La relación DBO5/DQO es baja. También y con el transcurrir del tiempo

va apareciendo una parte importante de compuestos no biodegradables,

constituidos fundamentalmente por compuestos aromáticos tipo lignina,

estos compuestos participan de los mecanismos de adsorción y

acomplejación, que son los procesos más importantes en la atenuación y

movilidad de los metales incluidos en la masa del residuo.

3.6 ALTERNATIVAS EN LA GESTIÓN DE LIXIVIADOS

25


La gestión de lixiviados es clave para la eliminación del potencial que

tiene un vertedero para contaminar acuíferos subterráneos. Se han utilizado

varias alternativas para gestionar el lixiviado recogido de los vertederos,

incluyendo: o

Procesos químicos: Neutralización, Precipitación, Oxidación.,...

Procesos físicos: Sedimentación/flotación, Filtración, Abosrción,

Ultrafiltración,..

3.6.1 Descaiga a una planta de tratamiento de aguas residuales:

En aquellas zonas donde el vertedero está localizado cerca de un sistema

para la recogida de aguas residuales o donde se puede utilizar una alcantarilla a

presión para conectar el sistema para la recogida del lixiviado a un sistema para

la recogida de aguas residuales. En muchos casos, quizá, será necesario un

pretratamietno, utilizando uno de los métodos presentados en el apartado interior,

para reducir el contenido orgánico antes de proceder a la descarga del lixiviado

en la alcantarilla. En lugares donde no hay alcantarillas disponibles, y no es

factible la evacuación y riego , puede ser necesario un tratamiento completo

seguido de una descarga superficial.

3.7 LA PELIGROSIDAD DE LOS LIXIVIADOS

Los lixiviados arrastran las sustancias tóxicas producidas en el vertedero. La

Agencia de Medio Ambiente de EE.UU. (USEPA) ha analizado hasta 200 compuestos

diferentes presentes en los lixiviados en los vertederos de residuos sólidos urbanos.

Algunos como cloruro de vinilo, cloruro de metilo, tetracloruro de carbono,

clorobencenos (de los que destaca el hexaclorobenceno, por su toxicidad) y arsénico son

sustancias cancerígenas. Al igual que el resto de las sustancias organocloradas, son

persistentes y bioacumulativas en todos los eslabones de la cadena trófica. El plomo,

cadmio y el mercurio son metales pesados presentes en los lixiviados de los vertederos.

El plomo procede principalmente de las baterías de los coches y de aparatos

26


electrónicos, plásticos, vidrio, cerámica, pigmentos, etc. El plomo ocasiona lesiones

cerebrales én los niños e hipertensión arterial en adultos. El mercurio produce lesiones

renales y neurológicas. Las fuentes de cadmio y mercurio proceden fundamentalmente

de las pilas. El cadmio, además, se encuentra en los aparatos electrónicos, plásticos,

etc.; produce lesiones renales y hepáticas. La contaminación del agua de los pozos y

acuíferos tiene consecuencias perjudiciales para la salud humana.

3.8 REQUISITOS GENERALES PARA TODAS LAS CLASES DE

VERTEDEROS

Según el Anexo I de la Directiva 1999/31/CE del Consejo, de 26 de abril

de 1999, relativa al vertido de residuos Diario Oficial n° L 182 de 16/07/1999

P. 0001 - 0019.

Se hace notar los siguientes puntos:

1. Control de aguas y gestión de lixiviados

Se tomarán las medidas oportunas con respecto a las características del

vertedero y a las condiciones meteorológicas, con objeto de:

-Controlar el agua de las precipitaciones que penetre en el vaso de

vertedero.

-Impedir que las aguas superficiales o subterráneas penetren en los

residuos vertidos.

-Recoger las aguas contaminadas y los lixiviados. Cuando una evaluación

basada en la ubicación del vertedero y los residuos que se admitan muestre

que el vertedero no es potencialmente peligroso para el medio ambiente, la

autoridad competente podrá decidir que no se aplique esta disposición.

-Tratar las aguas contaminadas y los lixiviados recogidos del vertedero de

forma que cumplan la norma adecuada requerida para su vertido.

27


Lo arriba dispuesto puede no aplicarse a los vertederos para residuos

inertes.

2. Protección del suelo y de las aguas

2.1. Todo vertedero deberá estar situado y diseñado de forma que cumpla

las condiciones necesarias para impedir la contaminación del suelo, de las

aguas subterráneas o de las aguas superficiales y garantizar la recogida

eficaz de los lixiviados en las condiciones establecidas en el pimto 2. La

protección del suelo, de las aguas subterráneas y de las aguas de superficie

se realizará mediante la combinación de una barrera geológica y un

revestimiento inferior durante la fase activa o de explotación, y mediante

la combinación de una barrera geológica y un revestimiento superior

durante la fase pasiva o posterior a la clausura.

2.2. Existe barrera geológica cuando las condiciones geológicas e

hidrogeológicas subyacentes y en las inmediaciones de un vertedero tienen

la capacidad de atenuación suficiente para impedir un riesgo potencial

para el suelo y la aguas subterráneas.

2.3. Además de las barreras geológicas anteriormente descritas deberá

añadirse un sistema de impermeabilización y de recogida de lixiviados de

manera que se garantice que la acumulación de lixiviados en la base del

vertedero se mantiene en un mínimo.

3.9 TRATAMIENTO DE LOS LIXIVIADOS

3.9.1 OPCIONES DE TRATAMIENTO

Dadas las características de los contaminantes, pueden contemplarse, entre

otras, las siguientes opciones de tratamiento de los lixiviados producidos:

• Tratamiento biológico

28


Tratamiento físico-químico con reactivos

Tratamiento de adsorción mediante carbón activo

Oxidación UV

Ultrafiltración

Osmosis inversa

Combinaciones de los anteriores

Cuando no se utiliza el reciclaje y la evaporación de los lixiviados, y no es

posible evacuarlos directamente a una instalación de tratamiento, será necesaria

alguna forma de pretratamiento o un tratamiento completo. Como las

características de los lixiviados pueden variar tanto, se han utilizado varias

opciones parar el tratamiento del lixiviado.

En la tabla 3.4 se resumen las principios operaciones y procesos de

tratamiento biológicos y físico/químicos utilizados para el tratamiento de

lixiviados. El proceso o los procesos de tratamiento elegidos dependerán en gran

parte del contaminante o contaminantes que haya que separar.

Tabla 3.4: Procesos y operaciones biológicos, químicos y físicos representativos, utilizados para el

tratamiento de lixiviados, (Tchobanoglous et al. 1996)

Proceso de tratamiento

Procesos biológicos

Fangos activados

Aplicación Observaciones

Separación de orgánicos Pueden ser necesarios aditivos de desespumamiento; necesario clarificador separador

29


Tabla 3.4: Procesos y operaciones biológicos, químicos y físicos representativos, utilizados para el

tratamiento de lixiviados, (cont.)» (Tchobanoglous et al. 1996)

Proceso de tratamiento Aplicación Observaciones

Reactores en serie Separación de orgánicos Similar a fangos activados, pero no se precisa un clarificador separado; solamente aplicable con tasas de flujo relativamente lentas

Estanques aireados de estabilización

Separación de orgánicos Requiere una gran superficie de terreno

Procesos de película fija(filtros percoladores, contactores biológicos rotatorios)

Separación de orgánicos Frecuentemente utilizado con efluentes industriales similares a los lixiviados, pero no ensayado con lixiviados de vertederos

Lagunas anaerobias Separación de orgánicos Requisitos de energía y producción de fangos menores que en los sistemas aerobios; requiere calefacción; mayor potencial para la inestabilidad del proceso; más lento que los sistemas aerobios

Nitrificación / desnitrificación

Separación de nitrógeno La nitrificación / desnitrificación puede llevarse a cabo

simultáneamente con la separación de orgánicos

Procesos químicos

30


Tabla 3.4: Procesos y operaciones biológicos, químicos y físicos representativos, utilizados para el tratamiento de lixiviados (cont.), (Tchobanoglous et al. 1996)

Proceso de tratamiento

Neutralización

Precipitación

Oxidación

Oxidación por aire húmedo

Operación físicas

Sedimentación / flotación

Filtración

Arrastre por aire

Aplicación

Control del pH

Separación de metales y algunos aniones

Separación de orgánicos; detoxiñcación de algunas especies inorgánicas

Separación de orgánicos

Observaciones

De aplicación limitada para la mayoría de los lixiviados

Produce un fango, que posiblemente requiera la evacuación como residuo peligroso

Funciona mejor con flujos de residuos diluidos; el uso de cloro puede provocar la formación de hidrocarburos clorados

Costoso; funciona bien con orgánicos refractarios

Separación de materia en suspensión

Separación de materia en suspensión

Separación de amoníaco u orgánicos volátiles

Sólo tiene una aplicación limitada; puede utilizarse conjuntamente con otros procesos de tratamiento

Solamente útil como proceso de afino

Puede requerir equipamiento de control de la contaminación atmosférica

31


Tabla 3.4: Procesos y operaciones biológicos, químicos y físicos representativos, utilizados para el tratamiento de lixiviados (cont.), (Tchobanoglous et al. 1996)

Proceso de tratamiento Aplicación Observaciones

Separación por vapor Separación de orgánicos volátiles

Altos costos energéticos; el vapor de condensado requiere un tratamiento adicional

Absorción Separación de orgánicos Tecnología probada; costes variables según lixiviado

Intercambio iónico Separación de inorgánicos disueltos

Útil solamente como un paso de acabado

Ultrafiltración Separación de bacterias y de orgánicos con alto peso molecular

Propenso al atascamiento; d aplicación limitada para los lixiviados

Osmosis inversa Disoluciones diluidas de inorgánicos

Costoso; necesario un pretratamiento extensivo

Evaporación Cuando no se permite la descarga de lixiviados

Los fangos resultante pueden ser peligroso; puede ser costoso excepto en zonas áridas

3.9.2 LA SOLUCIÓN MAS ADECUADA ES UN TRATAMIENTO INTEGRAL

DE LOS LIXIVIADOS

Las variaciones de caudal y concentración de contaminantes de los

lixiviados, debidas a la evolución del vertedero con su edad y condiciones

ambientales, obligan al diseño de una planta con una gran flexibilidad de

funcionamiento.

32


Entre los tratamientos posibles están el biológico, el físico-químico o mía

combinación de ambos. Dada la concentración de contaminantes orgánicos de los

lixiviados, el más adecuado es el tratamiento biológico que permite la

eliminación del nitrógeno en forma amoniacal y reduce la carga de DBO5,

mientras que el físico-químico es más indicado para la reducción de DQO y

metales.

Los procesos biológicos tradicionales precisan una gran superficie de

instalación, debido a la disposición en balsas en que el aporte de oxígeno por

aireación es de escaso rendimiento y no han obtenido resultados satisfactorios.

3.10 Planta de tratamiento de lixiviados

Para el tratamiento de los lixiviados se pueden utilizar dos tipos de

sistemas. En su primera fase, el vertedero produce lixiviados con un alto

contenido en DQO/DBO. Para esta fase el mejor tratamiento sería un sistema

anaerobio. Una vez en pleno funcionamiento (10 años) el contenido en

DQO/DBO bajará muy rápidamente y el mejor sistema sería un aeróbico.

Un sistema aeróbico muy efectivo es el PERCOTRON, basado en la

tecnología del Biorotor Staehlermatic. Este sistema combina una superficie muy

grande para los lodos activados y una aireación de los lixiviados sin soplantes.

Un procesp simultaneo de nitrificación y desnitrificación puede ser realizado en

el mismo sistema.

El sistema consiste en los siguientes componentes:

- Depósito regulador

- Depósito biológico con uno o más biorotores

- Regulación del pH

- Fase de calentamiento de los lixiviados

- Depósito de sedimentación

33


- Bomba para la recirculación de lodos

- Bombas para los lixiviados

El grado de efectividad de la instalación, en cuanto a los parámetros más

importantes, es:

DQO: 60-70 %

DBO: 95 %

N.T.K.: 95-100%

P: ^95 %

34

CAPITULO 4

Capitulo 4 INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

Capitulo 4

INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

4.1 INTRODUCCIÓN

Como ya se señaló en el capítulo dos de esta Tesis, los objetivos iniciales

propuestos son los siguientes:

1. Investigar sobre las características fundamentales de los lixiviados.

2. Investigar sobre la forma de evitar problemas, minimizando la producción

de lixiviados, buscando sistemas naturales o escalones en el proceso de los

vertederos para disminuir al máximo su existencia.

3. Investigar sobre la forma de captar los lixiviados, para poder recoger los

lixiviados sin generar impactos ambientales.

4. Investigar sobre la forma de optimizar el tratamiento, buscando la máxima

economía.

Uno de los problemas más importantes, en cuanto a la contaminación por

residuos sólidos, es que son líquidos percolados o escurridos de los depósitos de

almacenamiento de residuos. Estos líquidos reciben el nombre genérico de

LIXIVIADOS y su importancia, en cuanto a contaminación, viene dada por su

fuerte carga orgánica, la cual es fruto de su paso, con arrastre y disolución, a

través de los residuos almacenados.

Se han estudiado varios artículos e investigaciones para contestar a los

objetivos anteriormente mencionados.

36

Capítulo 4 INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

4.2 OBJETIVO V

En cuanto al objetivo 1°, el fruto de la búsqueda bibliográfica que abarcó

docenas de vertederos en varios lugares del mundo, fue el siguiente:

Algunos parámetros como: pH, Color, SST, SSV, Conductividad eléctrica,

alcalinidad, DBO5, DQO, P04~^ S04~^ N-NH3, Sodio , Potasio, Calcio y metales

pesados, fueron estudiados en el vertedero de Ano Liosia en Grecia Fatta, D. et al

(1998), con el objetivo de caracterizar los lixiviados generados en un vertedero

de RSU y sus variaciones con el tiempo.

Es preciso destacar las siguientes observaciones:

• El pH osciló entre 8.07 y 8.63. Este valor neutro-alcalino se atribuye a la

antigüedad del vertedero. Además, este valor indica que la actividad

bioquímica en el cuerpo del vertedero está casi terminada y que la carga

orgánica se establilizó biológicamente. En cuanto a la fase en la cual se

encuentra el vertedero, los valores del pH indican una fase metanogénica.

• El color de los lixiviados fue marrón oscuro, que es una indicación de la

existencia de ácidos húmicos y fúlvicos.

• La conductividad eléctrica tuvo un valor entre 21.0 y 26.9 mS/cm.

• La DBO5 oscila entre 500 y 1196 mg/1 y el DQO entre 3250 y 6489 mg/1,.

Según estos valores, la relación DBO5 /DQO fue bastante baja (0.1 - 0.2),

lo que indica que el vertedero funcionó en su última fase y que la mayoría

de los compuestos orgánicos no eran biodegradables.

• Los valores de amonio oscilan entre 720 y 1350 mg/1. Esto era debido a

las condiciones anaeróbicas en el vertedero, lo que ayuda a que los

nitratos se convierta en amonio. Además, otra causa es por la

biodegradación de orgánicos que contienen nitrógeno, proteínas.

37


aminoácidos. Hay que destacar también que la concentración de amonio

es tóxica para los microorganismos responsables del proceso anaeróbico.

La tabla 4. 1 Muestra un rango de valores para todos los parámetros

estudiados.

Es importante remarcar que la investigación detectó valores que superan

lo que está citado en la bibliografía.

Tabla 4.1: Características de lixiviados del vertedero de Ano Liosia ,Grecla, (Fatta et al 1998)

Parámetro

pH

Color

ST

SS

SD

DBO5

DQO

Conductividad

Rango

8.29-8.62

4500 - 9900

8967-16150 (mg/1)

120-388(mg/l)

8632-15860 (mg/1)

500 - 880 (mg/1)

3250 - 6300 (mg/1)

21.1-26.1 (mg/1)

38


Tabla 4.1: Características de lixiviados del vertedero de Ano Liosia ,Grecia.(cont.), (Fatta et al 1998)

Parámetro

Alcalinidad

SO4"'

P04"^

N-NH3

Cloruro

Potasio

Sodio

Calcio

Cadmio

Cromo

Cobre

Hierro

Níquel

Rango

2000 - 2850 (mg/1)

205 - 770 (mg/1)

11.1-14.2 (mg/1)

720-1215 (mg/1)

3500-5073 (mg/1)

1210-2197 (mg/1)

1389-2996 (mg/1)

41.9-78.1 (mg/1)

0.02 - 0.04 (mg/I)

1.21-2.14 (mg/1)

0.15-0.35 (mg/1)

6.24 - 9.02 (mg/1)

0.57 - 0.97 (mg/1)

39


Tabla 4.1: Características de lixiviados del vertedero de Ano Liosia ,Grecía.(cont.), (Fatta et al 1998)

Parámetro

Plomo

Cinc

DBO5/DQO

Rango

0.68 - 0.94 (mg/1)

0.40-0.61 (mg/1)

0.10-0.194

En España, Vadillo, I. et al (1999), realizaron un estudio sobre la

composición química de lixiviados de vertederos de RSU en la zona del

Mediterráneo, poniendo Marbella como un ejemplo.

Varios análisis de muestras de lixiviados fueron realizados durante un

período de tiempo de tres años para poder resumir las características químicas y

físicas de dicho vertedero.

Los resultados fueron comparados con las concentraciones máximas

permisibles por la legislación de Aguas Públicas Española (Decreto 849/1986).

La tabla 4.2 Resume lo dicho anteriormente:

Tabla 4.2: Características de lixiviados del vertedero de Marbella,España. (Vadillo et ai 1999)

Parámetro

pH

Máximo permisible

5.5-9.5

Rango obtenido

7.97-8.61

40


Tabla 4.2: Características de lixiviados del vertedero de Marbella,España.(cont.), (Vadillo et al 1999)

Parámetro

T

Conductividad

Calcio

Magnesio

Sodio

Potasio

NH4''

Alcalinidad

Cloruro'

SO4 "^

Nitratos

Máximo permisible

—

—

—

—

—

—

15.0 (mg/1)

—

2000 (mg/1)

2000 (mg/1)

—

Rango obtenido

12.3-36.4 °C

4050 - 40900 |iS/cm

44 - 308 (mg/1)

11.7-422.8 (mg/1)

400 - 3040 (mg/1)

250-1800 (mg/1)

16.1-16358.9 (mg/1)

2025.2-18727 (mg/1)

781-7810 (mg/1)

41.2-802.4 (mg/I)

28.9 - 2524.3 (mg/1)

41


Se puede observar aquí que el pH tuvo valor mayor que 7. En cuanto a la

conductividad eléctrica, sus elevados valores se pueden atribuir a la alta

concentración de los compuestos inorgánicos. Algunos de estos compuestos

exceden los límites fijados por la legislación española. Parámetros como

alcalinidad, cloruro, Sodio, Potasio y NH4" controlan la mineralización, y por lo

tanto, la conductividad.

Otra parte de ésta investigación fue dedicada a la influencia del clima en

las características de los compuestos de lixiviados. En general, se pueden resumir

tres tipos de lixiviados que fueron observados durante el estudio:

1. Lixiviados producidos durante sequías muy fuertes.

2. Lixiviados producidos durante lluvias fuertes.

3. Lixiviados producidos en períodos normales.

Se concluyó que el primer tipo de lixiviados fue el que más mineralización

obtuvo, mientras que el segundo alcanzó una baja mineralización y concentración

química, lo que quiere decir que fueron los lixiviados más diluidos, y en último

lugar, se encontraron los lixiviados de la tercera categoría que son los que se

producen en condiciones normales de lluvia.

El pasado estudio fue en la zona del Mediterráneo. En cambio, la siguiente

investigación fiíe realizada en una zona árida que pertenece al mundo árabe,

KUWAIT.

Al-Muzaini, S. Et al (1995) estudiaron varias muestras procedentes del

vertedero Al-Shiookh (más de 20 años de antigüedad) con el objetivo de

determinar sus características físico-químicas.

La tabla 4. 3 Muestra la variedad de los lixiviados sometidos a la

investigación.

42


Tabla 4.3: Características de lixiviados del vertedero de Al-shiookh, Kuwait, (El-Muzaini et al 1995)

Parámetro

pH

Turbided

COT

CT

SD

DBO5

DQO

Conductividad

Alcalinidad

Nitratos

N-NH3

Rango

6.0-9.0

3.0-303.0 U.N.T.

23.0-950.0 (mg/1)

32.0-641.0 (mg/1)

3.7-23.0 (mg/1)

5.0-400.0 (mg/1)

23.0-950.0 (mg/1)

7.0 - 50.0|Li S/cm

429 - 6988.0 (mg/1)

0.20-100.0 (mg/1)

0.6-216.0 (mg/1)

43


Tabla 4.3: Características de lixiviados del vertedero de Al-shiookh, Kuwait, (cont.), (El-Muzaini et al 1995)

Parámetro

Magnesio

Calcio

Cadmio

Hierro

Níquel

Plomo

Cinc

Rango

93.0-2800.0

556-3080.0

2.0-159.0 |Lig/l

370.0 - 8550.0 pig/1

2.0 - 322.0 ig/l

0.02-301.0 íg/l

42.0 - 469.0 ng/1

La importancia de la edad de un vertedero en la definición de las

características de los parámetros fundamentales de los compuestos existentes en

los lixiviados, fue el motivo de iniciación de un estudio sobre este tema,

realizado por Ragle, N. et al (1995).

En general, se llegó a la conclusión de que las concentraciones de la

materia orgánica de los lixiviados procedentes de un vertedero antiguo (16 años),

son mucho más altas que las generadas por un vertedero joven (3.7 años). Ambos

vertederos se encuentran al lado de Seattle, Washington (USA).

44


La tabla 4.4 muestra una comparación entre ambos vertederos

Tabla 4.4: Características de lixiviados del vertedero de Seattle ,USA, (Ragle et al. 1995)

Parámetro

DQO

COT

SDT

Vertedero antiguo

1200-75000(mg/l)

79-81000 (mg/1)

840-12600 (mg/1)

Vertedero joven

220-21600 (mg/1)

31-6800 (mg/1)

858-10120 (mg/1)

Además, el estudio investigó la influencia del temporal en las

características de los lixiviados y concluyó que un análisis a escala muy pequeña

de tiempo (minutos) indica que la variación es muy poca (< 10% ), tanto para

compuestos orgánicos como inorgánicos, mientras que dicha variación subió

hasta dos y tres veces más en una escala de tiempo de horas o días.

Más allá del Este, concretamente en Hong Kong, Irene M. encabezó un

grupo de investigación, cuya finalidad era desarrollar una base de datos sobre las

características de los lixiviados generados en su país, utilizando los registros de

diez vertederos distintos.

El estudio reconoce la complejidad de los lixiviados, de manera que es

muy difícil llegar a una alta certeza y confianza en los valores de los

constituyentes de los lixiviados. Sin embargo, la tabla 4.5 resume las

características generales de vertederos antiguos y jóvenes.

45


Tabla 4.5: Características de lixiviados de un vertedero deHong Kong, (Irene et al 1996)

Parámetro

pH

COT

ss

DB05

DQO

Conductividad

N-NH3

Magnesio

Calcio

Hierro

Níquel

Plomo

Cinc

Vertedero antiguo

7.1-9.0

230.0-915.0 (mg/1)

480.0 - >5000 (mg/1)

81.0-22000 (mg/1)

750 - 50000 (mg/1)

20.0 - 90.0 [iS/cm

760-13000 (mg/1)

29.0-31.0 (mg/1)

26.0-43.0 (mg/1)

1.0-15.0 (mg/1)

0.06 - 0.5 (mg/1)

0.06-1.0 (mg/1)

0.04-1.0 (mg/1)

Vertedero joven

5.6-9.1

1565.0 (mg/1)

1000->2500 (mg/1)

1600-5000 (mg/1)

6610-30000 (mg/1)

20 ^S/cm

1500-11000 (mg/1)

190 (mg/1)

—

280 (mg/1)

0.1-0.25 (mg/1)

0.04 - 0.3 (mg/1)

1.0-2.2 (mg/1)

46


Y para poder imaginar los cambios ocurridos en un vertedero a lo largo de

su vida, se presenta la figura 4.4

DQO X 1000

Leyenda: 1. Ma Ysu Tong(Este) 2, Ms Ysu Tong (oeste) 3. Sa¡TsoWan(p,l) 4. Sai Tso Wan (p 2) 5, Jordán Valley 6, Pillar point 7. Shuen Wan. 8, Junk Bay

—o

10 11 12

Figura 4.1: Resultados de la DQO en varios vertederos en Hong Kong (Irene et al 1996)

Un estudio amplio de dos vertederos de la zona de Madrid fue realizado

por Andrés et al.(2000), en el cual se tomaron varias muestras mensualmente

durante un año con el fin de analizarlos.

Pinto.

Los vertederos estudiados ñieron: el vertedero de Valdemingómez y el del

Tabla 4.6 Muestra los resultados obtenidos:

47


Tabla 4.6: características de lixiviados de los vertederos de Valdemingómez y Pinto, España,

(Andrés et al 2000)

Parámetro

pH

DBO5

DQO

DBO5/DQO

SS (mg/1)

SSV

SSF

ssv/ss

N-Kjeldahl

N-NH3

Cobre

Hierro

Valdemingómez

8.00-8.49

81-410 (mg/1)

939 - 5033 (mg/1)

0.05-0.10

9 - 3 5 (mg/1)

5 - 2 4 (mg/1)

2 - 1 3 (mg/1)

0.06-0.55 (mg/1)

2383 (mg/1)

775-2120 (mg/1)

0.1-1.4 (mg/1)

1.3-14.4 (mg/1)

Pinto

7.50-8.80

130-408 (mg/1)

1127-3546 (mg/1)

0.10-0.

51-253 (mg/1)

36-150 (mg/1)

15-103 (mg/1)

0.60-0.71 (mg/1)

3729 (mg/1)

3529 (mg/1)

0.0-0.1 (mg/1)

2.4-4.5 (mg/1)

48


Tabla 4.6: características de lixiviados de los vertederos de Valdemingómez y Pinto, España, (cont.),

(Andrés et al 2000)

Parámetro

Manganesio

Plomo

Níquel

Valdemingómez

0.01-0.1 (mg/1)

0.1-0.6(mg/l)

0.3-1.0 (mg/1)

Pinto

0.0 0.1 (mg/1)

0.0-0.1 (mg/1)

0.0-0.1 (mg/1)

Zeíss et al., se refirieron, en una investigación bibliográfica amplia, a las

características de los lixiviados procedentes de varios vertederos de mucha

diversidad en cuanto a sus antigüedades. Se hizo una clasificación de cuatro

categorías: vertedero entre 0 - 5 años de edad, entre 5-10, 10 - 20, > 20 años.

La tabla 4.6 resume los valores de algunos parámetros

Tabla 4.6 :Cambios de concentraciones de lixiviados con la edad del vertedero, (Zeiss et al. 1995)

Parámetro

DB05(mg/l)

DQO (mg/1)

0 - 5

10000-25000

15000-40000

Edad del vertedero (años)

5 - 1 0

1000-4000

10000-20000

10-20

50-1000

1000-5000

>20

<50

<1000

49


Tabla 4.6 :Cambios de concentraciones de lixiviados con la edad del vertedero, (cont.), (Zeiss et al. 1995)

Parámetro

N-Kjeldahl

(mg/1)

N-amonio

(mg/1)

TDS (mg/1)

pH

Calcio (mg/1)

Sodio y Potasio

(mg/1)

Magnesio y

Hierro (mg/1)

Cinc y

Aluminio (mg/1)

Cloruro (mg/1)


0 - 5

1000-3000

500-1500

10000-25000

3 - 6

2000 - 4000

2000 - 4000

500-1500

100-200

1000-3000

5 - 1 0

400 - 600

300-500

5000-10000

6 - 7

500-2000

500-1500

500-1500

50-100

500 - 2000

10-20

75 - 300

50-200

2000 - 5000

7-7 .5

300 - 500

100-500

100-500

10-50

100-500

>20

<50

<30

<1000

7.5

<300

<100

<100

<10

<100

50


Tabla 4.6 ¡Cambios de concentraciones de lixiviados con la edad del vertedero, (cont.), (Zeiss et al. 1995)

Parámetro

Sulfato (mg/1)

Fósforo (mg/1)

0 - 5

500-2000

100-300


5 - 1 0

200- 1000

10- 100

10-20

50 - 200

—

>20

<50

<10

En cuanto al objetivo 1°, también Inane et al. (2000), han estudiado el

vertedero de Komurcuoda en Estambul, tomaron muestras de lixiviados cada

semana, durante ocho meses, en este vertedero con tres años de antigüedad.

Los parámetros estudiados fueron los siguientes:

pH, alcalinidad, DQO, DBO5, N-NH3, SS, fósforo total, cloro, cloruros, hierro,

Manganeso, Cobre, cinc, Plomo, Cadmio, Cromo y Níquel.

Los análisis se realizaron según el Standard Methods (AWWA, 1999),

realizando los metales pesados con espectómetro atómico de absorción

(UNICAM919).

Los resultados mostraron que la alcalinidad tenía un rango entre 6900 y

38500 mg/1, mientras que el amonio variaba en un rango del 1660 al 2690 mg/1,

la DQO se movía en un rango del 18800 al 47800 mg/1, y la DBO5 entre 6820 y

38500 mg/1, con DBO5/DQO superior a 0.7, indicador de alta biodegradabilidad.

La tabla 4.7 resume los rangos de los parámetros medidos en este

vertedero y otros tres vertederos de Turquía, dos de USA, uno de Grecia, uno de

Francia, uno de España, tres de Canadá y uno de Dinamarca.

51


Tabla 4.7: Características de lixiviados de varios países

Parámetro

pH

DQO (mg/l)

DBOsímg/l)

SS (mg/l)

Ácidos orgánicos

volátiles (mg/l)

Alcalinidad

CaC03(mg/l)

N-NH3(nig/l)

N-NH4(mg/l)

NKJ (mg/l)

P-PO-%(mg/l)

S04-'(mg/l)

Fósforo Total (iiig/l)

Cloruro (mg/l)

Hierro (mg/l)

A

7.5-7.8

14900-

19980

6900-11000

—

7040-13050

1120-2780

—

1350-3280

48-79

—

—

5620-6330

14.2-44.0

B

5.6-7.5

30100-

70000

21000-

31000

1020-3930

11500-

13150

1345-2033

—

1630^490

—

—

1.0-6.0

—

60-130

c 6.6-8.4

11760-

32380

6450-23000

1300

1400

—

—

—

—

8

1210-1706

22.2-95.9

D

6.0-7.6

35800-

60950

26120-

45070

1065-2230

12260-

15670

635-1020

—

850-1410

—

—

0.6-138

2990-3620

244-1710

E

5.6-6.3

60000-

77500

31500-

41000

1120-7700

900-1510

—

1560-2020

6.5-22.8

—

14.6-23.8

3780-3820

8.7-43

F

8.2

4100

2000

200

1040

—

—

2.4

—

—

5420

0.91

G

6.1-7.8

10000-

64000

100-3280

850-7700

—

100-1991

—

0.1-6.8

105-1156

—

—

—

H

6,1-7.8

176-6440

33-4500

—

—

—

—

—

—

—

—

—

I

7.5

2390

150

—

—

490

—

—

9.7

—

2800

3.0

J

5.7-6.4

15000

13500

1200

6700

4930

350

—

—

8.96

160

—

—

—

K

7.6-7.8

3300

1650

—

1250

4780

715

—

750

1.0

7

—

—

—

L

7.7-7.9

1500

450

<10

500

4980

600

—

650

—

10

—

—

—

52


Tabla 4.7: Características de lixiviados de varios países (cont.)

Parámetro

Míingaiicso (iiig/l)

Cobre (tng/l)

Cinc (mg/l)

Plomo (mg/l)

Cadmio (mg/l)

Cromo (mg/l)

Níquel (mg/l)

A

0.11-5.3

0.02-0.13

0.38-1.06

<0.04

<0.01

0.02-0.78

0.32-0.45

B

1.3-2.1

0.2-0.5

0.4-0.8

0.08-1.4

<0.2

0.5-2.2

0.65-1.3

c —

2.1-16.9

8.3-31.8

—

—

—

—

D

—

0.01-0.19

18.6-82.8

0.01-0.34

0.03-0.17

—

0.53-2.16

E

3.4-12.0

0.03-4.8

0.5-8.56

<0.5

—

0.18-1.53

0.23-0.82

F

—

0.39

0.73

0.46

0.10

—

0.81

G

—

—

—

—

—

—

—

H

—

0-0.03

0.3-0.77

0-0.3

0-0.31

0-0.51

0.05-0.32

I

1.3

0.04

50

—

—

—

0.105

J

—

—

—

—

—

—

—

K

—

—

—

—

—

—

—

L

—

—

—

—

—

—

—

A: vertedero de Harmandall, Izmir (Turquía), (Inane et al., 2000)

B: vertedero de Odayeri, Estambul (Turquía), (Inane et al., 2000)

C: vertedero de Hamitler, Bursa (Turquía), (Inane et al., 2000)

D: vertedero de the omiga hills, (USA), (Inane et al., 2000)

E: vertedero de Thessaloníkí,(Grecia), (Inane et al, 2000)

F: verteder de Jeandelaín court,(Francía), (Inane et al., 2000)

G: vertedero de Meruelo, Cantabria (España)

H: vertedero de Chícopee, Massachussets (USA)

I: vertedero de Sengeloese, Copenhagen (Dinamarca)

J: vertedero de Keel valley, (Canadá), (Henry et al. 2000)

K: vertedero de Brock Road,(Canadá)

L; vertedero de the Adams Mine,(Canadá)


Resumiendo todo lo anterior, la composición de los lixiviados vendrá dada

fundamentalmente por los contaminantes que el residuo contiene, y su

concentración se relaciona con la capacidad de que exista una buena correlación

entre la concentración de lixiviados y el volumen total producido.

Debe resaltarse que la composición química de los lixiviados variará

ampliamente según la antigüedad del vertedero y la historia previa al momento

de muestreo. Por ejemplo, si se recoge una muestra de los lixiviados durante la

fase acida de la descomposición, el pH será bajo y las concentraciones de DBO5,

COT, DQO, nutrientes y metales pesados serán altos. Por otro lado, si se recoge

una muestra de los lixiviados durante la fase de fermentación del metano, el PH

estará dentro del rango de 6.5 a 7.5 y los valores de concentración de DBO5,

COT, DQO y de los nutrientes serán significativamente más bajos. Similarmente,

serán más bajas las concentraciones de metales pesados, porque la mayoría de los

metales spn menos solubles para valores de pH neutros. El pH del lixiviado

dependerá no solamente de la concentración de los ácidos que están presentes,

sino también de la presión parcial del CO2 en el gas de vertedero que está en

contacto con el lixiviado.

4.3 OBJETIVOS 2° Y 3"

Los conceptos a contemplar en los objetivos 2° y 3° están muy relacionados uno

con el otro, por lo que la investigación se desarrolló de forma que se estudiaron ambos

objetivos a la vez.

A continuación se presenta un resumen de toda la investigación

bibliográfica realizada respecto a este tema.

Rodriguiz et al. (2000), de la E.T.S.l. de Industriales e Informática

(Universidad de Oviedo), han utilizado una planta piloto para el estudio de

lixiviados en el vertedero de Zoreda, Asturias ( España).

S4


El objetivo principal del estudio fue el control y la optimización de

condiciones de funcionamiento con el fin de aumentar la producción de biogás y

disminuir la cantidad contaminante de los lixiviados.

La planta piloto fue construida con tuberías de PVC, con diámetro de 0.5

m y longitud de 3.6, con simulación de lluvia, los lixiviados se recircularon con

una bomba.

La planta piloto se rellenó con 3 celdas de residuos sólidos urbanos. El

estudio del comportamiento de la primera celda duró im año, al cabo del año se

añadió la segunda celda, que fue estudiada durante cinco meses, y finalmente la

tercera y última.

Los parámetros estudiados fueron: pH, DQO, ácidos orgánicos volátiles,

N-amoniacai, y metales pesados.

Después de hacer los ensayos y los análisis correspondientes a ambas

plantas (piloto y vertedero), se detectó que la DQO disminuye más rápidamente

en la planta piloto que en el vertedero. Esto se atribuyó a la manera de depositar

los residuos en el vertedero, es decir, el depósito diario de los residuos en

diferentes capas de residuos se encontraron en diferentes fases de procesos

anaerobios.

Cuando una celada de los residuos se deposita encima de otra, si la flora

de bacterias anaerobias de la celda inferior está estabilizada, dicha flora degrada

los lixiviados producidos en la celda justo encima, por eso, cuanto más uniforme

sea el paso de lixiviados y lluvia entre celdas, más rápido será el proceso de

estabilización de residuos, y la carga contaminante de lixiviados será más baja.

Por todo lo anterior, los lixiviados formados en cada celda tienen que

pasar por la celda inferior inmediatamente en la forma más uniforme posible.

El vertedero tiene que ser diseñado de tal manera que la infiltración de

lixiviados entre los cubiertos de cada celda, sea uniforme.

Además, es preferible que sean perforadas las celdas con agujeros

pequeños antes de poner la nueva celda, ésto podría garantizar buen flujo

55


hidrodinámico, asi los procesos biológicos se mejorarían y al mismo tiempo se

evitarían posibles inundaciones de biogás en los pozos de extracción como

consecuencia de acumulación de los lixiviados.

La composición y la cantidad generada de los lixiviados depende del

funcionaniiento del vertedero, es decir si la recirculación de los lixiviados se

realiza, cosa que no se hizo en el vertedero, la carga orgánica de los lixiviados

disminuiría. En consecuencia se generarla una aceleración de la biodegradación

de los residuos.

Incluso bajo las condiciones más adecuadas, la DQO de los lixiviados ha

llegado a un valor límite, que es muy difícil reducir por procesos biológicos. Si

se requiere bajar del valor límite sería preciso un tratamiento físico-químico. El

valor límite fue 1.5 g O2 d / m en ambas plantas. Este valor sería debido a la

presencia de materia orgánica que no se puede degradar fácilmente bajo

condiciones anaerobias.

Conclusiones fmales:

• Cuando una celda nueva se pone encima de otra, ya digerida, los

lixiviados generados tienen bajo contenido de orgánicos, porque la celda

precedente digerida ha actuado como lecho anaeróbico para los lixiviados

generados en la nueva celda.

• Las composiciones de lixiviados producidos en una planta piloto varían,

dependiendo del número de capas o celdas por las que el lixiviado tiene

que pasar.

¿Los vertederos ubicados en un clima semi-árido podrían funcionar bajo

condiciones de emisión mínima de lixiviados, incluso con la disposición de

fangos?

La respuesta a ésta pregunta viene dada en un estudio realizado por Fourie

et al. (1999).

En esta investigación, se intentó demostrar que no hacía falta construir un

sistema de revestimiento (geomembrana), en los vertederos que se ubican en un

56


clima semi-árido, donde la evaporación es superior a la precipitación.

Menciónese como ejemplo el caso del vertedero de Valdemingómez, (Madrid),

en donde el volumen de los lixiviados es menor que el 1% del volumen de la

precipitación (Nolting et al. 1995 ).

La investigación que se realizó en el vertedero de Goudkoppies, en el

sureste de la ciudad de Johaimesburg, en tres celdas. En una se rellenó con

residuos mientras que las otras dos se rellenaron con residuos mezclados con

fangos (1:11 y 1:5.5 respectivamente). La generación de lixiviados se notaba,

después de un año, sólo en una cantidad muy pequeña de lixiviados, que se

habían generado en la primera celda, la que no tenía fango. Se concluyó que el

hecho de añadir fango tenía el efecto contrario. Lo mismo se realizó en el

laboratorio obteniendo resultados muy similares.

La explicación de lo anterior puede ser la siguiente:

La adición de fangos a los residuos reduce la permeabilidad de los residuos y,

como consecuencia, se retrasa el desplazamiento de contenido de humedad entre

la masa de residuos , facilitando su extracción por evaporación en la capa

superficial.

Se concluye que en zonas de clima semi-árido, pueden ser posibles

importantes ahorros en costos si se toma en consideración la evaporación.

En cuanto al sistema de recogida de lixiviados de RSU, hay que destacar

que el diseño del filtro del sistema de recogida de lixiviados es de gran

importancia.

Koemer et al. (1994), hicieron un estudio cuyo objetivo era conseguir una

fórmula de diseño del filtro. Se trata de un filtro cuyo material puede ser o suelo

granular o geotextiles, aunque la tendencia general es a utilizar el geotextil por

las siguientes razones:

1. Tiene bajo espesor, lo que permite más capacidad al vertedero.

2. Está disponible en varios tamaños de poros.

57


3. Es fácil de aplicar, a pesar de las dificultades de acceso a unas zonas

determinadas.

4. Se debe usar el geotextil al cubrir un sistema de drenaje cuyas materias

son geosintéticos, por ejemplo; geonets o geocompositos.

Respecto al diseño del filtro, hay tres características primarias:

1. Que el filtro permita un flujo adecuado de lixiviados mediante la capa de

drenaje, de tal manera que no se genere una pérdida hidráulica en la masa

de residuos.

2. Que el filtro tenga una buena conservación de partículas encima de la capa

del filtro, de tal manera que la parte inferior de su capa de drenaje no sea

inundada con partículas finas.

3. Que el diseño sea para un tiempo largo evitando el atascamiento excesivo.

Se entiende por atascamiento excesivo el momento en el que el sistema de

colección de lixiviado se colapsa, de manera que ya resulta inefectivo para su

aphcación en el sitio.

Existen varios intentos para el balance de los tres criterios mencionados

anterioimente, como el de Ficher y Christopher (1992), el de Christopher y Holtz

(1985) y el de Comer et al. (1994) quien propuso una fórmula de diseño para el

flujo de agua subterránea en las carreteras.

Esta fórmula debería ser modificada para el diseño de filtros de geotextiles

que se utilizan en el sistema de recogida de lixiviados de vertederos de RSU, de

tal manera que se considere el atascamiento excesivo, por lo cual se necesita un

factor de seguridad.La fórmula propuesta es la siguiente:

FS = Kp/(Kr X FCD) (Ecu. 4.1)

FS = %/(^R X FCD) (Ecu. 4.2)

Donde:

FS: Factor de seguridad contra el atascamiento excesivo.

58


Kp! Permeabilidad permitida.

KR: Permeabilidad requerida.

FCD: Factor de corrección de drenaje.

^^p•. Permitividad permitida.

TR: Permitividad requerida.

Como 4.1 es igual a 4.2, pues

4 = k/t (Ecu. 4.3)

T: espesor de la capa de geotextil.

Los valores de Kp o ^p se obtienen de pruebas de laboratorio, utilizando

el geotextil del filtro en cuestión y un lixiviado del vertedero, bajo un flujo

anticipado.

Los valores de KR O H[R se obienen mediante un programa de ordenador

usando laS; informaciones hidráulicas y las características de los residuos del vertedero,

el programa se denomina HELP (HYDROLIC EVALUATION OF LANDFILL

PERFORMANCE), (Schroeder 1983), que se usa para pronosticar las cantidades de

lixiviados que se generarán en el vertedero.

El rnodelo estima las cantidades de lixiviados generadas en ñinción de la

hidrología del sitio y las características de los residuos, es decir, tratar con la

humedad del suelo en ñinción del tiempo. Con este modelo se puede hacer un

análisis diario de escorrentía, evapotranspiración, percolación y drenaje lateral.

El valor de FCD está obtenido por la apUcación del geotextil en el sitio

con respecto a la capa inferior del sistema de drenaje.

Para determinar los parámetros precedentes, se utilizaron 12 materiales

distintos, 10 de geotextiles y 2 de suelo.

59

Capitulo 4 INVESTIGACIÓN BmLIOGRAFICA

Es preciso destacar la importancia de los valores obtenidos de FCD. Tales

valores cambian bastante, dependiendo de la geometría del sistema de drenaje.

Los valores oscilan entre 1.0 ( en el caso de un filtro que cubre la base entera del

vertedero) y 24,000 para el geotextil de tubo perforado de camisa de pared lisa,

obviamente, tales valores al ser muy altos estropean cualquier tipo de filtros.

Figura 4.2 muestra los rangos de los valores mencionados anteriormente .

. ^

Geomembrana

í^ ^ -Je ^ ¡if ^ t ^' 1" t

* * * * * * J O ^ * *

* * * *

* Tabo^erforado *

*—>fc—*—*—*

* * J N ^ : « * *

A) Filtro de celda entera ( FCD = 1)

GetMiieiiibiaiia

Tubo comigado

c) Tubo corrugado de encaje (FCD

= 50 - 250)

Geotextil

\

+ + + + + + +

+ + -no Ttibo perforado

B) Dren cubierto de geotextil ( FCD =10-4)

Geotextil

Ttibo perforado

Geonieinbrana

D) Tubo porfbrado de camisa con pared lisa (FCD = 7500 - 24000)

Fi<íura 4.2: Rangos de FCD para varias configuraciones de coloctores- drenaje de lixiviados,

(Koerner et al. 1994)

Se recomienda también tener en cuenta al diseñar un filtro, la relación

entre el volumen generado de lixiviado y el área superficial del filtro alrededor

del dren.

Bendz et al. (1997) realizaron un estudio en Suecia sobre la generación de

lixiviados en un vertedero joven. En este estudio reflejaron que el modelo HELP

no es preciso en la predicción de acumulación de los lixiviados debido a su

suposición de que el flujo de lixiviado es uniforme, es más, el fenómeno de flujo

rápido preferencial o la canalización no fue contemplado en tal modelo.

60


El flujo preferencial es más significante en vertederos jóvenes debido a su

estructura gruesa. Este flujo fue investigado en varios estudios (Harris 1979;

Blakey 1982; Korfíatis et al. 1984; Bengtsson et al. 1994 entre otros).

A medida que los residuos se van biodegradando y estabilizando, el medio

se hace más homogéneo, la densidad seca aumenta y el volumen de poros

disminuye, cosa que limita el flujo rápido preferencial en rellenos antiguos.

La estructura del vertedero y el volumen de poros no son los únicos

factores que influyen en el flujo preferencial, sino también la intensidad de la

precipitación. Jasper et al. (1985), suponen que unas rutas adicionales están

desanolladas durante los periodos de alta infiltración.

La existencia del flujo preferencial es muy importante y se cree que es la

razón por la cual los modelos existentes de predicción de lixiviados no coinciden

con las observaciones reales en el campo (Ehrig 1983; Stegmann y Ehrig 1989).

La predicción de cantidades de líquidos almacenadas en un vertedero es

muy difícil. Esto se atribuye a la larga variabilidad espacial del contenido de

agua, oscilando entre condiciones secas y saturadas. Además, importantes

investigaciones mostraron la existencia de zonas y regiones secas dentro del

depósito de residuos (Harris 1979).

El almacenamiento de agua a largo plazo en un vertedero se encuentra

retenido a causa de dos factores importantísimos:

1. Tensión Superficial.

2. Capas impermeables que crean columnas de aguas atascadas.

Para entender bien este fenómeno, hace falta definir lo que es la capacidad

de campo. Es el volumen máximo de agua por unidad de volumen del material

del vertedero, que puede retener aguas encontradas de las opuestas a la gravedad.

Este concepto originado en las ciencias del suelo es un poco impreciso por

el hecho de que el drenaje por gravedad puede tardar bastante tiempo antes que

ocuiTa, especialmente cuando sabemos que no hay un método estándar para

determinar la capacidad del campo.

61


Como el volumen del agua atascada en columnas es probablemente

pequeño, comparado con la capacidad del campo, el último será utilizado para

denotar el máximo contenido de agua que a largo tiempo puede almacenarse en

el vertedero.

Según un resumen hecho por Bengtsson et al. (1991) sobre bastantes datos

bibliográficos, el contenido de agua inicial es del 35 % del peso, la capacidad de

campo está en el orden de 0.4 y el incremento del contenido de agua antes de

generar el lixiviado está en el orden del 0.10.

El tiempo transcurrido para que llegue el contenido de agua en el cuerpo

de un vertedero desde su valor inicial hasta la capacidad del campo, es

significante. La de acumulación de lixiviados depende de varios factores:

composición y antigüedad de residuos, el contenido inicial del agua, la densidad,

la presencia de macro poros y el flujo preferencial (Blakey 1982, Holmes 1983).

Bengtsson et al. (1994) notaron que el agua todavía está acumulada en

depósitos con 10 años de antigüedad.

Holmes (1983), realizó experimentos extensivos sobre muestras de

residuos domésticos escogidos in situ con el objetivo de investigar la capacidad

de absorción. Él catalogó las muestras en tres grupos según sus edades: 3.3, 9.6 y

15.5 años, notó que todas las muestras tuvieron una potencia para más recogida

de agua. Además, observó que el contenido de agua para el grupo más antiguo

fue más bajo que el de media antigüedad y atribuyó este fenómeno a la liberación

de aguas a medida que la estructura básica del medio absorbente fue degradada.

La dependencia de la capacidad de almacenamiento de los cambios en las

estructuras de la materia orgánica por causa de degradación fue relevada también

por Ehring (1982). Holmes (1983) encontró que la capacidad de campo

disminuyó con la edad del vertedero, dato que está de acuerdo con las

observaciones de Blight et al. (1992).

62


Es razonable esperar que haya una correlación positiva entre el

almacenamiento y la producción de lixiviados, ésto fue explícitamente anotado

por Fungaroli y Steiner (1971) Blakey (1992).

Resumiendo, y volviendo al modelo HELP, los investigadores

recomiendan que la ecuación del balance de agua tiene que estar acompañada de

una relación de almacenamiento de lixiviados para poder resolver la ecuación de

continuidad para la producción de lixiviados. Es más, el contenido de agua de un

vertedero, incluso al dar un valor único, constituye un valor importante de

entrada a los modelos que escriben el proceso bioquímico en términos de calidad

de lixiviados y medición de gas.

En zonas tropicales, en concreto en la ciudad de Mérida (México), se llevó

a cabo otro intento de predicción de lixiviados de un vertedero de 5 años de

antigüedad. González et al. (1998), anotan que en este caso el modelo HELP no

fue utilizado por no tener dimensiones en sus algorítmicas que consideren el

crecimiento físico del vertedero. Por lo cual, fue usada una modificación del

modelo HELP por Jarvis (1989). El concepto aquí era modelizar un

conglomerado de lisimetros, cada uno con distinto tamaño, posición y tiempo de

iniciación respecto a los otros.

Se llegó a una predicción de concentraciones de lixiviados basada en la

edad del vertedero y el flujo de los lixiviados, utilizando curvas exponenciales de

descomposición. Sin embargo, la falta de información hizo que tales curvas

fueran dudosas.

En el caso de que se pudiera conocer la concentración inicial, unas

concentraciones fiables podrían ser pronosticadas.

Si bien el modelo HELP es el más usado, Uguccionu et al. (1997),

profundizaron bastante investigando sobre el grado de confianza de HELP en la

predicción de lixiviados en un vertedero. Se hizo un experimento en un vertedero

piloto, observando las cantidades generadas de lixiviados. Los valores obtenidos

se compararon con los resultados logrados por el HELP (un modelo de balance

63

Capitulo 4 INVESTIGACIÓN BIBLIOGRAPICA

de agua en un dominio) y del PREFLO (un modelo de balance de agua en dos

dominios).

Los resultados muestran la importancia de llegar a una solución en un

tiempo prolongado, con el fin de mejorar la generación de lixiviados.

El HELP tiene muchas limitaciones (como modelo de un dominio). En

concreto las siguientes:

Tener sólo una capacidad de campo, y por otro lado, tener una conductividad

hidráulica gruesa. Está claro que se necesita o un modelo explícito de dos

dominios u otro modelo de un dominio que permita una variación de parámetros

de caudal. En ambos casos se puede tener un modelo que represente los

mecanismos obtenidos del movimiento de humedad en la tierra. En resumen, se

recomienda un modelo en el que se integren los siguientes principios:

1. Permitir la infiltración por ambos métodos: matrices y canales.

2. Especificar la capacidad de campo para el área de canales y matrices.

3. Detenninar la conductividad hidráulica experimentalmente de las

matrices. Así, las matrices podrían hacer fluir los lixiviados rápidamente

para llegar a su capacidad de almacenamiento efectivo.

4. Dejai" que termine el drenaje por los residuos cuando la humedad de estos

residuos llegue a la capacidad de drenaje.

Además, se dan por necesarios más experimentos para determinar los

valores de los parámetros que hay que usar, como: la conductividad hidráulica de

las matrices, el área de la sección transversal de la matrices y los canales, las

capacidades prácticas de campos para matrices y canales.

Una investigación bibliográfica basada en 190 artículos y estudios en

varios lugares del mundo, examinó proñindamente varios modelos matemáticos

que fueron diseñados para estimar las cantidades generadas de lixiviados de

vertederos y sus características.

64


Este estudio fue realizado por El-Fadel et al. (1997), de la American

University of Beirut (Líbano) con la colaboración de otros investigadores de

Standfor University (USA).

Veinticuatro modelos matemáticos fueron destacados, desde el de Fuller et

al. (1979), con el que se empieza, hasta el de Piotrowski, J.J. (1995). A

continuación se resumen algunos :

• Bemades, 1984: desarrolló un modelo que describía la fijación de

metales pesados en los residuos domésticos y lodos industriales.

• Williams et al. 1987, Battaglia, 1990, Battaglia et al. 1991:

ampliaron modelos bioceníticos para incluir un diseño hidrogeológico

que describía el flujo del agua dentro del campo del vertedero.

Williams et al. utilizaron una modificación del HELP para presentar el

modelo hidrogeológico.

• Al-Soufi, 1991: desarrolló un modelo de tres dimensiones para simular

el movimiento de aguas a través del suelo y para simular datos de

columnas experimentales.

• Findikakis y NG, 1991:combinaron el modelo HELP con un modelo

existente de tres dimisiones.

Al-Yousfi, 1992: diseñó el modelo (Pittleach-2) para simular las

cantidades de lixiviados generados y sus caracterísucas. Además de la

generación de biogás en un vertedero, este modelo se basó en otros

antiguos de Mcgowan Y Battaglia.

Ahmed 1992, Ahmed et al. 1990: presentaron una investigación de un

flujo inestable de lixiviados en dos dimensiones (modelo Fill).

Ballestero y Castro, 1993: presentaron un modelo de una dimensión

que simula la generación de lixiviados por causa de una precipitación

larga.

65


• Khanbilvardi y Ahmed, 1993, Khanbilvardi et al. 1992, 1995:

compararon los resultados obtenidos por (Fill) con otros modelos

como: HELP, EPA, el modelo del balance de agua y leyes de Darcy.

Una vez que los modelos anteriormente resumidos fueron estudiados,

se puede concluir lo siguiente:

• La mayoría de estos modelos no fueron diseñados para el efecto de la

generación de gas al flujo de lixiviados y sus compuestos.

• La capacidad predictiva de los modelos de caracterización de

lixiviados está muy limitada por los datos inadecuados obtenidos del

campo, además, de por el insuficiente entendimiento de la complejidad

de las transformaciones bioquímicas y procesos de biodegradación en

el vertedero.

• Todavía no existe un modelo que pueda simular con una gran certeza

científica la complejidad inherente y la incertidumbre asociada a tales

ecosistemas, por lo tanto, una estimación matemática de características

de lixiviados es casi imposible. I

• Un modelo de multi fases que empareje el flujo de gases y lixiviados

con modelos geoquímicos y microbios, puede resultar un modelo

integrado y exhaustivo que sería particularmente útil en evaluar las

transformaciones químicas, procesos biológicos y físicos en un

vertedero. Tal modelo seguramente será bastante complejo.

Utilizar las rodajas de ruedas para el control de lixiviados de vertederos.

Tradicionalmente, la arena o la grava suelen usarse como un medio de

filtración en un sistema de colección de lixiviados.

Pins, un especialista medioambiental explica al Waste Managemente

Assistance División en el departamento de recursos naturales de lowa (USA),

que las rodajas poseen una porosidad grande. Por lo tanto, se puede conseguir

mayor infiltración a través de ellas. Es más, necesitan menos mantenimiento que

los filtros de arena porque el arena podría entrar en las bombas del sistema,

66


además de causar atascamientos. Otra ventaja frente a la arena es que las rodajas

de ruedas no se atascan con tanta rapidez como la arena .

Eluso de las rodajas es tan variable que se utilizan diámetros entre el 1 -

18 pulgadas.

En cuanto al costo de estas rodajas, la tonelada vale entre 9 - 1 2 Euros,

mientras que la tonelada de filtros de arena cuesta ente 6 - 8 Euros. Por lo cual,

hay que intentar hacer la competencia con la arena.

El vertedero de black hawk county fiíe el pionero en utilizar esta novedad.

Es preciso aclarar que este tema es nuevo y necesita muchas

investigaciones para probar su eficiencia y su impacto ambiental.

En Francia, Wagner et al. (1998), Desarrollaron una investigación cuyo

objetivo era una simulación del proceso de generar los lixiviados, además de

perseguir los cambios ocurridos en las características de la materia orgánica de

los lixiviados durante las distintas fases de descomposición de los residuos

domésticos.

El procedimiento consiste en rellenar columnas de 0.6 m de diámetro y 2

m de altura (0.80 m de residuos) con 120 kg de RSU trituradas rugosamente, y

con una selección de los residuos triturados que pasan de tamices de 50 mm y

otios retenidos por estos mismos tamices. La capa de drenaje fue construida por

10 cm de altura de gravas, mientras que la capa de recubrimiento consistió en 10

cm de arena, con el fin de evitar la evaporación y limitar el traspaso de aire al

contenido de los tubos.

Unas cantidades de aguas que representan una lluvia de 700 mm/año

fueron aplicadas semanalmente sobre la capa de recubrimiento (después de haber

llegado los residuos a su capacidad de campo) durante un periodo de 7 a 8 meses.

Es necesario mencionar que todo el proceso fue realizado bajo

condiciones mesofílicas; 35 °C.

Otro estudio que trató el fenómeno del atascamiento en la capa de drenaje

del vertedero, fue el de Herry et al. (2000).

67

Capitulo 4 : INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

El objetivo fundamental de tal estudio fue investigar sobre el efecto del

tamaño de partículas de la materia granular que se usa en la capa de drenaje de

los lixiviados.

Se estudiaron en particular las partículas de 4, 6, 15 mm (tamaño

nominal), usándolas como base de las capas de drenaje en columnas que

representaban tres vertederos.

Los resultados obtenidos mostraron que el diámetro de las partículas tiene

impacto significativo sobre el desarrollo del atascamiento en un medio granular

debido al tamaño grande de poros en las partículas de gran tamaño, por lo que

aumenta el tiempo necesario para la oclusión del espacio entre los poros.

El efecto de obstrucción de los poros por acumulación de la materia

orgánica y en particular, de la materia inorgánica, reduce la conductividad

hidráulica del medio poroso y en el caso in-sitm, puede reducir la eficiencia de la

capa de drenaje.

Se observó que el atascamiento es mayor donde había más carga de masa,

posiblemente cerca de las tuberías de recogida de lixiviado en un vertedero.

Así, en general, cuanto más grande sea el tamaño de partícula, la

posibilidad de un atascamiento es menor. Esto se atribuye al área superficial por

unidad de volumen de las partículas más pequeñas, que permite más crecimiento

de biopelículas por unidad de volumen. En consecuencia, aumentó la reducción

de DQO y causó más deposición de materia inorgánica en el atascamiento por

unidad de longitud de columna, que en el caso de utilizar grandes tamaños de

partículas.

En cuanto a los microorganismos encontrados en las columnas, se notó la

existencia de varios anaerobios como: metanogénicos, desnitrificadores,

reductores de sulfato y otros facuhativos.

Se encontró una gran cantidad de bacterias metanogénicas muy cerca de la

capa de drenaje donde ocurrió el atascamiento.

68


También se estudió la densidad gruesa de la materia del atascamiento que

oscilaba entre 1.6 y 1.8 Mg/m .

Esta investigación concluyó que la composición química de la materia de

atascamiento es independiente del tamaño de partículas, con un porcentaje de

calcio del 26 % de la masa seca, siendo el CaC03 el componente más

significativo de la materia de atascamiento.

La recirculación de los lixiviados ofrece numerosas ventajas frente al

procedimiento tradicional de gestión del vertedero para minimizar la entrada de

humedad en el vertedero.Se pueden destacar las siguientes ventajas;

1. Tratamiento parcial del lixiviado: según los estudios de Pohland (1975,

1980), los vertederos pilotos que funcionaban bajo el proceso de

recirculación de lixiviados demostraron una reducción significativa de las

concentraciones de materia orgánica, en comparación con vertederos sin

recirculación. El incremento de humedad de sólidos crea un ambiente

favorable para la descomposición biológica de materia orgánica.

2. Eliminación de materia inorgánica por precipitación y adsorción (Pohland

and Gould 1986).

3. La utilización de la recirculación de lixiviados para acelerar el proceso de

descomposición facilita que el vertedero funcione como sistema de

gestión de RSU, en lugar de como sistema de almacenamiento de residuos

a largo tiempo.

4. Contar con un vertedero que tenga estabilización biológica causa menos

anlenaza al medioambiente y requiere un periodo menos largo de

vigilancia posclausura.

5. La recuperación del metano para el uso de energía es más viable debido a

un proceso acelerado de producción de gas por una ración alta de

descomposición de residuos.

6. El uso de material estabilizado del vertedero da oportunidad a un volumen

adicional de vertedero.

69


7. El proceso de recirculación de lixiviados es un proceso simple e incostoso.

8. El ahorro de gastos que resulta de los requerimientos reducidos de

posclausura, el tratamiento mínimo de lixiviados fuera del vertedero y la

eficiencia a largo tiempo, hace que la recirculación de lixiviados sea una

opción atractiva.

En cuanto a los métodos utilizados para la recirculación de lixiviados se

destacan los siguientes:

• Aplicación directa a los residuos mientras se depositan.

• IiTÍgación por spray de la superficie del vertedero.

• Aplicación a la superficie o aphcación subsuperficial.

Sin embargo, algunos problemas como el fiíerte olor, la exposición de

obreros y equipamientos se pueden notar, por lo cual, es aconsejable limitar el

uso de esta metodología.

Townsend et al. (1995), estudiaron la construcción, operación y

rendimiento de lagunas de infiltración como un método de gestión de lixiviados

en un vertedero en Florida (USA).

Se construyeron cuatro lagunas de infiltración de dos maneras distintas;

Por excavación en los residuos y por compactación de residuos para formar las

paredes de la pendiente de las lagunas. Las lagunas se revertieron con material de

alta permeabilidad para evitar la flotación de residuos.

Se hizo un balance semanal de agua usando la siguiente fórmula:

Cambio de almacenamiento = Volumen entrante - Volumen saliente

AV = (Q + P + E ) - ( I + V) (Ecu.4.4)

Donde:

A V: el cambio en almacenamiento de lixiviados en la laguna.

Q: volumen de lixiviado recirculado.

70


P: volumen de precipitación.

E: volumen de escorrentía.

I : volumen de lixiviado infiltrado en el vertedero de una laguna.

V: volumen de evaporación.

En cuanto a la evaporación y precipitación, los datos fueron tomados de

archivos del clima, además de estimar la lluvia en el sitio.

Usando la ecuación (4.4), se consigue el volumen infiltrado I, que se

puede convertir en relación de infiltración:

I = I / BA t (Ecu. 4.5)

Donde:

t : tiempo de balance de agua (normalmente una semana).

BA : el promedio de la superficie mojada del fondo.

Los resultados del balance de agua para las cuatro lagunas se pueden

observar en la figura 4.3

Entrada de agua

{"> lí^SsaifiysmtTiO ljLI]!>n*?E>

^t é 2 líJ^í•s*K^ íiri'^M ''t^*nns»siz:'Si^'¥*^y'rv

Salida «•" de - - í-

agua '-'"

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Tiempo (Semanas)

Figura 4.3: Resultados de balance de aguas, sistema de estanque total: (a) flujo del estanque; (b)

volumen del estanque, (Townsend et al. 1995)

71


Hay que destacar que los volúmenes de infiltración eran más altos durante

las primeras semanas y bajaron a un volumen estable después.

El volumen alto de iniciación se atribuye a la infiltración de lixiviados en

la capa de cubrición y a la instauración de residuos. Además, el volumen de

evaporación fue menor que el entrante por precipitación y escorrentía.

Respecto a la infiltración, se observa una infiltración más alta al comenzar

la operación de las lagunas, bajando a valores estables después de varias semanas

(véase la figura 4.4 ).

Relación de infiltración (10^ ce/seg.)

(=»>

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níÜ ' J3 i

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Tiempo (semanas)

Figura 4.4: Tasas de infiltración de lixiviados del tanque con el tiempo (Townsend et al. 1995)

La relación de infiltración estable varía entre 6x10 ^ cm/s y 9.1x10'^ cm/s

(0.017 - 0.026 pie / día ).E1 factor más significativo por el cual se controla la

infiltración puede ser los residuos compactados. En cuanto a la gestión de un

sistema de infiltración de lixiviados utilizando lagunas, los investigadores

recomiendan lo siguiente:

72


• Se deberá tomar en consideración la infiltración de lixiviados por los

residuos compactados al planear y diseñar las lagunas de infiltración.

• Además, habrá que construir y poner en marcha lagunas de infiltración 'de

prueba', para determinar bien la relación de infiltración en un vertedero,

pero dejando que la infiltración llegue a un estado estable. Estas pruebas

habrá que hacerlas durante un tiempo seco para minimizar la interferencia

de lluvias y escorrentías.

4.4 OBJETIVO 4"

El último objetivo a investigar ñie el de los tratamientos de los lixiviados.

En este aspecto es preciso revelar que hay muchísimos métodos de tratamiento,

tanto biológico químico-físico o sus combinaciones, por lo cual, los siguientes

párrafos tratan de estudiar una variedad de métodos de tratamiento de lixiviados,

extrayendo de cada uno sus ventajas e inconvenientes.

El tratamiento biológico de residuos peligrosos que existen en los

lixiviados se ha investigado por Dollerer et al. (1996), usando la tecnología de

Reactor de Biopelícula discontinuo secuencial.

¿Por qué se usa el reactor de biopelícula?

Anteriormente se usó la tecnología del reactor de biopelícula discontinua

en valias investigaciones. Irvine et al. (1984) usaron el sistema reactor

discontinuo fangos activos para el tratamiento de lixiviados procedentes de

vertedero industrial .Aunque se observaron problemas de alta concentración de

sólidos en suspensión en varios efluentes al aplicar el sistema de fangos activos.

El mismo problema ocurría con el uso del sistema fangos activos con flujo

continuo Albers (1991). El problema principal fue el hinchamiento de fango o la

formación de floculas dispersas de fangos, que no se pueden separar con

clarificadores.

Tal problema está aumentado por la alta concentración de sales. El

resultado es que los organismos de crecimiento lento, como nitrificantes u

73


organismos que son capaces de degradación de sustancias del tipo

biodegradación lenta, fueron quitados del proceso. Los Instrumentos de

separación de sólidos (Ej.: filtración del efluente) deberían estar añadidos para

llegar a los requisitos de efluente. Todos estos problemas se pueden superar

usando el reactor de biopelícula.

Con un influente de flujo volumétrico y una composición variable, se requieren

sistemas compactadas y flexibles para el tratamiento. Esto necesita de sistemas de

tratamiento biológico como la tecnología de Reactor de Biopelícula discontinuo

secuencial. Esta última tecnología combina las ventajas de la tecnología del reactor

biopelícula y los procesos periódicos. Se hicieron dos experimentos con dos reactores

distintos, con el propósito de investigar la potencia de la tecnología de Reactor de

Biopelícula discontinuo secuencial para el tratamiento de lixiviados, los objetivos

fLieron:

La degradación de sustancia orgánica , y la reducción del contenido de

compuestos volátiles en el gas producido, usando burbuja de aeración libre.

Dos reactores de Biopelícula discontinuo secuencial estaban funcionando,

la diferencia entre los dos se dio en el sistema de aeración. En el primero se usó

la burbuja de aeración, mientras que en el otro se utilizó el sistema de burbuja de

aeración libre, donde el oxígeno se transfería entre el líquido mediante una

membrana de silicona .

El sistema de burbuja de aeración libre minimiza el stripping de

compuestos volátiles en el sistema y elimina los problemas de espuma. Ambos

reactores operaron con cambio volumétrico de 30% y en un círculo de tiempo de

12 horas, con temperatura de 25 grados durante un año.

El lixiviado usado tenía un color marrón oscuro, como un olor muy fuerte

y DBO/DQO de 0.4-0.5 que es bastante alto. Además, la conductividad fue

bastante elevada debido al alto contenido de sales minerales. La figura 4.5

demuestra las condiciones de influentes y efluentes medidas en compuestos

orgánicos totales COT durante I año.

74


Figura 4.5: Un esquema de las instalaciones de tratamiento de lixiviados en reactor de biopelícula,

(Dollerer et al. 1996)

En cuanto a la eliminación de DQO , el reactor de burbuja de aeración

tuvo una tasa del 68% frente al 62% correspondiente al reactor de membrana

airada , al cambio del sistema de flujo continuo.

El tratamiento, usando la tecnología de Biopelícula discontinuo secuencial

es dependiente del tiempo. La degradación de nutrientes mejora con el aumento

del circulo de tiempo. El tratamiento se realizó después de 4 horas. Las 8 horas

restantes se necesitaron para la degradación de orgánicos compuestos más

complejos. En cuanto al gas, la investigación demostró que la mayor parte de

DQO se compuso de ácidos orgánicos, fácilmente biodegradables y eliminados

durante las primeras 4 hrs. No fue necesaria una extensión del círculo de tiempo,

porque no mejoraría la eliminación de la DQO . La DQO residual se considera

75


como recalcitrante y se elimina por tratamientos subsecuentes (Ej.: métodos

físicos, químicos, etc.) .

La investigación demuestra que el sistema de Biopelicula discontinuo

secuencial es conveniente para un pre-tratamiento biológico de un agua residual

muy complejo como el lixiviado de vertederos de materia peligrosa.

Jae-ho et al. (1997), han utilizado un sistema de tratamiento de lixiviados

que consistía en un filtro anaeróbico y dos fases de fangos activos para la

eliminación de amonio y el tratamiento de Fenton, seguido de un post-fango

activo para más reducción de DQO.

El fin de su investigación fue evaluar la eficiencia de eliminación de N-

NH4 y DQO e investigar los factores que controlan el rendimiento del sistema de

tratamiento mencionado anteriormente. N-NH4 se puede eliminar por un proceso

físico/ químico o por un proceso biológico. No obstante, el proceso

físico/químico como stripping, precipitación struvita e intercambio de iones,

tiene varios inconvenientes como: olor, contaminación de aire, un costo alto de

químicos, y una producción alta de fangos. Bae et al. (1995) y Hwang (1995)

indicaron que los procesos de stripping y precipitación struvia no podían eliminar

el N- NH4 hasta menos de 100 mg/1 en el caso de lixiviados. En cambio, el

proceso biológico con el fin de eliminar amonio se usaba para el tratamiento de

aguas residuales domésticas, desde la investigación de Wuhrmann (1964), y

ahora se aplica para el agua residual con una concentración alta de amonio , Glas

et al.(1993), Mahne et al. (1996) y otros...

Por último, el proceso de desnitrificación vía nitritos se ha investigado, y

se han demostrado las siguientes ventajas: una tasa de reacción alta, bajos

requisitos de orgánicos, baja producción de fangos y baja demanda de oxígeno

para la nitrificación; Albling y Seyfried (1992), Yang y Alleman (1992), Akunna

etal.(1993), Turk(1986).

El sistema propuesto para el tratamiento de lixiviados está ilustrado en la

figura 4.6

76


Reactor de

post FA

Relación de recirculación = Q/0

Figura 4.6: un diagrama esquemático del sistema de tratamiento de lixiviados, (Jae-Ho et al. 1997)

Se llena un filtro anaeróbico con medio de anillo, donde se pone el fango

de digestor anaerobio de una depuradora. Ambas fases, la primera y la segunda

fase de fangos activos son idénticas. Los reactores de fangos activos se

alimentaban con fangos procedentes de lagunas airadas en un vertedero.

Dos sistemas distintos funcionaban para la desnitrificación; en el sistema

1, el efluente de fangos activos FA 1 se recirculaba hacia el filtro anaeróbico,

mientras que el efluente de FA 2 se recirculaba hacia el sistema 2. Para más

ehminación de DQO, se mezcló un efluente de FA 2 de ambos sistemas, tratado

con los reactivos de Fenton y después se alimentó al post-fangos activos.

Se tomaron los siguientes parámetros:

DQO, pH, DBO5, N-NO2, N- NO3, NKT, N-NH%, SSV.

Después de un periodo de 250 días de funcionamiento, podiíamos concluir lo

siguiente:

• Una nitrificación completa de amonio en los lixiviados se pudo llevar

acabo por un sistema de dos fases de fangos activos, donde en la primera

fase la mayoría de amonio se convirtió en nitratos y nitritos , y la

77


acumulación de nitratos apareció debido a la toxicidad libre de amonio.

Estos nitritos acumulados fueron favorables para la desnitrificación de

lixiviados con una relación baja de DQO/N. La segunda fase de fangos

activos fue necesaria para la nitrificación de los nitritos y amonio restantes

en el efluente de la primera fase de fangos activos.

• Los microorganismos metanogénicos y desnitrificadores compiten en la

utilización de materia orgánica, por eso, la mayor parte de DQO que

existió en los lixiviados se usó para la desnitrificación. Con DQO/N baja,

la concentración del efluente de nitratos después de la desnitrificación se

mantiene más baja en el sistema que se alimentó con nitritos y nitratos,

que en el sistema que se alimentó con sólo nitratos. Por lo cual,

desnitrificación por nitritos podría ser una opción importante si la

conversión de amonio a nitritos se controla para los lixiviados en una

relación baja de DQO/N.

• El tratamiento Fenton de lixiviados con amonio eliminado, bajó la DQO

por el 63 % , y cuando se le añadió sucrosa como fuente de DBO durante

el tratamiento post-biológico de lixiviados, Fenton , se eliminaron además

unos 74 mg/1 de DQO. Aquí se puede notar el incremento en la

biodegradabilidad por el tratamiento de Fenton.

La investigación del equipo de la universidad de Massachussets (USA),

constituido por Iza et al. (1992), trató sobre la eficacia de un tratamiento

anaerobio de un lixiviado procedente de nuevo vertedero.

Diseñaron un reactor Hybrid que consistía en un flujo inverso con un

lecho anaeróbico arriba, que se utilizó como separador de gas-líquido-sólido. El

grupo de investigación usó la conclusión del trabajo de investigación de Pohland

y Harper (1986) que indicaba que un lixiviado procedente de un vertedero nuevo

se caracteriza, generalmente, por llevar cantidades importantes de ácidos grasos

volátiles. Estos ácidos degradables cuentan para DQO de nuevo lixiviado, Médez

et al. (1989), por lo cual, la relación DBO5/DQO es también alta relativamente.

78


Henry et al. (1987). Estas características hacen que el lixiviado esté dispuesto a

aceptar el tratamiento anaerobio.

Con respecto a las investigaciones precedentes en cuanto al tratamiento

anaerobio de los lixiviados, la bibliografía demuestra que Henry et al.

(1982,1983); Mennerich y Albers (1986), usaron el filtro anaerobio, mientras que

el reactor de flujo inverso con un lecho de fango lo usaron Mennerich Y Albers

(1986), y el reactor de contacto lo utilizaron Cárter et al. (1984).

Otros tipos de tratamiento anaerobios usando la configuración de Hybrid

fueron usados por Kennedy et al. (1988); Chang (1989); Rumpf Y Ferguser

(1990). El grupo de investigación constituido por J.Iza y sus compañeros han

analizado los siguientes parámetros:

PH, DQO(total y soluble), alcalinidad (total y bicarbonatos), ácidos grasos

volátiles, y la composición de gas.

Uno de los problemas más críticos que se detectó durante la investigación

fue la gran variedad de los lixiviados en cuanto a su composición.

Un análisis semanal de DBO5 , DQO demostró que la relación

DBO5/DQO fue en general sobre el valor 0.6, que es típico para un lixiviado de

un vertedero nuevo. El sistema de tratamiento se arrancó como un sistema de

alimentación discontinuo durante los primeros 45 días; después, se convirtió en

flujo continuo. Este periodo fue importante para evaluar el comportamiento de

alimentación, la bomba de reciclaje y el sistema de control de temperatura. El

sistema se instaló después en el vertedero y la tasa de alimentación se incrementó

gradualmente cuando el pseudo estado estable se había realizado . El tiempo

hidráulico de retención fue 1 día.

El análisis de los resultados demostró un incremento en la producción de

gas con el aumento de la carga orgánica. También, un diagrama entre la

eficiencia de eliminación de DQO contra la carga orgánica, indicó una eficiencia

casi constante del 90 % . No obstante, se produjeron valores más bajos al

79


El análisis de los resultados demostró un incremento en la producción de

gas con el aumento de la carga orgánica. También, un diagrama entre la

eficiencia de eliminación de DQO contra la carga orgánica, indicó una eficiencia

casi constante del 90 % . No obstante, se produjeron valores más bajos al

arrancar el sistema y por el mal fijncionamiento de la bomba de recirculación, o

por la compactación del lecho que causaba el efecto de canalización.(véase la

figura 4.7). Además, al reducir el tiempo de retención hasta 18 horas, al final de

la invesfigación se notó una baja eficiencia en la eliminación de DQO.

Eficiencia de

eliminación (%)

Carga orgánica (g DQO /I.d)

Figura 4.7: Eficiencia de eliminación vs. la carga orgánica (Iza et al. 1992)

La eliminación de los ácidos volátiles de un lixiviado sintético de un

vertedero, flie investigado por Peeling et al. (1999), usando un reactor anaeróbico

de biopelícula encima de una capa de drenaje formada por gravas.

Según estudios anteriores, se demostró que las bacterias procedentes de la

masa del vertedero colonizaron la capa de drenaje del vertedero. Bruñe et al.

(1991). En algunos casos estas bacterias causaban atascamiento de la capa de

drenaje debido a la biomasa acumulada y a la precipitación de sales inorgánicas

insolubles del lixiviado.

80


lecho fijo, con el fin de reducir la carga orgánica de los lixiviados mientras se

mantenía un drenaje adecuado.

El éxito del uso del reactor convencional anaeróbico de lecho fijo para el

tratamiento de los lixiviados se observó en un laboratorio y en una escala de plantas

pilotos. Lallai et al. (1995) demostraron una eliminación de DQO del 50 % del lixiviado

que contenia alta concentración de amonio diluido con un efluente de aceite de oliva y

agua del grifo. Paver et al. (1995) llegaron a unas tasas de tratamiento de lixiviado del

orden 50 al 60 1/m'' (volumen del reactor)/día, con una carga de sólidos volátiles totales

de 8.31 kgW/día usando una fracción orgánica escogida de residuos sólidos urbanos

como fijante de bacteria. Robinson y Stuz (1996) demostraron que un residuo de un

vertedero estabilizado, no productor de gas, en un contenedor de 60 litros se portaba

como un bioreactor anaeróbico de lecho fijo que convertía rápidamente los ácidos

grasos en el lixiviado a metano y dióxido de carbono.

La habilidad del sistema de drenaje para la eliminación de los

contaminantes orgánicos de los lixiviados depende de las condiciones del

predominio en la capa de drenaje.

La investigación de Peeling et al., describió el comportamiento de unas columnas

en el laboratorio que operaban bajo condiciones representativas de aquellas que

existen en la capa de drenaje en im vertedero. Se investigaron, varios factores

como la composición de los lixiviados, el tamaño de gravas y su composición. Se

usaron gravas de tipo caliza (Limestone) y Támesis (Thames)^ El tamaño de

partículas de grava era 20 veces menor que el diámetro de las columnas, con el

fin de minimizar el efecto del borde entre gravas y paredes de las columnas. Las

columnas se diseñaron de forma que permitieran la recirculación de los lixiviados

a través de las gravas, es decir, se hizo una alimentación continua.

Se preparó el lixiviado mezclando: acetato, propionato, butirato, calcio,

magnesio; cobalto, níquel, molbdio, fósforo, cobre, mangancia, hierro, potasio,

selenio, zinc, amonio, sodio, cloruro y sulfuro; todo ello con 20 litros de agua de

grifo en distmtas concentraciones formando lixiviados de diferentes cargas

orgánicas.


Se hizo la recircuiación de los lixiviados hasta que las gravas se

encontraran colonizadas por las bacterias del residuo. Esta fase de colonización

tardó 106 días. La capa de residuo se quitó y se añadieron ácidos grosos volátiles

a los lixiviados que se recirculaban, hasta que todos los ácidos grosos volátiles se

convirtieron en gas.

La colonización de bacterias sobre las gravas ocurrió en ambos tipos de

gravas. La presencia de las bacterias en la superficie de las gravas se confirmó al

escanearlás mediante un microscopio electrónico, (véase la figura 4.8 ).

Figura 4.8: Las biopelículas sobre la superficie de la Caliza, (Peeling et al 1999)

En cuanto a la eliminación de los ácidos grosos volátiles (véase la figura

4.9), la ultima figura demuestra que el aumento en la degradación fue debido al

crecimiento de una población activa de bacterias. También se nota que la

adaptación de la bacteria al propionico fue más lenta que la del butirato y acetato.

82


_ 900 i 800 O)

¿ 700 I 600 1 500 H 2 400 I 300 J 200 -I 100 -LU

O o

•Propionato

-Butirato

Eliminación específica de los ácidos grasos volátiles

20 40 -Acelato

-Addos vdáliles totales

60 80 100

Tiempo (días)

120 140 160

Figura-4.9: Los cambios en la eliminación de ácidos orgánicos volátiles (Peeling et al. 1999)

La investigación concluyó que en modelos de laboratorio de sistemas

anaeróbÍGOs y drenaje de lixiviados, las biopelículas de bacterias procedentes de

residuos se acumularon en la capa de drenaje formada por grava, convirtiéndose

los ácidos grosos volátiles añadidos en metano y dióxido de carbono.

Con el fin de determinar el destino de los disolventes orgánicos que

existen en un lixiviado de un vertedero de RSU, que está almacenado en lagunas

de estabilización por tiempo prologado, Lesage et al (1993), realizaron su

investigación.

Según Kaplan et al. (1987), las lagunas de estabilización se utilizan

bastante como un pretratamiento parcial de las aguas residuales, antes del

tratamiento primario y la etapa de disposición.

Se realizó un estudio en el campo para un periodo de dos años, seguido por

experimentos a escala de laboratorio, con el fin de diferenciar entre una degradación

anaeróbica y otros procesos que podrían ser responsables en las observaciones de los

experímentos en campo. Se estudiaron las características decisivos de los contaminantes

orgánicos mientras se aplicaba sobre una capa de superficie de arcillas naturales de

un vertedero, como un proceso de recirculación de lixiviados. Después, se hizo

82


experimentos en campo. Se estudiaron las características decisivos de los contaminantes

orgánicos mientras se aplicaba sobre una capa de superficie de arcillas naturales de

un vertedero, como un proceso de recirculación de lixiviados. Después, se hizo

un experimento en el laboratorio con microorganismos anaeróbicos para

corroborar la permanencia de los disolventes orgánicos en el campo, comparando

con lo observado bajo condiciones anaeróbicas estrictas.

Unas cantidades de CFG-113 (1,1,2-tricloro, 1,2,3-trifluoretano) fueron

añadidas para ambos experimentos, el del campo y el del laboratorio. Este

compuesto es un insolvente orgánico clorato que no existía naturalmente en los

lixiviados en cuestión, y quizá pudiera ser usado como un indicador de una

actividad biológica especifica.

Replan et al. (1987) demostraron que el pH y la potencial Redox del agua

residual puede cambiar drásticamente con la profundidad en las lagunas de

estabilización y con la existencia intensa de condiciones reductoras anaeróbicas

que aparecen a profundidades de más de 1 metro. El destino de los disolventes

en los microcosmios se muestra en la figura 4.10.

Disolventes de

microorganis mos

.iK--n,( Srtoii'j!! .r':!'MJ í . f i i m 'ir* III fi?, r'iiU! I/;' í'l'llii'i^

Fecha

Figura 4.10: El rendimiento de! reactor ABR, (Lesage et al. 1993)

84

Capitulo 4: INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

El comportamiento de los disolventes cloratos bajo condiciones estrictas

anaeróbicas, fue semejante al observado en las lagunas de estabilización con los

cloro etanos que son fácilmente degradables. Las principales conclusiones de la

investigación fueron las siguientes:

• Unas condiciones reductoras anaeróbicas intensas fueron creadas y

mantenidas cuando el lixiviado fue almacenado en lagunas de

estabilización para un tiempo prolongado. Estas condiciones fueron

conductivas para la decloración de los insolventes cloratos.

• Bajo unas condiciones anaeróbicas estrictas en el laboratorio, los

compuestos aromáticos de hidrocarburos no fueron degradables.

• Los resultados demuestran implicaciones potenciales en el manejo y en el

tratamiento de los lixiviados de vertederos de RSU.

• Un periodo continuo de almacenamiento anaeróbico en lagunas de

estabilización, seguido por aeración esforzada o aplicación a un suelo bien

drenado, donde no hay necesidad del uso de pretratamiento de bajo costo

para la detoxificación de los lixiviados de vertederos.

• El proceso se puede acelerar usando unos reactores biológicos del tipo

secuencial anaeróbico/ aeróbico, como un paso previo al tratamiento.

• Los lixiviados de vertederos pueden depurarse económicamente

recirculándolos sobre terrenos arcillosos con capa vegetal.

Otro estudio de nitrificación realizado por Hoilijoki et al. (2000), muestra

que el proceso de postratamiento aerobio por nitrificación de lixiviados tratados

anaerobicamente es factible a temperaturas bajas, entre 5 y 10 °C.

En este estudio se pudo llegar a un 93 % de reducción de amonio a 5 °C,

utilizando el método tradicional de fangos activos y de reactores de fango activo

con barreras. Estos últimos fueron fiables sólo en el caso de cargas orgánicas

variables realizadas a temperaturas muy bajas.

85


La eliminación de nitrógeno y materia orgánica por el proceso de fangos

activos fue bastante investigada y aplicada en varias depuradoras de aguas

residuales domésticas e industriales, mientras que hay muy poca investigación

sobre los parámetros de funcionamiento de reactores de biopelículas con lechos

fluidizados y de reactores de lechos inversos respecto a la eliminación de

nitrógeno de aguas residuales industriales y lixiviados. Por lo tanto, Martienssen

et al. (1995) investigaron para comparar entre tres tecnologías biológicas en

cuanto a sus capacidades y limitaciones para la eliminación del nitrógeno y la

materia orgánica de los Uxiviados.

La figura 4.11 explican los aparatos utilizados en cada proceso.

En todos los aparatos se pusieron tanques de ácido hidroclórico para el

mantenimiento del pH.

NaOH

Tanque de

desnitriücacióii

i ^ t t t

cb

V W

CD

t Fajigo

Fi<,'ura 4.11 a : Diagrama esquemático del bioreactoer de fangos activos, (Martienessen et al. 1995)

86


v w v

Reactor de leclio fliiid¡7a^rio

cb Taiiqiie de

recirculacióii

Figura 4.11 b : Diagrama esquemático del bioreactoer de lecho iluidizado (Martienessen et al. 1995)

Los lixiviados sometidos a la investigación tuvieron las siguientes

características:

DQO: 2000 - 2600 mg/1

Amonio : 300 - 700 mg/1

Sulfato: 200 - 800 mg/1

Además de bajo contenido de metales.

El funcionamiento continuo de los reactores tuvo como fin estudiar el

efecto de la carga del COT en eliminar el COT además de su efecto a los

procesos de nitrifícación y desrütrificación.

Los resultados mostraron que el proceso del reactor de biopelículas de

lecho fluidizado era el mejor respecto a eliminar el amonio y la COT. Más del 90

% de COT y 99 % de amonio fueron eliminados cuando la carga de COT fue

menor de 0.5 kg/m .día. La eliminación de COT y amonio fue 80 % y 99 %

respectivamente. Al contrario, el tratamiento de lixiviados por el reactor de lecho

inverso logró un éxito en eliminar el COT solamente con una carga menos de 0.3

kg /m .día (la eliminación de COT bajó desde el 86 % con 0.06kg/m-\díaa60%

87

Capitulo 4: INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

con 0.3 kg /m.día). No obstante , el reactor fue eficaz en el proceso de

nitrificación incluso bajo alta carga de COT (más de 98 % de eliminación de

amonio con 0,5 kg m" .día).

Respecto al proceso de fangos activos, el lixiviado se introdujo en este

proceso cuando la carga orgánica fue más de 0.5 kg/ m.día (con 83 % de

eliminación de COT y 99 % de eliminación de amonio ).

El proceso de fangos activos fue eficaz también con una carga alta de

COT (por ejemplo: 74 % de eliminación con carga de COT de I kg/ m' .día) pero,

en cuanto a la eliminación del amonio, su capacidad fue bajando (menos de 60 %

de eliminación con carga de COT de I kg/ m" .día).

La sobrecarga en el proceso de fangos activos fue indicada por alta

concentración de amonio y nitrito en el efluente. En el reactor de lecho inverso,

la sobrecarga fue indicada por la eliminación incompleta gradualmente del COT.

No hubo sobrecarga significativa en el reactor de lecho fluidizado hasta una

carga de COT de 4 kg/m" .día.

Esta investigación recomienda unas cifras óptimas y máximas de la carga

de COT para cada proceso de eliminación.

Para fangos activos son < 450 mg/l.d y 1150 mg/l.d respectivamente

Para reactor ñuidizado son < 450 mg/l.d y > 4200 mg/l.d

Para lecho inverso son < 125 mg/l.d y 300 mg/l.d

El método (MAACFB): Microorganism Atíached Actived Carbón

Fluidized Bed o lecho fluidizado por carbono activo adjuntado con

microorganismos, fue investigado por Akio et al. (1993), con el fin de probar su

eficiencia en el tratamiento de lixiviados ricos en materia orgánica refractaria con

alta tasa de nitrógeno amoniaco.

Este proceso consiste en dos reactores de tipo lecho fluidizado en serie:

anaeróbico y aeróbico. Los lixiviados fueron alimentados al reactor anaeróbico y

después vertidos al reactor aeróbico. Una parte del efluente fue recirculada al

reactor anaeróbico. La figura 4.12 muestra los componentes de este método.

Capitulo 4 INVESTIGACIÓN BmLIOGRAFICA

Influente

t

Efluente

O

<D •Ajre

Lecho anaeróbico

tluidizado

Lecho aeróhico

fluidizado

B :Bomba interna B*: bomba de recirculación

Figura 4.12: Diagrama esquemático del proceso MAACFB (Ikio et al. 1993)

Después de más de 700 días de funcionamiento con Tr =2 días, los

investigadores concluyeron que el método MAACFB consiguió una eliminación del

60% del carbono orgánico disuelto y el 70% del nitrógeno simultáneamente, con

eficiencia y estabilidad. En cuanto a las investigaciones realizadas en España respecto al

tratamiento de lixiviados, hace falta referirse al estudio hecho por Berrueta et al.

(1996), del departamento de Ingeniería Química, de la Universidad de Oviedo. Se trata

de un tratamiento anaeróbico de lixiviados en una planta piloto bajo el proceso de

(UASB): Upflow Anaerohic S/udge Blanket Reactor, o reactor anaeróbico con lecho de

lodos de flujo inverso. La figura 4.13 representa un diagrama esquemático del digestor.

89


a

ix:

JXL

IXL

Efluente

Figura 4.13: Diagrama esquemático del reactor UASB (Berrueta et al. 1996)

Se investigo concretamente la estrategia del aiTanque y puesta en marcha,

y la aclamación de los microorganismos a los lixiviados durante un tiempo de

mvestigación de 200 días. Y, fmalmente, la eficiencia del proceso de digestión

anaeróbica bajo condiciones mesofilicas en reducir la DQO de los lixiviados.

Los investigadores recomiendan que se empiece con una prueba de

bideodegradabilidad anaerobia de lixiviados. Una baja bideogradabilidad indica

un difícil arranque del proceso por la complejidad de los lixiviados y la presencia

de compuestos tóxicos, como los metales pesados. Sin embargo, un buen control

90


de los parámetros de funcionamiento ayudará a superar esta complejidad. Entre

otros, los valores recomendados de estos parámetros son:

• Una mezcla de varios fangos como materia de alimentación.

• pH entre 6 y 8

• Temperatura entre 30 y 40 grados

• Alcalmidad total sobre 2000 mg/1 como Caco 3

• Potencial redox menos de (-225 mV)

El proceso de arranque consiste en 4 pasos:

1. Rellenar el reactor: con 10% de su volumen total, utilizando lodos

procedentes de reactores anaeróbicos y lodos de un reactor aeróbico(l:l).

A continuación, se alimento el reactor de manera progresiva y

diariamente hasta rellenar el reactor, usando una carga de 1 kilo DQ0/m7 día.

La composición de la materia de alimentación está mostrada en la tabla 4.9

Tabla 4.9: Composición sintética de alimentación (Beirueta et ai. 1996)

Materia

Glucosa

NH4CI

KH2PO4

NaHC03

NasS.QHaO

CaCl2:2H20

Peso (g/1)

5.62

0.281

0.064

6

0.2

100

Materia

NaCl

ZnS04.7H20

MgCls

KCl

FeCl3.6H20

BaCb

Peso (g/l)

50

1.7

3.6

1.6

1.8

1.9

La glucosa fue usada como fuente de carbón.

91


2. Transición a operación continua: Después de rellenar el reactor, se

empieza con alimentación semi-continua y elevada gradualmente hasta llegar a

operación continua.

3. Aclimatación a los lixiviados:

Por la complejidad de los lixiviados, la aclimatación de los microorganismos

tiene que realizarse gradualmente.

Inicialmeiite los sustratos eran una mezcla de la composición mencionada con

5% de lixiviados; después se fue subiendo a 20, 40, 60, 80, y finalmente 100%.

4. Operación con lixiviado crudo.

Una vez conseguida la alimentación pura con lixiviados, ya se puede

poner el reactor en funcionamiento bajo varias cargas orgánicas para poder

obtener datos para la kinética del proceso.

Después de tm tiempo de 200 días de funcionamiento los investigadores

concluyeron lo siguiente:

• Fue posible climatizar una población de bacterias de una mezcla de

lodos anaeróbicos y aeróbicos para el tratamiento de lixiviados en un

reactor UASB en una planta piloto.

• La eliminación de DQO en el proceso UASB no fue muy alta (40%).

Esto se puede atribuir al elevado porcentaje de materia no

biodegradable en lixiviados procedentes de un vertedero antiguo (12

años) del norte de España.

• Un tratamiento anaeróbico puede resultar útil en el caso de combmar

procesos: aeróbicos, anaeróbicos y físicos-químicos. El tratamiento

más aconsejable sería: un tratamiento anaeróbico seguido de un

tratamiento de lime, aeróbico y, finalmente, por un proceso físico-

químico como adsorción con carbón activo u oxidación química con el

fin de reducir la DQO final y el color.

92


El reactor (UASB) también fue utilizado en Sudamérica, en concreto en

Uruguay, Borzacconi et al. (1999), realizaron un estudio sobre el tratamiento

anaeróbico-aeróbico de lixiviados de RSU.

El proceso consistió en dos reactores: anaeróbicos (UASB) y aeróbic

rotating biological contador (RBC) o reactor biológico de contactor alterante,

como post-tratamiento.

Los promedios de las características del lixiviado tratados fueron los

siguientes: pH: 8, DBO: 10500 mg/1, DQO: 18500 mg/1, N-NH4: 1500 mg/1, por

lo tanto, el lixiviado tratado fue bastante biodegradable.

Los resultados fueron los que siguen:

• Una eficiencia de eliminación de DQO > 80% con carga orgánica sobre 20

kg DQO / mVdía. I

• El reactor (RBC) mostró alta eficiencia en el tratamiento del efluente del

reactor (UASB).

• El sistema conjunto (UASB más RBC) alcanzó eficiencia máxima del

94% (una alta cifra de eliminación de materia orgánica fue conseguida por

el reactor anaeróbico).

• Este sistema mostró varias ventajas, como la notable bajada de producción

de lodos, comparándolo con los producidos en el reactor aerobio (50%),

Además, el tratamiento anaeróbico no consume energía, mientras que el

(RBC) está caracterizado por su baja consumición de energía y los lodos

producidos por él tienen características estables.

El reactor (UASB) fue utilizado también en la investigación realizada por

Hoilijoki et al. (2000) de Finlandia, con una diferencia en las investigaciones

anteriores. Aquí, el reactor (UASB) a 13 - 28 grados, fue seguido por un reactor

tradicional de fangos activos a 5 - 11 grados. Los lixiviados estudiados ftieron de

características medias en cuanto a su carga orgánica: DQO: 1500 - 3200 mg/1 ,

DBO: 1200 - 1900 mg/1 y N-NH4: 80 - 270 mg/1.


Una amplia investigación bibliográfica fiae realizada por este equipo para determinar

las condiciones óptimas bajo las cuales el proceso biológico de lixiviado sería eficaz en

eliminar la materia orgánica, fuera el que fliera el proceso utilizado. En general, se

puede concluir que una alta eliminación de DQO de lixiviados en un proceso biológico

se puede conseguir cuando la DBO/DQO > 0.4. La siguiente tabla resume los métodos

biológicos más usados con sus óptimas condiciones de fijncionamiento.

Tabla 4.10 Eliminación de DQO y condiciones de procesos en ei tratamiento aeróbico y anaeróbico de los lixiviados (DBO/DQO > 0.4.) tt ai.

Proceso

Procesos

Aeróbicos

Fangos

activos, SBR

Lagunas

airadas

RBC,

Bioñltro

Procesos

anaeróbicos

Digestores

UASB

UASB +

filtro

Biofíltro

T f C ) DQO g/l

del

lixiviado

/o

Eliminación

DQO

Tiempo de

retención

(días)

Carga orgánica

(kg/DQO/m /día)

10-25

0 - 2 0

16-30

2.7-24

5.5-34

6.2-13

63 -98

89 -99

10-86

1 -32

>30

1-14

0.6- 4.8

0.2-0.4

0.08-8.6

3 4 - 3 7

10-35

3 0 - 3 7

18-37

2.7-33

1.5-53

0.8-58

3.2-50

4 4 - 7 9

4 6 - 9 4

60 -98

52-98

5 - 2 0

0 . 3 - 12

0 .4- 15

0.5-74

0.1 -2.2

0.3-20

0.5-27

0.1 - 18

94


El proceso aeróbico se aplica para eliminar el amonio de los lixiviados.

Tabla 4.11 Resume los métodos aeróbicos más usados con sus óptimas

condiciones de funcionamiento. Es preciso notar que aquí la DBO/DQO < 0.4

Tabla 4.11 Eliminación de Nitrógeno en el tratamiento aeróbico de los lixiviados (DBO/DQO < 0.4.)

Hoilijoki et al., (2000)

Proceso

Fangos

activos, SBR

RBC,

Biofiltro

Parrilla

suspensa

A: Asimilac

T(°C)

2 - 2 0

14-27

2 - 3 0

5 - 2 0

10 - 25

ion , N: Ni

Forma de

eliminación

deN

A+N

A+N+D

A+N

A+N

A+N+D

trific ación,

N-NH4

(mg/l) del

lixiviado

120 - 980

100-980

110-600

460 - 600

400 - 800

D: Desnitrifí

% Eliminación

de N-NH4

73- 99

>9

89- 99

80- 99

>95

cación

%

Eliminación

de N-Total

-

>90

-

-

>90

Tiempo de

retención

(días)

0.4- 13

0.4- 17

0.2-12

3 -5

3.5-5

Los resultados del tratamiento secundario anaeróbico-aeróbico mostraron

una eliminación del 80 - 90 % de DQO. La mayoría de la materia orgánica fue

eliminada por el pretratamiento aeróbico, con 50 % de eliminación de DQO a 13

grados. La fase aeróbica sirvió para la eliminación y el refinamiento del amonio.

Mas de 90 % del amonio fue eficientemente eliminado por nitrificación incluso a

5 grados, por lo tanto, la investigación recomienda utilizar este sistema para

zonas de baja temperatura. En cuanto al costo económico de este proceso, el

estudio lo valora entre 3.1 y 3.3 Euros/m".

El equipo de investigación de Trebouet et al. (1999), de la universidad de

Nantes (Francia) estudió el tratamiento de lixiviados por el proceso de

Nanofiltración a escala de una planta piloto. (Véase la Figura 4. 14).

95


Figura 4.14: Representación de la planta de Nanofiltración Trebouet et al. (1999)

El estudio destaca que el método de nanofiltración por membranas puede

entenderse mejor al compararlo con los procesos de ultra filtración y osmosis

inversa, porque sus características están entre ambos .

Los investigadores recomiendan utilizar dicho método como una

alternativa a la osmosis inversa en el tratamiento de lixiviados, especialmente al

comparar los costos de energía consumida. El método nanofiltración consume

mucho menos energía debido a la baja presión requerida por su ñincionamiento I

(20 xlO ^ pa frente a 40 x 10 ^ pa en el caso de osmosis inversa). Es preciso

señalar que el tipo de membrana usado fiíe (450 Da cut off).

En España también se hizo una investigación por Andrés et al. (2000), de

Ingenieros de Montes (UPM) sobre un tratamiento físico-químico (Precipitación

y coagulación-floculación seguido por sedimentación) de los lixiviados

procedentes de un vertedero de Madrid.

Los parámetros estudiados para la evaluación de la eliminación de

contaminantes fiíeron: turbidez, DQO, Sólidos en suspensión y Metales Pesados.

Al cabo de dos años de experimentos, se notó que los mejores resultados

se obtuvieron utilizando el cal como agente de precipitación, siempre y cuando el

pH alcanzase un valor de 12. En consecuencia, grandes cantidades de agentes

96


fueron necesarios (7300 - 7900 mg/1) para conseguir un 90% de eliminación de

turbidad y SS, 35% DQO y cerca del 100% metales pesados. Mientras que con

9.5 < pH < 12, la eliminación de turbidad fue menor del 70% y la de DQO no

alcanzó el 20%.

Por otro lado, al añadir las sales de Fe " , la eficiencia de eliminación de

los SS, DQO y turbidad fue mínima. El Al " dio mejores resultados que el Fe ' ,

pero menos valor que el cal.

Es preciso destacar que los resultados son válidos para lixiviados no muy

fuertes en contaminantes (DBO5 : 125 - 560 mg/1, DQO : 3300 - 2200 mg/1,

SSV; 30 - 70 mg/1, en este estudio).

Respecto a las ventajas de un proceso de tratamiento físico-químico, se

pueden resumir en lo siguiente:

• Un arranque rápido.

• Una fácil automatización: no hay necesidad de equipamientos

complicados.

• Una alta eliminación de metales pesados.

• Una baja dependencia de temperatura.

Sin embargo, sus desventajas son las siguientes:

Sin embargo, sus desventajas son las siguientes:

• Tiene baja eficiencia en la eliminación de materia orgánica.

• Es costoso.

• Produce grandes cantidades de lodos.

• Es tóxico debido a la existencia de agentes (Lema et al. 1988).

En Escandinava (Noruega), haarstad et al. (1999), realizaron un estudio

sobre los métodos más eficaces en el tratamiento de lixiviados en condiciones de

baja temperatura.

97


Este estudio recomienda fuertemente el uso del sistema de lagunas airadas

con tiempo de retención > 20 días con el fin de mantener los nitrificantes en las

lagunas durante periodos de baja temperatura.

La experiencia noruega muestra una eliminación del 50 - 90% de DQO,

Fe >70%, N Total hasta 50 %, N-NH4 (O - 99%).

En cuanto al costo económico de un sistema biológico como el de lagunas

airadas es bajo, mientras que otros sistemas como la osmosis inversa y

evaporación son más costosos.

En general, los métodos económicos utilizados para el tratamiento de

lixiviados en un clima fi^ío como el de Noruega serían: Lagunaje o SBR, en

combmación con sistemas naturales como infiltración por suelo, irrigación por

spray o Wetlands (pantanos) construidos.

Los wetlands o los pantanos son filtros naturales con alta biodiversidad y gran

capacidad de purificar numerosos contaminantes, Kalec & Knight, (1996). Estos

sistemas son potentes en el tratamiento de los lixiviados procedentes de RSU.

Martín et al. (1995), dedicaron una investigación sobre el uso del método

Wetlands airadas en series.

El éxito de utilizar este método depende de cuatro factores principales:

vegetación, óptima profundidad de agua, sustancia adecuada y presencia de

algunos microbios.

Uno de los beneficios más importantes de este sistema en el tratamiento de

lixiviados es la reducción de sus volúmenes mediante el proceso evapo-

transpirativo.

Para un tratamiento eficaz de lixiviados, se aconseja su retención en las

lagunas primarias de tratamiento (L) para un tiempo de retención de 500 días,

con una profundidad de 11 días. Esta aeración extendida ayuda a conseguir una

oxidación eficaz de la materia orgánica , volatilización de algunos contaminantes

orgánicos y mantenimiento de una mezcla homogénea de lixiviados y

precipitaciones.

98


Mientras que en las celdas de wetland (W) reciben los lixiviados de

manera que el tiempo hidráulico de retención es casi 20 días, con una

profundidad de celdas del orden de 0.5 m. El diseño de este proceso está

ilustrado en la figura 4.15

Área de vertedero

Lixiviadoy^

Wetland coaslniido

Figura 4.15: Diseño del proceso de tratamiento Wetland, (Martín et al. 1995)

Este método de tratamiento ñie usado en Florida (USA), donde los

parámetros de control fueron los siguientes: DQO, DBO5, TSS, TNK, T-PO4,

algunos metales pesados y coliformes.

Los resultados mostraron una eliminación de contaminantes entre el 64 -

99 %. Con ésto se puede llegar a la conclusión de que varios procesos (físicos,

químicos, microbiológicos) contribuyeron al tratamiento de lixiviados por medio

de lagunas airadas, por lo tanto, se considera un método eficaz de tratamiento de

lixiviados. Además, este método tiene las ventajas de su bajo costo, su bajo

requerimiento de energía y mantenimiento, su larga biomasa de vegetación,

99


largas superficies de adsorción a los sedimentos y de plantas, interfase aerobio-

anaerobio y una diversidad activa de población microbial (Surface et al. 1993).

En cuanto a la propuesta de una fórmula de diseño de una Wetland, los

investigadores confirman una alta complejidad y dificultad para conseguir unas

estrictas guías de diseño debido a la iimiensa variedad de los lixiviados y su alta

complejidad.

Otra importante investigación sobre el método de osmosis inversa fije

realizada por Drot (1998), quien afirmó la eficiencia de la combinación de los

procesos osmosis inversa y nanofiltración, en concreto del modelo disco-tubo

patentado por société rochem ro-wasserbehandlung, conocido ahora por el

modelo Rochem. Los detalles del proceso están ilustrados en la figura 4.16

Dren

Concentrado ^

Pemieable ; -^

Aire compremid Filtro de

cartuclio

^r V

Tanque de limpieza

^ ^ ^

Bomba de alta presión <y

Bomba de recirculacLÓn

O

Compta motorizada

Fij^uia 4. 16 Esquema de instrumentos de instalaciones de tratamiento de lixiviado, (Drot 1998)

Los resultados del tratamiento muestran que es un método eficaz, fiable y

económico. Sin embargo, se debe hacer un estudio profiíndo con el fin de

100


determinar los parámetros de optimación de las dimensiones y el funcionamiento

de las instalaciones.

101

CAPITULO 5

Capitulo 5 OBJETIVOS FINALES I

Capitulo 5

OBJETIVOS FINALES

El capítulo anterior fue fruto de vanos estudios e investigaciones sobre la

generacióii, recogida, minimización y tratamiento de los lixiviados procedentes

de vertederos de RSU.

Se han visto unos grandes y prestigiosos equipos de investigación en

varios lugares del mundo, que se dedicaron a investigar, profunda y

detalladamente, sobre un contaminante de alta complejidad y variación, que es el

LIXIVIADO.

En cuanto al primer objetivo, se puede llegar a la conclusión de que el

lixiviado es un líquido súper complejo, de alta contaminación tanto de materia

orgánica como inorgánica. Estos constituyentes cambian según factores variados:

edad del' vertedero, tipo de residuos, el clima, sistema de funcionamiento y

explotación del vertedero, entre otros. Por lo cual, será imposible poder restringir

valores que describan sus características. Sin embargo, es importante compai'ar

los lixiviados que se van a generar en una planta piloto con estos valores citados

en la bibliografía.

Respecto a los sistema eficaces en recoger los lixiviados y minimizar su

generación sin amenaza al medioambiente, es importante al hacer una planta

piloto que representa un vertedero, tomar en cuenta las recomendaciones de los

científicos que ya habían investigado en este tema. Se destacan entie otras las

siguientes sugerencias:

• Contemplar fundamentalmente el proceso de generación de lixiviados bajo

condiciones de precipitación, puesto que la generación de lixiviados en

coridiciones secas es bastante baja y se demorarían en observarse varios

meses (hasta un año en climas semi-áridos).

• Utilizar un tamaño grande de partículas en la capa de drenaje.

103

Capitulo 5 OBJETIVOS FINALES

• Usar la recirculación de lixiviados en el vertedero para reducir la

concentración de los contaminantes orgánicos.

• Aplicar- material iimovador (no tradicional) como rodajas de ruedas de

coches, e investigar sobre otros.

• Cubrir la superficie del vertedero de materia poco permeable (arcilla),

buscando una reducción de costes y utilizando tierra procedente de las

excavaciones del lugar del vertedero.

• Hacer ensayos reales de lluvia, con distintas intensidades para poder

estimar los lixiviados generados, sin introducirse en modelos matemáticos,

que se describieron como complicados, débiles y limitados en cuanto a la

predicción de cantidades y características de los lixiviados, porque es muy

difícil obtener datos de alta certeza y confianza de campo, además de por

el insuficiente entendimiento de la complejidad de las transformaciones

bioquímicas y los procesos de biodegradación en el vertedero. O sea, la

complejidad inherente y la incertidumbre asociada a tales ecosistemas

hace que la estimación matemática de las características de lixiviados sea

casi imposible.

• Estudiar y simular una celda de vertedero sin interferencia de otras celdas.

Por último, en cuanto a los métodos de tratamiento investigados, se notó que

la mayoría de los estudios recomendó un tratamiento integral, es decir, biológico

seguido por físico-químico o sus combinaciones, para poder llegar a un

rendimiento bastante alto en la eliminación de los contaminantes. También, se

observó una multitud de métodos de tiatamiento tanto aerobios, anaerobios,

físicos, químicos o sus combinaciones. Sin embargo, la investigación de un

tratamiento totalmente anaerobio fue escasa. Además, los métodos utilizados

fueron tradicionales sin mucha novedad, por lo cual, habrá que investigar más

sobre un método innovador de tratamiento anaerobio de lixiviados.

104

Capitulo 5 OBJETIVOS FINALES

Es preciso destacar que todas las investigaciones, sin excepción, reconocen y

comparten un problema general: la gran variedad de las características de los

lixiviados.

Por todo lo anterior y, una vez analizados profundamente los resultados y las

recomendaciones de la búsqueda bibliográfica, se han podido definir los

objetivos finales de esta Tesis Doctoral, que son:

1. Investigar sobre un sistema de recogida y minimización de los lixiviados

diseñando varias plantas piloto, buscando una óptima densidad de RSU en

condiciones secas y bajo distintas intensidades de lluvias asimiladas en el

laboratorio.

2. Investigar y asegurar que las características de los lixiviados procedentes

del punto anterior oscilen en los rangos citados en la bibliografía, además

de analizar sus tendencias con el tiempo respecto a sus características.

3. Investigar el rendimiento del sistema de tratamiento: DIGESTIÓN

ANEROBIA EN DOS FASES, en la depuración y tratamiento de lixiviados

de RSU. El proceso de tratamiento de la digestión anaerobia en dos fases,

es una línea de investigación de la cátedra de Ingeniería Sanitaria y

Ambiental en la E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos

(UPM).

105

CAPITULO 6

Capitulo 6. METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE INVESTIGACIÓN

Capitulo 6

METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

6.1 INTRODUCCIÓN

Después de haber definido los objetivos finales de la Tesis, habrá que

desaiToUar una metodología científica según la cual se pueda llevar acabo la

investigación y el estudio dichos objefivos.

6.2 DESCRIPCIÓN DEL PLANEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN

6.2.1 Respecto al primer objetivo:

Se trata de simular 6 celdas de vertedero bajo varias densidades de

compactación de residuos.

300< D H 500 kgW Baja densidad

500< D2< 700 kgW Media densidad

700< D3 *< 900 kgW Alta densidad

* D3 del orden 1100 kg/ m" según (Hontoria et al. 2000).

Cada celda de vertedero se simula por un tubo de las siguientes

características:

Material: PVC

Altura : 2.50 m

Diámeti-o:i 0.30 m ( DN = 0.315 m).

Cada tubo está contenido en un embudo plástico, el cual está apoyado por

una estructura metálica a 0.50 m de elevación, dentro de la cual se encuenti'a un

recipiente de 2 litros para recoge el lixiviado que se vaya a general".

La figura 6.1 explica las estructuras metálicas utilizadas.

107

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE INVESTIGACIÓN

, ^ , ^ ^ .

Figura 6. 1: Estnictura metálica para apoyar los tubos

La fijación de cada tubo con la pared se consigue por dos cuerdas (de

ambas partes: superior y inferior) que se conectan con dos enganches de la pared

a la derecha e izquierda del tubo, (véase la figura 6.2)

108


^:^^¿l>4^:^:^y?^í-.^^¿¿^f;v;^ir3

Figura 6.2: Tubos de celdas de vertederos

Los residuos que se meten en los tubos son residuos brutos de los

contenedores amarillos, (residuos domésticos excepto envases, vidrio y cartón)

procedentes del vertedero de Valdimengómez (Madrid), en concreto, del foso de

evacuación de camiones de recogida de RSU.

[09

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE mVESTIGACIÓN

Los residuos se echan en los tubos sm selección, excepto que se quitan o

rompen las bolsas de plástico que contienen la basura, además de algunos vidrios

y envases voluminosos.

6.2.2 Respecto al segundo objetivo

En esta parte de la investigación, se trata de medir diariamente las

cantidades generadas de lixiviados, con el fin de hace un balance hidráulico al

final del proceso y analizar las características biológicas, físicas y químicas de

dichos lixiviados, observando sus tendencias con el tiempo.

Las muestras para analizar se depositan en un recipiente de 1 litro, con

volúmenes diarios correspondientes al tiempo de aplicación de la lluvia, es decir,

para llegar a una muestra homogénea, la muestra de un litro será durante cuatro

días en el primer ensayo, seis en el segundo y nueve en el tercero.

6.2.3 Respecto al tercer objetivo:

Antes de empezar con los detalles de la metodología de investigación del

proceso de digestión anaerobia en fases, es importante hacer una introducción al

proceso de digestión anaerobia en general. Por lo tanto, a continuación se

encuentra un resumen que trata de describir los conceptos básicos del proceso de

digestión anaerobio: ¿qué es?, condiciones de funcionamiento, parámetios a

contemplar, etc..

6.3 DIGESTIÓN ANAEROBIA

6.3.1 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

La digestión anaerobia de los fangos ha sido umversalmente aceptada

como el método más adecuado para obtener un producto final aséptico. La

descomposición de la materia orgánica por las bacterias se realizan en ausencia

de aire. El oxígeno necesario para su desarrollo lo obtienen del propio alimento.

110


En la digestión anaeróbica los materiales de descomposición pasan por varios

procesos: licuefacción, gasisficación y mineralización, obteniéndose un producto

final inerte con liberación de gases.

La licuefacción se produce por enzimas extracelulares que hidrolizan los

carbohidratos complejos a simples azúcares, las proteínas a péptidos y los

aminoácidos y grasas a glicerol y ácidos, siendo el producto final de la

licuefacción ácidos orgánicos volátiles.

Durante la gasificación, estos productos se convierten en gases, cuyos principales

componentes son el metano y el dióxido de carbono. Finalmente, la materia

orgánica soluble es también descompuesta.

La digestión pasa por distintas fases, siendo las principales la

fermaentación acida y la fermentación alcalina, de donde resulta la importancia

del pH en el control de esas fases.

6.3.2 FERMENTACIÓN ACIDA

La materia orgánica solubilizada es rápidamente convertida, bajo

condiciones anaerobias, a ácidos orgánicos. Los principales ácidos producidos

son acético, propiónico y butírico con trazas de fórmico, valérico, isovalérico y

caproico.

La fermentación acida se caracteriza por una disminuación del pH, desde

valores cercanos a pH neutro hasta valores entre 3,5 y 6,0.

Es importante hacer notar que , a través de la etapa de la femientación

acida, no existe reducción apreciable de DBO o DQO, ya que es simplemente

una conversión de un tipo de compuestos orgánicos a otios.

Las bacterias, que llevan a cabo estas dos primeras etapas son las llamadas

formadoras de ácidos, son facultativas y muy resistentes a las condiciones

ambientales.

11


6.3.3 FERMENTACIÓN METANICA

Los organismos metánicos sólo fermentan unos pocos compuestos, siendo

la mayor parte de ellos productos de otras fennentaciones bacterianas (alcoholes,

ácidos volátiles y unos pocos gases).

Aunque el metano es producido a partir de todos los ácidos volátiles, al

fmal se obtiene de dos únicas fuentes, de la reducción del dióxido de carbono y

de la feqnentación del ácido acético (el ácido acético es un producto inteimedio

en la fermentación de todos los ácidos volátiles que tiene más de ties carbonos).

Las metanobacterias son estrictamente anaerobias y muy sensible a las

condiciones ambientales, por lo que la etapa de la fermentación metánica es la

fase limitante del proceso de digestión.

6.3.4 PARÁMETROS CONDICIONANTES DE LA FERMENTACIÓN

METÁNICA

Los paráraetios que contienen la fennentación anaerobia, y que en

consecuencia deben conti'olarse aparecen en la tabla 6.1

Tabla 6.1: Valores límites en la fermentación metánica, (Hernández 2001)

Parámetro

pH

Potencial óxido-reducción(m.v)

Ácidos volátiles mg/1 acetilico

Alcalinidad total mg/1 CO3

Temperatura

Composición del gas % CH4

NH4 (mg/lN)

Na (mg/1)

K(mg/I)

Ca (mg/1)

Óptimo

6,8-7,4

520-530

50-500

1500-5000

30-34

65-70

—

—

—

—

Extremo

6,4-7,8

490-550

< 2.000

1000-5000

—

—

3000

3500-5500

2500-4500

1000-1500

112


6.3.5 COMPORTAMIENTO ESPECÍFICO DE LAS BACTERIAS

PRODUCTORAS DE METANO

Las bacterias metánicas constituyen los organismos clave de la digestión

anaerobia. Se desarrollan más lentamente y son más sensibles a las variaciones

del medio, que los organismos productores de ácidos.

Las bacterias metánicas constituyen un tipo muy especial de bacterias por

diversas razones. En primer lugar, son estrictamente anaerobias, es decir,

únicamente se desarrollan en ausencia total de oxígeno molecular.

Las bacterias metánicas crecen muy lentamente, en comparación con la

mayor parte de los organismos. El tiempo necesario para que se desarrolle una

bacteria raetánica, dando lugar a dos bacterias, es función de la temperatura y de

la especie particular de bacterias metánicas de que se trata. A 35°C, algunas

especies pueden reproducirse en unos cuatro días. En otras, este tiempo puede

alcanzar los diezdías.

Las bacterias metánicas son sensibles al pH. Su zona de tolerancia está

comprendida entre pH 6,5 a 7,6, aproximadamente.

Por último, las bacterias metánicas presentan otro inconveniente. Su

número, poco elevado, está ligado al producto final a que dan lugar, el gas

metano, que se produce en el transcurso de una reacción poco exotémuca.

El gas metano, rico energéticamente, tiene esta energía precisamente porque la

ceden las bacterias, al no necesitarla para su desarrollo.

6.3.6 EL FACTOR DE MEZCLADO

Al desarrollarse el proceso y llegar a la denominada digestión de alta

carga, se estableció que era fundamental que el contenido del digestor fuera

mezclado completamente de una forma más o menos continua. Con ello, se

conseguía reducir sustancialmente el tiempo de digestión.

Las razones que se han dado para realizar el mezclado han sido:

1, se tienen en contacto de forma continua los microorganismos activos con

el alimento suministiado.

113

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE fN VESTIGACION

2. el alimento suministrado es uniformemente distribuido y está siempre a

disposición de los organismos.

3. se mantiene a niveles mínimos la concentración de productos finales e

intemiedios, así como a los posibles inhibidores del metabolismo

bactiiano.

4. se mantiene una homogeneidad térmica, previniendo la estiatifícación por

este concepto.

Otro de los objetivos del mezclado ha sido consecuencia del problema de la

capa de espumas de los digestores, intentando conseguir la rotura de dicha capa o

evitar su fonnación.

6.3.7 EFECTO DE LA TEMPERATURA

Los organismos mesofi'licos actúan a temperaturas comprendidas entie los

12 "C y 35 °C, optimizándose el proceso entre los 29 °C y los 33 °C.

Los teiTnofílicos tiabajan entre los 37 °C y los 65 °C, con un óptimo en Is

proximidades de los 55 °C.

6.3.8 EFECTO DE LOS ÁCIDOS VOLÁTILES

Las' concentraciones de ácidos volátiles, producto de fermentación, tiene

una gran importancia en el proceso de la digestión, pues puede llegar a acidificaí"

el fango provocando el fallo del proceso. Los valores óptimos están

comprendidos ente 50 y 500 mg/1 como ácido acético, siendo un valor exti'emo

de 2.000 rag/1.

El aumento de la concentración de ácidos volátiles puede venir producido

por una sobrecarga de alimentación, o por una inhibición de las metanobacterias.

A su vez, una gran concenti-ación puede provocar la rotura de la capacidad

tampón del fango, disminución del pH y, en consecuencia, inhibición de las

bacterias de metano.

114

Capitulo 6: METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE INVESTIGACIÓN

6.3.9 DISEÑO DE UN DIGESTOR

Los digestores anaeróbicos suelen ser cilindricos, terminados, superior e

inferiormente, en zonas cónicas. La parte superior para facilitar la recogida del

gas, y 1 inferior para extracción del lodo, debiendo garantizarse la no

sedimentación de zonas muertas.

Las redes de tuberías de un digestor son los siguientes:

• Entrada de fango fresco

Normalmente se introduce en la parte superior del digesto y el sobrenadante

se exti'ae por el lado contrario.

• Tuberías de salida sobrendante

• Tuberías de extracción de fangos

Están nonnalraente colocadas sobre bloques a lo largo del suelo inclmado del

digestor. El fango se extrae por el centro del tanque.

6.4 DIGESTIÓN ANAEROBIA EN FASES

El sistema acidogénico/metanogéncio se basa en el control de cinética de

cada fase, de forma que en el primer reactor se logra la conversión total del

susti'ato inicial en ácidos grasos volátiles, mienti'as que, en el segundo, se

produce su metanización. Se utilizan diversos métodos para conseguir la

separación de las fases, tales como la diálisis, adición de inhibidores, contiol del

pH o del potencial redox, etc.

Con base en las grandes diferencias de las condiciones medioambientales,

óptimas para el crecimiento y actividad de cada grupo de microorganismos, el

sistema consiste en el desarrollo de un proceso difásico, en dos digestores

separados. En el primer se limita el proceso a la hidrólisis y acidificación del

substrato. El efluente de este digestor constituye la alimentación del segundo

digestor, donde se produce la gasificación de los ácidos volátiles, por acción de

los organismos metanogénicos

Dada la dificultad de compatibilidad del proceso acetogéncio y

metanogémco, ha sido una línea de investigación la separación del proceso de

digestión en fases.

15


De acuerdo con las investigaciones realizados por Hernández A., et al. (1998)

en la Cátedra de E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid,

se puede concluir lo siguiente:

• La generación de ácidos volátiles es el principal cambio bioquímico

producido en el digestor de la primera fase del proceso. La concentración

de los ácidos volátiles que se logra es función de temperatura, tiempo de

retención, carga volumétrica y de la naturaleza y composición del fango

bruto. La temperatura acelera el proceso de fermentación acida de los

fangos frescos.

• La máxima conversión de los ácidos volátiles, en el digestor de fase

metánica, puede ser del 72 - 75 % con un tiempo de retención total de 12

días y una carga volumétrica en el digestor metanogéncio de 2.7 a 2.8 kg

SVW.d

• El tiempo de retención óptimo de ios fangos en el digestor de

fermentación acida queda determinado por el grado de generación de los

ácidos volátiles. Ambos factores se inten-elacionan y dependen de la

temperatura.

• Se obtienen buenos resultados, en cuanto se logra una separación efectiva

délos cultivos de microorganismos responsables de uno u otro proceso

(acidificación y gasificación) con tiempos de retención de 2.8 días en

épocas frías y 2 días como máximo en épocas calurosas.

• Los tiempos de retención total son, con temperaturas constantes entre 32 y

35 grados, de 10 a 12 días.

Con el fin de comenzar el proceso de digestión anaerobia de lixiviados, es

preciso pensar en el arranque del proceso, así se diseña el ananque del digestor

con fangos digeridos (ricos en bacterias metanogémcas). La teoría aquí es que,

para la alimentación de un digestor con fango fresco (lixiviado), con unas

sustancias que contienen unos valores bastantes elevados de ácidos orgánicos

volátiles, que se encuentran en el lixiviado que fue fruto del proceso de digestión

anaerobia -fase acida- con sus valores óptimos, es necesario tener una masa de

116


inercia, eon fase metánica, conseguida con fango digerido de la Estación

depuradora de Viveros.

El procedimiento del trabajo consiste en preparar el digestor para mantener

condiciones metánicas en temperaturas mesofílicas, es decir, mantener un pH

más del 7.0 a temperaturas entre 30-33 grados. Para llevar acabo este objetivo y

para evitar el choque de cambio del tipo de alimentación, se empieza a alimentar

el digestor con fango fresco durante un periodo de una mes, empleando un

tiempo de retención de 12 días, (volumen de relleno de digestor; 42 Iiüos).

A continuación, y una vez que el digestor esta listo para recibir cargas

orgánicas, se empieza a cargar el digestor con lixiviados que serán sometidos a

un proceso de digestión anaerobia bajo las condiciones óptimas a obtener en los

ensayos choques.

Con el fin de conocer el rendimiento de este proceso, para reducir la carga

orgánica de los lixiviados, se realizan todos los días de la investigación dos

ensayos de sólidos volátiles, en la entrada del digestor (lixiviado) y en la sahda

(fango digerido mezclado con lixiviados).

Después se representaron tales resultados en gráficas y se calculó el

rendimiento de reducción de la carga orgánica de los lixiviados al final del

proceso.

6.5 PREPARACIÓN DE INSTALACIONES, EQUIPOS Y

MATERIALES

6.5.L Respecto al primer objetivo:

Es preciso definir las instalaciones, equipos y materiales que van a ser

utilizados en la investigación. Puesto que se investiga sobre la optimación de

densidad de compactación de RSU en un vertedero, será imprescindible preparai"

lo siguiente:

• Tubos del tipo PVC, de 0.3 diámetro interno ( DN = 0.315 m ), unidades:

6.

117

Capitulo 6: • METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE mVESTIGAClON

Embudos de plástico de 0.330 m de diámetro, unidades: 6.

Juntas de goma de 0.33 m de diámetio, unidades:6.

Esti'uctura metálica de (0,30 m X 0.30 m ) con 0.50 m de altura,

unidades: 6.

Compactador manual de hormigón, de palo flexible.

Cuerdas con sus accesorios de fijación, unidades:6.

Recipientes de 2.0 litios de capacidad, unidades:6.

Caja de madera de (0.77 m X 0.61 m ) con 0.20 m de altura libre.

Canal de desagüe (medio tubo de PVC , D = 75 mm, longitud = 1.0 m ).

Bañera de tamiz, de longitud de 0.77 m, altura libre de 0.10 m.

Tuberías de PVC de diámetro de 20 mm .

Taladro.

Recipientes de plástico de 0.85 m X 0.35 m y altura de 0.20 m,

unidades: 2.

Depósito de agua con grifo, volumen: 20 litros.

Manguera transparente de diámetro de 15 mm, longitud: 1.0 m.

Geotextil tipo POLYFEIT-TS de URALÍTA.

Arcilla y tierra.

Peso

Bidón de 15 litros.

Agua de grifo.

Grava (tamaño entre 5 - 1 5 mm ).

Gravilla (tamaño entre 2 - 5 mm ).

Arena

RSU brutos de contenedor naranja.

Anillo de metal perforado (D < 25 mm ), unidades: 6

6.5.2 Respecto al segundo objetivo.

Las instalaciones necesarias son las mismas que en el primer objetivo (la

parte de tubos de PVC y sus accesorios).


Los equipamientos y materiales están mencionados en el procedimiento de

cada prueba a hacer (véase Apéndice A ).

Las piáiebas a analizar son:

Temperatura (° C)

PH

Sólidos Totales

Sólidos Fijos

Sólidos Volátiles

Alcalinidad

Ácidos orgánicos volátiles

Demanda química de oxigeno (DQO)

Fósforo

Nitrógeno

6.5.3 Respecto al tercer objetivo

En', cuanto a las instalaciones precisas para los ensayos, parte de esta

investigación, se tomó un digestor anaerobio y se comenzó la preparación de

otro para su funcionamiento en fases, siguiendo los siguientes pasos:

• Se seleccionó un digestor para ensayo del almacén del laboratorio,

limpiándolo e investigando su posible empleo en la investigación.

• Al encontrarse el digestor en mal estado, se hizo un proceso de

reparación total que consistió en:

1. Diseñar una tapa para el digestor, constituyéndola y

conectándola al digestor.

2. Diseñar y construir un sistema de impemieabilización para

controlar las fugas de la superficie del digestor.


3. Construir entradas y salidas al digestor, una salida desde el

digestor a la bomba de recirculación, otra salida para el gas

producido y otra más para la alimentación del digestor.

Una entiada para la resistencia, otra para el fango recirculado al

digestor, y otra entrada de sonda para controlar la temperatura

dentro del digestor.

4. Diseñar el conjunto de la instalación, instalando una serie de

materiales de saneamiento como: Válvulas, conductos, teflón,

mangueras de distintos diámetros, adhesivos para unirlos,

abrazaderas, tubos de PVC, codos, Tes, reductores de PVC, etc.

Se demoró bastante el trabajo por el cambio de materias o por

no hallar las materias adecuadas en muchos casos, frente al

diseño inicial.

5. Seleccionar y montar una bomba de recirculación de fango,

poniéndola en marcha.

6. Para garantizar la temperatura adecuada, instalar una resistencia

en la parte inferior del digestor, con el fin de que funcione

sumergida en el líquido.

7. Seleccionar e instalar un controlador de temperatura, tipo gama

0T31 con las siguientes características:

* Alimentación: 12 Vac/dc

* Consumo aproximado: 3 VA

* Visualización: 2 dígitos V2

* Rangos de medida: -55 hasta +150°C (sin

punto decimal), -19.9 hasta 19.9°C (con

punto decimal).

* Sonda de enttada: PTC (KTY 81-121)

* Dimensión: 32x74 mm (profundidad 64 mm)

120

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE WVESTIGACION

8.Diseñar e instalar cables de electricidad y hacer todas las

conexiones necesarias paia poner en marcha todo lo anterior.

9,Diseñar e instalar un baño de agua, adquiriéndose como óptimo

para los ensayos, con las siguientes características:

• Modelo: Precisterm S-387

• Capacidad: 12 litros

• Peso: 7.5 kg

• Potencia: 1500 watts

• Temperatura: de +5 a 200 °C según el

Standard de seguridad Din 12877.2

• El equipo fue construido según el sistema

de segundad ISO 9001

Figura 6.6: Dij^estor anaerobio

121


6.6 PREPARACIÓN DE LA CAPA DE DRENAJE DE LOS TUBOS

Antes de rellenar los tubos con RSU, es importante preparar unas capas de

drenaje en la base de cada tubo, por ello, se mete en el fondo de cada tubo un

anillo de rnetal perforado para sujetar y hacer uniforme las capas siguientes.

A continuación, se echa una capa de 5 cm de altnara del tubo de grava,

seguida por otros 5 cm de gravilla y después por 5 cm de arena. Encima de todo

esto se coloca una capa de geotextil. Bajo estas condiciones ya están los tubos

dispuestos a recibir residuos.

Hace falta destacar que mientras se rellenan los tubos habrá que coger

muestias de residuos para calcular su humedad inicial.

6.7 RELLENO Y COMPACTACIÓN DE LOS RSU

Con el fin de llegar a las densidades anteriormente mencionadas, hace

falta diseñar un compactador manual que pueda cumplir esta tarea. Así que, se

llena de hormigón una estructura de metal (de 25 cm. de altura y 25 cm de

diámetro) con forma de cilindro, dentro de la cual se fija un tubo de metal de

1.50 m de: altura y conectado en su exüemo a una manguera flexible de 1.0 metió

de longitud, (peso del compactador - 8,5 kg ). La figura 6.3 explica claramente la

forma del compactador.

122


Figura 6.3: Compactador de RSU

Se proponen la siguiente metodología de compactación de RSU.

1. Tomar una muestra homogénea de residuos cuyo peso es 5. kg. y ponerla

en el tubo.

2. Aplicar el compactador según los siguientes criterios:

2.a Densidad baja; 5 golpes ligeros sobre cada muestra del residuo

anteriormente mencionado.

2.b Densidad intermedia: 10 golpes moderados sobre cada muestra del

residuo anteriormente mencionado.

2.el Densidad alta: 15 golpes fuertes sobre cada muestra del residuo

anteriormente mencionado.

3. Seguir echando residuos y compactando hasta llegar a 2.0 m de altura de

RSU. (véase la figura 6.4),

123


i'\,>/ ^'f.-'".

Figura 6 .4: Compactación de RSU

4. Cubrir la superficie de los tubos con 0,20 m de tierra mezclada con aicilla

(1:1) con una densidad compactada de 2.19 g/cm"*

5. Meter un tubo de 0.50 m de altura y 50 nun de diámetro por la superficie

de cada tubo de residuos para permitir la liberación del gas que se pueda

generar.

6.8 CONDICIONES METEREOLÓGICAS DE FUNCIONAMIENTO

En esta investigación se intenta estudiar la generación de lixiviados bajo dos

estados;

1. Un estado seco, o sea, sin aplicación de lluvia.

2. Un estado mojado, es decir, con aplicación de distintas intensidades de

lluvia.

Las intensidades a aplicar son las siguientes:

124


- Intensidad baja 30 1/m

- Intensidad moderada 80 1/m

- Intensidad alta 130 l/m?

Como se sabe, cuando llueve una parte de la precipitación se evapora, otia se

escurre y la última se infütra por la superficie del vertedero generando los

lixiviados.

Con el fin de no complicar el proceso de simulación de lluvia sobre un

vertedero, se sugiere realizar unos ensayos aparte por los cuales se puede saber y

aplicar el porcentaje de lluvia que penetra en la superficie de un vertedero y así,

aplicarlo directamente encima de cada tubo, evitando entrar en el proceso de

escoiTcntía cuya simulación se puede llevar acabo fácilmente en otio ensayo

preliminar.

Por todo lo anterior, se desarrolla la caja de lluvia

6.9 LA CAJA DE LLUVIA

Es una caja de madera vacía (0.77 m X0.61 m), con una capa de geotextil

bien fijada a sus paredes, sobre la cual se echa el mismo tipo de tieira aplicada a

la superficie de los tubos, con una proñmdidad de 0.20 m, sobre la cual se

aplican lluvias de vanas intensidades (30, 80 y 130 1/m ), con el fin de calcular

los porcentajes escurridos (recogidos en un bidón por un canal de desagüe ) e

infiltrados (recogidos en dos recipientes de plástico de 0.8 m X 0.35 m colocados

debajo de la caja de lluvia).

La pendiente de esta caja es de 2 - 3 %.

Las precipitaciones se aplican mediante una red constituida por tubos de

PVC, D = 20 mm, taladrados y conectados mediante una manguera a un depósito

alto de agua (volumen = 20 litros).

125

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE mVESTlGAClON

Figura 6.5: Caja de lluvia

6.10 ENSAYOS DE LLUVIA A DESARROLLAR

L Intensidad baja: 30 i W

1. Ensayo de lluvia a cero horas.

2. Ensayo de lluvia a 6 horas,

3. Ensayo de lluvia a 24 horas.



U. Intensidad moderada: 80 1/m (todo lo hecho en los puntos 1 - 5 ).

I i i. Intensidad alta: 130 1/m (todo lo hecho en los puntos 1 - 5 ).

Se miden las cantidades producidas como escorrentía e infiltración después de

haber pasado 24 horas del fin de cada ensayo (excepto el primero, donde el

tiempo será de 6 horas). Es importante destacar que antes de empezar a aplicar

otra intensidad de lluvia, la tierra se seca hasta llegar de nuevo a cero humedad.

126


Después de tener todos los resultados, se aplican sobre los tubos las cantidades

proporcionales de infiltración que coiiespondan al máximo porcentaje producido

durante el conjunto de los cinco ensayos.

A esta altura de la investigación y para poder definir bien una metodología de

trabajo que programe los tiempos de aplicación de lluvia encima de los tubos,

hay que proponer un esquema a aplicar para llegar a condiciones de precipitación

representativas y muy cerca de lo real (entre duraciones cortas y muy largas de

lluvia).

El esquema propuesto es el siguiente:

1. Tres días consecutivos de lluvia, seguidos por cinco días de sequía. (4

repeticiones).

2. Seis días consecutivos de lluvia, seguidos por cinco días de sequía. (4

repeticiones).

3. nueve días consecutivos de lluvia, seguidos por cinco días de sequía. (4

repeticiones).

De este modo, se puede garantizar que el vertedero pasa por distintas

precipitaciones, continuas y no continuas, cortas y largas.

A partir de ahora, se debe observar las cantidades generadas de lixiviados

diariamente, para poder analizar sus características físicas, químicas, además de

su contenido en materia orgánica, algo que si se consigue se puede llevar a cabo

el primer objetivo de esta Tesis.

127

Capitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

6.11 TOMA DE MUESTRAS

6.11.1 Respecto al primer objetivo:

Los RSU utilizados en esta investigación proceden del vertedero de

Valdemingómez (Madrid), en concreto, de los fosos de evacuación de residuos

de los camiones de recogida.

6.11.2 Respecto al segundo objetivo:

Las muestras para analizar se depositan en un recipiente de 1 litro, con

volúmenes diarios correspondientes al tiempo de aplicar la lluvia, es decir, para

llegar a uiía muestra homogénea, la muestra de un litro será durante cuatro días

en el primer ensayo, seis en el segundo y nueve en el tercero.


Para rellenar el digestor ácido, se utilizan lixiviados procedentes del

vertedero de Valdemingómez (Madrid).

Para rellenar el digestor metáriico con una masa biológica, se utilizan

fangos frescos procedentes de la depuradora de aguas residuales de Viveros

(Madrid),; así como los fango frescos que se utilizaron en la adaptación del

digestor metánico a condiciones de alta carga.

También, los lixiviados que habrá que meter en el proceso metánico se

toman del vertedero de Valdemingómez, en los primeros días, hasta que

empiecen los tubos de simulación del vertedero a generar cantidades

significativas y suficientes para usar en este proceso.

6.12 ENSAYOS CHOQUES

6.12.1 Eri cuanto al objetivo número 1, los ensayos choques consisten en

comprobar la durabilidad de los tubos, su impermeabihdad lateral, comprobar-

128


que sea de manejo fácil y su compatibilidad con embudos prefabricados que se

adaptan a sus medidas. I

Además de comprobar el funcionamiento de la caja de lluvia en cuanto a

su estabilidad, capacidad de recoger pesos grandes (tierras), su buen drenaje por

e] geotextil, su fácil recogida de escorrentía de agua, el funcionamiento de la red

de abastecimiento de aguas de lluvia y asegurar' la ausencia de cualquier perdida

indeseable de agua.

Respecto al compactador, comprobar su fácil manejo y adaptación a la

profundidad cambiante de cada tubo mientras se rellenan y finalmente coiToborar

su alta capacidad de compactación.

6.12.2 Respecto al segundo objetivo.

Los ensayos choques aquí, consisten en hacer varias pruebas químicas y

físicas, analizando muestras de lixiviados para asegurar un perfecto manejo de

todos los equipos e instalaciones del laboratorio de la Cátedra de Ingeniería

Sanitaria y Ambiental, necesarios para llevarse acabo las características de los

lixiviados estudiados.


Los ensayos choques de esta parte de la investigación consisten en :

• Probar todas las instalaciones y ponerlas en marcha.

• Investigar sobre las condiciones óptimas de funcionamiento del

proceso ácido, en cuanto a la temperatura y el tiempo de retención,

para poder utilizarlos más adelante en el digestor ácido, por ello, hay

que realizar los siguientes ensayos:

- Rellenar 5 botellas con una capacidad de 1 litro, con lixiviado del

vertedero de Valdemingómez, ceirarlas y dejarlas en un bario de agua a

una temperatura controlada de 24 grados.

129

Capitulo 6 M E T O D O L O G Í A Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

- Después de 24 horas, sacar una botella y hacer la prueba de ácidos

orgánicos volátiles.

- Después de 2 días, sacar otra botella y hacer la prueba de ácidos






- El último día, sacar la última botella y hacer la prueba de ácidos


- Apuntar los resultados en una tabla y representarlos en un diagrama.

- : Repetir los pasos anteriores a una temperatura de 27 grados.

- Repetir los pasos anteriores a una temperatura de 30 grados.

6.13 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS

CHOQUES

Como se había mencionado antes, los ensayos choques correspondientes al

primer y segundo objetivo consisten en asegurar que todas las instalaciones

fijaciones bien, y que estén listas para empezar los procesos de fijncionamiento,

además de dominar bien todos los procedimientos de las pruebas a realizar. Como se

pudo hacer todo esto con éxito, ya a esta altura de la investigación, se da por hecho

la confianza en los resultados de estos ensayos choques.

El tercer objetivo generó algunos valores que habrá que estudiarlos. En las

siguientes tablas y figuras se representan los resultado obtenidos respecto al

proceso de una digestión anaerobia de lixiviados (fase acida) en temperaturas

de: 24, 27 y 30 grados durante un tiempo de cinco días.

130

Cai)itul() 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

Tabla 6.2: El cambio de ácidos orgánicos volátiles con el tiempo a 24 grados

Tiempo (días)

1

2

3

4

5

AOV (g/1)

0,180

0,288

0,211

0,208

0,156

AOV vs Tiempo a 24 grados

^ O)

15 c ií 0.2 >< ffíS 0.1

° 5 o

Tiempo (Dias)

Figura 6.7: El cambio de ácidos orgánicos volátiles con el tiempo a 24 grados.

Tabla 6.2 y figura 6.8 representan el cambio de ácidos orgánicos volátiles con el

tiempo a 27 grados.


Tiempo (días)

1

2

4

5

AOV (g/l)

0,232

0,204

0,240

0,246

0,224


AVO vs el Tiempo a 27 grados

"c "S) S>7 0,2

o ^ g ^ 0.1 •o o •5 > O <

2 3 4

Timepo (Días)

6

Figura 6.8:E1 cambio de ácidos orgánicos volátiles con el tiempo a 27 grados.

Tabla 6.3 y figura 6.8 representan el cambio de ácidos orgánicos volátiles

con el tiempo a 27 grados.


Tiempo (días)

1

2

3

4

5

AOV (g/l)

0,222

0,222

0,240

0,208

0,186

132


AOV vs Tiempo a 30 grados

Tiempo (Días)

Figura 6.9: El cambio de ácidos orgánicos volátiles con el tiempo a 30 grados.

En cuanto a los primeros ensayos realizados bajo una temperatura de 24

grados, la tabla 6.2 y la figura 6.7 muestran que bajo un proceso anaerobio de

lixiviados, los ácidos orgánicos volátiles empiezan con un valor de 0.180 g/1

después de 24 horas, este valor se aumentó hasta 0.288 g/1 al final de dos días, y

volvió a bajar hasta 0.211 g/1 después de 3 días y siguió bajando hasta 0.208 g/1

en el cuarto día y finalmente a 0.156 g/1 en el quinto día. Por lo cual, el valor

máximo de ácidos orgánicos volátiles ñie 0.288 g/1 y se encuenti'a en el segundo

día de este proceso de digestión.

El mismo procedimiento fue realizado a 27 grados. La tabla 6,3 y la

figura 6.8 muestran que la curva de ácidos orgámcos volátiles (vs) tiempo

empezó con un valor de 0.232 g/1 después de 1 día, este valor bajó a 0.204 g/1 al

segundo día y volvió a subir hasta 0.240 g/1 al tercer día y 0.246 g/1 al cuarto

día y por último bajó a 0.224 g/1 al quinto día.

Aunque la figura muestra que el valor máximo de ácidos orgánicos

volátiles file en el cuarto día, hace falta destacar que el valor que correspondía al

segundo día fue ya de (0.204 g/1). Al realizar los ensayos a 27 °C, el valor

inferior encontrado a los dos días se sale de los valores generales de los ensayos,

puede que se generase un ertor en el procedimiento del trabajo que afectara a los

resultados. Resultó que al rellenar las botellas de lixiviados de un bxiviado a

133


temperatura del ambiente, faltó casi la mitad para rellenar la botella número dos,

que coiTespondía al segundo dia, esta botella fue rellenada con otio lixiviado

conservado en la nevera, cosa que podría afectar al comportamiento de los

microorganismos y, por lo tanto, al valor correspondiente de ácidos orgánicos

volátiles.

Por último, bajo un proceso anaerobio de lixiviados, a una temperatura de

30 grados, la tabla 6.4 y la figura 6.9 muestran que el inicio del valor de ácidos

orgánicos volátiles fue 0.222 g/1, un valor que se mantuvo en el segundo día y

empezó a,subir llegando a un máximo de 0.240 g/1 después de tres días. A partir

del cuarto día, este valor bajó hasta un 0.208 g/1 al cuarto día y siguió bajando

llegando a un mínimo de 0.186 g/1 al quinto día. Por lo cual, el valor máximo de

ácidos orgánicos volátiles fue al tercer día.

Resumiendo todo lo anterior, y con el fin de llegar a condiciones de

cantidades máximas generadas de ácidos orgánicos volátiles bajo un proceso de

digestión anaerobia, se considera como valor óptimo un digestor anaerobio (fase

acida), que funcione en una temperatura de 24 grados y con un tiempo de

retención :de 2 días. Bajo estas condiciones se puede llegar a un lixiviado cuyo

contenido de ácidos orgánicos volátiles alcance un valor óptimo.

Estos resultados serán la base de funcionamiento de los procesos de

investigapión del rendimiento de proceso de digestión anaerobia en fases, en

reducir la materia orgánica existente en los lixiviados.

Es: preciso referirse a las recomendaciones de Dr. Porfirio Mandujano

quien realizó su Tesis Doctoral en está cátedra. Él recomienda rellenar el digestor

con un máximo de 2/3 de su volumen total. En cuanto a la rata de recirculación

del líquido dentro de proceso de digestión anaerobia y para mantener una mezcla

en condiciones de pistón se diseña una bomba peristáltica que recoge de la parte

inferior el licor mezcla y lo introduce por la parte superior del digestor, así que el

caudal de la bomba fue aforado para desplazar un volumen equivalente a 14 a 16

veces de ^digestor al día, lo cual permite obtener condiciones de mezcla íntima

dentro del digestor.

134

Canitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

Así que la investigación de el proceso de digestión anaerobia en fases

empezará con un digestor ácido de 60 litros de volumen, llenó con 34 litros de

lixiviado y funcionando bajo 24 grados y un tiempo de retención de dos días. El

efluente de este digestor será un lixiviado con un valor óptimo de ácidos

orgánicos volátiles, por lo cual, una parte de este efluente será el influente de otro

digestor semejante al anterior (60 litros de volumen), cuyo contenido será fango

digerido (42 litros) que funciona bajo condiciones mesófilicas (temperatura de 32

grados), aplicando varios tiempo de retención: 25, 20, 15, 12 y 8 días, buscando

el rendimiento de cada ensayo en reducir la materia orgánica que contiene el

lixiviado.

6.14 ACTIVIDADES DESARROLLADAS DURANTE LA

INVESTIGACIÓN

Fase

1

2

3

4

5

6

Actividad

1.1 Solicitud de aceptación del tema de tesis 1.2 Aceptación del tema de tesis 1.3 Asignación del director de tesis 1.4 Presentación del índice general de la tesis 1.5 Presentación del cronograma de actividad 2.1 Búsqueda bibliográfica en bancos de información 1.2 Análisis y selección de la información bibliográfica 2.3 Elaboración de las dichas bibliográficas 2.4 Determinación de los objetivos definitivos de la tesis 3.1 Identificación de los parámetros del proceso 3.2 Selección de las técnicas analíticas 3.3 Calibración de ios equipos y validación de las técnicas 3.4 Preparación de reactivos y soluciones estándar 4.1 Preparación de instalaciones 4.2 Preparación de digestores choques 4.3 Análisis químicos de muestras de lixiviados 4.4 Interpretación de resultados de ensayos choques 5.1 Implementación de los ensayos de lluvia 5.2 Arranque y operación de dos digestores 5.3 Análisis de muestras 6. ] Informe de resuhados 6,2 Análisis de resultado 6.3 Conclusiones 6.4 Redacción de la tesis 6.5 Impresión de la tesis

Duración (meses)

o j

2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 6 5 1 1 4 1 2 1

135

Ciipitulo 6 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

Tabla 6.5: Cronogiama de actividades de investigación

Tiempo (^^eses)

Actividad

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

2.1

1.2

2.3

2.4

3.1

3.2

3.3

3.4

4.1

4.2

4.3

4.4

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

6.4

6.5

1 2

11

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

M

13

Ü

14 15 16 17 18

iíííííí

19

íiííiS

20 21

• •

22

W^ íííííí

23 24 25 26 27 28 29

J •

30 31

136

CAPITULO 7

Capitulo 7 PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Capitulo 7

7. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

La presentación gráfica de los datos de laboratorio observados puede

utilizarse para representar e identificar las tendencias en los datos. Las secuencias

temporales se utilizan ampliamente para la presentación y análisis de datos.

Las observaciones organizadas por orden temporal de sucesos se

denominaii secuencias temporales. Mediante la representación de los valores

observados frente al tiempo, normalmente es posible establecer tendencias,

ciclos o periodicidades y fluctuaciones que pueden ser valiosos para comprender

la naturaleza básica del fenómeno que se está evaluando.

La tendencia se utiliza para describir una tendencia relativamente a largo

plazo para las observaciones de laboratorio a incrementar o disminuir de una

forma ordenada. El cambio en la magnitud de las observaciones puede se sencillo

o complejo.

Las observaciones cíclicas tienden a formar máximos y mínimos

sucesivos. Como las tendencias, los ciclos pueden ser de una periodicidad

sencilla o pueden definirse por periodicidades repetitivas a largo plazo.

La secuencia temporal fluctuante se utiliza, normalmente, para describir

las observaciones que cambian significativamente desde un intervalo de tiempo

hasta la siguiente sin una forma repetitiva clara.

En consideración de lo anterior se estableceré una presentación de los

resultados de esta investigación mediante tablas y gráficos con una organización

temporal de las diferentes fases y etapas, que me permitieran poder hacer una

discusión coherente de los resultados.

7.1 CARACTERÍSTICAS DE RSU

las composiciones de los residuos depositados en los tubos de simulación

de celdas de vertederos son los siguientes:

137


Tabla 7.1: Composición de RSU para los tubos 1, 2

Componente

Materia orgánica

Papel y Cartón

Plástico

Vidrio

Metales

Maderas

Otros

Total

% Peso

47.69

19.26

7.18

3.45

5.16

1.06

16.2

100

Tabla 7.2: Composición de RSU |)ara los tubos 3, 4

Componente

Materia orgánica

Papel y Cartón

Plástico

Vidrio

Metales

Maderas

Otros

Total

% Peso

49.91

16.45

7.77

3.11

5.93

1.82

15.01

100


Tiibla 7.3: Composición de RSU para los tubos 5, 6

Componente

Materia orgánica

Papel y Cartón

Plástico

Vidrio

Metales

Maderas

Otros

Total

% Peso

52.52

13.94

8.06

4.03

6.12

0.97

14.36

100

En cuanto a las cantidades depositadas de RSU, y por lo tanto, las

Densidades, la siguiente tabla explica dichos datos.

Tabla 7.4: Pesos y densidades de los tubos de simulación de celdas de vertederos.

Tubo numero

1

2

3

4

5

6

Peso metido

(kg)

64.5

59.0

94.0

90.0

117

109

Densidad

(kg/m^)

457.44

418.44

666.66

638.29

829.78

773.04

Fecha

14/06/02

17/06/02

21/06/02

27/08/02

13/09/02

17/09/02

139


En cuanto a la humedad de los contenidos de cada tubo, la siguiente tabal

muestra tales valores.

Tabla 7.5: Humedad de RSU

Tubo numero

1

2

3

4

5

6

Humedad (% Peso)

19.63

22.57

27.11

29.28

32.74

36.95

7.2 ENSAYOS DE LA CAJA DE LLUVIA:

A continuación se exponen los resultados de los ensayos de la caja de

lluvia, donde se puede observar las cantidades escurridos, infiltradas y retenidos

en el suelo, para cada intensidad aplicada de lluvia.

Tabla 7.6: Ensavos de lluvia de 30 1/m

Tiempo

(hrs)

0

6

24

48

72

Escorrentía

(1)

0.9

4

7.22

8.51

8.63

Escorrentía

(%)

6.42

28.57

51.58

60.78

61.64

Infiltración

(1)

0

0

0

0

0

Infiltración

{%)

0

0

0

0

0

Retención+Evap.

(1)

13.1

10

6.78

5.49

5.37

Retención+

Evap.

(%)

93.58

71.43

48.42

39.22

38.36

Nota: Cantidad de lluvia aplicada es 14 litros durante 20 minutos.

140


Tabla 7.7: Ensayos de lluvia de 80 l/m

Tiempo

(hrs)

0

6

24

48

72

Escorrentia

(1)

11.1

19.63

26.37

28.5

29.4

Escorrentia

(%)

29.52

52.20

70.13

76.00

78.20

Infiltración

(1)

1.37

5.21

7.54

8.00

7.1

Infiltración

(%)

3.65

13.87

20.06

21.08

18.88

Retención+Evap.

(1)

25.13

12.76

3.69

1.10

1.10

Retenc¡ón+

Evap.

(%)

66.83

33.93

9.81

2.92

2.92

Nota: Cantidad de lluvia aplicada es 37.6 litros durante 20 minutos.

Tabla 7.8: Ensavos de lluvia de 1301/m^

Tiempo

(hrs)

0

6

24

48

72

Escorrentia

(1)

18.8

40.97

42.50

48.21

48.93

Escorrentia

(%)

31.28

68.17

70.71

80.21

81.41

Infiltración

(1)

4.430

13.21

13.47

8.52

8.40

Infiltración

(%)

7.37

21.98

22.41

14.17

13.97

Retención+Evap.

(1)

36.87

5.92

4.13

3.37

2.77

Retención+

Evap.

(%)

61.35

9.85

6.87

5.60

4.60

Nota: Cantidad de lluvia aplicada es 60.1 litros durante 20 minutos

141


Infiltración a 30 l/m2

^ 0.8

1 0.6 2 0.4 = 0.2 S 04-

O 20 40

Tiempo (horas)

60 80

Figura 7.1 : % cantidades infiltradas de lluvia aplicada con 30 I W de intensidad


20 40

Tiempo (horas)

60 80

Figura 7.2 : % cantidades infiltradas de lluvia aplicada con 80 I /m^ de intensidad


40

Tiempo (horas)

Figura 7.3 : % cantidades infiltradas de lluvia aplicada con 130 I /m^ de intensidad

142


-^ 80 -\

2 60 -

1 40 -t 8 20-^ 0 J

c

Escorrentía a 30 l/m2

1 1

) 20 40

Tiempo (horas)

1

60

—

80

Figura 7.4 : % cantidades escurridas de lluvia aplicada con 30 I /m^ de intensidad

Escorrentía a 80l/m2

55 "^ n c 0)

O o V) \n

100

fin 60 40 20

u 20 40

Tiempo (horas)

60 80

Figura 7.5 : % cantidades escurridas de lluvia aplicada con 80 I /m^ de intensidad

Escorrentía a 130 l/m2

^ (D

C 0) 1 -

o u en

LU

100 80 60 40 20

0

O 20 40

Tiempo (horas)

60 80

Figura 7.6 : % cantidades escurridas de lluvia aplicada con 130 1 /m de intensidad

143


Retención a 30 l/m2

20 40

Tiempo (horas)

60 80

Figura 7.7: % cantidades retenidas de lluvia aplicada con 30 1 /m^ de intensidad


^ 80

20 40

Tiempo (hrs)

60 80

Figura 7.8: % cantidades retenidas de lluvia aplicada con 80 1 W de intensidad


20 40

Tiempo (lloras)

60 80

Figura 7.9: % cantidades retenidas de lluvia aplicada con 130 1 /m^ de Intensidad

144


7.3 RESULTADOS DE SIMULACIÓN DE LLUVIAS SOBRE LOS

TUBOS DE RSU.

Las siguientes tablas y figuras representan las cantidades aplicadas de

aguas, las cantidades infiltradas y almacenadas en cada tubo bajo ciertas

condiciones metereológicas.

Tabla 7.9: Las cantidades añadidas diarias y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5

Fecha

09/11/2002

10-nov

11-nov

17-nov

18-nov

19-nov

25-nov

26-nov

27-nov

Tubo

VoLdiario

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

num. 1

Vol.acum..

5.45

10.90

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

21.80

27.25

32.70

32.70

32.70

32.70

32.70

32.70

38.15

43.60

49.05

49.05

49.05

49.05

Tubo

Vol. diario

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

num. 3

Vol.acum..

5.45

10.90

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

21.80

27.25

32.70

32.70

32.70

32.70

32.70

32.70

38.15

43.60

49.05

49.05

49.05

49.05

Tubo

Vol.diario

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

4.95

0.31

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

2.00

1.10

0.50

0.00

0.00

0.00

num. 5

Vol.acum..

5.45

10.90

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

16.35

21.80

26.75

27.06

27.06

27.06

27.06

27.06

27.06

29.06

30.16

30.66

30.66

30.66

30.66

Tubo núm. 5

"/, C *

100.0

100.0

100.0

100.0

90.8

5.7

36.7

20.2

9.2

145


Tabla 7.9: Las cantidades añadidas dianas y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5, (cont.)

Fecha

03-dic

04-dic

05-dic

ll-dic

12-dic

13-dic

14-dic

15-dic

16-dic

22-dic

23-dic

24-dic

25-dic

26-dic

27-dic

Tubo num. 1

Vol.diario

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00 .

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

Tubo num. 3

Vol.acum..

49.05

49.05

54.50

59.95

65.40

65.40

65.40

65.40

65.40

65.40

70.85

76.30

81.75

87.20

92.65

98.10

98.10

98.10

98.10

98.10

98.10

103.55

109.00

114.45

114.45

119.90

119.90

119,90

119.90

119.90

Tubo num. 5

Vol.diario

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5,45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

0.00

0.00

0,00

0,00

Tubo núm. 5

Vol.acum..

49,05

49,05

54,50

59,95

65,40

65,40

65,40

65,40

65,40

65,40

70,85

76,30

81,75

87,20

92,65

98,10

98,10

98,10

98,10

98,10

98,10

103,55

109,00

114,45

114,45

119,90

119,90

119,90

119,90

119,90

Fecha

0.00

0.00

1.75

0.70

0.60

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00 .

2.82

0.55

0.72

0.40

0.00

0.70

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

3.50

0,40

0,48

0,00

1,80

0,00

0,00

0,00

0,00

Tubo num. 1

Vol.diario

30,66

30,66

32,41

33,11

33,71

33,71

33,71

33,71

33,71

33,71

36,53

37,08

37,80

38,20

38,20

38,90

38,90

38,90

38,90

38,90

38,90

42,40

42,80

43,28

43,28

45,08

45,08

45,08

45,08

45,08

Tubo num. 3

Vol.acum..

32,1

12,8

11.0

51.7

10.1

13.2

7.3

0.0

12.8

64.2

7.3

8.7

0.0

33.0

0.0

146


Fecha

02/01/2003

03-ene

04-ene

05-ene

06-ene

07-ene

1

13-ene

14-ene

15-ene

16-ene

17-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

Tabla 7.9: Las cantidades añadidas diarias y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5, (cont.)

Tubo num. 1

Vol.diario

0.00

0.00

5.45

5.45

0.00

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

Tubo num. 3

VoLacum..

119.90

119.90

125.35

130.80

130.80

136.25

141.70

147.15

147.15

147.15

147.15

147.15

147.15

152.60

158.05

163.50

168.95

174.40

179.85

179.85

179.85

179.85

179.85

179.85

185.30

190.75

196.20

201.65

207.10

212.55

Tubo num. 5

Vol.diario

0.00

0.00

5.45

5,45

0.00

5,45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

Tubo núm. 5

VoLacum..

119.90

119.90

125.35

130.80

130.80

136.25

141.70

147.15

147.15

147.15

147.15

147.15

147.15

152.60

158.05

163.50

168.95

174.40

179.85

179.85

179.85

179.85

179.85

179.85

185.30

190.75

196.20

201.65

207.10

212.55

Fecha

0.00

0.00

5.45

2.25

0.00

3.90

2.55

2.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

4.90

1.40

1.85

1.70

0.50

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.00

0.50

0.40

0.60

0.85

1.25

Tubo num. 1

Vol.diario

45.08

45.08

50.53

52.78

52.78

56.68

59.23

61.23

61.23

61.23

61.23

61.23

61.23

66.68

71.58

72.98

74.83

76.53

77.03

77.03

77.03

77.03

77.03

77.03

82.03

82.53

82.93

83.53

84.38

85.63

Tubo num. 3

Vol.acum..

100.0

41.3

0.0

71.6

46.8

36.7

100.0

89.9

25.7

33.9

31.2

9.2

91.7

9.2

7.3

11.0

15.6

22.9

147


Fecha

30-ene

31-ene

Ol-feb

07-feb

8-feb

9-feb

10-feb

11-feb

12-feb

13-feb

14-feb

15-feb

21-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb


Tubo num. 1

Vol.diario

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

5,45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

Tubo num. 3

Vol.acum..

218.00

223.45

228.90

228.90

228.90

228.90

228.90

228.90

234.35

239.80

245.25

250.70

256.15

261.60

261.60

267.05

272.50

272.50

272.50

272.50

272.50

272.50

277.95

283.40

288.85

294.30

299.75

305.20

305.20

310.65

Tubo num. 5

Vol.diario

5.45

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

Tubo núm. 5

Vol.acum..

218.00

223.45

228.90

228.90

228.90

228.90

228.90

228.90

234.35

239.80

245.25

250.70

256.15

261.60

261.60

267.05

272.50

272.50

272.50

272.50

272.50

272.50

277.95

283.40

288.85

294.30

299.75

305.20

305.20

310.65

Fecha

3.00

4.70

4.50

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

1.90

1.65

1.42

1.69

0.00

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

2.20

0.45

0.60

0.60

0.00

0.55

Tubo num. 1

Vol.diario

88.63

93.33

97.83

97.83

97.83

97.83

97.83

97.83

103.28

108.73

110.63

112.28

113.70

115.39

115.39

120.84

126.29

126.29

126.29

126.29

126.29

126.29

131.74

137.19

139.39

139.84

140.44

141.04

141.04

141.59

Tubo num. 3

Vol.acum..

55.0

86.2

82.6

100.0

100.0

34.9

30.3

26.1

31.0

0.0

100.0

100.0

100.0

100.0

40.4

8.3

11.0

11.0

0.0

10.1

148



Fecha

01-mar

07-mar

8-mar

9-mar

lO-mar

11-mar

l2-mar

l3-mar

l4-mar

15-mar

Final

20/03/03

Tubo num. 1

Vol.diario

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

5.45

0.00

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Tubo num. 3

VoLacum..

316.10

316.10

316.10

316.10

316.10

316.10

321.55

327.00

332.45

337.90

343.35

348.80

348.80

354.25

359.70

359.70

359.70

359.70

359.70

359.70

Tubo num. 5

Vol.diario

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.45

5.45

5.45

5,45

5.45

5.45

0.00

5.45

5.45

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Tubo núm. 5

Vol.acum..

316.10

316.10

316.10

316.10

316.10

316.10

321.55

327.00

332.45

337.90

343.35

348.80

348.80

354.25

359.70

359.70

359.70

359.70

359.70

359.70

Fecha

0.20

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

2.30

0.65

0.80

0.65

0.50

0.25

0.00

1.70

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Tubo num. 1

Vol.diario

141.79

141.79

141.79

141.79

141.79

141.79

144.09

144.74

145.54

146.19

146.69

146.94

146.94

148.64

148.64

148.64

148.64

148.64

148.64

148.64

Tubo num. 3

Vol.acum..

3.7

42.2

11.9

14.7

11.9

9.2

4.6

0.0

31.2

* % C : las cantidades de agua realmente añadidas comparada con la que había que añadir.

149


Tabla 7.10: Las cantidades añadidas diarias y acumuladas sobre los tubos 2, 4, 6

Fecha

09/11/2002

10-nov

U-nov

17-nov

18-nov

19-nov

25-nov

26-nov

27-nov

03-dic

04-dic

05-dic

Tubo num. 2

Vol.diario

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0,00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

Vol.acum..

8.00

16.00

24.00

24.00

24.00

24.00

24.00

24.00

32.00

40.00

48,00

48.00

48.00

48.00

48.00

48.00

56.00

64.00

72.00

72.00

72.00

72.00

72.00

72.00

80.00

88.00

96.00

96.00

Tubo num. 4

Vol.diario

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

Vol.acum..

8,00

16.00

24.00

24.00

24.00

24.00

24.00

24.00

32.00

40.00

48.00

48.00

48.00

48.00

48.00

48.00

56.00

64.00

72.00

72.00

72.00

72.00

72.00

72.00

80.00

88.00

96.00

96.00

Tubo num. 6

Vol.diario

8.00

8.00

5.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.00

4.00

4.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.00

2.80

4.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.00

2.30

4.90

0.00

Vol.acum..

8.00

16.00

21.00

21.00

21.00

21.00

21.00

21.00

25.00

29.00

33.00

33.00

33.00

33.00

33.00

33.00

37.00

39.80

43.80

43.80

43.80

43.80

43.80

43.80

47.80

50.10

55.00

55.00

Tubo núm. 6

%c* 100.0

100.0

62.5

50.0

50.0

50.0

50.0

35.0

50.0

50.0

28.8

61.3

150


Fecha

11-dic

l2-dic

13-dic

l4-dic

l5-dic

16-dic

22-dic

23-dic

24-dic '

25-dic

26-dic

27-dic

02/01/2003

03-ene

04-ene

Tabla 7.10: Las cantidades añ,

Tubo num. 2

Vol.diario

0.00

0.00

, 0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

0.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

0.00

Voi.acum..

96.00

96.00

96.00

96.00

104.00

112.00

120.00

128.00

136.00

144.00

144.00

144.00

144.00

144.00

144.00

152.00

160.00

168.00

168.00

176.00

176.00

176.00

176.00

176.00

176.00

176.00

184.00

192.00

192.00

ididas diarias y acumuladas!

Tubo num. 4

Voi.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

6.00

6.00

6.80

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

6.50

6.00

6.21

0.00

3.50

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

6.38

6.40

0.00

Voi.acum..

96.00

96.00

96.00

96.00

104.00

112.00

120.00

126.00

132.00

138.80

138.80

138.80

138.80

138.80

138.80

145.30

151.30

157.51

157.51

161.01

161.01

161,01

161.01

161.01

161.01

161.01

167.39

173.79

173.79

sobre los tubos 2, 4, 6, (cont.^

Tubo num. 6

Voi.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

6.20

4.75

4.60

5.60

4.00

4.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.60

4.58

4.80

0.00

4.68

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.80

4.70

0.00

Voi.acum..

55.00

55.00

55.00

55.00

61.20

65.95

70.55

76.15

80.15

84.15

84.15

84.15

84.15

84.15

84.15

88.75

93.33

98.13

98.13

102.81

102.81

102.81

102.81

102.81

102.81

102.81

107.61

112.31

112.31

Tubo núm. 6

% c *

77.5

59.4

57.5

70.0

50.0

50.0

57.5

57.3

60.0

0.0

58.5

0.0

60.0

58.8

0.0

151


Fecha

05-ene

06-ene

07-ene

13-ene

14-ene

15-ene

16-ene

l7-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

30-ene

31-ene

01-feb

Tabla 7.10: Las cantidades añadidas diarias y

Tubo num. 2

Vol.diario

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

Vol.acum..

200.00

208.00

216.00

216.00

216.00

216.00

216.00

216.00

224.00

232.00

240.00

248.00

256.00

264.00

264.00

264.00

264.00

264.00

264.00

272.00

280.00

288.00

296.00

304.00

312.00

320.00

328.00

336.00

336.00

acumuladas sobre los tubos 2, 4, 6, (cont.j

Tubo num. 4

Vol.diario

6.00

6.00

6.50

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

7.00

6.00

6.35

6.36

6.00

6.30

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

6.55

6.90

6.62

6.00

6.35

6.00

5.50

6.60

6.00

0.00

Vol.acum..

179.79

185.79

192.29

192.29

192.29

192.29

192.29

192.29

199.29

205.29

211.64

218.00

224.00

230.30

230.30

230.30

230.30

230.30

230.30

236.85

243.75

250.37

256.37

262.72

268.72

274.22

280.82

286.82

286.82

Tubo num. 6

Vol.diario

4.80

4.85

4.70

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

5.00

4.85

3.00

4.95

4.50

4.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

4.90

4.65

4.60

4.70

5.30

4.75

4.60

3.90

3.50

0.00

Vol.acum..

117.11

121.96

126.66

126.66

126.66

126.66

126.66

126.66

131.66

136.51

139.51

144.46

148.96

152.96

152.96

152.96

152.96

152.96

152.96

157.86

162.51

167.11

171.81

177.11

181.86

186.46

190.36

193.86

193.86

Tubo núm. 6

VoC *

60.0

60.6

58.8

62.5

60.6

37.5

61.9

56.3

50.0

61.3

58.1

57.5

58.8

66.3

59.4

57.5

48.8

43.8

152


Fecha

07-feb

8-feb

9-feb

10-feb

U-feb

12-feb

l3-feb

14-feb

15-feb

21-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb

01-mar

Tabla 7.10: Las cantidades añadidas diarias y

Tubo num. 2

Vol.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

8.00

8.00

0.00

V o l . a c u m . .

336.00

336.00

336.00

336.00

344.00

352.00

360.00

368.00

376,00

384,00

384.00

392,00

400,00

400,00

400.00

400.00

400,00

400.00

408,00

416,00

424,00

432,00

440,00

448,00

448,00

456.00

464,00

464,00

acumuladas sobre los tubos 2, 4, 6, (cont.^

Tubo num. 4

V o l . d i a r i o

0,00

0,00

0,00

0,00

6,60

6,74

6,95

6,00

6,73

6,82

0,00

6,85

6,50

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

6,85

7.00

7.00

6.82

6.90

6,45

0,00

6,55

6,90

0,00

Vol.acum..

286,82

286,82

286,82

286,82

293,42

300,16

307,11

313,11

319,84

326,66

326,66

333,51

340,01

340.01

340.01

340.01

340.01

340.01

346.86

353,86

360,86

367,68

374,58

381,03

381,03

387,58

394,48

394,48

Tubo num. 6

Vol.diario

0.00

0,00

0,00

0,00

4,80

4,68

4,75

2.00

2,50

2,00

0,00

4,78

1,80

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

4,85

1,80

0,90

0,95

0,65

5,90

0,00

4,65

1,80

0,00

V o l . a c u m . .

193,86

193,86

193,86

193,86

198,66

203,34

208,09

210,09

212,59

214,59

214,59

219,37

221,17

221,17

221,17

221,17

221.17

221.17

226.02

227.82

228.72

229.67

230.32

236.22

236.22

240.87

242.67

242.67

Tubo núm. 6

%c *

60.0

58.5

59.4

25.0

31.3

25.0

0.0

59.8

22.5

60.6

22.5

11.3

11.9

8.1

73.8

0.0

58.1

22.5

153


Fecha

07-mar

8-mar

9-mar

10-mar

11-mar

12-mar

13-mar

14-mar

15-mar

Final

20/03/03

Tabla 7.10: Las cantidades añ.

Tubo num. 2

Vol.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

8.00

0.00

8.00

8.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Voi.acum..

464.00

464.00

464.00

464.00

472.00

480.00

488.00

496.00

504.00

512.00

512.00

520.00

528.00

528.00

528.00

528.00

528.00

528.00

ididas diarias y acumuladas sobre los tubos 2, 4, 6, (cont.^

Tubo num. 4

Vol.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

7.70

7.10

7.20

6.92

6.54

6.60

0.00

6.50

6.33

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

%c* 394.48

394.48

394.48

394.48

402.18

409.28

416.48

423.40

429.94

436.54

436.54

443.04

449.36

449.36

449.36

449.36

449.36

449.36

Tubo num. 6

Vol.diario

0.00

0.00

0.00

0.00

3.50

0.80

4.70

4.88

3.00

1.40

0.00

0.75

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Voi.acum..

242.67

242.67

242.67

242.67

246.17

246.97

251.67

256.55

259.55

260.95

260.95

261.70

261.70

261.70

261.70

261.70

261.70

261.70

Tubo núm. 6

%c*

43.8

lO.O

58.8

61.0

37.5

17.5

O.O

9.4

0.0

* % C : las cantidades de agua realmente añadidas comparada con la que había que añadir.

A continuación se exponen los resultados de cantidades infiltradas de agua

como lixiviados.

154


Tabla 7.11: Las c

Fecha

09/11/2002

lO-nov

U - n o v

17-nov

l8-nov

19-nov

25-nov

26-nov

27-nov

03-dic

04-dic

05-dic

aiitidades infiltradas diarias y acumuladas sobre los tubos 1, 3, f

Tubo num. 1

Vol.diario(l)

0.000

0.701

4.007

0,182

0.106

0.020

0.000

0.000

2.335

2.505

4.730

0.335

0.165

0.115

0.065

0.059

3.830

3.110

4.780

0.445

0.180

0.110

0.070

0.013

4.005

4.900

4.943

0.403

0.197

Vol.acum.O)

0.000

0.701

4.708

4.890

4.996

5.016

5.016

5.016

7.351

9.856

14.586

14.921

15.086

15.201

15.266

15.325

19.155

22.265

27.045

27.490

27.670

27.780

27.850

27.863

31.868

36.768

41.711

42.114

42.311

Tubo num. 3

VoldiarioO)

0.000

0.000

0.682

0.621

0.087

0.000

0.000

0.000

2.000

3.100

3.197

0.400

0.135

0.118

0.080

0.069

3.100

4.950

4.164

0.565

0.162

0.120

0.095

0.025

4.030

4.800

4.872

0.611

0.199

Vol.acum.(l)

0.000

0.000

0.682

1.303

1.390

1.390

1.390

1.390

3.390

6.490

9.687

10.087

10.222

10.340

10.420

10.489

13.589

18.539

22.703

23.268

23.430

23.550

23.645

23.670

27.700

32.500

37.372

37.983

38.182

Tubo num. 5

Vol.diario(l)

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.055

0.070

0.034

0.010

0.130

0.080

0.183

0.145

0.125

Vol.acum..(l)

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.055

0.125

0.159

0.169

0.299

0.379

0.562

0.707

0.832

Obsenaciones

(Tubo núm.5)

155


Tabla

Fecha

11-dic

12-dic

13-dic

14-dic

15-dic

16-dic

22-dic

23-dic

24-dic

25-dic

26-dic

27-dic

02/01/2003

03-ene

04-ene

05-ene

7.11: Las cantidades infiltradas diaii

Tubo num. 1

Vol.diai-io(l)

0.170

0.097

0.083

3.590

4.900

5.130

5.210

5.270

5.310

0.400

0.211

0.189

0.135

0.107

4.250

5.150

5.210

0.560

4.000

0.450

0.200

0.190

0.145

0.101

0.091

4.280

5.000

0.295

4.810

Vol.acuni.(I)

42.481

42.578

42.661

46.251

51.151

56.281

61.491

66.761

72.071

72.471

72.682

72.871

73.006

73.113

77.363

82,513

87.723

88.283

92.283

92.733

92.933

93.123

93.268

93.369

93.460

97.740

102.740

103.035

107.845

is y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5,

Tubo num. 3

Vol.diaiio(l)

0.174

0.106

0.095

3.558

5.070

5.030

4.950

5.200

5.240

0.350

0.275

0.231

0.136

0.118

4.118

5.131

5.190

0.510

5.250

0.225

0.135

0.120

0.070

0.045

0.015

3.810

5.315

0.710

4.600

Vol.acum.(l)

38.356

38.462

38.557

42.115

47.185

52.215

57.165

62.365

67.605

67.955

68.230

68.461

68.597

68.715

72.833

77.964

83.154

83.664

88.914

89.139

89.274

89.394

89.464

89.509

89.524

93.334

98.649

99.359

103.959

Tubo num. 5

Vol.diario(l)

0.110

0.082

0.083

0.240

0.129

0.136

0.091

0.165

0.287

0.167

0.210

0.187

0.196

0.210

0.300

0.380

0.490

0.315

0.585

0.483

0.690

0.479

0.368

0.411

0.527

0.800

1.300

0.500

1.375

Vol.acum.(l)

0.942

1.024

1.107

1.347

1.476

1.612

1.703

1.868

2.155

2.322

2.532

2.719

2.915

3.125

3.425

3.805

4.295

4.610

5.195

5.678

6.368

6.847

7.215

7.626

8.153

8.953

10.253

10.753

12.128

(cont.)

Obse naciones

(Tubo núm.5)

156


Tabla

Fecha

06-ene

07-ene

l3-ene

14-ene

15-ene

16-ene

17-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

30-ene

31-ene

01-feb

7.11: Las cantidades infiltradas dianas y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5,

Tubo

Vol.diario(l)

5.180

5.210

0.300

0.210

0.140

0.111

0.102

3.850

5.010

5.200

5.305

5.130

5.410

0.384

0.200

0.185

0.134

0.087

4.185

5.279

5.400

5.190

5.135

5.000

5.300

5.305

5.570

0.400

0.310

lum. 1

Vol.acum.(l)

113.025

118.235

118.535

118.745

118.885

118.996

119.098

122.948

127.958

133.158

138.463

143.593

149.003

149.387

149.587

149.772

149.906

149.993

154.178

159.457

164.857

170.047

175.182

180.182

185.482

190.787

196.357

196.757

197.067

Tubo 1

Vol.diario(l)

5.075

5.114

0.495

0.304

0.194

0.117

0.091

3.500

4.860

5.075

5.232

5.110

5.600

0.595

0.250

0.193

0.115

0.095

3.585

5.510

5.520

5.400

5.487

4.900

5.350

5.315

5.250

0.750

0.615

[lum. 3

Vol.acum.(l)

109.034

114.148

114.643

114.947

115.141

115.258

115.349

118.849

123.709

128.784

134.016

139.126

144.726

145.321

145.571

145.764

145.879

145.974

149.559

155.069

160.589

165.989

171.476

176.376

181.726

187.041

192.291

193.041

193.656

Tubo num. 5

Vol.diar¡o(l)

1.510

2.000

2.600

1.850

0.950

0.610

0.390

0.210

0.345

0.550

0.610

0.530

0.700

0.350

0.385

0.700

0.815

0.915

0.700

0.710

0.625

0.330

0.400

1.000

2.400

3.220

2.400

1.900

1.100

Vol.acum.(l)

13.638

15.638

18.238

20.088

21.038

21.648

22.038

22.248

22.593

23.143

23.753

24.283

24.983

25.333

25.718

26.418

27.233

28.148

28.848

29.558

30.183

30.513

30.913

31.913

34.313

37.533

39.933

41.833

42.933

(cont.)

Obsenaciones

(Tubo núm.5)

157


Tabla

Fecha

¡

07-feb

8-feb

9-feb

10-feb

11-feb

12-feb

13-feb

14-feb

l5-feb

21-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb

01-mar

7.11: Las cantidades infiltradas diarias y acumuladas sobre ios tubos 1, 3, 5,

Tubo num. 1

Vol.diario(l)

0,195

0.130

0.100

4.200

5.000

5.600

5.270

5.410

5.450

0.273

4.800

5.400

0.390

0.210

0.169

0.160

0.149

4.100

5.100

5.300

5.610

5.050

5.325

0.548

4.888

5.400

0.400

0.200

0.180

Vol.acum.(l)

197.262

197.392

197.492

201.692

206.692

212.292

217.562

222.972

228.422

228.695

233.495

238.895

239.285

239.495

239.664

239.824

239.973

244.073

249.173

254.473

260.083

265.133

270.458

271.006

275.894

281.294

281.694

281.894

282.074

Tubo num. 3

Vol.diario(l)

0.203

0.175

0.130

3.800

4.619

5.731

5.310

5.470

5.500

0.175

4.600

5.125

0.855

0.400

0.185

0.176

0.145

3.600

5.100

5.140

5.450

4.920

5.643

0.510

4.300

5.350

0.900

0.420

0.250

Vol.acum.(l)

193.859

194.034

194.164

197.964

202.583

208.314

213.624

219.094

224.594

224.769

229.369

234.494

235.349

235.749

235.934

236.110

236.255

239.855

244.955

250.095

255.545

260.465

266.108

266.618

270.918

276.268

277.168

277.588

277.838

Tubo num. 5

VoLdiarioO)

0.888

0.710

0.630

0.230

0.675

1.000

1.550

1.320

4.000

1.230

6.'}.00

6.000

2.730

0.800

0.320

0.250

0.195

0.130

0.193

0.400

0.580

0.380

0.500

0.600

0.550

0.635

0.650

0.483

0.490

Vol.acum.(l)

43.821

44.531

45.161

45.391

46.066

47.066

48.616

49.936

53.936

55.166

61.366

67.366

70.096

70.896

71.216

71.466

71.661

71.791

71.984

72.384

72.964

73.344

73.844

74.444

74.994

75.629

76.279

76.762

77.252

(cont.)

Observaciones

(Tubo núm.5)

Max

aunque no hay agua

arriba de ayer

hay la mitad del agua

arriba

hay mucho agua arriba





liay mucho agua arriba


liay mucho agria arriba

hay mucho agua aniba

hay iiuicho agua arriba


158


Tabla

Fecha

07-mar

8-mar

9-inar

10-mar

ll-mar

12-mar

13-mar

14-mar

l5-mar

Final

20/03/03

7.11: Las cantidades infiltradas diarias y acumuladas sobre los tubos 1, 3, 5,

Tubo num. 1

Vol.diario(I)

0.150

0.100

4.213

5.125

5.200

5.590

5.200

5.400

0.625

4.625

4.910

0.480

0.300

0.232

0.177

0.141

Vol.acum.(l)

282.224

282.324

286.537

291.662

296.862

302.452

307.652

313.052

313.677

318.302

323,212

323.692

323.992

324.224

324.401

324.542

Tubo nura. 3

Vol.diario(l)

0.190

0.119

3.908

5.030

5.200

5.390

5.110

5.600

0.470

4.470

4.990

0.910

0.430

0.300

0.000

0.210

Vol.acum.(l)

278.028

278.147

282.055

287.085

292.285

297.675

302.785

308.385

308.855

313.325

318.315

319.225

319.655

319.955

319.955

320.165

Tubo num. 5

VoI.diario(l)

0.510

0.685

0.600

0.490

0.505

0.495

0.500

0.400

0.350

0.420

0.488

0.535

0.500

0.415

0.300

0.350

Vol.acum.(l)

77.762

78.447

79.047

79.537

80.042

80.537

81.037

81.437

81.787

82.207

82.695

83.230

83.730

84.145

84.445

84.795

(cont.)

Obsenaciones

(Tubo núm.5)

!a mitad del agua arriba


hay niucho agua arriba


hay in\icho agua aniba


liay mucho agua arriba

hay muclio agua aniba


la inilad del agua arriba

la mitad del agua aniba

la mitad del agua arriba

la mitad de! agua arriba

uti ciiario del agua aniba

lili diario del agua arriba

uti cuarto del agua aniba

Tabla 7.12: Las cantidades infiltradas diarias y acumuladas sobre los tubos 2,4, 6

Fecha

09/11/2002

lO-nov

11-nov

Tubo num. 2

Vol.diario(l)

0.000

2.719

6.879

1.125

Vol.acum.(l)

0.000

2.719

9.598

10.723

Tubo num. 4

Vol.diario(l)

0.000

0.000

3.119

1.500

Vol.acum.(l)

0.000

0.000

3.119

4.619

Tubo num. 6

Vol.diario(l)

0.000

0.000

0.000

0.000

Vol.acum.(l)

0.000

0.000

0.000

0.000

Obsenaciones (Tubo

núm.6)

159


Tabla 7.12: L;

Fecha

l7-nov

18-nov

19-nov

1

25-nov

26-nov

27-nov

03-dic

04-dic

05-dic

11-dic

s cantidades infiltradas diarias y acumuladas sobre los tubos 2,

Tubo num. 2

Vol.üiario(I)

0.314

0.051

0,009

0.000

5.813

7.300

7.590

0.480

0,200

0.169

0.131

0.110

5.840

7.400

7.500

0.580

0.200

0.177

0.100

0.023

7.270

7.900

7.238

0.630

0.197

0.186

0.119

0.102

6.528

Vol.acum.(l)

11.037

11.088

11.097

11.097

16.910

24.210

31.800

32.280

32.480

32.649

32.780

32.890

38.730

46.130

53.630

54.210

54.410

54.587

54.687

54.710

61.980

69.880

77.118

77.748

77.945

78.131

78.250

78.352

84.880

Tubo num. 4

Vol.diario(l)

0.350

0.140

0,069

0.000

2.281

5.400

7.070

0.510

0.293

0.211

0.124

0.100

5.950

7.100

7.235

0.725

0.263

0.200

0.147

0,043

6.550

7.440

7.511

0.790

0.273

0.217

0.128

0.111

6.800

Vol.acum.(l)

4.969

5.109

5.178

5,178

7.459

12.859

19.929

20.439

20.732

20.943

21.067

21.167

27.117

34.217

41.452

42.177

42.440

42.640

42.787

42.830

49.380

56.820

64.331

65.121

65.394

65.611

65.739

65,850

72,650

Tubo num. 6

Vol.diario(l)

0,000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.690

1.375

0.390

0.315

0.272

0.128

0.073

1.130

1.850

1.940

0.900

0.416

0.307

0.111

1.403

3.200

3.570

1,807

0.215

0.204

0.100

0.090

1.610

Vol.acum.(l)

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0,000

0.690

2.065

2.455

2.770

3.042

3.170

3.243

4.373

6.223

8.163

9.063

9.479

9.786

9.897

11.300

14.500

18.070

19.877

20,092

20,296

20.396

20.486

22.096

4, 6, (cont.)

Obser%'aciones (Tubo

núm.6)

160


Tabla 7.12: LÍ

Fecha

12-dic

13-dic

14-dic

15-dic

16-dic

22-d¡c

23-dic

24-dic

25-dic

26-dic

27-dic

02/01/2003

03-ene

04-ene

05-ene

06-ene

07-ene


Tubo nuin. 2

Vol.diarioO)

7.800

7.950

7.800

7.950

8.000

0.547

0.239

0.163

0.143

0.127

6.900

7.700

7.910

0.215

7.990

0.220

0.157

0.140

0.130

0.117

0.095

6.911

7.620

0.325

6.985

7.380

7.650

0.230

0.180

Vol.acum.0)

92.680

100.630

108.430

116.380

124.380

124.927

125.166

125.329

125.472

125.599

132.499

140.199

148.109

148.324

156.314

156.534

156.691

156.831

156.961

• 157.078

157.173

164.084

171.704

172.029

179.014

186.394

194.044

194.274

194.454

Tubo num. 4

Vol.diario(l)

7.550

7.410

7.650

6.850

6.300

0.415

0.300

0.210

0.168

0.138

4.800

5.884

5.975

0.425

6.230

0.315

0.245

0.200

0.160

0.132

0.101

4.700

4.950

0.300

5.000

5.500

6.000

0.180

0.170

Vol.acuni.(l)

80.200

87.610

95.260

102.110

108.410

108.825

109.125

109.335

109.503

109.641

114.441

120.325

126.300

126.725

132.955

133.270

133.515

133.715

133.875

134.007

134.108

138.808

143.758

144.058

149.058

154.558

160.558

160.738

160.908

Tubo num. 6

Vol.diario(l)

3.100

3.310

4.200

3.000

2.780

1.325

0.615

0.355

0.296

0.310

2.100

3.300

4.000

0.500

3.100

0.275

0.200

0.125

0.110

0.175

0.249

0.720

1.760

2.050

2.000

2.222

3.100

0.930

0.875

Vol.acum.(l)

25.196

28.506

32.706

35.706

38.486

39.811

40.426

40.781

41.077

41.387

43.487

46.787

50.787

51.287

54.387

54.662

54.862

54.987

55.097

55.272

55.521

56.241

58.001

60.051

62.051

64.273

67.373

68.303

69.178

4, 6, (cont.)

Obsenacioncs (Tubo

núm.6)

161


Tabla 7.12: L;

Fecha

13-ene

14-ene

15-ene

16-ene

17-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

30-ene

3l-ene

Ol-feb

1

07-feb

s cantidades infiltiaüas diarias y acumuladas sobr

Tubo num. 2

Vol.d¡aiio(l)

0.156

0.140

0.115

6.150

7.710

7.485

7.630

7.120

8.000

0.365

0.200

0.188

0.161

0.137

6.600

7.624

7.700

7.600

7.813

7.600

7.725

7.790

7.800

0.430

0.375

0.217

0.200

0.140

6.760

Vol.acum.(l)

194.610

194.750

194.865

201.015

208.725

216.210

223.840

230.960

238.960

239.325

239.525

239.713

239.874

240.011

246.611

254.235

261.935

269.535

277.348

284.948

292.673

300.463

308.263

308.693

309.068

309.285

309.485

309.625

316.385

Tubo num. 4

Vol.diario(l)

0.156

0.147

0.135

4.080

5.325

5.950

6.000

5.225

6.130

0.350

0.300

0.287

0.260

0.220

4.500

5.800

5.720

5.355

5.800

5.130

5.950

6.013

5.750

0.600

0.500

0.250

0.230

0.210

5.100

Vol.acum.(l)

161.064

161.211

161.346

165.426

170.751

176.701

182.701

187.926

194.056

194.406

194.706

194.993

195.253

195.473

199.973

205.773

211.493

216.848

222.648

227.778

233.728

239.741

245.491

246.091

246.591

246.841

247.071

247.281

252.381

e los tubos 2,

Tubo num. 6

Vol.diario(l)

0.597

0.490

0.222

0.750

1.800

3.420

4.000

2.100

4.325

1.304

0.431

0.337

0.300

0.244

0.800

3.900

3.190

2.000

3.730

3.700

2.700

2.890

2.100

1.100

0.900

0.700

0.540

0.430

0.600

Vol.acum.(l)

69.775

70.265

70.487

71.237

73.037

76.457

80.457

82.557

86.882

88.186

88.617

88.954

89.254

89.498

90.298

94.198

97.388

99.388

103.118

106.818

109.518

112.408

114.508

115.608

116.508

117,208

117.748

118.178

118.778

4, 6, (cont.)

ObseiTaciones (Tubo

núm.6)

162


Tabla 7.12: Li

Fecha

8-feb

9-feb

10-feb

11-feb

12-feb

13-feb

14-feb

l5-feb

'

2l-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb

01-mar

07-mar

8-mar


Tubo num. 2

Vol.diano(l)

7.600

7.700

6.250

7.570

7.900

0.275

7.360

7.500

0.500

0.270

0.190

0.187

0.170

6.500

7.600

7.815

7.855

7.500

8.000

0.379

7.633

8.215

0.500

0.300

0.210

0.168

0.107

6.810

7.900

Vol.acum.(l)

323.985

331.685

337.935

345.505

353.405

353.680

361.040

368.540

369.040

369,310

369.500

369.687

369.857

376.357

383.957

391.772

399.627

407.127

415.127

415.506

423.139

431.354

431.854

432.154

432.364

432.532

432.639

439.449

447.349

Tubo num. 4

Vol.diario(l)

5.710

6.330

5.800

6.200

6.300

0.500

5.990

6.095

0.600

0.305

0.230

0.217

0.202

5.569

6.345

6.763

6.615

6.000

6.630

0.395

6.375

7.595

0.600

0.430

0.310

0.270

0.210

6.411

6.903

Vol.acum.(l)

258.091

264.421

270.221

276.421

282.721

283.221

289.211

295.306

295.906

296,211

296.441

296.658

296.860

302.429

308.774

315.537

322.152

328.152

334.782

335.177

341.552

349.147

349.747

350.177

350.487

350.757

350.967

357.378

364.281

Tubo num. 6

VoldiarioO)

1.850

1.798

1.100

1.620

2.000

0.280

0.490

0.425

1.055

0.600

0.900

0.210

0.275

0,320

0.275

0.369

0.510

2.480

3.500

0.250

0.600

0.755

0.783

0.450

0.410

0.200

0.300

0.200

0.920

Vol.acum.(l)

120.628

122.426

123.526

125.146

127,146

127,426

127.916

128.341

129.396

129.996

130,896

131.106

131.381

131.701

131.976

132.345

132.855

135.335

138.835

139.085

139.685

140.440

141,223

141,673

142.083

142.283

142.583

142.783

143.703

4, 6, (cont.)

Obsenaciones (Tubo

núm.6)

iiay agua arriba

NO hay agua aniba

NO Uay agua airiba

NO hay agua aniba

NO hay agua aiTÍba

NO hay agua arriba

hay agua arriba

hay agua aniba

hay agua arriba

hay la mitad del agua airiba

NO hay 1 agua aniba

NO hay ! agua airiba

NO hay I agua arriba

hay la mitad del agua arriba

hay agua airiba

hay agua aniba

lay la mitad del agua airiba

iiay la mitad del agua arriba

hay poce agua amba

hay poco agua arriba

hay agita airiba

NIO hay 1 agua airiba

163


Tabla 7.12: Las cantidades infiltradas diarias y acumuladas sobre los tubos 2,

Fecha

9-mar

10-mar

11-mar

12-mar

13-mar

14-mar

15-mar

Final

20/03/03

Tubo num. 2

Vol.diano(l)

7.988

7.550

7.910

8.050

0.412

7.100

7.390

0.410

0.300

0.200

0.173

0.155

Vol.acum.(l)

455.337

462.887

470.797

478.847

479.259

486.359

493.749

494.159

494.459

494.659

494.832

494.987

Tubo num. 4

VoLdiarioO)

7.000

6.735

6.900

6.110

0.375

6.145

6.760

0.630

0.390

0.275

0.214

0.150

Vol.acum.(l)

371.281

378.016

384.916

391.026

391.401

397.546

404.306

404.936

405.326

405.601

405.815

405.965

Tubo num. 6

Vol. diario(l) Vol. acum.(l)

3.610

0.960

1.100

0.613

0.300

0.415

0.400

0.395

0.250

0.173

0.100

0.120

147.313

148.273

149.373

149.986

150.286

150.701

151.101

151.496

151.746

151.919

152.019

152.139

4, 6, (cont.)

Obsei-vaciones (Tubo

núm.6)

NO hay 1 agua arriba

hay ia mitad del agua arriba

hay la niilad del agua arriba







hay la mitad de! agtia aniba


hay uu cuaito del agua aniba

Las siguientes tablas muestran las cantidades acumuladas de agua entrante

a los tubos y lixiviado generado (porcentaje de la entrada diaria).

Tabla 7.13: % de las infiltraciones de los tubos 1, 3, 5

Fecha

09/11/2002

10-nov

11-nov

Tu

Entrada (1)

5.450

10.900

16.350

16.350

bo núm.l

Salida (1)

0.000

0.701

4.708

4.890

% infilt.

0.000

6.431

28.795

29.908

Tubo núm.3

Entrada (1)

5.450

10.900

16.350

16.350

Salida (1)

0.000

0.000

0.682

1.303

% infilt.

0.000

0.000

4.171

7.969

Tubo núm.5

Entrada (1)

5.450

10.900

16.350

16.350

Salida (1)

0.000

0.000

0.000

0.000

% infilt.

0.000

0.000

0.000

0.000

164


Fecha

l7-nov

18-nov

19-nov

25-nov

26-nov

27-nov

03-dic

04-dic

05-dic

Tí bla 7.13: '

Tubo núm.l

Entrada (1)

16.350

16.350

' 16.350

16.350

21.800

27.250

32.700

32.700

32.700

32.700

32.700

32.700

38.150

43.600

49.050

49.050

49.050

49.050

49.050

49.050

54.500

59.950

65.400

65.400

65.400

65.400

65.400

65.400

Salida (1)

4.996

5.016

5.016

5.016

7.351

9.856

14.586

14.921

15.086

15.201

15.266

15.325

19.155

22.265

27.045

27.490

27.670

27.780

27.850

27.863

31.868

36.768

41.711

42.114

42.311

42.481

42.578

42.661

'/o de las i

% ¡nfilt.

30.557

30.679

30.679

30.679

33.720

36.169

44.606

45.630

46.135

46.486

46.685

46.865

50.210

51.067

55.138

56.045

56.412

56.636

56.779

56.805

58.473

61.331

63.778

64.394

64.696

64.956

65.104

65.231

nfiltraciones de los tubos 1, 3, 5

Tubo núm.3

Entrada (1)

16.350

16.350

16.350

16.350

21.800

27.250

32.700

32.700

32.700

32.700

32.700

32.700

38.150

43.600

49.050

49.050

49.050

49.050

49.050

49.050

54.500

59.950

65.400

65.400

65.400

65.400

65.400

65.400

Salida (1)

1.390

1.390

1.390

1.390

3.390

6.490

9.687

10.087

10.222

10.340

10.420

10.489

13.589

18.539

22.703

23.268

23.430

23.550

23.645

23.670

27.700

32.500

37.372

37.983

38.182

38.356

38.462

38.557

% infilt.

8.502

8.502

8.502

8.502

15.550

23.817

29.624

30.847

31.260

31.621

31.865

32.076

35.620

42.521

46.285

47.437

47.768

48.012

48.206

48.257

50.826

54.212

57.144

58.078

58.382

58.648

58.810

58.956

(cont.)

Tubo núm.5

Entrada (1)

16.350

16.350

16.350

16.350

21.800

26.750

27.060

27.060

27.060

27.060

27.060

27.060

29.060

30.160

30.660

30.660

30.660

30.660

30.660

30.660

32.410

33.110

33.710

33.710

33.710

33.710

33.710

33.710

Salida (1)

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.055

0.125

0.159

0.169

0.299

0.379

0.562

0.707

0.832

0.942

1.024

1.107

% infilt.

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.180

0.410

0.520

0.550

0.920

1.140

1.670

2.100

2.470

2.790

3.040

3.280

165


Fecha

11-dic

12-dic

13-dic

14-dic

15-dic

16-dic

22-dic

23-dic

24-dic

25-dic

26-dic

27-dic

02/01/2003

03-ene

04-ene

05-ene

06-ene

07-ene

Tabla 7.13: '

Tubo núm.l

Entrada (1)

70.850

76.300

81.750

87.200

92.650

98.100

98.100

98.100

98.100

98.100

98.100

103.550

109.000

114.450

114.450

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

125.350

130.800

130.800

136.250

141.700

147.150

Salida (1)

46.251

51.151

56.281

61.491

66.761

72.071

72.471

72.682

72.871

73.006

73.113

77.363

82.513

87.723

88.283

92.283

92.733

92.933

93.123

93.268

93.369

93.460

97.740

102.740

103.035

107.845

113.025

118.235

Vo de las infiltracioncí

% infilt.

65.280

67.039

68.845

70.517

72.057

73.467

73.875

74.090

74.282

74.420

74.529

74.711

75.700

76.647

77.137

76.967

77.342

77.509

77.667

77.788

77.872

77.948

77.974

78.547

78.773

79.152

79.764

80.350

de los tubos 1, 3, 5

Tubo núm.3

Entrada (1)

70.850

76.300

81.750

87.200

92.650

98.100

98.100

98.100

98.100

98.100

98.100

103.550

109.000

114.450

114.450

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

119.900

125.350

130,800

130.800

136.250

141.700

147.150

Salida (1)

42.115

47.185

52.215

57.165

62.365

67.605

67.955

68.230

68.461

68.597

68.715

72.833

77.964

83.154

83.664

88.914

89.139

89.274

89.394

89.464

89.509

89.524

93.334

98.649

99.359

103.959

109.034

114.148

% infilt.

59.442

61,841

63.872

65.556

67.312

68,914

69,271

69,551

69,787

69,926

70,046

70,336

71.527

72.655

73.101

74.157

74.344

74.457

74.557

74.616

74.653

74.666

74.459

75.420

75.963

76.300

76.947

77.573

, (cont.)

Tubo núm.S

Entrada (1)

36.530

37.080

37.800

38.200

38.200

38,900

38,900

38,900

38,900

38,900

38,900

42,400

42.800

43.275

43.275

45.075

45.075

45.075

45.075

45.075

45.075

45.075

50.525

52.775

52.775

56.675

59.225

61.225

Salida (1)

1.347

1.476

1.612

1.703

1.868

2.155

2.322

2.532

2.719

2.915

3.125

3.425

3.805

4.295

4.610

5.195

5.678

6,368

6,847

7,215

7.626

8.153

8.953

10.253

10.753

12.128

13.638

15.638

% infilt.

3.690

3.980

4.260

4.460

4.890

5.540

5.970

6.510

6.990

7.490

8.030

8,080

8,890

9,920

10.650

11.530

12.600

14.130

15.190

16.010

16.920

18.090

17.720

19.430

20.380

21.400

23.030

25.540

166


Fecha

13-ene

14-ene

l5-ene

16-ene

17-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

30-ene

31-ene

01-feb

Ti ibla 7.13: • Vo de las infiltraciones

Tubo núm.l

Entrada (1)

147.150

147.150

147.150

147.150

147.150

152.600

158.050

163.500

168.950

174.400

179.850

179.850

179.850

179.850

179.850

179.850

185.300

190.750

196.200

201.650

207.100

212.550

,218.000

223.450

228.900

228.900

•228.900

'228.900

Salida (1)

118.535

118.745

118.885

118.996

119.098

122.948

127.958

133.158

138.463

143.593

149.003

149.387

149.587

149.772

149.906

149.993

154.178

159.457

164.857

170.047

175.182

180.182

185.482

190.787

196.357

196.757

197.067

197.262

% infilt.

80.554

80.697

80.792

80.867

80.936

80.569

80.960

81.442

81.955

82.335

82.848

83.062

83.173

83.276

83.351

83.399

83.205

83.595

84.025

84.328

84.588

84.772

85.083

85.382

85.783

85.958

86.093

86.178

de los tubos 1, 3, 5,

Tubo núm.3

Entrada (1)

147.150

147.150

147.150

147.150

147.150

152.600

158.050

163.500

168.950

174.400

179.850

179.850

179.850

179.850

179.850

179.850

185.300

190.750

196.200

201.650

207.100

212.550

218.000

223.450

228.900

228.900

228.900

228.900

Salida (1)

114.643

114.947

115.141

115.258

115.349

118.849

123.709

128.784

134.016

139.126

144.726

145.321

145.571

145.764

145.879

145.974

149.559

155.069

160.589

165.989

171.476

176.376

181.726

187.041

192.291

193.041

193.656

193.859

% infilt.

77.909

78.116

78.247

78.327

78.389

77.883

78.272

78.767

79.323

79.774

80.470

80.801

80.940

81.048

81.111

81.164

80.712

81.294

81.850

82.315

82.799

82.981

83.361

83.706

84.007

84.334

84.603

84.692

(cont.)

Tu

Entrada (1)

61.225

61.225

61.225

61.225

61.225

66.675

71.575

72.975

74.825

76.525

77.025

77.025

77.025

77.025

77.025

77.025

82.025

82.525

82.925

83.525

84.375

85.625

88.625

93.325

97.825

97.825

97.825

97.825

bo núm.5

Salida (1)

18.238

20.088

21.038

21.648

22.038

22.248

22.593

23.143

23.753

24.283

24.983

25.333

25.718

26.418

27.233

28.148

28.848

29.558

30.183

30.513

30.913

31.913

34.313

37.533

3.9.933

41.833

42.933

43.821

% infilt.

29.790

32.810

34.360

35.360

36.000

33.370

31.570

31.710

31.740

31.730

32.430

32.890

33.390

34.300

35.360

36.540

35.170

35.820

36.400

36.530

36.640

37.270

38.720

40.220

40.820

42.760

43.890

44.800

167


Fecha

07-feb

8-feb

9-feb

10-feb

11-feb

12-feb

13-feb

14-feb

15-feb

21-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb

01-mar

Ti bla 7.13: < '/o de las infiltracioneí

Tubo núm.l

Entrada (1)

228.900

228.900

234.350

239.800

245.250

250.700

256.150

1261.600

261.600

:267.050

272.500

272.500

272.500

272.500

'272.500

272.500

277.950

283.400

288.850

,294.300

299.750 i

305.200

,305.200

310.650

316.100

316.100

316.100

,316.100

Salida (I)

197.392

197.492

201.692

206.692

212.292

217.562

222.972

228.422

228.695

233.495

238.895

239.285

239.495

239.664

239.824

239.973

244.073

249.173

254.473

260.083

265.133

270.458

271.006

275.894

281.294

281.694

281.894

282.074

% infilt.

86.235

86.279

86.064

86.193

86.561

86.782

87.047

87.317

87.422

87.435

87.668

87.811

87.888

87.950

88.009

88.063

87.812

87.923

88.099

88.373

88.451

88.617

88.796

88.812

88.989

89.115

89.179

89.236

de los tubos 1, 3, 5

Tubo núm.3

Entrada (1)

228.900

228.900

234.350

239.800

245.250

250.700

256.150

261.600

261.600

267.050

272.500

272.500

272.500

272.500

272.500

272.500

277.950

283.400

288.850

294.300

299.750

305.200

305.200

310.650

316.100

316.100

316.100

316.100

Salida (1)

194.034

194.164

197.964

202.583

208.314

213.624

219.094

224.594

224.769

229.369

234.494

235.349

235.749

235.934

236.110

236.255

239.855

244.955

250.095

255.545

260.465

266.108

266.618

270.918

276.268

277.168

277.588

277.838

% infilt.

84.768

84.825

84.474

84.480

84.939

85.211

85.533

85.854

85.921

85.890

86.053

86.367

86.513

86.581

86.646

86.699

86.294

86.434

86.583

86.831

86.894

87.191

87.358

87.210

87.399

87.684

87.817

87.896

(cont.)

Tu

Entrada (I)

97.825

97.825

103.275

108.725

110.625

112.275

113.695

115.385

115.385

120.835

126.285

126.285

126.285

126.285

126.285

126.285

131.735

137.185

139.385

139.835

140.435

141.035

141.035

141.585

141.785

141.785

141.785

141.785

bo núm.5

Salida (1)

44.531

45.161

45.391

46.066

47.066

48.616

49.936

53.936

55.166

61.366

67.366

70.096

70.896

71.216

71.466

71.661

71.791

71.984

72.384

72.964

73.344

73.844

74.444

74.994

75.629

76.279

76.762

77.252

% infilt.

45.520

46.170

43.950

42.370

42.550

43.300

43.920

46.740

47.810

50.780

53.340

55.510

56.140

56.390

56.590

56.750

54.500

52.470

51.930

52.180

52.230

52.360

52.780

52.970

53.340

53.800

54.140

54.490

168

Capitulo 1' PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Tabla 7.13: % de las infiltraciones de los tubos 1, 3, 5, (cont.)

Fecha

07-mar

8-mar

9-mar

10-mar

11-mar

12-mar

13-mar

14-mar

15-mar

Final

20/03/03

Tubo núm.l

Entrada (1)

316.100

|316.100

321.550

327.000

332.450

337.900

343.350

348.800

348.800

354.250

359.700

,359.700

359.700

1359.700

:359.700

•359.700

Salida (1)

282.224

282.324

286.537

291.662

296.862

302.452

307.652

313.052

313.677

318.302

323.212

323.692

323.992

324.224

324.401

324.542

% infilt.

89.283

89.315

89.111

89.19^

89,295

89.509

89.603

89.751^

89.930

89.852

89.856

89.989

90.073

90.137

90.187

90.226

Tubo núm.3

Entrada (1)

316.100

316.100

321.550

327.000

332.450

337.900

343.350

348.800

348.800

354.250

359.700

359.700

359.700

359.700

359.700

359.700

Salida (1)

278.028

278.147

282.055

287.085

292.285

297.675

302.785

308.385

308.855

313.325

318.315

319.225

319.655

319.955

319.955

320.955

% infilt.

87.956

87.993

87.717

87.794

87.918

88.096

88.186

88.413

88.548

88.447

88.495

88.748

88.867

88.951

88.951

89.009

Tu

Entrada (1)

141.785

141.785

144.085

144.735

145.535

146.185

146.685

146.935

146.935

148.635

148.635

148.635

148.635

148.635^

148.635

148.635

bo núm.5

Salida (!)

77.762

78.447

79.047

79.537

80.042

80.537

81.037

81.437

81.787

82.207

82.695

83.230

83.730

84.145

84.445

84.795

% infilt.

54.850

55.330

54.860

54.950

55.000

55.090

55.250

55.420

55,660

55.310

55.640

56.000

56.330

56.610

56.810

57.040

Tabla 7.14: % de las infiltraciones de los tubos 2, 4, 6

Fecha

09/11/2002

10-nov

11-nov

Tubo núm.2

Entrada (1)

0.000

8.000

16.000

24.000

Salida (1)

0.000

0.000

2.719

9.598

% infilt.

0.000

16.994

39.992

44.679

Tubo núm.4

Entrada (1)

8.000

16.000

24.000

24.000

Salida (1)

0.000

0.000

3.119

4.619

% intllt.

0.000

0.000

12.996

19.246

Tubo núm.6

Entrada (1)

8.000

.16.000

21.000

21.000

Salida (1)

0.000

0.000

0.000

0.000

"Á> in f i l t .

0.000

0.000

0.000

0.000

169

Capitulo 7, PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Fecha

l7-nov

18-nov

19-nov

25-nov

26-nov

27-nov

03-dic

04-dic

05-dic

11-dic

Tabla 7.14: % de las infiltraciones de ios tubos 2, 4, 6, (cont.)

T

Entrada (1)

24.000

24.000

24.000

24.000

24.000

32.000

40.000

48.000

48.000

48.000

48.000

48.000

48.000

56.000

64.000

72.000

72.000

72.000

72.000

72.000

72.000

80.000

88.000

96.000

96.000

96.000

96.000

96.000

96.000

ubo númJ

Salida (1)

10.723

11.037

11.088

11.097

11.097

16.910

24.210

31.800

32.280

32.480

32.649

32.780

32.890

38.730

46.130

53.630

54.210

54.410

54.587

54.687

54.710

61.980

69.880

77.118

77.748

77.945

78.131

78.250

78.352

_

% infilt.

45.988

46.200

46.238

46.238

52.844

60.525

66.250

67.250

67.667

68.019

68.292

68.521

69.161

72.078

74.486

75.292

75.569

75.815

75.954

75,986

77.475

79.409

80.331

80.988

81.193

81.386

81.510

81.617

81.615

Tv

Entrada (1)

24.000

24.000

24.000

24.000

32.000

40.000

48.000

48.000

48,000

48.000

48.000

48.000

56.000

64.000

72.000

72.000

72.000

72.000

72.000

72.000

80.000

88.000

96.000

96.000

96.000

96.000

96.000

96.000

104.000

bo núm.4

Salida (1)

4.969

5.109

5.178

5.178

7.459

12.859

19.929

20.439

20.732

20.943

21.067

21.167

27.117

34.217

41.452

42.177

42.440

42.640

42.787

42.830

49.380

56.820

64.331

65.121

65.394

65.611

65.739

65.850

72.650

% infilt.

20.704

21.288

21.575

21.575

23.309

32.148

41.519

42,581

43,192

43,631

43,890

44.098

48.423

53.464

57.572

58.579

58.944

59.222

59.426

59.486

61.725

64.568

67.011

67.834

68.119

68.345

68.478

68.594

69.856

Tubo núm.6

Entrada (1)

21.000

21.000

21.000

21.000

25.000

29.000

33.000

33.000

33.000

33.000

33.000

33.000

37.000

39.800

43.800

43.800

43.800

43.800

43.800

43.800

47.800

50.100

55.000

55.000

55.000

55.000

55.000

55,000

61,200

Salida (1)

0.000

0.000

0.000

0.000

0.690

0.000

0.690

2.065

2.455

2.770

3.042

3.170

3.243

4.373

6.223

8.163

9.063

9.479

9.786

9.897

11.300

14.500

18.070

19.877

20.092

20.296

20.396

20.486

22.096

V„ infilt.

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

2.091

6.258

7.439

8.394

9.218

9.606

8.765

10.987

14.208

18.637

20.692

21.642

22.342

22.596

23.640

28.942

32.855

36.140

36.531

36.902

37.084

37.247

36.105

170


Fecha

12-dic

13-dic

14-dic

15-dic

16-dic

1

22-dic

23-dic

24-dic

25-dic

26-dic

27-dic

02/01/2003

03-ene

04-ene

05-ene

06-ene

07-ene

Tabla 7.14: % de las infiltraciones de los tubos

Tubo núniJ

Entrada (1)

104.000

112.000

120.000

128.000

136.000

144.000

144.000

144.000

144.000

144.000

144.000

152.000

160.000

168.000

168.000

176.000

176.000

176.000

176.000

176.000

176.000

176.000

184.000

192.000

192.000

200.000

208.000

216.000

216.000

Salida (1)

84.880

92.680

100.630

108.430

116.380

124.380

124.927

125.166

125.329

125.472

125.599

132.499

140.199

148.109

148.324

156.314

156.534

156.691

156.831

156.961

157.078

157.173

164.084

171.704

172.029

179.014

186.394

194.044

194.274

% infilt.

82.750

83.858

84.711

85.574

86.375

86.755

86.921

87.034

87.133

87.222

87.170

87.624

88.160

88.288

88.815

88.940

89.029

89.109

89.182

89.249

89.303

89.176

89.429

89.598

89.507

89.613

89.835

89.942

90.025

Tubo núm.4

Entrada (1)

112.000

120.000

126.000

132.000

138.800

138.800

138.800

138.800

138.800

138.800

145.300

151.300

157.510

157.510

161.010

161.010

161.010

161.010

161.010

161.010

161.010

167.390

173.790

173.790

179.790

185.790

192.290

192.290

192.290

Salida (!)

80.200

87.610

95.260

102.110

108.410

108.825

109.125

109.335

109.503

109.641

114.441

120.325

126.300

126.725

132.955

133.270

133.515

133.715

133.875

134.007

134.108

138.808

143.758

144.058

149.058

154.558

160.558

160.738

160.908

2, 4, 6, (cont.)

% infilt.

71.607

73.008

75.603

77.356

78.105

78.404

78.620

78.772

78.893

78.992

78.762

79.527

80.185

80.455

82.576

82.771

82.923

83.048

83.147

83.229

83.292

82.925

82.719

82.892

82.907

83.190

83.498

83.591

83.680

Tubo núm.6

Entrada (1)

65.950

70.550

76.150

80.150

84.150

84.150

84.150

84.150

84.150

84.150

88.750

93.330

98.130

98.130

102.810

102.810

102.810

102.810

102.810

102.810

102.810

107.610

112.310

112.310

117.110

121.960

126.660

126.660

126.660

Salida (!)

25.196

28.506

32.706

35.706

38.486

39.811

40.426

40.781

41.077

41.387

43.487

46.787

50.787

51.287

54.387

54.662

54.862

54.987

55.097

55.272

55.521

56.241

58.001

60.051

62.051

64.273

67.373

68.303

69.178

•y¡, infilt.

38.205

40.405

42.949

44.549

45.735

47.310

48.040

48.462

48.814

49.182

48.999

50.131

51.755

52.264

52.900

53.168

r "1 ~t /' '^ :>J.JI6J

53.484

53.591

53.761

54.004

52.264

51.644

53.469

52.985

52.700

53.192

53.926

54.617

171


Fecha

13-ene

14-ene

15-ene

16-ene

17-ene

18-ene

24-ene

25-ene

26-ene

27-ene

28-ene

29-ene

30-ene

31-ene

01-feb

1

1

07-feb

Tabla 7.14: % de las infiltraciones de los tubos 2, 4, 6, (cont.)

T

Entrada (1)

216.000

216.000

216.000

216.000

224.000

232.000

240.000

248.000

256.000

264.000

264.000

264.000

264.000

264.000

264.000

272.000

280.000

288.000

296.000

304.000

312.000

320.000

328.000

336.000

336.000

336.000

336.000

336.000

336.000

ubo núm.2

Salida (1)

194.454

194.610

194.750

194.865

201.015

208.725

216.210

223.840

230.960

238.960

239.325

239.525

239.713

239.874

240.011

246.611

254.235

261.935

269.535

277.348

284.948

292.673

300.463

308.263

308.693

309.068

309.285

309.485

309.625

% infilt.

90.097

90.162

90.215

89.739

89.968

90.088

90.258

90.219

90.515

90.653

90.729

90.800

90.861

90.913

90.666

90.798

90.950

91.059

91.233

91.329

91.460

91.605

91.745

91.873

91.985

92.049

92.109

92.150

91.972

Tubo núm.'íl

Entrada (1)

192.290

192.290

192.290

199.290

205.290

211.640

218.000

224.000

230.300

230.300

230.300

230.300

230.300

230.300

236.850

243.750

250.370

256.370

262.720

268.720

274.220

280.820

286.820

286.820

286.820

286.820

286.820

286.820

293.420

Salida (1)

161.064

161.211

161.346

165.426

170.751

176.701

182.701

187.926

194.056

194.406

194.706

194.993

195.253

195.473

199.973

205.773

211.493

216,848

222.648

227.778

233.728

239.741

245.491

246.091

246.591

246.841

247.071

247.281

252.381

% infilt.

83.761

83.837

83.908

83.008

83.176

83.491

83.808

83.896

84.262

84.414

84.545

84.669

84.782

84.878

84.430

84.420

84.472

84.584

84.747

84.764

85.234

85.372

85.591

85.800

85.974

86.061

86.141

86.215

86.014

Ti

Entrada (1)

126.660

126.660

126.660

131.660

136.510

139.510

144.460

148.960

152.960

152.960

152.960

152.960

152.960

152.960

157.860

162.510

167.110

171.810

177.110

181.860

186.460

190.360

193.860

193.860

193.860

193.860

193.860

193.860

198.660

jbo núm.6

Salida (1)

69.775

70.265

70.487

71.237

73.037

76.457

80.457

82.557

86.882

88.186

88.617

88.954

89.254

89.498

90.298

94.198

97.388

99.388

103.118

106.818

109.518

112.408

114.508

115.608

116.508

117.208

117.748

118.178

118.778

% infilt.

55.088

55.475

55.651

54.107

53.503

54.804

55.695

55.422

56.800

57.653

57.935

58.155

58.35!

58.511

57.201

57.964

58.278

57,848

58.223

58.736

58.735

59.050

59.067

59.635

60.099

60.460

60.739

60.960

59.790

172


Fecha

8-feb

9-feb

10-feb

11-feb

12-feb

13-feb

14-feb

15-feb

21-feb

22-feb

23-feb

24-feb

25-feb

26-feb

27-feb

28-feb

01-mar

07-mar

8-mar

Tabla 7.14: »/ 0 de las infiltraciones de los tubos 2, 4, 6, (cont.)

Tubo núm.2

Entrada (1)

344.000

352.000

360.000

368.000

376.000

384.000

384.000

392.000

400.000

400.000

400.000

400.000

400.000

400.000

408.000

416.000

424.000

432.000

440.000

448.000

448.000

456.000

464.000

464.000

464.000

464.000

464.000

464.000

472.000

Salida (1)

316.385

323.985

331.685

337.935

345.505

353.405

353,680

361.040

368.540

369.040

369.310

369.500

369.687

369.857

376.357

383.957

391.772

399.627

407.127

415.127

415.506

423.139

431.354

431.854

432.154

432.364

432.532

432.639

439.449

% infilt.

92.041

92.135

91.830

91.890

92.033

92.104

92.102

92.135

92.260

92.328

92.375

92.422

92.464

92.244

92.297

92.399

92.506

92.529

92.662

92.747

92.794

92.964

93.072

93.137

93.182

93.218

93.241

93.104

93.198

Tubo núm.4

Entrada (1)

300.160

307.110

313.110

319.840

326.660

326.660

333.510

340.010

340.010

340.010

340.010

340.010

340.010

346.860

353.860

360.860

367.680

374.580

381.030

381.030

387.580

394.480

394.480

394.480

394.480

394.480

394.480

402.180

409.280

Salida (1)

258.091

264.421

270.221

276.421

282.721

283.221

289.211

295.306

295.906

296,211

296.441

296.658

296.860

302.429

308.774

315.537

322.152

328.152

334.782

335.177

341.552

349.147

349.747

350.177

350.487

350.757

350.967

357.378

364.281

% infilt.

85.984

86.100

86.302

86.425

86.549

86.702

86.717

86.852

87.029

87.118

87.186

87.250

87.309

87.191

87.259

87.440

87.617

87.605

87.862

87.966

88.124

88.508

88.660

88.769

88.848

88.916

88.970

88.860

89.005

TI

Entrada (1)

203.340

208.090

210.090

212.590

214.590

214.590

219.370

221.170

221.170

221.170

221.170

221.170

221.170

226.020

227.820

228.720

229.670

230.320

236.220

236.220

240.870

242.670

242.670

242.670

242.670

242.670

242.670

246.170

246.970

jbo núm.6

Salida (1)

120.628

122.426

123.526

125.146

127.146

127,426

127,916

128.341

129.396

129.996

130.896

131.106

131.381

131.701

131.976

132.345

132.855

135.335

138.835

139.085

139.685

140.440

141.223

141.673

142.083

142.283

142.583

142.783

143.703

% infilt.

59.323

58.833

58,797

58.867

59.251

59.381

58.311

58.028

58.505

58.777

59.183

59.278

59.403

58.270

57.930

57.863

57.846

58.760

58.774

58.879

57.992

57.873

58.195

58.381

58.550

58.632

58.756

58.002

58.186

173


Fecha

9-mar

10-mar

tl-mar

l 2 - m a r

13-mar

l 4 - m a r

15-mar

Final

20/03/03

Til bla 7.14: % de las infiltraciones d(

Tubo núm.2

Entrada (1)

480.000

488.000

496.000

504.000

512.000

512.000

520.000

528.000

528.000

528.000

528.000

528.000

Salida (1)

447.349

455.337

462.887

470.797

478.847

479.259

486.359

493.749

494.159

494.459

494.659

494.987

% infílt.

93.307

93.324

93.412

93.525

93.605

93.531

93.513

93.591

93.648

93.685

93.718

93,748

i los tubos

Tubo núm.4

Entrada (1)

416.480

423.400

429.935

436.535

436.535

443.035

449.360

449.360

449.360

449.360

449.360

449.360

Salida (1)

371.281

378.016

384.916

391.026

391.401

397.546

404.306

404.936

405.326

405.601

405.815

405.965

2, 4, 6, (cont.)

% infilt.

89.147

89.281

89.529

89.575

89.661

89.732

89.974

90.114

90.201

90.262

90.310

90.343

Tubo núm.6

Entrada (1)

251.670

256.550

259.550

260.950

260.950

261.700

261.700

261.700

261.700

261.700

261.700

261.700

Salida (1)

147.313

148.273

149.373

149.986

150.286

150.701

151.10]

151.496

151.746

151.919

152.019

152.139

V„ infilt.

58.534

57.795

57.551

57.477

57.592

57.585

57.738

57.889

57.985

58.051

58.089

58.135

174


_ 400 S 350 c 300 o 250 E 200 3 150 O 100 > 50

O

Vol. Añadido e infiltrado acum. Del tubo num. 1 (I) (Densidad baja y lluvia moderada)

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

añadido aum. —0—Infilt.acum

Fiíruia 7.10: Producción de lixiviados del tubo número 1

175


Vol. Añadido e ifílt. acum. del tubo num. 2 (I) (Densidad baja y lluvia moderada)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días) añadido acum. -«-infilt. Acum

F i g u r a 7.11: Producción de lixiviados del tubo número 2

176


400 ^ 3 5 0 =^300 0 250 1 200 I 150 > 1 0 0

50 O

Vol.añadido e ínfilt. acum. del tubo num. 3 (I) (Densidad moderada y lluvia moderada)

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

añadido acum. -a-infilt. Acum

Fi<íuia 7.12: Producción de lixiviados del tubo número 3

177


Vol.añadido e inflt. acum. del tubo num. 4 (I) (Densidad moderada y lluvia fuerte)

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

-^añadido acum. -^infi lt. Acum

Fisrura 7.13: Producción de lixiviados del tubo número 4

178


Vol. Añadido e infilt. acum. del tubo num. 5 (I) (Densidad alta y lluvia moderada)

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días) añadido acum. -«-infilt. Acum.

Figura 7.14: Producción de lixiviados del tubo número 5

179


Vol. Añadido e ¡nfilt. acum.del tubo num. 6 (I) Densidad alta y lluvia fuerte

c o E O >

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

añadido acum, infilt. Acum.

Figura 7.15: Producción de lixiviados del tubo número 6

180


100

O 03

C

o

% Infiltración tubo núm.1

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

Fi<njia 7.16: % Infiltración de lixiviados del tubo número 1

Capitulo 7 PFLESENTACION DE RESULTADOS

% Infiltración tubo núm. 2

mcoainMOH»»»»»»*» J . i l H > t t t C Ü l ) i | > l » ( i ( l l f n i H I I Í " ' * M i i i t u t i n

50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

Fijnira 7.17: % Infiltración de lixiviados del tubo número 2

¡82


100

P 80

C O o as

60

40

20

O -*•


o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

Figura 7.18: % Infiltración de lixiviados del tubo número 3

Capitulo 7 PRESENTACIÓN DE. RESULTADOS


100

80

O F* 40

20

O h>

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)

Fi"ura 7.19: % Infiltración de lixiviados del tubo número 4

184



O • •••i o (O

100

80

60

40

20

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días)


185



100

80

60

O

O í^ 40

20

O 6»»»00»Mi


186


7.4 En cuanto al segundo objetivo

La siguiente tabla muestra los resultados de análisis físico y químico de muestras de lixiviados que han sido utilizadas en las ensayos choque.

Tabla7.15: Características de lixiviados del vertederode Valdemingómez (Madrid)

Parámetro PH Alcalinidad Como CaCOa AOV (mg/1) DQO (mg/1) ST (mg/1) SV (mg/1) N Kjeldahl (mg/1) P total (mg/1)

Valor 7.95-8.40

7840 324

3137 14312 2916 3136 68.46

Respecto a la DQO, las siguientes talas y figuras representan su tendencia en cada tubo a lo largo de toda la investigación.

Tabla 7.16 : Valores de DQO de los lixiviados generados de los tubos 1-6. (mg/1)

Tiempo de lluvia (días)

8

16

24

32

43

54

65

76

90

104

118

132

Tubo núm.l

23616.21

20568.96

20421.97

15554.56

7522.91

5142.24

3904.45

3491.84

2962.77

1269.76

931.16

719.53

Tubo núm.l

25901.65

18378.75

15660.37

5608.11

4570.88

3904.29

3280.21

2327.89

1904.64

846.51

888.83

634.88

Tubo núm.3

23520.99

20664.19

19787.09

16718.51

10855.84

9236.99

8676.69

7618.56

5713.92

3491.84

2327.89

1862.31

Tubo núm.4

34376.83

21140.32

14813.87

9523.20

7522.91

5523.15

4126.72

3174.40

2116.27

1693.01

1142.78

804.18

Tubo núm.5

***

***

***

76397.23

81453.00

85669.00

69201.92

50578.77

42536.96

35447.47

25606.83

21162.67

Tubo núm.6

***

53964.80

46769.49

44864.85

35900.45

25711.20

24760.32

24231.25

23596.37

13861.55

9205.76

8465.07

Para poder calcular las cantidades absolutos de DQO después de cada

ensayo de lluvia, es imprescindible saber las cantidades producidas de

187


lixiviados después de cada ensayo de lluvia (días de aplicación de lluvia más

cinco días de reposo).

TabJa7.17: Cantidades producidas de lixiviados (litros)


8

16

24

32

43

54

65

76

90

104

118

132

Total (litros)

Tubo núm.l

5.016

10.309

12.538

14.798

30.452

20.347

25.638

30.895

47.499

42.481

42.351

42.218

324.542

Tubo núin.2

11.097

21.793

21.82

23.642

47.247

31.574

37.692

45.146

69.614

60.232

62.782

62.348

494.987

Tubo núm.3

1.39

9.099

13.181

14.887

30.158

20.809

25.825

30.625

48.19

42.091

41.892

42.018

320.165

Tubo núni.4

5.178

15.989

21.663

23.02

43.791

24.467

27.238

34.127

51.808

49.579

54.107

54.998

405.965

Tubo núm.5

0

0

0.169

0.938

2.018

5.028

13.885

6.11

17.013

26.5

6.786

6.348

84.795

Tubo núm.6

0

3.17

6.727

10.589

20.901

14.134

14.966

19.011

28.68

13.203

11.202

9.556

152.139

Tabla 7.18: Cantidades absolutos de DQO (nig/l) en los tubos 1-6

Tiempo delluvia (días)

8 16 24 32 43 54 65 76 90 104 118 132

Total DQO (gram) Total lixiv. (1) DQO promedio (m«/l)

Tubo núm.l 118.46 212.05 256.05 230.18 229.09 104.63 100.10 107.88 140.73 53.94 39.44 30.38

1622.91 324.54

5000.63

Tubo núm.2 287.43 400.53 341.71 132.59 215.96 123.27 123.64 105.10 132.59 50.99 55.80 39.58

2009.18 494.99

4059.07

Tubo núm.3 32.69 188.02 260.81 248.89 327.39 192.21 224.08 233.32 275.35 146.98 97.52 78.25

2305.52 320.17

7201.03

Tubo núm.4 178.00 338.01 320.91 219.22 329.44 135.13 112.40 108.33 109.64 83.94 61.83 44.23

2041.10 405.97

5027.77

Tubo núm.5 0.00 0.00 0.00

71.66 164.37 430.74 960.87 309.04 723.68 939.36 173.77 134.34

3907.83 84.80

46085.61

Tubo núm.6 0.00

171.07 314.62 475.07 750.36 363.40 370.56 460.66 676.74 183.01 103.12 80.89

3949.51 152.14

25959.91

188


|1 Ó O O

DQO (mg/l) tubo núm. 1

o A — I I i i 1 I i I . • .

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


Figura 7.22: DQO de los lixiviados producidos del tubo número 1

30000 e 25000 ? 20000 — 15000 g 10000 Q 5000

O J

DQO (mg/l) tubo núm.2

' "—f—, * , >. ,«' o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140



189


DQO (mg/l) del tubo número3

25000 ^ 20000 g 15000 O 10000 g 5000

O -1 o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


Fií^uní 7.24: DQO de los lixiviados producidos del tubo número 3

40000 :=« 35000 B) 30000 I 25000 — 20000 O 15000 g 10000 P 5000

o

DQO (mg/l) tubo núm 4

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


Figura 7.25: DQO de los lixiviados producidos de! tubo número 4

190


DQO (mg/l) tubo número 5

100000

e 80Ó00

£ 60000

O 40000 O Q 20000

O o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140



DQO (mg/l) tubo núm 6

60000

I» 40000

O

a Q

20000

O -i

-• •-

-• •

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140



Las siguientes tablas y figuras representan las cantidades de sólidos: totales, fijos y volátiles en los tubos 1 - 6 .

191


Tabla 7.19: Sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados producidos de los tubos 1 y 2


8 16 24 32 43 54 65 76 90 104 118 132

Tubo núm. 1

ST(ms/l) 35148

23530

16908

12410

8356

6284

6042

4008

2118

1820

1368

1242

SF (ms/l)

20578

13592

10148

7378

4784

3458

3954

2362

1284

1216

768 768

SV (m<í/l)

14570

9938

6760

5032

3572

2826

2088

1646

834 604 600 474

Tubo núm. 2

SST (mg/l)

33858

17840

8048

6628

3744

3742

2238

1880

1336

1436

1000

888

SFT (ms/l)

15956

9174

4924

3638

2026

2270

1126

772 598 794 484 560

SSV (mtí/l)

17902

8666

3124

2990

1718

1472

1112

1108

738 642 516 328

Tabla 7.2Ü: Sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados ¡¡reducidos de los tubos 3 y 4


8 16 ^

24 32 43 54 65 76 90 104 118 132

Tubo núm. 3

ST (mg/l) 68494

49746

25210

19106

11628

10346

8532

6114

4134

3374

2106

2528

SF (mg/l)

27720

19272

12826

9358

5860

4952

4476

2644

1934

1704

1052

1536

SV (ms/l) 40774

30474

12384

9748

5768

5394

4056

3470

2200

1670

1054

992

Tubo núm. 4

SST (ms/1)

32872

17096

8590

7792

6350

5000

3822

2287

2283

1650

1738

1352

SFT (m<;/l) 16204

9802

4800

4108

3112

2586

2366

774 938 1008

1080

804

SSV (ms/l)

16668

7294

3790

3684

3238

2414

1456

997 720 642 658 548

192


Tabla 7.21: Sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados producidos de los tubos 5 y 6


8 16 24 32 43 54 65 76 90 104 118 132

Tubo núm. 5 ST(nij;/l)

0 0 0

60440 70326 68824 53034 28907 25527 23130 16907 15853

SF (mg/1) 0 0 0

26416 31522 31370 21986 8094 7328 6410 4874 4816

SV (ms/1) 0 0 0

34024 38804 37454 31048 15417 13313 12447 8783 7827

Tubo núm. 6 SST (mg/l)

0 50414 42428 32054 24454 16892 18568 13033 11400 10543 8800 9683

SFT (m'^n) 0

25218 22214 17218 12584 10470 11738 4080 3432 3126 2678 2920

SSV (mf^l) 0

25196 20214 14836 11870 6422 6830 6233 5680 5333 4337 2890

Las cantidades absolutas de los sólidos volátiles son los sighientes:

Tabla 7.22 : Sólidos volátiles (absolutos) para los tubos 1-6


8 16 24 32 43 54 65 76 90 104 118 132

Total SV (gram) Total lixiv. (1) SV promedio (ma/l)

Tubo núm.l 73.08 102.45 84.76 74.46 108.77 57,50 53.53 50.85 39.61 25.66 25.41 20.01 716.11 324.54

2206.52

Tubo núm.2 198.66 188.86 68.17 70.69 81.17 46.48 41.91 50.02 51.38 38.67 32.40 20.45 888.84 494.99

1795.69

Tubo núm.3 56.68 277.28 163.23 145.12 173.95 112.24 104.75 106.27 106.02 70.29 44.15

41.68 1401.67 320.17

4377.95

Tubo núm.4 86.31 116.62 82.10 84.81 141.80 59.06 39.66 34.01 37.30 31.83 35.60 30.14 779.24 405.97

1919.48

Tubo núm.5 0.00 0.00 0.00

31.91 78.31 188.32 431.10 94.20

226.50 329.84 59.60 49.68

1489.46 84.80

17565.43

Tubo núm.6 0.00 79.87 135.98 157.10 248.09 90.77 102.22 118.50 162.90 70.42 48.58 27.62

1242.05 152.14

8163.90

193


40000 ^ 35000 5> 30000 £ , 25000 tn 20000 ^ 15000 = 10000 "^ 5000 </)

ST, SF y SV (mg/l) tubo núm. 1

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


•ST (mg/l) -B-SF (mg/l) - A - S V (mg/l)

Figura 7.28 : Sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados del tubo núm. 1

D)

>


3

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


•SST (mg/l) -o-SFT (mg/l) - A - S S V (mg/l)


194


70000

— 60000 O) C 50000 ^^ 40000 V) o 30000

"B 20000

jO 10000

O

SV mg/l tubo núm.3

* * - = ^ 1 •!• I • '

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

T j p m n n H P l l u v i a / r l i a c^ •SST (mg/l) - B - S F T (mg/l) - A - S S V (mg/l)



35000

— 30000 O) £ 25000

""^ 20000 O 15000 ~ 10000 ;0 5000

o o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


SST (mg/l) -a -SFT (mg/l) - A - S S V (mg/l)


195


80000 70000 60000 50000 40000 30000

- 20000

O)

(O o T3

10000 o


o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


•SST (mg/l) -« -SFT (mg/l) - A - S S V (mg/l)


^^ 55000 — 50000 O) 45000 C 40000 ^ 35000 ,. 30000 S 25000 ° 20000 . 15000 -= 10000 ° 5000

</) O

ST,SF y SV mg/l tubo núm. 6

o 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140


•SST (mg/l) -a -SFT (mg/l) - A - S S V (mg/l)


Respecto al pH y la temperatura, la siguiente tabla da sus valores a lo largo del proceso de generación de lixiviados.

196


Tabla 7.23: Valores de temperatura y pH de los lixiviados generados de tubos 1 -6

Tiein|)o de lluvia (días)

8 16 24 32 43

54 65 76 90

104 118 132

Tubo núin.l

pH 8.22 7.22 7.99 8.00 7.72

7.26 8.34 8.19 8.06

8.06 8.03 8.43

T (" c) 18

21 19 18 18

20 18 20 22 14

21 16

Tubo

pH 5.34

6.83 8.00 8.25 7.67

7.23 8.28 7.97 8.10

8.12 8.22

8.63

núm.2

T C c ) 18 22 20 17 17

19 18 20 21 16

20 17

Tubo núni.3

pH 5.71 6.32 8.12 7.60 7.44

7.07 8.08 7.96 7.91 8.03

8.20 8.56

TTc) 17 22 20 19 18

19 18 21 22

16 21

16

Tubo núm.4

pH 7.37 7.25 7.83 7.98 7.59

7.13 8.10 8.03 8.18

8.07 8.10

8.42

T T c ) 18 20 19 19 17

19 18 19 20

17 21

17

Tubo núm.S

pH ***

•k*-k

***

7.05 6.17 6.96 6.38 6.96 6.20

6.71 7.72 7.97

T(°c) *** *** ***

13 17

18 19 20 11

17 20

17

Tubo

pH ***

7.35 7.97 7.94 7.49 7.09 7.88 7.69 7.74

7.81 8.00

8.06

núm.6

T("c) ***

22 20 20 18 19 18 19 20

18

21 16

197


7.5 Respecto al tercer objetivo

Las siguientes tablas y figuras representan digestor ácido, metánico y los lixiviados metidos en el digestor ácido a lo largo de la investigación.

Tabla 7.24: valores diarioü de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor ácido

Tiempo (días)

0

1 2

3

4

5

7 8

10

11

12

13

14

15

17

19 20

21

22 23

Pe (2)

75.7772

75.7769

75.7721

75.7668

75.8078

65.6630

75.7759

65.6614

75.7774

65.6576

75.7726

65.6583

75.7772

65.6598

75.7794

65.6662

75.7813

65.6672

75.7831

65.6682

P c+l (s)

126.0900

125.9458

125.5739

125.7819

125.4019

115.2691

125.9237

115.3264

126.1531

115.6316

125.7039

115.7707

126.0793

116.3236

125.1975

116.1383

125.1497

115.5017

125.4070

115.1127

P c+l ii IOS V (g)

77.9081

77.7663

77.4454

77.4464

77.5192

67.3236

77.4681

67.1472

77.4739

67.2728

77.5757

67.3155

77.5651

67.3209

77.3801

67.3956

77.5562

67.3509

77.5446

66.7470

P c+l a 550V (s)

76.5143

76.5109

76.5004

76.5073

76.5642

66.4055

76.5285

66.3855

76.5157

66.3933

76.5194

66.4066

76.5301

66.4075

76.5207

66.4114

76.5224

66.4120

76.5250

66.2254

SV (mg/l)

27876

25107

18900

18782

19100

18362

18792

15234

19164

17590

21126

18178

20700

18268

17188

19684

20676

18778

20392

10432

ST (mg/I)

42618

39787

33466

33592

34228

33212

33844

29716

33930

32304

36062

33144

35758

33222

32014

34588

35498

33674

35230

21576

% SV

65.41

63.10

56.48

55.91

55.80

55.29

55.53

51.27

56.48

54.45

58.58

54.85

57.89

54.99

53.69

56.91

58.25

55.76

57.88

48.35

Ohsei'vacioiies

198


Tabla 7.24: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor ácido

Tiempo (dias)

24

25

27

28

29 30

32 33

34 35

37

38

39

40

41

45

47 48

49

50

52

58

59 60

62

63

64 68

69

Pe (S)

75.7818

65.6811

75.7853

65.6768

75.7822

65.6687

75.7834

65.6796

75.7789

65.6818

75.7930

65.6920

75.7873

65.6781

75.8008

65.7165

75.7905

65.7225

75.8173

65.7088

75.8152

65.7444

75.8122

65.7119

75.8316

65.7146

75.8395

65,7458

75.8100

P C+l (£)

125.1693

115.8260

125.3617

115.1352

125.2371

115.7523

130.6511

115.7883

125.5414

115.7374

126.2400

114.9969

125.5771

116.7543

124.8733

113.0372

123.5634

116.5712

127.2174

116.7821

126.0221

116.0341

127.0346

117.4000

128.2394

117.5177

124.7787

118.0131

127.1637

P c+l a 105 "c (2)

77.0275

66.9658

77.1695

67.0898

77.2671

67.0451

77.4969

67.0084

77.2968

66.9389

77.1338

67.1470

76.7586

66.7737

76.5431

66.3380

76.6234

66.6137

76.7405

66.6336

76.7087

66.6696

76.7441

66.6211

76.7137

66.6210

76.7211

66.6558

76.7666

P i+l a 550"c (g)

76.3673

66.3148

76.4198

66.3361

76.4025

66.3360

76.5387

66.2851

76.4245

66.2700

76.4119

66.3538

76.2585

66.1842

76.1455

66.0179

76.2144

66.1833

76.2972

66.1944

76.3064

66.2206

76.2944

66.1937

76.2581

66.1813

76.2777

66.2073

76.2896

SV (nig/I)

13204

13020

14994

15074

17292

14182

19164

14466

17446

13378

14438

15864

10002

11790

7952

6402

8180

8608

8866

8784

8046

8980

8994

8548

9112

8794

8868

8970

9540

SI (nig/l)

24914

25694

27684

28260

29698

27528

34270

26576

30358

25142

26816

29100

19426

21912

14846

12430

16658

17824

18464

18496

17870

18504

18638

18184

17642

18128

17632

18200

19132

% .SV

53.00

50.67

54.16

53.34

58.23

51.52

55.92

54.43

57.47

53.21

53.84

54.52

51.49

53.81

53.56

51.50

49.11

48.29

48.02

47.49

45.03

48.53

48.26

47.01

51.65

48.51

50.29

49.29

49.86

Obsei-vaciones

199


Tabla 7.24: valores diarios de sólidos totales, lijos y volátiles del digestor ácido, (cont.)

Tiempo (días)

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

81

82

83

84

85

86

87

88

89

92

93

95

96

97

98

99

lOO

102

103

Pe (2)

65.7037

75.8204

65.7097

75.8311

65.7244

75.8436

65.7303

75.8222

80.8297

75.8333

83.7657

75.8400

83.7718

75.8385

83.8036

75.8206

83.8117

75.8256

83.8346

83.8322

75.8273

83.8493

75.8467

83.8313

75.8509

83.8336

75.8700

83.8361

80.7449

P c+l (s)

113.450

122.4437

117.1085

124.0734

117.8871

124.1245

117.4918

124.6076

129.3343

129.0747

132.5539

124.7971

133.8247

126.7139

135.4011

124.5973

135.3479

127.3968

134.7493

136.0090

128.1575

135.1439

126.8878

137.0697

128.1111

133.8081

127.6035

134.1896

132.4555

Pc+la]()5"c(g)

66.4269

76.4909

66.4210

76.4874

66.4135

76.5100

66.4313

76.4608

81.4503

76.5010

84.3968

76.3828

84.2800

76.3575

84.3090

76.2971

84.3360

76.3358

84.3251

84.3964

76.3827

84.4112

76.4102

84.3861

76.4007

84.3497

76.3888

84.3275

81.2404

p c+i a ssirc (a)

66.0753

76.1548

66.0628

76.1553

66.062

76.1753

66.0712

76.1425

81.1533

76.1864

84.0901

76.1102

84.0307

76.1003

84.0661

76.0693

84.0822

76.0878

84.0913

84.0973

76.1190

84.1349

76.1260

84.1227

76.1253

84.0906

76.1333

84.0908

81.0067

S V (1112/1)

7032

6722

7164

6642

7030

6694

7202

6366

5940

6292

6134

5452

4986

5145

4858

4556

5076

4960

4676

5983

5274

5526

5684

5268

5508

5182

5110

4734

4674

s r (111 g/i)

14464

13410

14226

13126

13782

13328

14020

12772

12412

13354

12622

10856

10164

10380

10108

9530

10486

10204

9810

11284

11108

11238

11270

11096

10996

10322

10376

9828

9910

% SV

48.62

50.13

50.36

50.60

51.01

50.23

51.37

49.84

47.86

47.12

48.60

50.22

49.06

49.56

48.06

47.81

48.41

48.61

47.67

53.02

47.48

49.17

50.43

47.48

50.09

50.20

49.25

48.17

47.16

Obsei-N'acioiics

200


Tabla 7.24: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor ácido, (cont.)

Tiempo (días)

104

105 106

107

108

109

110

111

112 113

114

116 117

118

119 120

121 123

124

125

126

127

128 130

P<--(g)

83.8409

80.7551

83.8516

80.7631

83.8608

86.0960

83.8643

80.7800

83.8741

80.7912

83.8637

83.8743

80.7942

83.9004

80.8120

83.9057

80.8214

83.8906

80.8438

83.8756

80.8698

83.8972

80.8892

83.9090

P C+l (o)

137.2719

132.0198

134.3333

130.7034

134.2212

139.1818

133,6119

131.8325

133.0836

133.6514

133.0937

133.6813

130.3256

136.0609

132.0353

135.3108

131.1001

135.5176

132.4056

134.3411

130.4482

135.8177

129.3493

134.6072

Pc+lii 105 "c (o)

84.3496

81.2352

84.3297

81.2359

84.3488

86.5870

84.3085

81.2152

84.3073

81.2285

84.3079

84.2422

81.1564

84.2858

81.1916

84.2777

81.1767

84.2444

81.2047

84.2066

81.2056

84.2302

81.2224

84.2122

P c+l a 550\ (o)

84.0973

81.0083

84.096

81.0007

84.1050

86.3527

84.0977

81.0180

84.0992

81.0330

84.0989

84.0764

80.9853

84.1030

81.0126

84.1010

81.0122

84.0802

81.0346

84.0571

81.0513

84.0735

81.0783

84.0920

SV (nis/l)

5046

4538

4674

4704

4876

4686

4216

3944

4162

3910

4180

3316

3422

3656

3580

3534

3290

3284

3402

2990

3086

3134

2882

2404

Sr (nig/l)

10174

9602

9562

9456

9760

9820

8884

8704

8664

8746

8884

7358

7244

7708

7592

7440

7106

7076

7218

6620

6716

6660

6664

6064

% SV

49.60

47.26

48.88

49.75

49.96

47.72

47.46

45.31

48.04

44.71

47.05

45.07

47.24

47.43

47.15

47.50

46.30

46.41

47.13

45.17

45.95

47.06

43.25

39.64

Observücjones

201


Tabla 7.25: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor metánico

Tiempo (días) 0

1

2

3

4

5

7

8

10

11 12

13

14

15

17

19 2()

21 22

23

24

25

27 28

29 30

32

Pc(g)

67.7471

67.7444

67.7389

67.7373

67.7579

63.0871

67.7475

63.0921

67.7504

63.0908

67.7475

63.0905

67.7526

63.0927

67.7526

63.0980

67.7501

63.0952

67.7540

63.0948

67.7551

63.0944

67.7569

63.0994

67.7560

63.0961

67.7550

P c+l (g)

115.9666

115.3569

114.8271

115.1818

113.6101

109.8587

116.1683

112.0577

117.3236

112.5773

117.6413

113.6144

117.9194

113.5870

118.2743

113.4133

118.0776

113.0003

117.2455

112.7967

117.4444

113.1020

117.7191

112.5721

117.5027

112.6123

120.5062

I'c+lalü5 'c(g)

68.9711

68.9567

68.9423

68.7991

68.9281

64.3100

68.9785

64.3288

68.9922

64.2091

68.9411

64.2800

68.8247

64.1712

68.8611

64.1700

68.8300

64.1235

68.7463

64.0657

68.8572

64.0883

68.8137

64.1654

68.7421

63.9600

68.3413

Pc+la 550V (g)

68.2266

68.2257

68.2238

68.1846

68.2787

63.6207

68.2953

63.6596

68.3279

63.6110

68.3132

63.6631

68.2690

63.6161

68.2943

63.6614

68.2829

63.6249

68.2797

63.5860

68.3071

63.6073

68.3102

63.6588

68.2822

63.5565

68.0772

SV (mg/l)

14890

14620

14370

12290

12988

13786

13664

13384

13286

11962

12558

12338

11114

11102

11336

10172

10942

9972

9332

9594

11002

9620

10070

10132

9198

8070

5282

ST (mg/l)

24480

24246

24068

21236

23404

24458

24620

24734

24836

22366

23872

23790

21442

21570

22170

21440

21598

20566

19846

19418

22042

19878

21136

21320

19722

17278

11726

%SV

60.83

60.30

59.71

57.87

55.49

56.37

55.50

54.11

53.49

53.48

52.61

51.86

51.83

51.47

51,13

47.44

50.66

48.49

47.02

49.41

49.91

48.40

47.64

47.52

46.64

46.71

45.05

Obsen'aciones

202


Tabla 7.25: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor nietánico, (cont.)

Tiempo (días)

33 34 35 37 38 39 40 41 45 47 48 49 50 58 59 60 62 63 64 65 66 68

69 70 71 72 73 74

Pe fe)

63.09-75 67.7496 63.0985 67.7614 63.1030 67.7533 63.1031 67.7662 63.1042 86.0159 63.1111 86.0209 63.1045

63.1102 86.020

63.1129 86.0294 63.1181 86.0316 63.1200 86.0150 63.1233 86.0287 63.1234 86.0245 63.1238 86.0236 63.1294

P c+l (g)

112.6863 116.9128 112.6841 118.0128 112.5601 117.1525 112.0345 116.7441 113.3739 133.3456 112.6230 134.9874 111.6411

114.5111 135.6983 115.2642 134.2878 112.5184 134.8295 115.6123 139.3147 114.5400 136.4875 115.5861 119.4226 112.0387 138.1057 115.2630

P c + l a 105

' c (g )

63.6762 68.3425 63.7009 68.3665 63.6458 68.2980 63.6059 68.3138 63.9681 86.9677 63.9850 86.8703 63.8726

64.007 86.9769 63.9911 86.9143 63.9009 86.8923 64.1911 87.3666 64.5842 87.4240 64.4687 86.8120 64.2788 87.2608 64.3434

P c+l ;l 550V (g)

63.415-1 68.0781 63.4337 68.0978 63.4071 68.0799 63.3853 68.0456 63.5658 86.5420 63.5827 86.4756 63.5271

63.6057 86.5446 63.6177 86.5322 63.5531 86.4762 63.6874 86.6765 63.7623 86.6287 63.7233 86.3833 63.6493 86.6063 63.6988

SV (mg/1)

-5222 5288 5344 5374 4774 4362 4412 5364 8046 8514 8046 7894 6910 8026 8646 7468 7642 6956 8322 10074 13802 16438 15906 14908 8574 12590 13090 12892

ST (mg/l)

11574 11858 12048 12102 10856 10894 10056 10952 17278 19036 17478 16988 15362 17936 19138 17564 17698 15656 17214 21422 27032 29218 27906 26906 15750 23100 24744 24280

% SV

45.1-2 44.59 44.36 44.41 43.98 40.04 43.87 48.98 46.57 44.73 46.04 46.47 44.98 44.75 45.18 42,52 43.18 44.43 48.34 47.03 51.06 56.26 57.00 55.41 54.44 54.50 52.90 53.10

Obsen'aciones

- - - - - - -

1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Acido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 1 CORRECCIÓN (con lixiviados del dig. Ácido 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixiv,de los tubos) 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixivde los tubos) 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixiv,de los tubos) 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixivde los tubos) 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixiv,de los tubos) 2 CORRECCIÓN (con RSU+Lixiv,de los tubos) Tr= 15 días

2o:


Tabla 7.25: valores diarios de sólidos totales, lijos y volátiles del difjestor mctánico, (cont.)

Tiempo (días)

75 76

77

78

79 81

82

83 84

85 86

87

88 89

90

92 93

95

96

97

98

99

100

102

103 104

105 106

Pc(g)

86.0316

63.1448

86.0423

63.1629

86.0562

63.1814

86.0697

63.1855

86.0753

63.2104

86.0893

63.2262

86.0925

63.2308

86.0852

63.2197

86.0837

63.2233

86.0811

63.2227

86.0703

63.2173

86.0724

63.2216

86.076

63.2189

86.0775

63.2287

P c+l (g)

139.0124

116.0710

136.5877

115.2020

139.5437

111.6864

137.6436

114.4270

136.7154

116.1212

139.6074

116.3600

138.0975

118.0648

139.3353

113.6819

138.2974

115.3172

136.6271

113.8707

132.8561

113.5566

137.6814

113.9141

137.2719

114.1581

137.9066

115.6956

Pi+liil05

•i- (g)

87.1534

64.2428

87.0404

64.0981

86.9699

63.9766

86.9425

64.0441

86.9649

64.0380

86.8524

64.1434

87.0070

64.1632

87.1142

64.2206

87.1377

64.2448

87.2513

64.5200

87.2377

64.3399

87.0994

64.1147

86.9014

63.9774

86.8011

63.937

Pc+la 550°c (o)

86.5777-

63.6745

86.5381

63.6398

86.5292

63.6010

86.5206

63.6258

86.5276

63.6446

86.4455

63.6583

86.5051

63.6521

86.5037

63.6109

86.4867

63.5415

86.4860

63.6630

86.4730

63.6198

86.4494

63.5682

86.4095

63.5312

86.3984

63.5681

SV (mg/l)

11514

11366

10046

9166

8814

7512

8438

8366

8746

7868

8138

9702

10038

10222

12210

12194

13020

14066

15306

17140

15294

14402

13000

10930

9838

8924

8054

7378

ST

(nifi/l) 22436

21960

19962

18704

18274

15904

17456

17172

17792

16552

15262

18344

18290

18648

20580

20018

21080

20430

23404

25946

23348

22452

20540

17862

16508

15170

14472

14166

% SV

51.32

51.76

50.33

49.01

48.23

47.23

48.34

48.72

49.16

47.54

53.32

52.89

54.88

54.82

59.33

60.92

61.76

68.85

65.40

66.06

65.50

64.15

63.29

61.19

59.60

58.83

55.65

52.08

Obsenaciones

- - - - - - - - -

Tr= 12 días

Tr= 12 días

204


Tabla 7.25: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles del digestor metánico, (cont.)

Tiempo (días)

]()7

108

109

110

111

112

113

114

116

117 118

119

120

121

123

124 125

126

127

128

130

Pe fe)

86.0827

63.2435

80.7639

63.2643

86.1013

63.2802

86.1189

79.9642

63.3036

86.1452

63.2795

86.1341

63.273

86.1243

63.2688

86.1284

63.2737

86.1377

63.2859

86.1627

63.3167

P c+1 i'¿)

134.8693

112.2687

132.5432

114.0761

137.1691

115.43

138.9823

131.2575

115.2508

139.3295

117.36

136.2647

116.0617

138.7613

115.5344

136.4669

113.4828

135.8338

114.2049

134.8001

114.4264

Fc+lal()5

86.6912

63.8314

81.3515

63.8268

86.5939

63.7622

86.5995

81.466

64.5143

87.1871

64.2122

86.9093

64.0119

86.7821

63.8379

86.6555

63.7774

86.6438

63.7216

86.5399

63.6363

Pe+la ssnv (g)

86.3586

63.5217

81.0518

63.5447

86.3629

63.5454

86.396

80.6611

63.7586

86.5342

63.6382

86.4305

63.5583

86.3916

63.5086

86.3632

63.5031

86.3771

63.5049

86.3611

63.5121

SV (mg/l)ST (ni a/1)

6652 -

6194

5994

5642

4620

4336

4070

16098

15114

13058

11480

9576

9072

7810

6586

5846

5486

5334

4334

3576

2484

12170

11758

11752

11250

9852

9640

9612

30036

24214

20838

18654

15504

14778

13156

11382

10542

10074

10122

8714

7544

6392

% S V

54.66

52.68

51.00

50.15

46.89

44.98

42.34

53.60

62.42

62.66

61.54

61.76

61.39

59.36

57.86

55.45

54.46

52.70

49.74

47.40

38.86

Obsci-A'aciones

- - - - - - - - - - -

Sacar 30 1 del digestor y 3 CORRECCIÓN (15 1 de FD)

3 CORRECCIÓN (15 1 de FD)

Tr = 8 días

205

Capitulo 7 PRESENTACIÓN DE KESULTADOS

Tabla 7.26: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados utilizado en la investij^ación.

Tiempo (días) () 1

2 3

4

5 7

8 1(1

]1

12 13

14

15

17

19

20 21

22

23

24

25 27 28

29 30

32

Pcíg) 59.1886

59.1993

59.1931

59.1834

59.2740

82.2474

59.2137

82.2388

59.1981

82.2376

59.1862

82.2375

59.1940

82.2400

59.1953

82.2424

59.1915

82.2455

59.1963

82.2499

59.2087

82.2387

59.2092

82.2454

59.2011

84.6178

59.1955

Pc+Kg) 109.4379

109.6458

109.3197

109.4870

109.4158

132.1073

109.1739

132.0271

109.3893

131.9117

109.1170

132.1194

109.3228

133.0276

109.2792

132.4197

109.0284

132.6107

108.8640

132.1275

109.2262

132.0317

109.1263

132.0397

108.8503

134.4875

109.9451

Pc+lalOSVCs) 61.0293

61.0964

60.8601

60.8857

60.9812

83.9050

60.8224

83.7628

60.8788

83.9015

60.8568

83.8583

60.8582

83.8909

60.7637

83.9916

60.8757

83.8566

60.2710

83.5688

60.6610

83.5088

60.7869

83.4230

60.7493

86.0563

60.3608

P c+l 11 55ü"c (2)

59.9631

59.9988

59.9417

59.9426

60.0476

82.9940

59.9204

82.9650

59.9451

83.0903

59.9397

82.9817

59.9384

83.0021

59.9281

82.9925

59.9344

82.9834

59.7407

82.8886

59.8740

82.8676

59.9156

82.8290

59.9001

85.3080

59.7659

- S V (niíi/l)

21324

21952

18368

18862

18672

18220

18040

15956

18674

16224

18342

17532

18396

17776

16712

19982

18826

17464

10606

13604

15740

12824

17426

11880

16984

14966

11898

ST (nifi/l)

36814

37942

33340

34046

34144

33152

32174

30480

33614

33278

33412

32416

33284

33018

31368

34984

33684

32222

21494

26378

29046

25402

31554

23552

30964

28770

23306

" %SV 57.92

57.86

55.09

55.40

54.69

54.96

56.07

52.35

55.55

48.75

54.90

54.08

55.27

53.84

53.28

57.12

55.89

54.20

49.34

51.57

54.19

50.48

55.23

50.44

54.85

52.02

51.05

206


Tabla 7.26: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados utilizado en la investij^ación, (cont.)

Tiempo (días) 33

34

35

37

38

39

40

41

45

47 48

49 50

52

58

59

60 62

63

64

68

69 70

71

72 73 74

75

Pc(!;)

^ 84.6291

59T925

84.6371

59.2331

84.6439

59.2024

84.6666

59.2102

84,6767

59.2036

84.7269

59.2132

84.7184

59.2450

84.7691

59.2137

84.6956

59.2146

84,7103

59.2294

84.6943

59.2122

84.7339

59.2059

84.6937

59.213

84,6756

59,2186

P c+1 («)

134,9917

108.7421

134.5773

109.1780

134,3359

109,8333

134.1441

107.8376

136.0214

111.2047

135,0196

109,0719

137,1947

109,5968

137,3279

108,6887

135,2377

108,3111

131,6076

109.0851

138.4423

109.7989

136.4833

110.4238

131.9697

112.3106

138.0196

111.0944

P c+l a 105 \- (a)

85.8480

60.2790

85.9844

60.7913

85.3713

60.3142

85.3087

59.8727

85.5810

60.1259

85.6120

60.1051

85.7116

60.1644

85.7233

60.1512

85.4783

60.1189

85.4987

60.0750

85.7408

59.9075

85.4477

59.9114

85,2929

59,9100

85,4527

59,9475

P c+l a 550°c (g)

85,2815

59.7420

85.2726

59.9311

84.9964

59.7315

84.9599

59.5119

85.1638

59.7029

85.1793

59.7004

85.2442

59.7576

85.2579

59.6974

85.051

59.7381

85.1451

59.7058

85.2431

59.5642

85.0917

59.5681

84.9929

59.5725

85.050

59.5999

SV (iníi/l)

11330

10740

14236

17204

7498

11654

6976

7216

8344

8460

8654

8095

9348

8136

9308

9076

8546

7616

7072

7384

9954

6866

7120

6866

6000

6750

8054

6952

ST (ms/1) 24378

21730

26946

31164

14548

22236

12842

13250

18086

18446

17702

17838

19864

18388

19084

18750

15654

18086

15768

16912

20930

13906

14276

14110

11984

13940

15542

14578

%SV 46.48

49.42

52.83

55.20

51.54

52.41

54.32

54.46

46.14

45.86

48.89

45.38

47.06

44.25

48.77

48.41

54.59

42.11

44.85

43.66

47.56

49.37

49.87

48.66

50.07

48.42

51.82

47.69

207


Tabla 7.26: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados utilizado en la investigación, (cont.)

Tienii)o (días)

' " 76

77

78

79

81

82 83

84

85

86

87

88

89

92

93

95

96

97

98

99 ion

102

103 104

105 106

107 108

Pc(u)

84.6737

59.2102

84.6562

59.2186

84.6559

59.2185

84.6533

59.2195

84.6630

59.2157

84,6604

59.2163

84.6710

84.6628

59.2171

84.6666

59.2269

84.6687

59.2300

84.6720

59.2333

84.6739

59.2385

84.6765

59.2438

84.6772

59.2469

84.6772

p c+i (a)

137.8392

107.0883

136.7071

110.6163

135.4863

110.4021

135.5322

111.7680

135.8721

112.6666

136.5924

110.2271

135.7543

136.3997

107.8713

135.0123

108.1447

135.2719

111.2800

135.0657

109.3555

134.3617

108.0493

131.8917

108.9691

133.5789

109.2315

137.3916

Pc+la 105"i(e)

85.423

59.8466

85.343

59.8763

85.1865

59.7373

85.1822

59.7570

85,1634

59.7634

85.1663

59.7474

85.2350

84.3681

59.7719

85.2196

59.7790

85.2165

59.8202

85.1948

59.7635

85,1616

59.7301

85.1369

59.7411

85.1584

59.744

85.1949

P c+l a S5Ü"c (2)

85.0585

59.5374

85.0236

59.5738

84.9276

59.4800

84.9345

59.4952

84.9244

59.5034

84.9307

59.4983

84.9648

84.1063

59.5128

84.9501

59.5153

84.9551

59.5327

84.9320

59.5099

84.9213

59.4958

84.9081

59.5035

84.9206

59.493

84.9423

SV (mu/I)

' 7290

6184

6388

6050

5178

5146

4954

5236

4780

5200

4712

4982

5404

5236

5182

5390

5274

5228

5750

5256

5072

4806

4686

4576

4752

4756

5020

5052

ST (m«/l)

14986

12728

13736

- 13154

10612

10376

10578

10750

10008

10954

10118

10622

11280

-5894

11096

11060

11042

10956

11804

10456

10604

9754

9832

9208

9946

9624

9942

10354

% SV 48.65 -

48.59

46.51

45.99

48.79

49.60

46.83

48.71

47.76

47.47

46.57

46.90

47.91

44.02

46.70

48.73

47.76

47.72

48.71

50.27

47.83

49.27

47.66

49.70

47.78

49.42

50.49

48.79

208


Tabla 7.26: valores diarios ele sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados utilizado en la investigación, (cont.)

Tiempo (días)

109

110

111

112

113

114

116

117

118

119

120

121 123

124

125 126

127

128 130

Pc(ji)

59.2513 -

84.6802

59.2577

84.6847

59.2577

84.6839

84.6833

59.265

84.6871

59.2691

84.6933

59.2731

84.688

59.2846

84.6902

59.2924

84.7074

59.3062

84.6961

P c+l {«)

109.83T9

133.2791

107.7481

134.8014

109.3842

133.9915

135.5641

111.4202

134.8533

109.7283

134.3037

110.2347

134.3626

108.4113

131.8500

109.9325

133.9964

107.7459

133.9538

Pc+la 105 °c (2)

' - ' 59.7235

85.1325

59.6828

85.1727

59.6895

85.1625

85.0399

59.6566

85.0569

59.6526

85.0429

59.6473

85.023

59.6183

85.002

59.6151

85.0346

59.6451

84.9448

P c+l a 55()"c (2)

59.4955 -

84.917

59.4865

84.9925

59.4899

84.9623

84.8818

59.4681

84.8847

59.4666

84.8733

59.4723

84.865

59.4562

84.8562

59.4642

84.8719

59.4828

84.8281

SV (mg/l)

' -' 4560"

, 4310

3926

3604

3992

4004

3162

3770

3444

3720

3392

3500

3160

3242

2916

3018

3254

3246

2334

ST (niíí/l)

9444

9046

8502

9760

8636

9572

7132

7832

7396

7670

6992

7484

6700

6674

6236

6454

6544

6778

4974

% SV 48:28-

47.65

46.18

36.93

46.23

41.83

44.34

48.14

46.57

48.50

48.51

46.77

47.16

48.58

46.76

46.76

49.72

47.89

46.92

209


Tabla 7.27: valores diarios de sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados modificados (entrantes al digestor nietánico).

Tiempo (días)

24

25

27

28

29

30

32

33

34

35

37

38

39

40

41

45

47

48

49

50

52

58

59

60

62

63

Pe (K) 83.7372

79.9386

83.7343

79.9394

83.7378

79.9390

83.7324

79.9438

83.7256

79.9443

83.7256

79.9423

83.7350

79.9431

83,7439

79.9448

83.7429

79.9728

83.7963

79.9973

83.7897

80.0394

83.7995

80.0143

83.8078

79.9692

P c+l (g)

129.4569

129.5975

133.1969

129.3614

133.3555

129.1473

127.4537

129.2157

133.6183

129.5889

133.1686

129.6219

133.2257

127.8379

133.4856

131.3095

131.8654

132.3014

133.2326

130.1422

134.2847

128.9214

133.8411

132.9674

134.1111

131.4117

Pf+iiH(ts°c(2)

84,0756

80.2672

84.0813

80.3068

84.0666

80.2981

84.0636

80.2689

84.1023

80.2715

84.0718

80.2985

83.9955

80.2255

83.9528

80.6999

84.5577

80.9351

84.6604

80,9100

85.5905

81.2611

85,4413

81,7741

85,4729

81,0243

P c+l a 550V (a)

83,9098

80.1104

83.9123

80.1239

83.9100

80.1231

83.8960

80.0991

83.9158

80,1063

83,9081

80,1118

83,8686

80,0795

83,8386

80,3248

84,168

80,4707

84,25

80,4671

84,6444

80,584

84,5135

80,6348

84,405

80,431

SV (mg/1)

3316

3136

3380

3658

3132

3500

3352

3396

3730

3304

3274

3734

2538

2920

2284

7502

7794

9288

8208

8858

18922

13542

18556

22786

21358

11866

ST (mg/l)

6768

6572

6940

7348

6576

7182

6624

6502

7534

6544

6924

7124

5210

5648

4178

15102

16296

19246

17282

18254

36016

24434

32836

35196

33302

21102

% SV

3316

3136

3380

3658

3132

3500

3352

3396

3730

3304

3274

3734

2538

2920

2284

7502

7794

9288

8208

8858

18922

13542

18556

22786

21358

11866

obsei'vaciones

ixi,diluido di,£;,2

ixi,diluido di£;,2

ixi,diluido di.£;,2

ixi,diluido dig,2

ixi,diluido dis,2

lixi,diluido dig,2

ixi.diluido dig,2

ixi,diluido di.i;.2

lixi,diluido dig,2

lixi,diluido dig,2

ixi,diluido di.g,2

lixi.diluido dig,2

lixi,diluido d¡g,2

lixi,diluido dig,2

lixi,diluido dig,2

Lixiv,i;onc,dig2

Lixiv,conc,dig2

Lixiv.conc,dig2

Lixiv,i;onc,dig2

Lixiv,conc,dig2

Lixiv,fiieite 5+6

Lixiv,tlieile 5+6

Lixiv.t'ucrle 5+6

Lixiv,fuerte 5+6

Lixiv,tlierte 5+6

Lixiv,tiierte 5+6

210


Tabla 7.27: valores iliarios de sólidos totales, fijos y volátiles de los lixiviados modificados (entrantes al digestor mctánico).

Tiempo (días)

64 65 66 68 69 70 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 92 93 95 96

PcCíí) 83.7721 79.9800 83.7500 79.9781 83.7638 79.9765 79.9734 80.8517 79.9571 80.8244 79.9714 80.8144 79.9626 80.7657 79.9567 80.7584 79.9542 80.7511 79.9559 80.7499

PC+KK)

135.0474 130.9614 139.2922 129.4121 135.7794 132.4532 104.4930 133.3943 133.0010 131.8158 128.7283 133.6781 129.6235 128.9331 121.8247 129.0718 129.3645 131.6396 130.9271 130.9919

p t+i 11105 "t (a)

86.8140 82.3310 85.7753 81.2268 84.8619 80.9910 80.6595 82.1122 80.9317 81.6380 81.4267 82.7114 81.7641 82.1173 81.3560 82.8098 80.8386 82.0260 81.8559 82.6603

P i+l H 5S0°c (2)

84.1326 80.3707 84.1898 80.3273 84.1534 80.3929 80.1955 81.1759 80.2601 81.1058 80.2708 81.3032 80.4330 81.1542 80.310

81.2238 80.2899 81.1455 80.4321 81.2257

SV-(mu/l) -53628 39206 31710 17990 14170 11962 9280 18726 13432 10644 23118 28164 26622 19262 20920 31720 10974 17610 28476 28692

ST (msi/l) 60838 47020 40506 24974 21962 20290 13722 25210 19492 16272 29106 37940 36030 27032 27986 41028 17688 25497 38000 38208

%SV 53628 39206 31710 17990 14170 11962 9280 18726 13432 10644 23118 28164 26622 19262 20920 31720 10974 17610 28476 28692

obsenaciones RSU+Lixi RSU+Lixi RSU+Lixi RSU+Lixi RSU+Lixi RSU+Lixi

211


O)

>

(O

ST y SV (mg/l) del digestor ácido

O 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Tiempo (días) -•—SV (mg/l)

-a—ST (mg/l)

Figura 7.34: Sólidos totales y volátiles del digestor ácido

212


ST y SV (mg/l) de lixiviados

O 10 20 30 40 -•—SV (mg/l) -B -ST (mg/l)

50 60 70 80 90

Tiempo (días) 100 110 120 130 140

Figura 7. 35: Sólidos totales y volátiles de los lixiviados

2i;


ST y SV (mg/l) prar el digestor metánico

35

>

I -

•SV (mg/l) - B - S T (mg/l) Tiempo (días)

Fiínira 7.36: Sólidos totales y volátiles del diacstor metánico

214


Tabla 7.28 : Eliminación diaria de SV del diiiestor ácido

Tiempo (Días)

0

1 2

3

4

5

7

8

10

11 12

13

14

15

17

19 20

21

22 23

24 25

27

28

SV del Digstor (m«/l)

27876

25107

18900

18782

19100

18362

18792

15234

19164

17590

21126

18178

20700

18268

17188

19684

20676

18778

20392

10432

13204

13020

14994

15074

Entrada de SVal

digestor (nig/1)

21324

21952

18368

18862

18672

18220

18040

15956

18674

16224

18342

17532

18396

17776

16712

19982

18826

17464

10606

13604

15740

12824

17426

11880

Salida de SV del digestor (mg/l)

27876

25107

18900

18782

19100

18362

18792

15234

19164

17590

21126

18178

20700

18268

17188

19684

20676

18778

20392

10432

13204

13020

14994

15074

SV del Digstor

(mg) 947784

853638

642600

638588

649400

624308

638928

517956

651576

598060

718284

618052

703800

621112

584392

669256

702984

638452

693328

354688

448936

442680

509796

512516

Entrada de SV del Digstor (mg)

362508

373184

312256

320654

317424

309740

306680

271252

317458

275808

311814

298044

312732

302192

284104

339694

320042

296888

180302

231268

267580

218008

296242

201960

Saüda de SV del

Digstor (1112)

473892

426819

321300

319294

324700

312154

319464

258978

325788

299030

359142

309026

351900

310556

292196

334628

351492

319226

346664

177344

224468

221340

254898

256258

Restante de SSV en el digestor(mg)

836400

800003

633556

639948

642124

621894

626144

530230

643246

574838

670956

607070

664632

612748

576300

674322

671534

616114

526966

408612

492048

439348

551140

458218

% Eliminación

15.59

4.12

215


29

30 32

33

34 35

37

38

39

40 41

45 47

48

49

50

52

58

59 60

62 63

64

68

69

70

71 72

73

74

75 76

17292

14182

19164

14466

17446

13378

14438

15864

10002

11790

7952

6402

8180

8608

8866

8784

8046

8980

8994

8548

9112

8794

8868

8970

9540

7032

6722

7164

6642

7030

6694

7202

16984

14966

11898

11330

10740

14236

17204

7498

11654

6976

7216

8344

8460

8654

8095

9348

8136

9308

9076

8546

7616

7072

7384

9954

6866

7120

6866

6000

6750

8054

6952

7290

17292

14182

19164

14466

17446

13378

14438

15864

10002

11790

7952

6402

8180

8608

8866

8784

8046

8980

8994

8548

9112

8794

8868

8970

9540

7032

6722

7164

6642

7030

6694

7202

587928

482188

651576

491844

593164

454852

490892

539376

340068

400860

270368

217668

278120

292672

301444

298656

273564

305320

305796

290632

309808

298996

301512

304980

324360

239088

228548

243576

225828

239020

227596

244868

288728

254422

202266

192610

182580

242012

292468

127466

198118

118592

122672

141848

143820

147118

137615

158916

138312

158236

154292

145282

129472

120224

125528

169218

116722

121040

116722

102000

114750

136918

118184

123930

293964

241094

325788

245922

296582

227426

245446

269688

170034

200430

135184

108834

139060

146336

150722

149328

136782

152660

152898

145316

154904

149498

150756

152490

162180

119544

114274

121788

112914

119510

113798

122434

582692

495516

528054

438532

479162

469438

537914

397154

368152

319022

257856

250682

282880

293454

288337

308244

275094

310896

307190

290598

284376

269722

276284

321708

278902

240584

230996

223788

227664

256428

231982

246364

22.42

26.37

9.67

15.23

216

CAPITULO 8

Capitulo 8 ANÁLISIS DE RESULTADOS

Capitulo 8

ANÁLISIS DE RESULTADOS

8.1 INTRODUCCIÓN

Una vez establecidas las figuras y tablas de la investigación, se presenta

un amplio análisis de los resultados para poder entender el comportamiento y el

cambio ocurrido a lo largo de la investigación.

8.2 CARACTERÍSTICAS DE LOS RSU

Es preciso tener en cuenta la composición de los RSU con los que se investiga,

así, las tablas 7.1, 7.2 y 7.3 muestran el porcentaje por peso de los constituyentes

principales.

Una materia orgánica es de gran importancia en un residuo puesto que es

la parte más responsable de la contaminación. La tabla 7.1 muestra que los RSU

que fueron utilizados para rellenar los tubos 1 y 2, contiene 47.69 % de materia

orgánica, 19.26% de papel y cartón, 7.18 % de plásticos, 3.45% de vidrio, 5.16%

de metales, 1.06 % de madera y 16.2 Vo de otros. Estos porcentajes son muy

semejantes a los de los RSU utilizados para rellenar los tubos 3 y 4, como explica

la tabla 7:2, donde la materia orgánica es un poco mayor que en el caso anterior,

aqui se encuentra en el 49.91 % de peso.

En cuanto a los tubos 5 y 6, la tabla 7.3 da un valor más alto de materia

orgánica llegando hasta 52.52%, mientras que el porcentaje de papel y cartón

bajó hasta el 13.94%, sin que se produjeran muchos cambios en los otros

componentes: plástico 8.06%), vidrio 4.03%, metales 6.12%, maderas 0.97% y

14.36% otros.

Hace falta destacar que el porcentaje de materia orgánica es un poco más

alto que el citado por la bibhografía (49.21%) en España, según Hontoria, 2000 ).

224

Capítulos ANÁLISIS DE RESULTADOS

La humedad de los RSU es otro parámetro muy importante. La tabla 7.5

muestra que el tubo número 1 lleva una humedad del 19.63%, el tubo número 2:

22.57%, el tubo número 3: 27.11%), el tubo número 4: 29.28%), el tubo número 5:

32.74%o y por último, 36.95%o del tubo número 6.

Comparando estos porcentajes con los citados en la bibliografía, se

observa que aquí la humedad es más baja. (36.65%) en España, según Hontoria).

Es muy iinportante al contemplar el concepto de humedad tener en consideración

la estación del año en la que se toma el residuo. La tabla 7.4 refleja claramente

que estos residuos fueron tomados en pleno verano en la ciudad de Madrid, en

concreto, del 14 al 21 de junio del año 2002, para los tubos 1, 2 y 3, y del 27 de

agosto al 17 de septiembre del 2002, de ahí, el bajo porcentaje de RSU.

En cuanto a la densidad de estos residuos en los tubos de simulación de

vertederos, la misma tabla muestra la densidad correspondiente a cada tubo:

! -3

457.44 kg/m tubo número 1

418.44 kg/m tubo número 2 •y

666.666 kg/m" tubo número 3

638.29 kg/m tubo número 4

829.78 kg/m^ tubo número 5

773.04 kg/m: tubo número 6

Se debe tener en cuenta que el proceso de compactación fue normal, lo

que impidió llegar a densidades más altas (en el caso de vertederos de alta

densidad). Después de analizar la características de los residuos depositados,

habrá que estudiar el siguiente paso.

225


8.3 PRODUCCIÓN DE LIXIVIADOS EN UN ESTADO SECO

Después de casi cuatro meses de espera para los tubos 1, 2 y 3, además de

un periodo de casi dos meses de espera para los tubos 4, 5 y 6, no fue observada

ninguna generación de lixiviados. Esto se puede atribuir a una baja tasa de

humedad en el caso de los tubos 1, 2, 3 y 4. Este motivo, acompañado por ima

alta densidad de RSU en los tubos 5 y 6, hizo que la transmisión de liquido

dentro del cuerpo de las celdas fuera muy lenta o nula. Es determinante revelar

que las reacciones químicas que ocurren en el relleno de residuos consumen

ciertas cantidades de agua.

Respecto a esta fase de la investigación se puede concluir que:

• La producción "observada" de lixiviados bajo condiciones secas es "NULA".

Sin embargo puede que hubiera una generación "atrapada" de lixiviados en el

cueipo del relleno de residuos.

• Un vertedero que funcione bajo condiciones secas no tendrá la problemática

de producción de lixiviados, y en el caso de tenerla, dichas cantidades serían

mínimas y observadas después de un tiempo muy largo.

• La humedad y el grado de compactación de los RSU son factores muy

importantes al contemplar una posible generación de lixiviados.

8.4 ENSAYOS DE LA CAJA DE LLUVIA.

Como se ha mencionado antes, el objetivo de estos ensayos es medir las

cantidades de agua, tanto escurridas como infiltradas, en una capa de suelo.

Empezando con una lluvia de 30 1/m , la tabla 7.6 muestra estas cantidades

después de aplicar cinco lluvias según la siguiente secuencia: O, 6, 24, 48 y 72

horas. Los resultados rnuestran que bajo esta lluvia la infiltración fue nula en

todos los ensayos, (véase la figura 7.1), mientras que la cantidades de agua

escurrida empezaron con un valor de 6.42% y siguieron subiendo hasta llegar al

61.64% dfespués de 72 horas, (véase la figura 7.14). El resto de agua se presenta

como agua retenida + evaporada. Estos valores empezaron muy altos, con

93.58%), y bajaron hasta llegar a un 38.36% (véase la figura 7.7).

226


La segunda intensidad de lluvia fue de 80 1/m , la tabla 7.6 muestra los

valores correspondientes a los mismos parámetros que antes.

Aquí si se nota una infiltración de 3.65%, al realizar el primer en ensayo

este valor subió a 13.87%, siguió subiendo hasta llegar a 20.06%) en el tercer

ensayo, 21.08% en el cuarto, pero en el último ensayo bajó hasta el 18.88 %

(véase la figura 7.2).

La escorrentía empezó con 29.52%) y subió continuamente hasta 78.20%o

(véase figura 7.5). Todo lo contrario pasó con los valores de agua retenida y

evaporada, que empezaron con un valor alto de 66.83%) y bajaron hasta 2.92%)

(véase figura 7.8).

Por último, los valores correspondientes a la lluvia intensa (130 1/m )

fireron los siguientes:

4.43% de infiltración en el primer ensayo, 13.21% en el segimdo, 13.47% en el

tercero, después bajó a 8.52% en el cuarto, y por último a 8.40% en el quinto

ensayo (véase figura 7.3).

La escorrentía empezó con 31.28%o y ñie subiendo hasta llegar a 81.41%

en el quinto ensayo (véase la figura 7.6). También aquí la retención +

evaporación fiíe bajando desde 61.35%) hasta el 4.6%o en el último ensayo (véase

la figura 7.9).

Resumiendo todo lo anterior, bajo ima lluvia de baja intensidad no se

generó ninguna infiltración de aguas, mientras que con intensidad moderada, se

detectó siempre una generación de agua infiltrada que llegó a un máximo de

21.08% en el cuarto ensayo (después de 48 horas). Lo mismo ocurrió con lluvia

de alta densidad, con un máximo de 22.41% al tercer ensayo después de 24

horas.

Por lo tanto, no se va a uülizar la baja intensidad de lluvia para la

aphcación de precipitación sobre los tubos, sino que se van a utilizar las lluvias

moderadas y fuertes con sus valores correspondientes.

227


Es decir, para la lluvia de 80 1/m la cifra a utilizar, para generar la máxima

cantidad de infiltración, será la suma de agua infiltrada y retenida después de 48

horas de lluvia.

(21.08%!+ 2.92%) = 24.00% de las cantidades aplicadas en los primeros cuatro

ensayos de lluvia.

Para la lluvia de 130 iW, la cantidad será de (22.41% + 8.87%,) = 29,28% de la

cantidades aplicadas en los primeros tres ensayos de lluvia.

8.5 SIMULACIÓN DE LLUVIAS SOBRE LOS TUBOS DE RSU

Según los resultados obtenidos del punto 7.2, y una vez hecho el cálculo

de las cantidades de lluvia a añadir sobre los tubos, se puede ya analizar el

comportamiento de generar lixiviados de cada tubo.

Es importante recordar que solo se utilizaron dos intensidades de lluvia:

moderada (80 i W ) y fuerte (130 iW). Así, se puedo aplicar cada intensidad en

tres tubos con densidad de compactación diferente.

Tubos número 1, 3 y 5: 5.45 1/ día (representan 80 1/m )

Tubos número 2, 4 y 6: 8.0 1/ día (representan 130 1/m )

A continuación se hizo el análisis para cada tubo separadamente.

8.5.1 TUBO NÚMERO 1: Baja densidad de residuos (457.44 kg/m^) e

intensidad moderada de lluvia (80 1/m ).

La tabla 7.10 muestra la cronología de aplicación de lluvia sobre este tubo:

se empezó el día 9 de noviembre del año 2002, con un volumen añadido de 5.45

1, se repitió la aplicación de este volumen al día siguiente y otra vez 24 horas

después. A continuación se dejó de aplicar lluvia 5 días seguidos. Se repitió todo

lo anterior otras tres veces seguidas. Así, se llegó al día 13 de diciembre del

2002, donde se empezó con otra serie de 6 días seguidos de lluvia, después de

otios 5 días sin aplicar la lluvia. Se hicieron otras tres repeticiones semejantes.

228


El día 26 de enero del 2003 empezó la aplicación de 9 días seguidos de

lluvia. Después se dejó de aplicar la lluvia durante 5 días. A continuación se

hicieron otras tres repeticiones semejantes.

Respecto a las cantidades generadas diariamente de lixiviados, éstas se

muestran detalladas en la tabla 7.12.

Se puede remarcar que no se observó ninguna generación de lixiviados el

primer día, mientras que el segundo día empezó la generación con 0.701 litros, y

subió a 4i007 el tercer día. En los siguientes cinco días, las cantidades producidas

de lixiviados fueron mínimas: 0.182 litros el primer día, 0.106 litros el segundo

día, 0.020 litros el tercero y cero en los últimos dos días.

En cuanto al porcentaje de aguas infiltradas respecto a aguas añadidas, la

tabla 7.13 muestra que el primer día de aplicación de lluvia fue cero, después

subió a 6.431 % a 28.795% al tercer día, y siguió subiendo incluso en días de no

aplicación de lluvia (hasta 30.679 % el día 16 de noviembre del 2002).

Esto se atribuye a lo siguiente:

El primer día de aplicar la lluvia, las cantidades añadidas fueron absorbidas por

la capa de cubrición de tierra y por los residuos, o sea, el residuo ya se encuentra

con un porcentaje alto de humedad, por lo que no se observó ninguna generación

de lixiviado.

Al segundo día solo un 6.431% de aguas añadidas fueron infiltradas como

lixiviados, donde se notó la primera generación de lixiviados, que subió hasta

28.795% al tercer día e iba subiendo incluso en ausencia de lluvia. Esto se

atribuye a las cantidades acumuladas de lluvia, ya que se apreció su influencia a

medida que las cantidades de lixiviados fueron aumentando.

En la segunda repetición de lluvia (desde el 17 de noviembre hasta el 27

de noviembre) se notó un aumento continuo del porcentaje acumulado de

cantidades de agua que se generaron como lixiviados. Se empezó con 33.720 % y

se llegó al 46.865 %. Lo mismo ocurre con la tercera repetición donde el

229


I

porcentaje llegó al 56.805 % (el 2 de diciembre del 2002) y al 65.400 % al final

de la cuarta repetición (el 10 de diciembre del 2002).

A continuación, se pasa a hacer el primer ensayo de seis días seguidos de

lluvia (11 de diciembre del 2002). La cantidad generada de lixiviados fue de

3.590 litros, aquí se observa que la cantidad absoluta disminuyó un poco. Esto se

puede atribuir a la ausencia de agua añadida durante cinco días, lo que fue

motivo de que los residuos y la capa de tierra que cubre la celda, perdieran un

poco de su humedad, así que la primera llegada de lluvia se aprovecha para

compensar esta pérdida de humedad. Los resultados del día siguiente afirman

esta teoría. Se observa una cantidad de 4.9 litros el día siguiente y 5.130 litros un

día después, hasta 5.310 al fmal de la primera aphcación de lluvia. En este

mismo día (16 de diciembre) el porcentaje de producción de lixiviados llegó a

73.487%.

El mismo fenómeno se repitió el día 22 de diciembre al aplicar la segunda

serie de lluvias de seis días seguidos. Las cantidades generadas de lixiviados en

estos días fueron 4.250 1. y aumentaron otra vez hasta el día 25 de diciembre, día

en el que no se aplicó la lluvia supuesta en la programación, por lo cual la

generación de lixiviados se redujo hasta 0.56 litros, y volvió a subir al día

siguiente, y a bajar otra vez a 0.45 litros el día 27 de diciembre, por no haber

aplicado la cantidad correspondiente de lluvia. Sin embargo el porcentaje de

lixiviados fue aumentando continuamente y llegó al 82.848 % el 18 de enero del

2003.

El primer ensayo de la última serie de lluvia de aplicación fue de nueve

días seguidos y se empezó el 24 de enero del 2003, con una generación de lluvia

de 4.185 litros, a partir de este día y durante los siguientes ocho días, se notaron

cantidades semejantes de lixiviados (entre 5.279 litros el 25 de enero y 5.570

litros el 1 de febrero) con un porcentaje de lixiviados de 85.382 %.

Las mismas observaciones se dieron en los siguientes tres ensayos de la

última serie de lluvia.

230


La figura 7.10 muestra las cantidades diarias añadidas e infiltradas a lo

largo del proceso. En cuanto a los porcentajes de producción de lluvia, la figura

7.16 muestra un incremento continuo hasta llegar al 90.226 % al final del

proceso.

Contemplando la figura 7.10 se puede resumir lo siguiente:

• Con una densidad baja de compactación de RSU, el proceso de generación de

lixiviados es rápido, continuo y regular.

• Las cantidades retenidas de agua en el campo de la celda empiezan con un

valor muy pequeño y aumentan con el tiempo hasta llegar a un valor más o

menos estable.

• Las primeras lluvias generan las cantidades más pequeñas de lixiviados,

debido a que una parte de agua se utiliza para compensar la humedad de los

RSU (10% en este caso).

• La producción de lixiviados en un vertedero con baja densidad es del orden

del 90% de la precipitación neta (quitando la escorrentía).

8.5.2 TUBO NÚMERO 2: Baja densidad de residuos (418.44 kgW) y fiíerte

intensidad de lluvia (130 1 /m ).

Al igual que el tubo número 1 se hicieron 3 series de lluvia (4, 6 y 9 días

seguidos) repetidos cuatro veces con separación de cinco días de reposo entre un

ensayo y otro. La cantidad apbcada diariamente sobre este tubo era de 8.0 htros

(véase la tabla 7.11).

La tabla 7.12 muestra detalladamente las cantidades generadas

diariamente de lixiviados.

El día 9 de noviembre la producción de lixiviados fiíe nula. Esto se puede

atiibuir a la absorción de una parte del agua añadida por la capa de tierra que

cubre los residuos, además de otra parte que fiíe utihzada por los residuos con el

231


fin de elevar su humedad. Al día siguiente se apreció una generación de

lixiviados del orden de 16.994 %, que se atribuye a lo dicho anteriormente. Esta

cantidad subió hasta 6.879 litros, o sea 39.992 % (véase la tabla 7.14). En los

siguientes cinco días la generación de lixiviados fue mínima (1.1252 1, 0.314 1,

0.05 1, 0.0091 y 0.001).

El aumento de generación de lixiviados fue observado contmuamente

(79.409 el 2 de diciembre del 2002).

El día 11 de diciembre se empezó con la segunda serie de lluvia (seis días

seguidos). La generación de lixiviados en este día fue de 6.528 1. Otra vez se ve

aquí el efecto de la ausencia de lluvia durante los cinco días precedentes.

Esta influencia disminuye al día siguiente con 7.800 htros de producción

de lixiviados hasta llegar a 8.000 litros el día 16 de diciembre, que es la cantidad

aplicada. Hay que explicar que esto no quiere decir que el 100% del agua

aphcada fuera generada como lixiviado, sino que había otro gran porcentaje de

agua almacenada en el cuerpo de la celda que ayudó de igual manera en la

producción de cantidades iguales a las entrantes como lluvia. En este mismo día

el porcentaje de lixiviados llegó a 85.574 %.

En la misma forma en la que se generaron los lixiviados durante los

ensayos pasados, se generaron más lixiviados bajo la última serie de lluvia (9

días seguidos).

El primer ensayo empezó el día 24 de enero del 2003 y terminó el día 6 de

febrero con 92.109 % de lixiviados.

Dado que estos ensayos son los más duraderos habrá que notar si a

continuación se observa una estabilidad o un cambio notable.

Examinando los resultados de los otros ensayos, en concreto, el último (7

de marzo - 20 de marzo) se puede ver que el comportamiento es el mismo que

antes, empezando con una cantidad de 6.810 litros, pasando por 8.05 litros el día

12 de marzo y acabando con 0.155 litros al final del estudio.

232


Respecto a los porcentajes de producción de lixiviados la tabla 7.14

muestra un valor de 93.241% el día 9 de marzo y 93.713% el día 20 de marzo del

2003. (véase la figura 7.17).

Analizando la figura 7.11 se puede concluir lo siguiente:

• Con una densidad baja de compactación de RSU, el proceso de generación de

lixiviados es rápido, continuo y regular.

• Las cantidades retenidas de agua en el cuerpo de la celda empiezan con un

valor muy pequeño y aumentan con el tiempo hasta llegar a un valor más o

menos estable (6% en este caso).

• La producción de lixiviados en un vertedero con baja densidad es del orden

del 94% de la precipitación neta (quitando la escorrentía).

8.5.3 TUBO NÚMERO 3: Densidad mtermedia de RSU (666.666 kg/m') y

lluvia moderada (80 1 /m ).

La primera generación de lixiviados se observó a partir del tercer día de

aplicación de lluvia con una cantidad de 0.682 litros como muestra la tabla 7.12.

Esta cantidad equivale a 4.171% del volumen añadido de agua como

precipitación. Este porcentaje fue subiendo poco a poco en los siguientes cinco

días (debido a la ausencia de lluvia), llegando a un valor de 8.502%) el día 16 de

noviembre.

Un día después, este valor subió bastante y alcanzó un 15.55%. Otra gran

subida se produjo nuevamente al día siguiente con un valor de 23.817%, seguido

de 29.624% tras la segunda repetición de esta lluvia (el díal9 de noviembre).

La tercera repetición se emprendió el día 25 de noviembre. La cantidad

infiltrada ñie de 3.100 litros y esta cantidad subió al día siguiente hasta 4.950

liti"os por el mismo motivo que antes. Siempre después de algunos días de sequía,

al aplicar la lluvia, la cantidad infiltrada es poca debido a las cantidades de agua

utilizadas para saturar la capa de tierra y los residuos adyacentes. Después de

elevarse la humedad de tales capas, la cantidad infiltrada vuelve a subir otra vez.

233


Las mismas observaciones fueron detectadas al aplicar el tercer y cuarto ensayo

de lluvia, alcanzando una tasa de infiltración de 58.81% el día 10 de diciembre

del 2002.

La segunda serie de lluvia (6 días seguidos) se comenzó el día 11 de

diciembre del 2002, y se terminó el día 23 de enero del 2003. Dentro de este

periodo, la infiltración diaria fue muy semejante de un día a otro, excluyendo el

primer día de cada ensayo donde las cantidades infiltradas fueron un poco

menores (3.590 litros el día 11 de diciembre, 4.250 litros el día 22 de diciembre,

4.280 litros el 2 de enero y 3.850 litros el 13 de enero). La tasa de generación de

lixiviados aumentó desde un valor de 59.442 el día 11 de diciembre alcanzando

un valor de 81.164% al final de estos 44 días de ensayos de lluvia. Esta tendencia

de infiltración siguió durante la última serie de lluvia (9 días seguidos con 5 días

de reposo, repetidas veces).

El primer día fue el 24 de enero del 2003. La cantidad infiltrada fue de

4.185 litros y subió casi constantemente durante los siguientes ocho días (5.279

litros, 5.400 litros, 5.190 litros, 5.135 litros, 5.00 litros, 5.300 litros y 5.305 litros

al final del día 1 de febrero), alcanzando una tasa de infiltración del 84. 007%.

La tabla 7.13 y la figura 7.12 muestran claramente la misma tendencia de estas

cantidades en los otros tres ensayos.

Así, se pudo llegar a un porcentaje de infiltración del 89.009% el día 20 de

marzo del 2003.

Resumiendo, y como muestra la figura 7.18, el porcentaje de producción

de lixiviados tuvo una tendencia de un incremento continuo, llegando a una

estabilidad en los últimos días de los ensayos. Además, se observó una alta tasa

de producción de lixiviados del orden del 89%, y una baja tasa de

almacenamiento de agua en el campo de la celda del vertedero.

234


8.5.4 TUBO NÚMERO 4: Densidad intennedia de RSU (638,29 kg/m^) y lluvia

fuerte (130 i W )

Sei comenzó a añadir una cantidad de 8 litros el día 9/11/02 para tres días,

seguidos por cinco días de reposo (véase la tabla 7.10). La primera generación de

lixiviados fue observada al tercer día de aplicación de lluvia con una cantidad de 3.119

litros (véase la tabla 7.12). Según enseña la tabla 7.14, el porcentaje de infiltración fue

de 12.996' %, y este porcentaje subió a 19.246 % al día siguiente y siguió aumentando,

alcanzando un valor de 21.575 % al final de este ensayo de lluvia (16/11/02). Esta

tendencia; de subida de la rata de generación de lixiviados continuó durante los

siguientes tres ensayos de lluvia, llegando a un valor de 68.594 % al final de la primera

serie de lluvia (10/12/02).

La segunda serie de lluvia (cuatro repeticiones de seis días de lluvia

seguidos ¡por cinco días de reposo), comenzó el día 11/12/02 aplicando una

cantidad de 8 litros. La cantidad correspondiente de lixiviados generados fue de

6.8 litros, mientras que al día siguiente se observó que con la misma cantidad

aplicada de lluvia, la producción de lixiviados subió a 7.550 litros. Esta

observación fue repetida cada vez que se emprendió un ensayo nuevo de lluvia

en este tubo, al igual que en los tubos anteriores. Este fenómeno se atribuye a las

cantidades de aguas de las primeras precipitaciones que fueron utilizadas para

regar el suelo de la capa de cubrimiento de los residuos, además de humidificar

los residuos. Una vez que las cantidades necesarias fueron aprovechadas en este

proceso, la infiltración volvió a tomar su regularidad.

Es importante destacar que el volumen añadido de agua en el cuarto día

del primer ensayo de esta serie de lluvia, fue menos de lo que fue diseñado, o sea,

la capacidad máxima de acogida de agua en el tubo fue de 6.0 litros (el día

14/12/02)^ lo mismo fue observado al día siguiente con una cantidad semejante y

de una cantidad de 6.8 litros el día 16/12/02. La razón por la que ocurrió ésto es

la siguiente:

A medida que se iba aplicando unas cantidades elevadas de

precipitaciones con una continuidad superior a tres días y como la densidad de

compactación de los RSU en esta celda es relativamente alta (638.29 kg/m),

resultó lento el proceso de liberación de las aguas caídas como precipitación.

235


teniendo en cuenta que con esta densidad los poros en el cuerpo de residuos son

más pequeños, por lo que se retrasa la infiltración de líquidos, por lo tanto, estos

líquidos ocuparían lugar en el tubo, o sea, más tiempo de residencia, lo que

influye en la capacidad de este relleno en recibir más cargas de líquidos. Sin

embargo, la tasa de infiltración siguió subiendo alcanzando un valor de 78.992 %

al final de este ensayo de lluvia (el día 21/12/02).

La misma observación se notó en los siguientes tres ensayos de esta serie

de lluvia pero con un adelanto de esta influencia mencionada anteriormente.

Detalladamente se observó lo siguiente:

El día 22/12/02 se comenzó con un volumen de 6.5 litios , seguido por 6.0 y 6.21

litros, mientras que el otro ensayo comenzó el día 2/01/03 con 6.38 litros

seguidos por 6.4, 0.0 (día en el que no se aplicó la lluvia), 6.0, 6.0 y 6.5 litros. La

tasa de infiltración llegó hasta un valor de 83.908 % el día 12/01/03 y al 84.878

% el día 23/01/03 (último día de esta serie de lluvia).

A partir de día 24/01/03 se emprendió la última serie de lluvia (9 días de

lluvia, seguidos por cinco días de reposo).

La primera cantidad añadida fiíe 4.5 litros seguida por 6.55, 6.9, ..., hasta

un 6.0 litros en el último día de este ensayo (el día 1/02/03), con los siguientes

correspondientes valores de infiltración: 5.8, 5.72, ..., hasta un valor de 5.75 Htros

(véase la figura 7.13 ), alcanzando una tasa de generación de lixiviados del

85.591 %.

Los otros tres ensayos que quedaron de esta serie de lluvia resultaron muy

semejantes a esta última, de hecho, la figura 7.19 muestra una estabilidad y

consistencia en la tasa de infiltración, llegando al 90.310 % al final de este

estudio.

Una vez analizadas las observaciones anteriormente mencionadas, se puede

concluir que :

• Aunque la tasa de producción de lixiviados es relativamente alta (90 %),

una densidad intermedia de compactación de RSU puede se responsable

de un tiempo de retraso en la generación de los lixiviados.

236


• El porcentaje de aguas almacenadas en un cuerpo de residuos de este

orden de densidad es del 10 %.

• La tasa de infiltración de lixiviados empezaron con unos valores bajos,

que ñieron subiendo hasta llegar a una estabilidad al cabo de un tiempo

prolongado (4 meses).

8.5.5 TUBO NÚMERO 5: alta densidad de compactación de residuos (829.78

kg/m ) y una lluvia moderada (80 1/m ).

La primera serie de lluvia (cuatro repeticiones de tres días de lluvia, seguidos

por cinco días de reposo), comenzó el día 9/11/02, vertiendo un volumen de 5.45 litros

según señala la tabla 7.9. La misma cantidad fue añadida al dia siguiente y un dia

después. Contemplando las cantidades producidas de infiltración, se ve claramente la

ausencia de generación de lixiviados durante este periodo (véase la tabla 7.11).

El segundo ensayo de esta lluvia fue realizado a partir del día 17/11/02,

con una cantidad de 5.45 litros. Esta cantidad bajó al día siguiente hasta 4.95

litros (90:8 % de la cantidad supuesta para añadir en este día) y bajó otra vez a

0.31 litros (5.7 % de la cantidad supuesta para añadir en este día) según muestra

la tabla 7-9. volviendo a observar las cantidades de infiltración, la tabla 7.11

sigue marcando un porcentaje de 0.0 % hasta el último día de este ensayo (el

24/11/02). La razón por la que ocurrió ésto es la siguiente: A medida que se iban

aplicando unas cantidades elevadas de precipitación continua y, como la

densidad de compactación de los RSU en esta celda es bastante alta (829.78

kg/m"), resultó muy lento el proceso de liberación de las aguas caídas como

precipitación, teniendo en cuenta que con esta densidad los poros en el cuerpo de

residuos son mucho más pequeños e irregulares que en las otras celdas de una

densidad menor, por lo que se retrasa la infiltración de líquidos. Por tanto, estos

líquidos ocuparían lugar en el tubo, es decir, más tiempo de residencia, lo que

influye en la capacidad de este relleno para recibir más cargas de Uquidos. Así, la

primera infiltración fiíe observada el día 29/11/02, con un volumen de 0.055

litios, lo que representa tan sólo un 0.18 % de todas las cantidades añadidas de

agua como precipitación hasta este mismo día. Este porcentaje fiíe aumentando

237


muy lentamente, alcanzando un valor de 3.69 % al final de esta serie de lluvia

que tuvo lugar el día 10/12/02 (véase la tabla 7.13).

Con el comienzo de la segunda serie de lluvia (6 días de precipitación,

seguidos por 5 días de reposo) que tuvo lugar el día 11/12/02, se observó una

estabilidad en cuanto a las cantidades añadidas e infiltradas de agua. La primera

cantidad añadida fiie 2.82 litros (51.7 % de la cantidad supuesta a añadir en este

día). Las cantidades coiTespondientes a los siguientes cinco días fiíeron las

siguientes: 0.55 litros (10.1 %), 0.72 litros (13.2 %), 0.40 litros (7.3 %), 0.0 litros

(O %) y 0.70 litros (12.8 %). Como se ha dicho antes, el primer volumen añadido

en cada ensayo de lluvia es el más alto comparado con los días posteriores. Este

fenómeno se atribuye a las cantidades de agua de las primeras precipitaciones

que fiíeron utilizadas en regar el suelo de la capa de cubrimiento de los residuos,

además de humidificar los residuos. Una vez que las cantidades necesarias fijeron

aprovechadas en este proceso, la precipitación volvió a tomar su regularidad.

Respecto a las cantidades de infiltración, hace falta destacar que éstas fueron

muy bajas (0.240, 0.129, 0.136, 0.091, 0.165 y 0.287 litros, desde el 11/12 hasta el

16/12/02). Sin embargo las cantidades infiltradas durante los siguientes cinco días de

reposo, fueron mayores (0.167, 0.210, 0.187, 0.196 y 0.210 litros). Para poder

entender esta tendencia, hay que considerar el efecto de la densidad alta de

compactación de residuos que implica un obstáculo en el camino de los liquides hacia

el fondo del tubo. Es decir, a medida que las cantidades de aguas almacenadas en el

cuerpo de| residuo se fueron acumulando, tuvieron unos canales más favorables al

paso de agua, por lo tanto, ésto se reflejó en más cantidades infiltradas de aguas

como muestra la figura 7.14 .

La misma tendencia fije observada en el segundo ensayo de lluvia de esta

serie, pero, algunos cambios tuvieron lugar en el tercer ensayo que se empezó el

día 2/01/03. En cuanto a las cantidades añadidas de agua como precipitación, es

preciso revelar que en este día, el volumen añadido recuperó su normaUdad, es

decir, fire bastante fácil aplicar la cantidad supuesta de agua (5.45 Utros). No es

de extrañar esta observación, sobre todo, fijándose en el comportamiento de la

infiltración en los días procedentes, por lo que, ya el relleno está más dispuesto a

recibir más cantidades de agua, además, de otras cantidades que fueron

238


necesarias para compensar la humedad del suelo que cubre la superficie de los

residuos.

Contemplando otra vez la figura 7.14, llama la atención un cambio en la

tendencia de los porcentajes de cantidades producidas de lixiviados, que ñieron

aumentado constantemente hasta el día 13/01, día en el que se observó una

bajada del porcentaje (33.37%). Este fenómeno se puede explicar observando la

tendencia de cantidades de aguas añadidas en los días precedentes: 5.45 1

(100%), 2.25 1 (41.3%) los días 2, 3/01 y 3.9 1 (71.6%) , 2.55 1 (46.8%) y 2.0 1

(36.7%) los días 5, 6 y 7/01. Estos valores fueron los más altos desde que

empezó este proceso, que intervino en modificar algunas características del

relleno, en concreto, realizar más lavado de los residuos y llevar en su camino

algunas cargas orgánicas como partículas inorgánicas hacía el fondo del tubo, lo

que pudo ser motivo de un comienzo de atascamiento, por lo cual, se notó una

bajada del porcentaje de infiltración de aguas. El efecto de obstrucción de los

poros por acumulación de la materia orgánica y, en particular, de la materia

inorgánica, reduce la conductividad hidráulica del medio poroso y puede reducir

la eficiencia de la capa de drenaje (Herry et al., 2000). Este obstáculo fue

superado al cabo de tres días y las infiltraciones volvieron a subir otra vez. Esto

se puede atribuir al peso de una columna de agua acumulada procedente de las

capas superiores que por su propio peso atravesó la barrera descrita

anterioraiente.

El fenómeno observado en el párrafo anterior se volvió a ver otra vez el

día 24/01, pero a partir del día 25/01, en el que se comenzó a observar el efecto

de una nueva serie de lluvia (9 días de precipitación, seguidos por cinco días de

reposo), la curva de infiltración volvió a subir otra vez desde un 35.82% hasta

alcanzar ün valor de 46.17% (el 6/02).

A continuación, es muy importante contemplar detalladamente el

comportamiento de ambas aguas, añadidas e infiltradas a partir del segundo

ensayo de lluvia que comenzó el 7/02. La primera cantidad añadida fue 5.45

litros igual que la segunda, estas cantidades disminuyeron a 1.9 litros (34.9%) al

días siguiente, con unas cantidades muy semejantes en los días posteriores, hasta

239

Capitulo 8, ANÁLISIS DE RESULTADOS

que se recuperó la capacidad máxima: 5.45 litros (los días 14 y 15/02). Estas

cantidades, relativamente grandes, se atribuyeron a la subida continua de

cantidades infiltradas de agua (véase figura 7.20). Las cantidades

correspondientes de infiltración empezaron con un valor muy bajo (0.23 litros, el

día 7/02), aumentaron continuamente (0.675, 1.0, 1.55, 1.32 y 4.0 litros) -

excluyendo el día 13/02 que tuvo un valor de 1.23 litros, por no haberse aplicado

agua de precipitación en este día. Después, se notó una subida significante de la

cantidad de infiltración (6.2 y 6.0 litros, los días 14 y 15/02). Para entender este

cambio brutal, es muy importante contemplar lo siguiente: Todos los

movimieritos y la retenciones de aguas se describen como películas estáticas

respectivamente móviles, sostenidas por la tensión superficial (Bendz et al.,

1997). Dado este concepto, las cantidades observadas como una "rápida"

infiltración, se ilustran así:

Una vez introducidas las aguas en el dominio del relleno, empiezan a

moverse despacio, hacia abajo, como una película fina sobre una superficie

sólida. La tensión superficial crea películas estáticas de aguas que extiende y

aumenta en su grosor hasta llegar a un punto donde las fiíerzas de tensión apenas

superan la gravedad. Cuando el relleno de residuos está apretado en este punto

por una máxima aportación de aguas, provoca que el grosor de las películas

estáticas de aguas aumente de repente, la gravedad supere la tensión superficial y

una gran parte del agua retenida se transmita hacia abajo mediante unos senderos

preferenciales.

El día 21/02 comenzó el tercer ensayo de esta serie de lluvia con un

volumen igual que el supuesto (5.45 htros) el primer y segundo día. Esta cantidad

bajo hasta un valor de 2.2 litros y, un días después, este valor sólo llegó a 0.45

liti os (8.3% de lo supuesto). También los siguientes dos días tuvieron valores tan

bajos que no superaron la cifia de 0.6 litros (11% de lo supuesto), además de

0.55 y 0.20 litros (10.1 y 3.7% respectivamente de lo supuesto). Esto se atribuye

a una velocidad muy baja de atraveSarniento del agua en el cuerpo del vertedero,

por lo cual, el movimiento del agua depositado en los días anteriores fiíe mínimo

y se observó en la parte superior del tubo como destaca la tabla 7.11, Las

240

Capitulo 8, ANÁLISIS DE RESULTADOS

cantidades de infiltración fueron muy bajas, además de recoger una tendencia

irregular en cuanto a sus cantidades (0.13, 0.193, 0,400, 0.580, 0.380, 0.500,

0.600, 0.550 y 0.635 litros) a lo largo de estos nueve días (del 21/02 al 1/03). Es

preciso destacar que en este ensayo no se observó el fenómeno descrito en el

ensayo anterior. La razón por la cual no se notó ninguna infiltración brusca, fue

que durante el periodo de aplicación de lluvia, los volúmenes añadidos fueron

muy pequeños y no se observó ninguna subida brusca en su aplicación.

El último ensayo de esta serie de lluvia fue una extensión de lo ocunido

en el ensayo anteriormente explicado, o sea, los porcentajes de agua infiltrados

oscilaron entre 4.6% (el 12/03) y el 12.2% (el 7/03), así como las cantidades

infiltradas de lixiviados que oscilaron entre 0.3 litros (el 19/03) y 0.600 litros (el

7/03).

Al final de toda la temporada de la investigación se llegó a un porcentaje

de mfiltración del orden de 57.04% (el 20/03/2003)

Respecto a las cantidades almacenadas de agua en el cuerpo del relleno, la figura

7.14 muestra una subida continua, alcanzando una tasa del 42.96 %.

Las cantidades de agua abnacenadas son bastantes altas. Esto se atribuye a

la existencia de ZONAS Y REGIONES SECAS dentro del depósito de residuos

(Harris 1979).

El almacenamiento de agua a largo plazo en un vertedero se encuentra

retenido a causa de dos factores importantísimos:

1. Tensión Superficial.

2. Capas impermeables que crean columnas de aguas atascadas.

Para entender este fenómeno bien, hace falta defmir lo que es la capacidad de

campo: es la cantidad total de humedad que puede ser retenida por una muestia

sin ninguna intervención. De esta forma se conoce la máxima retención de agua,

punto de inflexión para filtrar ésta y pasar a ser lixiviado. Esto tiene un enorme

interés a la hora de diseñar los vertederos y para dimensionar la red de drenaje.

El grado de compactación tiene una importancia determinante; en el caso de

241

Capitulo 8; ANÁLISIS DE RESULTADOS

residuos orgánicos, también interviene el grado de descomposición. El tipo de

residuo inerte u orgánico, seleccionado o no seleccionado, y el grado de

compactación del residuo, hacen que se abarque un amplio abanico para la

capacidad de campo, que puede oscilar entre el 30 y el 70 %. Este valor está muy

ligado a la permeabilidad que marca el gradiente de líquidos dentro del vertedero

(Hontoria et. Al., 2000).

Como el volumen del agua atascada en columnas es probablemente pequeño,

comparado con la capacidad de campo, el último será utilizado para denotar el

máximo contenido de agua que a largo tiempo puede almacenarse en el

vertedero.

El tiempo transcurrido para que llegue el contenido de agua en el cuerpo de

un vertedero desde su valor inicial hasta la capacidad de campo, es significante.

La rata de acumulación de lixiviados depende de varios factores: composición y

antigüedad de residuos, el contenido inicial del agua, la densidad, la presencia de

macro poros y el flujo preferencial (Blakey 1982; Holmes 1983).

(Bengtsson et al. 1994), notaron que el agua todavía está acumulada en

depósitos con 10 años de antigüedad.

Resumiendo, se puede concluir que en vertederos de alta densidad, el

fenómeno de generación de lixiviados es muy complejo, irregular, lento e

inestable. Sin embargo, se puede dar una cifra del orden del 57% de producción

de lixiviados.

Las cantidades de agua almacenadas son muy sigrüficativas, puesto que llegan a

una cifra del 43%, fruto de una infiltración muy lenta en un relleno de densidad

bastante alta. Es un proceso muy complejo y en el que intervienen muchos factor

para definirlo.

8.5.6 TUBO NÚMERO 6: alta densidad de compactación de residuos (773.04

kg/mO y una lluvia fuerte (130 l/m^.

242


La primera serie de lluvia (cuatro repeticiones de tres días de lluvia,

seguidos por cinco días de reposo), comenzó el día 9/11/02, vertiendo un

volumen de S.Olitros según señala la tabla 7.10. Esta cantidad se mantuvo al día

siguiente y bajó a 5.0 litros el último día de este ensayo. Contemplando las

cantidades producidas de infiltración, se ve claramente la ausencia de generación

de lixiviados durante este periodo (véase la tabla 7.12).

El segundo ensayo de esta lluvia fue realizado a partir del día 17/11/02,

con una cantidad de 4.0 liti os (50% de la cantidad supuesta a añadir en este día)

según muestra la tabla 7.10. Estas cantidades se mantuvieron en los siguientes

dos días. Volviendo a observar las cantidades de infiltración, la tabla 7.12 sigue

marcando un porcentaje de 0.0% hasta el 19/11/02, cuando se observó la primera

generación de lixiviados con una cantidad de 0.690 litro (2.091%). A partu" de

este día esta cantidad ñie aumentando llegando a 9.606%. La razón por la que

ocurrió ésto es la siguiente:

A medida que se ñieron aplicando unas cantidades elevadas de

precipitación continua y como la densidad de compactación de los RSU en esta

celda es bastante alta (773.04 kg/m), resultó muy lento el proceso de liberación

de las aguas caídas como precipitación, teniéndose en cuenta que con esta

densidad los poros en el cuerpo de residuos son mucho más pequeños e

irregulares que en las otras celdas de menor densidad, por lo que se retrasa la

infiltración de líquidos. Por tanto, estos líquidos ocuparían lugar en el tubo, o sea,

más tiempo de residencia, lo que influye en la capacidad de este relleno en recibir

más cargas de líquidos.

Con el comienzo de la segunda serie de lluvia (6 días de precipitación,

seguidos por 5 días de reposo) que tuvo lugar el día 11/12/02, se observó una

estabilidad en cuanto a las cantidades añadidas e infiltradas de agua. La primera

cantidad añadida fiíe de 6.20 litros (77.5% de la cantidad supuesta a añadir en

este día), las cantidades correspondientes a los siguientes cinco días fiaeron los

siguientes: 4.75 btros (59.4%), 4.6 litros (57.5%), 5.6 litros (70.0%), 4.0 litros

(50.0%)) y 4.0 litros (50%). Como se dijo antes, el primer volumen añadido en

cada ensayo de lluvia es el más alto comparado con los días siguientes. Este

243


fenómeno se atribuye a las cantidades de agua de las primeras precipitaciones

que fueron utilizadas en regar el suelo de la capa de cubrimiento de los residuos

además de humidificar los residuos. Una vez que las cantidades necesarias fueron

aprovechadas en este proceso, la precipitación volvió a tomar su regularidad.

Respecto a las cantidades de infiltración, hace falta destacar que éstas

fueron bastantes elevadas L610, 3.100, 3.310, 4.200, 3.00 y 2.780 litros, desde el

11/12 hasta el 16/12/02) donde la tasa de infiltiación llegó al 45.735% de todo el

estudio.

Se puede decir que, en general, el comportamiento de esta celda es muy

parecido a la del tubo número cinco, con una diferencia del almacenamiento de

agua. Dado que la densidad en este caso es menor y la cantidad de agua añadida

es mayor, se observó más rapidez y consistencia en la producción de los

lixiviados.

La figura 7.21 muestra una serie de subidas y bajadas del porcentaje de los

lixiviados producidos. Esto fue por la complejidad de la estructura del cuerpo del

relleno y el desarrollo de algunos flujos preferenciales. El flujo preferencial es

más significante en vertederos jóvenes debido a su estructura gruesa. Sin

embargo, el establecimiento de este flujo es muy complejo. A medida que los

residuos se van biodegradando y estabilizando, el medio se hace más

homogéneo, la densidad seca aumenta y el volumen de poros disminuye, cosa

que influye en el flujo rápido preferencial. La estructura del vertedero y el

volumen de poros no son los únicos factores que influyen en el flujo preferencial,

sino también la intensidad de la precipitación. (Jasper et al. 1985) suponen que

unas rutas adicionales están desarrolladas durante los periodos de alta

infiltración.

La tasa de infiltración alcanzó un 58.135% al final de la investigación.

Respecto a las cantidades almacenadas de agua en el cuerpo del relleno, la

figura 7.15 muestra una subida continua, alcanzando una tasa del 41.865% el día

20/03/2003.

244


Resumiendo, se puede concluir que en vertederos de alta densidad, el

fenómeno de generación de lixiviados es muy complejo, irregular, lento e

inestable. Sin embargo, se puede dar una cifra del orden de 58 % de producción

de lixiviados.

Comparando las seis celdas representadas por los tubos 1 - 6 se puede

concluir lo siguiente:

• La producción de lixiviados procedentes de vertederos de baja

compactación de residuos es rápida, continua y regular.

• La producción de lixiviados procedentes de vertederos de compactación

intermedia de residuos es continua. Sin embargo, la regularidad y

estabilidad de estas generaciones se llevan acabo después de transcurra un

tiempo prolongado.


baja e intermedia de residuos es muy semejante.

• La generación de lixiviados procedentes de vertederos de alta

compactación de residuos es muy compleja, irregular, lenta e inestable

• El efecto de la intensidad de lluvias aplicadas sobre celdas de simulación

de vertederos en la producción de lixiviados, no es muy significativo en el

caso de lluvias moderadas y fuertes.

• Las cantidades de aguas almacenadas en el cuerpo del relleno de residuos,

dependen fundamentalmente del grado de compactación de los residuos.

• La tasa de generación de lixiviados oscila entre 90 - 94% para unos

residuos con baja compactación, 89 - 90 % y 57 - 58 % para residuos con

intermedia y alta densidad respectivamente.

Ahora bien, todos los cálculos realizados anteriormente fueron basados en las

cantidades totales añadidas como precipitación, pero, y como ya se aclaró en el

análisis de los ensayos de lluvia, estas partes que fueron añadidas como

precipitación representan un porcentaje de las cantidades brutas de precipitación,

es decir, 24% para una lluvia de moderada intensidad y 29.28%) para lluvias de

fuerte intensidad (véase el punto 8.4).

245


Aplicando esta modificación a las cifi as obtenidas de la investigación, los

porcentajes de lixiviados respecto a las cantidades brutas de precipitación serían:

• Entre 21.65% - 27.45% para RSU de baja densidad, con un promedio del

orden 24.55 %

• Entre 21.36% - 26.45% para RSU de densidad intermedia, con un

promedio del orden 23.90 %

• Entre 13.69% - 17.02% para RSU de alta densidad, con un promedio del

orden 15.36 %

8.6 CARACTERÍSTICAS DE LOS LIXIVIADOS

A continuación se analizarán las características que fueron utilizados en

los ensayos choques, así como los lixiviados que fiíeron generados de los tubos

1-6 .

Los parámetros estudiados ñieron los siguientes:

pH

Alcalinidad

Ácidos orgánicos volátiles (AOV).

Demanda química de oxígeno (DQO).

Sólidos totales (ST).

Sólidos volátiles (SV).

Nitrógeno Kjelkahl

Fósforo total.

En el siguiente párrafo se analizan los valores muestreados en la tabla 7.15

Con el ñn de comparar los valores mencionados anteriormente, se hizo una

investigación bibliográfica de varios artículos relacionados con el tema de

lixiviados.

La tabla 4.7 representa un resumen del resultado de la búsqueda bibliográfica.

En cuanto al segundo objetivo de la investigación, se compararon los

resultados de la investigación bibliográfica con los obtenidos en el laboratorio del

vertedero de Valdemingómez resultando:

246


• El pH es muy variable. El valor varía entre un mínimo de 5.6, en el

vertedero de Odayeri, Estambul (Turquía), hasta un máximo de 8.4 en el

vertedero de Hamitler, Bursa (Turquía). Dado que nuestros valores son

7.95-8.40 en el vertedero de Valdemingómez, el vertedero en cuestión

entra dentro del rango mencionado anteriormente.

• En cuanto a la Alcalinidad, la investigación bibliográfica muestra que los

valores son también variables, donde el mínimo valor fue 4780.mg/1 en el

vertedero de Brock Road,(Canadá), hasta un valor máximo de 15670 mg/1

en el vertedero de "The Omiga Hills", (USA). Comparando estos valores

con los valores del vertedero de Valdemingómez, se obsei va que el

vertedero posee valores muy semejantes, es decir, el vertedero de

Valdemingómez tiene la alcalinidad en un valor de 7840 mg/1, valores que

están en el rango resultado de la investigación bibliográfica.

• Los ácidos orgánicos volátiles del vertedero de Valdemingómez tenían un

valor de 324 mg/1,. Tal valor es bastante bajo, comparándolo con los

valores de los vertederos de Keel Valley, Brock Road en Canadá, en

donde el primer vertedero tenía un valor de 6700 mg/1 y el segundo 1250

mg/1. Ambos vertederos eran los dos únicos vertederos con valores tan

elevados, sin embargo, los valores correspondientes al vertedero en

cuestión son normales ya que las características de los lixiviados son muy

variables y dependen de muchos factores.

La DQO en la investigación bibUográfica varía muchísimo. Por ejemplo,

en un vertedero como el de Chicopee, Massachussets(USA),la DQO dio

un valor de 176 mg/1, muy bajo comparándolo con el valor que

correspondía al vertedero de Thessaloniki,(Grecia) con un valor de 77500

mg/1 que es bastante elevado.

Este parámetro tenía unos valores de 3137 mg/1 en el vertedero de

Valdemingómez. Este valor cabe en el rango mencionado anteriormente.

• En cuanto a los valores de los parámetros de Sólidos totales y Volátiles,

ambos valores encontrados en el vertedero en cuestión son muy

247


parecidos, valores de 14312 mg/1 y 2916 mg/1 en el vertedero de

Valdemingómez.. La investigación bibliográfica muestra que los valores

de los sólidos volátiles varían entre un valor menor de 10 mg/1, en el

caso del vertedero de Brock Road,(Canadá), hasta un 7700 mg/1 en el

vertedero de Thessaloniki, (Grecia).

• Otro parámetro, como el Nitrógeno Kjeldahl fue estudiado en esta

investigación, dando un valor de 3136 mg/1 en el vertedero de

Valdemingómez. La investigación bibliográfica muestra que este

parámetro ñie estudiado sólo en dos vertederos, el vertedero de Meruelo,

Cantabria (España),con valores que varían de 100 hasta 1991 mg/1,

además del vertedero de Sengeloese, Copenhagen (Dinamarca),que

daba un valor de 490 mg/1.

Según estas cifi as, el valor coiTespondiente al vertedero de

Valdemingómez es el más alto de los aparecidos en la investigación

bibliográfica que, en cuanto a este parámetro, fiíe reducida, no

analizando muchos vertederos. Las características de un lixiviado varían

mucho, pudiéndose aceptar los valores obtenidos en las plantas.

• El último parámetro estudiado ñie el Fósforo total, que tenía un valor de

68.46 mg/1 en el vertedero de Valdemingómez. Comparando este valor

con los de la investigación bibliográfica, se nota que este parámetro varía

de un mínimo de 0.1 mg/1 en el vertedero de Meruelo, Cantabria

(España), hasta un máximo de 79 mg/1 en el vertedero de Harmandall,

Izmir (Turquía), por lo cual, el valor del vertedero en cuestión se

encuentra dentro del rango mencionado anteriormente.

• Por todo lo anterior, esta parte de la investigación cumpüó su objetivo

fundamental, en cuanto a caracterizar los lixiviados de los vertederos en

cuestión, comparando los resultados con otros vertederos estudiados en

varias investigaciones.

• Así, permite aceptar conclusiones generalizadas en cuanto a los procesos

con lixiviados, utilizando en los ensayos los lixiviados de

Valdemingómez.

248


Respecto a las características de los lixiviados generadas de los tubos I - 6,

los parámetros estudiados fueron los siguientes:

• DQO

• Sólidos totales, volátiles y fijos

• pH

Se estudió la tendencia de estos valores a lo largo de la investigación.

Empezando con la DQO, la tabla 7.16 muestra sus valores al cabo de cada

ensayo de lluvia (incluyéndose el tiempo de reposo de cinco días).

El tubo número 1 tuvo un valor de 23616.21 mg/1. Este valor fue alto debido a

la primera generación de lixiviados de residuos con alto contenido de materia

orgánica. Al final del segundo ensayo de lluvia, la DQO bajó un poco,

alcanzando una cifra de 20568.96 mg/1 y 20421.97 después de 24 días del

comienzo de la aplicación de lluvia y a 15554.56 mg/1 el día 32. A partir de la

segunda serie de lluvia, se observó una bajada de la DQO llegando a 7522.91

mg/1 después de 43 días, 5142.24 mg/1 después de 54 días y 3491.84 mg/1 el

último día de esta serie de lluvia. Para poder entender esta tendencia, es

determmante observar que las cantidades absolutas de agua de precipitación

añadidas fueron más altas, por lo que se hizo un lavado continuo de los residuos,

por tanto hubo menos concentración de materia orgánica, remarcando que la

masa de residuos se mantuvo constante durante toda la investigación.

Se observó poca variedad de la DQO al fin del primer ensayo de lluvia que

pertenece a la última serie. El día 90, la DQO tuvo el valor de 2962.77 mg/1 que

fue bajando, llegando a un mínimo cambio en los dos últimos ensayos (931.16

mg/1 y 719.53 mg/1 los días 118 y 132 respectivamente). Esta tendencia de la

DQO del tubo número 1 se puede observar en la figura 7.22.

La misma tendencia se advirtió en los valores correspondientes de la DQO

del tubo número 2, empezando con 25901.65 mg/1 y terminando con 634.88

mg/1. Hace falta destacar que aquí la bajada del valor de DQO fue más rápida que

en el tubo número I debido a que se aplicaron más cantidades de agua de

precipitación, por lo cual, la concentración de la materia orgánica en el lixiviado

producido fue menor. La figura 7.23 explica esta tendencia.

249


El tubo número 3 tuvo un valor de 23520.99 mg/1 después del primer

ensayo de lluvia. Este valor bajó continuamente alcanzando 1862.31 mg/1 al final

de la investigación (véase la figura 7.24).

El tubo número 4 tuvo un primer valor alto de DQO (34376.83 mg/1) debido a la

existencia de una tasa más alta de materias orgánicas tanto en porcentaje de

residuos como en cantidad absoluta. Sin embargo, este valor fue bajando

rápidamente llegando a 804.18 mg/1 después de 132 días, (véase la figura 7.25).

Llama la atención el comportamiento de los valores de DQO del tubo

número 5 comparándolos con el resto. La primera cifra se encuentra después de

32 dias del orden 76397.23 mg/1. Este valor es muy alto. Esta alta cifia se puede

atiibuir a la composición de los residuos sólidos depositados en el tubo número

cinco, constatando que la cifra de la materia orgánica de estos residuos superó el

52 %, además de a la gran cantidad absoluta de residuos, debido a una

compactación bastante alta. Por ofro lado, es preciso remarcar que la cantidad

producida de lixiviados correspondiente a este valor fríe muy baja, por lo que

lleva una concentración muy alta de la DQO. Una subida del valor de DQO fue

observada en el lixiviado procedente del siguiente ensayo, con un valor de

81453.0 mg/1, seguido de otra subida (85669.0 mg/1). A partir del tercer ensayo

se observaron valores más bajos, empezando por 69201.92 mg/1 el día 65 y

llegando a 21162.67 mg/1 al fmal del estudio. Esta irregularidad en la tendencia

de la DQO se demuestra en la figura 7.26. Así, es importante explicar que la

tendencia, de subida o de bajada, no fue constante, sino que empezó subiendo

debido a las pequeñas cantidades generadas de lixiviados en los primeros días de

la investigación, lo que indica un atravesamiento lento y parcial de agua en el

cueipo del residuo, y una vez que se comenzó a notar una abundancia en las

cantidades generadas de lixiviados, los valores de la DQO comenzaron su

tendencia de bajada.

El comportamiento de los valores obtenidos de DQO de los lixiviados

generados del tubo número 6 fue más parecido a esta tendencia de los tubos 1 -

5, es decir, una tendencia de bajada continua (véase la figura 7.27). Sin embargo,

se debe destacar que las cifras de DQO fueron bastante altas, al igual que las del

250

Capitulo s: ANÁLISIS DE RESULTADOS

tubo número 5, pero con menos concentraciones de materia orgánica debido a las

grandes cantidades de agua precipitada.

Se puede obtener un entendimiento mejor de los valores de DQO al

contemplar las cantidades absolutas de DQO de cada tubo (se refiere a las

cantidades en gramos de DQO obtenidos por multiplicar las concentraciones de

DQO por las cantidades generadas de lixiviados). Estos últimos están reflejados

en la tabla 7.17.

La tabla 7.18 muestra las cantidades absolutas de DQO de cada tubo. El

objetivo de realizar dicha tabla es llegar a im valor promedio de DQO por cada

tubo para poder desarrollar una comparación..

Analizando estos valores se puede llegar a la siguiente conclusión:

• El valor promedio de DQO de residuos de baja densidad es del orden 4059.07

- 5000.63 mg/1, siendo el menor el de lluvia más intensa.

• El valor promedio de DQO de residuos de densidad intermedia es del orden

5027.77 - 7201.03 mg/1, siendo el menor el de lluvia más intensa.

• El valor promedio de DQO de residuos de alta densidad es del orden


• Los valores de DQO son proporcionales con las densidades de RSU.

• Los valores de DQO son inversamente proporcionales con las intensidades de

precipitación.

De la misma manera en la que se hizo el análisis de la DQO, se puede

observar que el comportamiento de los sóHdos, tanto totales como fijos y

volátiles, es muy parecido. Las tablas 7.19, 7.20, 7.21 dan detalladamente los

valores correspondientes a cada tubo. Esta tendencia se puede ver más

claramente en las figuras 7.28 - 7.33.

Partiendo de la misma base utilizada en la comparación entre los valores

obtenidos de la DQO, se puede llegar a unas conclusiones analizando los

promedios de estos valores, según señala la tabla 7.22. (visto que el parámetro de

SV es el más importante a la hora de evaluar una contaminación, esta tabla se

desarrolló centrándose en sus valores).

251


• El valor promedio de SV de residuos de baja densidad es del orden 1795.69 -

2206.52 mg/1, siendo el menor el de lluvia más intensa.

• El valor promedio de SV de residuos de densidad intermedia es del orden


• El valor promedio de SV de residuos de alta densidad es del orden 8163.90 -


• Los valores de SV son proporcionales con las densidades de RSU.

• Los valores de SV son inversamente proporcionales con las intensidades de

precipitación

• La tendencia de las concentraciones de la DQO y los SV es semejante.

• Las cifras de DQO son más altas que las de SV para la misma muestra de

lixiviados. Esta observación es independiente de la densidad de RSU o de la

intensidad de precipitación.

El último parámetro investigado fue el pH. La tabla 7.23 muestra los valores

correspondientes a los lixiviados generados de cada tubo.

El tubo número 1 empezó con un valor de 8.22, lo que indica que el vertedero

estaba trabajando en su fase metanogénica, los valores del pH obtenidos a lo

largo de la investigación lo afirman (mínimo: 7.22, máximo: 8.43), mientras que

el tubo número 2 comenzó con un valor de 5.34 en el primer ensayo. Este valor

subió a 6.83 en el siguiente ensayo y después se mantuvo en un rango alcalino

(entre 7.23 y 8.63). Estos valores indican que al empezar la investigación los

residuos estuvieron pasando de la fase acidogénica a la metanogénica, en la cual

se mantuvieron.

Esta última observación fue notada en el tubo número 3, que empezó con 5.71

y fue subiendo, lo que confirma el fin de la fase acidogénica y el comienzo de la

metanogénica.

Los tubos 4 y 6 se iniciaron con valores alcalinos (7.37 y 7.35

respectivamente) y siguieron en el mismo rango hasta el final de la investigación.

Es preciso observar el comportamiento del tubo número 5: empezó con un

valor al borde de la fase metanogénica (7.05 después de 32 días), bajando a un

252

Capitulo 8: ANÁLISIS DE RESULTADOS

valor ácido de 6.17, desde el cual subió a 6.96 (otra vez al borde de la fase

metanogénica). Se obsei'vó un estado de oscilación entre ambas fases, hasta

llegar defmidamente a la fase metanogénica al final de la investigación (7.72 y

7.97 para los dias 118 y 132 respectivamente).

Los acontecimientos precedentes a la aplicación de la precipitación serán de

gran utilidad para entender este comportamiento. En concreto nos referimos al

periodo de tiempo seco en el cual se encontraron los tubos. Es preciso revelar que

este largo tiempo de espera de generación de lixiviados bajo condiciones secas

hizo que las celdas trabajasen como un lecho bacteriano, lo que indica que el

proceso de degradación de la materia orgánica en los residuos había pasado de la

fase acida y entrado en la metánica. Está conclusión la afirman los valores

obtenidos del pH señalados en la tabla 7.23.

Resumiendo, se pueden destacar los siguientes puntos:

• Los residuos compactados y depositados en unas celdas cubiertas, trabajan

bajo dos fases: acidogénica y metanogénica.

• La fase metanogénica es más favorable bajo condiciones de precipitación.

• Los valores del pH de los lixiviados generados de las celdas de residuos

tienden a tomar un valor más alto que 7.0, debido a un continuo lavado de sus

contenidos de residuos.

• Los valores del pH son más bajos en celdas de RSU bajo una alta densidad,

debido a una gran cantidad de materia orgánica y a un mecanismo complicado

de transmisión de agua en el cuerpo de las celdas.

8.7 DIGESTIÓN ANAEROBIA EN FASES

8.7.1 FASE ACIDA

La tabla 7.25 muestra los valores de sólidos totales y volátiles en el

digestor metánico a lo largo de la investigación y la tabla 7.26 muestra los

valores de sólidos totales y volátiles de los lixiviados que fueron utilizados como

alimentación al digesto ácido.

253

Capitulo 8' ANÁLISIS DE RESULTADOS

Es preciso destacar que los lixiviados fueron inuy variables. Desde el primer día

del arranque del digestor hasta el día 19/01/2003 los lixiviados usados fueron

traídos del vertedero de Valdemingómez (Madrid). Después se empezaron a

utilizar los lixiviados generados de los tubos de simulación de celdas que fueron

detalladamente investigados en la primera parte de este estudio. Se trata de

lixiviados procedentes de los tubos 1-6 que fueron almacenados en un depósito.

El cambio de las características de los lixiviados se demuestra en la figura 7.35.

Dado que los lixiviados fueron muy variables, la tabla de cálculo de la

eliminación de los SV del digestor ácido fue dividida en partes en la que cada

una de ellas representa un rango de valores de SV (véase tabla 7.28).

Se empezó a alimentar un digestor ácido lleno con 34 litros de lixiviados

cuyos SV fueron 27860 mg/1 o 947784 mg. Los primeros dos días (días O y 1)

tuvieron una alta carga orgánica, 21324 y 21952 mg/1. Como el tiempo de

retención aplicado en esta fase fue de 2 días, ésto implica la evacuación del

contenido del digestor en dos días y la ocupación en su lugar de otro líquido.

Puesto que los lixiviados utilizados a partir del día 2 se caracterizaron por otros

valores de SV, se calculó aparte el porcentaje de eliminación de los primeros dos

días. El valor resultó 15.59%. La segunda tasa de eliminación se basó en el

periodo de los días 2 - 2 1 con un valor de 4.12%. Dado que cambiaron los

lixiviados utilizados a partir del día 22 (del orden de 10000 mg/1), se hizo

nuevamente otro ensayo bajo el cual se consiguió una eliminación de SV de

22.41% (al final del día 37).

Llama la atención un fuerte cambio de los lixiviados, el valor de SV bajó

del 17204 mg/1 el día 37 a 7498 mg/1 al día siguiente, así fue importante

considerar este cambio en un especial periodo de tiempo en el que se produjo una

tasa de eliminación del orden 26.36%.

Un día después se empezó a trabajar con nuevos lixiviados con valores

que oscilaron entre 7000 y 9000 mg/1 - excepto el primer día con 11654 mg/1-

este periodo duró hasta el día 59 con una tasa de eliminación del 9.66 %.

Otra bajada de los valores de SV del lixiviado entrante al digestor ácido se

observó entre los días 60 - 76 con una eliminación del 15.23 %.

254


A partir del día 77 los valores de SV empezaron con cifras del orden 5000

- 6000 mg/1. La eliminación de sólidos volátiles logró un 18.46 %. (el día 84).

Otro rango de SV fue el de 4000 - 5000 mg/1 (entre los días 85 - 111). En

este periodo la eliminación alcanzó un 19.0 %.

A continuación se investigaron nuevos lixiviados con valores muy

semejantes de SV a los anteriores (4000 - 5000 mg/1), dando un valor de

eliminación del 18.42 %.

Por último, los lixiviados tuvieron un valor bastante bajo ( 2000 - 3250

mg/1) entre los días 123 - 130, llegando a una tasa de eliminación de SV de los

lixiviados: del orden 27.86 %.

Es importante revelar que la fuente de los lixiviados utilizados en esta

investigación fue constantemente cambiante, lo que implicó una gran

complejidad para lograr la estabilidad del proceso de digestión anaerobia.

Poi" todo lo anterior, se puede decir que la fase acida del proceso de

digestión anaerobia por fases de un lixiviado es bastante sofisticada, constatando

que bajo un tiempo de retención de dos días, el cambio del contenido del digestor

es impactante. Sería muy importante hacer la evaluación y el análisis

correspondiente a tal proceso en periodos de tiempo relacionados con las

características del lixiviado utilizado en la investigación. Sin embargo, según la

pasada investigación se puede conseguir una cifi:a general de la eliminación de

SV de digestor ácido para el proceso de digestión anaerobia de lixiviado en fases.

Esta cifra la puede representar el promedio de todas las cifras conseguidas de

eliminación, es decir, un 17.71 %.

En cuanto a la temperatura y al pH, la tabla 7.30 muestra que la

temperatura tuvo durante los primeros 75 días un valor de 24, después bajó y fue

variando entre 11 - 24 grados. Sin embargo, las bacterias acidogénicas muestran

una gran resistencia a los cambios de temperatura (Hernández, 2001).

En la cuanto al pH, este parámetro empezó con valores bajos entre 5.5 - 6.0 y

a medida que fue cambiando el lixiviado fue alternando, logrando un promedio de 7.00

para el digestor ácido y 7.07 para el lixiviado entrante como alimentación.

255


8.7.2 FASE METÁNICA

La tabla 7.25 muestra los valores de sólidos totales y volátiles en el

digestor raetánico a lo largo de la investigación.

El análisis de estos resultados será contemplado según cada cierta parte de

tiempo de retención.

El primer tiempo de retención investigado fue de 25 días durante los

primeros 15 dias y 20 días en los ocho días siguientes. Empezando con un valor

de 14890 mg/1 como masa metánica en el digestor (SV) y observando las

cantidades diariamente entrantes al digestor métanico (salientes del digestor

ácido) que se representan en la tabla 7.27, se puede ver que estas últimas fueron

bastante altas, con valores de 27876 mg/1 al comienzo del proceso y 25107 mg/1

al día siguiente. Estos valores empezaron a bajar alcanzando una cifra del orden

18000 mg/1 durante los primero 15 días. En consecuencia, la eliminación de la

materia orgánica fue negativa debido a la alta concentración de los lixiviados

entrantes. El mismo resultado se obtuvo con un tiempo de retención de 20 días

durante los ocho días siguientes (véase figura 7.37). Los SV tuvieron un

promedio de carga orgánica de 16.013 kg/m^día

La alta concenti'ación de SV procedente del digestor ácido fue motivo de

hacer una dilución de tales lixiviados, por lo que se desarrolló la tabla de los

lixiviados modificados (véase la tabla 7.27). Estos lixiviados representan una

dilución de 3:1 de los lixiviados procedentes del digestor ácido. Este proceso de

dilución se hizo durante los días 24 - 41 con unas cifras del orden de 3000 mg/1.

Otra vez se reanuda el proceso de digestión anaerobia -fase metánica-

con un tiempo de retención de 20 días, utilizando estos lixiviados diluidos como

materia de alimentación. Así, empezando con un valor de 11002 mg/1 (462084

mg de SV) como masa orgánica en el digestor metánico el día 24 y observando

los valores de eliminación de materia orgánica que se reflejan en la tabla 7.29, se

puede ver una eliminación diaria que empezó con 16141 mg, llegando a una

eliminación acumulada de 114424 mg el día 41(véase la figura 7.38). Por lo que

podemos decir que se consiguió una eliminación del 57.08% después de 12 días

y 52.65% después de 15 días. Los SV tuvieron un promedio de carga orgánica de

256


3.268 kg/m .día. Sin embargo y, debido a que se utilizó un lixiviado con mucho

contenido de líquido, el valor de la masa orgánica en el digestor bajó bastante

llegando a 5364 mg/1. Por esta razón era imprescindible elevar el contenido de la

masa orgánica del digestor para llegar a un alto rendimiento. A partir del día 45

se vació la parte superior del digestor metánico para recibir cantidades

equivalentes de materia con alto contenido orgánico. Estas materias fueron

lixiviados procedentes del digestor ácido con un contenido del orden 7000 - 9000

mg/l durante los días 45-50, pero debido a un lento cambio en el digestor

metánico, se utilizaron lixiviados de alto contenido orgánico procedentes de los

tubos número 5 y 6 (13000 - 22000 mg/1 de SV ) hasta el día 63, seguidos por

una alimentación de una mezcla de lixiviados y RSU triturados hasta el día 70.

Después de esta corrección se logró llegar a un contenido alto de masa

orgánica equivalente a 12609 mg/1 (529571 mg como SV). Se empezó el proceso

nuevamente con un tiempo de retención de 15 días. Durante 12 días seguidos de

funcionamiento se logró alcanzar una eliminación acumulada de materia

orgánica, representada en la figura 7.41. La tasa de eliminación de los sólidos

volátiles llegó a 35.88% al final de este periodo. Los SV tuvieron un promedio de

carga orgánica de 6.38 kg/m~ .día

Entre los días 84 - 96 se hizo otra corrección del contenido del digestor

metánico (utilizando fango digerido) para llegar a un alto valor de masa orgánica.

El día 97 se comenzó con un valor de 17140 mg/1 de SV. La primera

cantidad absoluta de eliminación de materia orgánica fue 41552 mg, seguida por

34251 mg al día siguiente, llegando a un valor acumulado de 235326 mg al cabo

de 16 días de funcionamiento (véase la figura 7.40).

En cuanto al porcentaje de eliminación de materia orgánica, este valor fue

de 65.66% al cabo de 12 días. Sin embargo, y con el fin de llegar a un valor que

equivaliese a un 10% de la cantidad absoluta eliminada en el primer día (41552

mg), se alargó la investigación hasta conseguir una eliminación diaria menor de

4155.2 mg, por tanto los valores estables correspondientes a esta cifra se

encontraron después de 2 - 5 días, llegando a una eliminación de SV de 76.33%.

Los SV tuvieron un promedio de carga orgánica de 4.702 kg/m' .día

257

Capitulo 8: [ ANÁLISIS DE RESULTADOS

El mismo procedimiento fue seguido el día 116 (después de hacer una

corrección para elevar el contenido de la masa orgánica en el digestor utilizando

fangos digeridos).

Comenzando con un valor de 15114 mg/1 en el digestor metánico, se

empezó la alimentación con lixiviados bajo un tiempo de retención de 8 días.

La primera cantidad absoluta de eliminación de materia orgánica fue 58821 mg,

seguida por 50589 mg al día siguiente y alcanzando un valor acumulado de

300206 irig al cabo de 16 días de funcionamiento (véase la figura 7.41).

En cuanto al porcentaje de eliminación de materia orgánica, este valor fue

de 76.91 % al cabo de 12 días. Sin embargo, y con el ñn de llegar a un valor que

equivabese a un 10 % de la cantidad absoluta eliminada en el primer día (58821

mg), se alargó la investigación hasta conseguir una eliminación diaria menor de

5882.1 mg. Por tanto, los valores estables correspondientes a esta cifra se

encontraron después de 1 - 2 días, llegando a una eliminación de SV de 83.63 %.

Los SV tuvieron un promedio de carga orgánica de 3.27 kg/m" ,día.

En cuanto a la temperatura, puesto que se trata de una digestión anaerobia

en fase mesofílica, ésta se mantuvo al rededor de 32 grados durante toda la

investigación (excepto los días de corrección, en los que el arranque del digestor

después de cada coiTección fue gradualmente elevando la temperatura hasta

llegar de nuevo a 32 grados, constatando la gran sensibilidad de las bacterias

metanogériicas al cambio térmico. (HemándeZ, 2001).

Respecto al pH del digestor metánico, hay que decir que fue alto (véase

tabla 7.30), alcanzando un promedio de 7.83, lo que favoreció la actividad de las

bacterias metanogénicas. (Hernández, 2001).

258

CAPITULO 9

Capitulo 9: CONCULUCIONES

Capitulo 9

CONCLUSIONES

9.1 INTRODUCCIÓN

De acuerdo a los objetivos definitivos planteados en el capitulo 5, paso a

establecer las conclusiones pertinentes observadas durante la fase operativa de la

Investigación Relativa a la Minimización de Lixiviados en Vertederos y su

Depuración.

9.2 Conclusiones respecto a investigar sobre un sistema de recogida y

minimización de los lixiviados diseñando varias plantas piloto, buscando una

óptima densidad de RSU en condiciones secas y bajo distintas intensidades de

lluvias asimiladas en el laboratorio.

Respecto a esta fase de la investigación se puede concluir que:

• La producción "observada" de lixiviados bajo condiciones secas es "NULA".

Sin embargo puede que hubiera una generación "atrapada" de lixiviados en el

cuerpo del relleno de residuos.

• Un vertedero que funcione bajo condiciones secas no tendrá la problemática

de producción de lixiviados, y en el caso de tenerla, dichas cantidades serían

mínimas y observadas después de un tiempo muy largo.

• La humedad y el grado de compactación de los RSU son factores muy

importantes al contemplar ima posible generación de lixiviados.

• La producción de lixiviados procedentes de vertederos de baja compactación

de residuos es rápida, continua y regular.


interaiedia de residuos es continua. Sin embargo, la regularidad y estabilidad

de estas generaciones se llevan acabo después de transcurrir im tiempo

prolongado.

• La producción de lixiviados procedentes de vertederos de compactación baja

e intermedia de residuos es muy semejante.

260

Capitulo 9: CONCULUCIQNES

• La generación de lixiviados procedentes de vertederos de alta compactación

de residuos es muy compleja, irregular, lenta e inestable.

• El efecto de la intensidad de lluvias aplicadas sobre celdas de simulación de

vertederos en la producción de lixiviados, no es muy significativo en el caso I

de lluvias moderadas y fuertes.

• Las cantidades de aguas almacenadas en el cuerpo del relleno de residuos,

dependen fundamentalmente del grado de compactación de los residuos.

• Los porcentajes generados de lixiviados de RSU en función de su grado de

compactación son los siguientes:

Q Entre 21.65% - 27.45% para RSU de baja densidad, con un promedio del

orden i24.55 %

Q Entie 21.36% - 26.45% para RSU de densidad intermedia, con un promedio

del orden 23.90 %

Q Entre 13.69% - 17.02% para RSU de alta densidad, con un promedio del

orden 15,36 %

• La minimización de producción de los lixiviados se puede conseguir en

vertederos cuyos residuos están sometidos a alta compactación.

•

9.3 Conclusiones respecto a investigar y asegurar que las características de los

lixiviados procedentes del punto anterior oscilen en los rangos citados en la

bibliografía, además de analizar sus tendencias con el tiempo respecto a sus

características.

• Esta parte de la investigación cumplió su objetivo fundamental, en cuanto a

caracterizar los lixiviados de los vertederos en cuestión, comparando los

resultados con otros vertederos estudiados en varias investigaciones. Así,

permite aceptar conclusiones generalizadas en cuanto a los procesos con

lixiviados, utilizando en los ensayos los lixiviados de Valdemingómez en el

proceso de tratamiento de lixiviados bajo la Digestión Anaerobia en Fases.

• El valor promedio de DQO de residuos de baja densidad es del orden 4059.07

- 5000.63 mg/1, siendo el menor el de lluvia más intensa.

261

Capitulo 9 CQNCULUCIONES

• El valor promedio de DQO de residuos de densidad intermedia es del orden


• El valor promedio de DQO de residuos de alta densidad es del orden


• Los valores de DQO son proporcionales con las densidades de RSU.

• Los valores de DQO son inversamente proporcionales con las intensidades de

precipitación.

• El valor promedio de SV de residuos de baja densidad es del orden 1795.69 -


• El valor promedio de SV de residuos de densidad intermedia es del orden


• El valor promedio de SV de residuos de alta densidad es del orden 8163.90 -


• Los valores de SV son proporcionales con las densidades de RSU.

• Los valores de SV son inversamente proporcionales con las intensidades de

precipitación.

• La tendencia de las concentraciones de la DQO y los SV es semejante.

Las cifras de DQO son más altas que las de SV para la misma muestra de

lixiviados. Esta observación es independiente de la densidad de RSU o de la

intensidad de precipitación.

• Los residuos compactados y depositados en unas celdas cubiertas, trabajan

bajo dos fases: acidogénicay metanogénica.

• La fase metanogénica es más favorable bajo condiciones de precipitación.

• Los valores del pH de los lixiviados generados de las celdas de residuos

tienden a tomar un valor más alto que 7.0, debido a un continuo lavado de sus

contenidos de residuos.

• Los valores del pH son más bajos en celdas de RSU bajo una alta densidad,

debido a una gran cantidad de materia orgánica y a un mecanismo complicado

de transmisión de agua en el cuerpo de las celdas.

262

Capitulo 9 CONCULUCIONES

9.4 Conclusiones respecto a investigar el rendimiento el rendimiento del sistema de

tratamiento; DIGESTIÓN ANEROBIA EN DOS FASES, en la depuración y

tratamiento de lixiviados de RSU.

9.4.1 FASE ACIDA

• Conseguir una estabilidad del proceso de digestión anaerobia en la fase acida

es muy difícil debido a la gran complejidad de los lixiviados.

• Lograr un representativo rendimiento de la fase acida del proceso de digestión

anaerobia por fases de un lixiviado es bastante sofisticada, constatando que

bajo un tiempo de retención de dos días, el cambio del contenido del digestor

es impactante. Sería muy importante hacer la evaluación y el análisis

correspondiente a tal proceso en periodos de tiempo relacionados con las

características del lixiviado utilizado en la investigación

• La ccifra general de la eliminación de SV del digestor ácido para el proceso

de digestión anaerobia de lixiviado en fases, bajo un tiempo de retención de

dos días es del 17.71 %.

9.4.2 FASE METÁNICA

• Bajo unos valores de carga orgánica de 16.013 kg SV/m'.día, la

eliminación de los SV fue negativa, o sea, el sistema no muestra

capacidad de eliminar cargas muy altas de contenido orgánico, incluso

bajo elevados tiempos de retención (25 y 20 días).

• Una solución eficaz para tratar lixiviados de alta carga orgánica es

diluirlos con el fin de llegar a una eliminación de sus contaminantes

contenidos . Bajo unos valores de carga orgánica de 3.268 kg SV/m" y

un tiempo de retención de 20 días, se consigue ima eliminación de SV

del 57.08% después de 12 días y 52.65% después de 15 días. Sin

embargo, debido a que se utilizó un lixiviado con mucho contenido de

líquido, se observó una rápida caída del contenido de la masa orgánica

263

Capitulo 9 CONCULUCIONES

en el digestor metánico, (empezando con masa orgánica equivalente a

11002 mg/1).

• Bajo unos valores de carga orgánica de 6.38 kg SV/m' y un tiempo de

retención de 15 días, se consiguió una cifra de eliminación de los SV

del 35,88% después de 12 días, (empezando con masa orgánica

equivalente a 12609 mg/1).

• Bajo unos valores de carga orgánica de 4.702 kg SV/m'.día y un

tiempo de retención de 12 días, se consiguió una cifra de eliminación

de los SV 65.66% al cabo de 12 días. Esta cifra alcanzó un 76.33%

después de bajar a unos 10% de las cantidades absolutas eliminadas en

el primer día del arranque, (empezando con masa orgánica equivalente

a 17140 mg/1).

• Bajo unos valores de carga orgánica de 3.27 kg SV/m .día y un tiempo

de retención de 8 días, se consiguió una cifra de eliminación de los SV

76.91 % al cabo de 12 días. Esta cifra alcanzó un 83.63 % después de

bajar a unos 10% de las cantidades absolutas eliminadas en el primer

día del arranque, (empezando con masa orgánica equivalente a 15114

mg/1).

• El factor decisivo en determinar la eficiencia del proceso de digestión

anaerobia de lixiviados - fase metánica- para un pH alcalino, no es el

pH, sino la concentración del lixiviado sometido al proceso de

tratamiento.

• Una cifra de la eliminación diaria de la materia orgánica del orden de

10 % del primer valor absoluto de eliminación de SV del digestor

metánico, puede señalar una indicación del fin del proceso. Esta

observación resulta útil en la gestión de plantas de tratamiento.

• Es importante empezar con valores bastante altos de la masa orgánica

del contenido del digestor metánico. Estos valores serían muy eficaces

si llegan a supera la cifra 15000 - 20000 mg/1 como sólidos volátiles.

264

Capitulo 9; CONCULUCIQNES

• El proceso de digestión anaerobia de lixiviados - fase metánica- es

muy favorable con unas cargas orgánicas del orden de 3.0 - 4.0 kg

SV/m' .día incluso bajo tiempos de retención del orden de 8 días.

265

CAPITULO 10

Capitulo 10 PROPUESTAS INVESTIGACIONES

Capitulo 10

PROPUESTA INVESTIGACIÓN

Durante el desarrollo de la Investigación Relativa a la Minimización de

lixiviados en Vertederos y su Depuración, se analizaron los diferentes

métodos y procesos de generación de los lixiviados y la tendencia de sus

características a medida que fue cambiando la densidad de los residuos

introducidos en algunas celdas que simularon vertederos de RSU . Por otra parte,

se investigó profundamente el tratmietno anaerobio de lixiviados, utilizando el

proceso dé digestión anaerobia en fases.

Las recomendaciones obtenidas de varios científicos de diferentes países, que

investigaron sobre el tema de los lixiviados fueron de gran utilidad para este

estudio. Sin embargo y de forma colateral con esta investigación, a continuación

propongo llevar a cabo las siguientes fases de investigación:

• Investigar sobre la eficiencia de minimizar los lixiviado, utilizando

vertederos de residuos sólidos triturados, con el fin de llegar a una alta

densidad de corapactación que alcance valores mayores a 1000 kg/m'.

• Investigar sobre una valorización energética del biogás producido, con miras

a la amortización del sistema de digestión anaerobia en fases de los

lixiviados.

• Investigar sobre la posibilidad de establecer una planta-depuradora integral,

donde los lixiviados producidos sean sometidos a un proceso de digestión

anaerobia y después sean vertidos al sistema de depuración de aguas

residuales.

267

CAPITULO 11

Capitulo 11 BIBLIOGRAFÍA

Capitulo 11

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274

APÉNDICE A

Apéndice A

APÉNDICE A

A continuación se encuentran los métodos seguidos en determinación los

valores de los parámetros estudiados, además de su cálculo.

Demanda química de oxígeno

Material

• Erlenmeyer de 250 mi

• Bureta

• Tubos de digestión de vidrio termorresistente

• Pipetas aforadas

• Digestor termostático

Reactivos

• Reactivo de digestión: Disolver 10.216 gr de dicromato de potasio y 33 gr de

sulfato de mercurio en 500 mi de agua destilada. Añadir 167 mi de ácido

sulfúrico concentrado y enrasar hasta 1000 mi con agua distilada.

• Solución catalítica : Disolver 10.7 gr de sulfato de plata en 1 litro de ácido

sulfúrico concentrado. Dejar reposar durante 48 horas hasta que se oberva la

disolución total.

• Solución de sal de Mohr : Disolver 13.72 gr de sulfato ferroso amónico en

agua destilada. Añadir 20 mi de ácido sulfúrico concentrado y diluir hasta 1

htro.

• Solución indicadora de ferronía : Disolver 1.49 gr de fenantrolina y 0.695 gr

de sulfato ferroso en agua destilada, y enrasar hasta 100 mi.

Apéndice A

• Solución patrón de dicromato potásico 0.05 N : Disolver 1.2259 g de

dicromato potásico previamente secado durante 2 horas a 105 ° C en agua

destilada y enrasar hasta 500 mi.

Procedimiento

Añadir en un tubo de digestión 2.5 mi de muestra, 1.5 mi de reactivo de

digestión y 3.5 mi de la solución catalítica. La adición debe ser lenta con el fin de

conseguir la separación de dos capas en el tubo.

A continuación, se cierra el tubo, se homogeneiza su contenido y se mantiene

en el digestor durante 2 horas a 150 ° C . Transcurrido el contenido del tubo a un

erlenmeyer, enjugando cada tubo con 2-3 mi de agua destilada. Añadir una gota de

ferroína y titular con la sal de Mohr hasta viraje a naranja fiíerte, anotando loa mi de

titulante consumidos (B,ml).

Paralelamente se realiza un ensayo con blanco con 2.5 mi de agua destilada,

siguiendo el mismo procedimiento indicado para la muerta (A, mi)

Cálculo del factor de la sal de Mohr

En un erlenmeyer de 250 mi se ponen 5 mi de agua destilada y 3 mi de ácido

sufúrico concentrad. Dejar enfriar y adicionar 5 mi d la solución de dicromato

potásico. Añadir unas gotas de ferroína y titular con la sal de Mohr hasta que se

produzca el viraje del indicador a color naranja, anotándose lo mi de titulante

consumidos.

F = (5*0.05)/ml de sal de Mohr gastados

Cálculo de la DQO

Mg/1 DQO = (A-B)*8*F*1000/ 2.5

En donde,

A = mi de sal de Mohr consumido en el blanco

B = mi de sal de Mohr consumido en la muestra

F = factor de la sal de Mohr

I

Apéndice A

Fósforo Total

Muestra y conservación:

• Los recipientes empleados en el muestreo deben ser de cristal, lavados con

HCl diluido caliente y enjugados con agua destilada.

• En la determinación del fósforo total, la muestra se conservará añadiendo 1 mi

de HCl concentrado por litro de muestra.

Material:

• Pipetas

• Placa calefactora

• Erlenmeyer

• Matraces aforados

• Espeétrofotómeti-o o fotocolorímetro apto para lecturas entre 400 y 430 nm

Reactivos:

• Indicador de fenolftaleína en solución acuosa.

• Solución diluida de ácido sulfúrico: tomar 300 mi de sulfúrico concentrado y I

diluirlos en 600 mi de agua destilada. Enfriar a temperatura ambiente y añadir

4 mi de N03H concentrado. Aforar hasta 1000 mi con agua destilada.

• Solución de NaOH 6N: disolver 240 g de NaOH del 97% en agua destilada y

aforar hasta a 1000 mi. • Acido sulfúrico concentrado.

• Ácido nítrico concentrado.

• Solución de NaOH IN: disolver 40 g de NaOH del 97 % en agua destilada y

aforar hasta a 1000 mi.

• Carbón activo granulado.

• Solución de metavandato -molibdato.

II

Apéndice A

Procedimiento:

Tratamiento del material de vidrio: ¡

El material de vidrio se enjuagará con HCl diluido caliente, para a

continuación hacerlo con abundante agua del grifo, y después con agua destilada. No

se utilizarán detergentes comerciales con fosfatos.

Preparación de la muestra:

• Poner 30 mi de muestra en un erleimiyer y 1 mi de H2S04 concentrado y 5 mi

de HN03. La muestra se coloca sobre la placa calefactora y se calienta

suavemente hasta que quede 1 mi y la solución no tenga color para eliminar el

HN03.

• Se deja enfriar y se añaden 20 mi de agua destilada y 1 gota de fenolftaleína.

Añadir NaOH IN hasta que aparezca color rosa. Trasvasar a matraces aforados

de 50 mi y aforar con agua destilada. Si es necesario se filtra la muestra con el

fin de eliminar la materia en suspensión oturbidez.

• Debe hacerse en paralelo un ensayo en blanco con agua destilada. La muestra

y el blanco quedan preparados para determinación colorimétrica.

Cálculos:

Los rng/1 de fósforo que contiene la muestra, se calculan a partir de calibrado,

que en este caso corresponden a la siguiente fórmula

i

X=120.726y-0.078

En dónde:

X : mg/1 de fósforo total

Y : Absorbencia

IV

Apéndice A

Nitrógeno Kjeldahl

Equipo:

• Equipo digestor

• Equipo de destilación

• Probeta

• Bureta

• Erienmeyer de 250 mi. I

Reactivos.

• Reactivo de digestión: disolver 267 g de S04K2 en 1300 mi de agua

destilada, y añadir 400 mi de ácido sulfúrico concentrado. Agregar con

agitación una solución preparada por disolución de 4 g de S04Hg y diluir a 2

Litros con agua destilada. Guardar a 14°C para evitar la cristalización.

• Fenolftaleína: disolver 0.5 g de fenolftaleína en 50 mi de etanol y agregar 50

mi de agua destilada. Agregar NaOH 0.02 N hasta color rosa tenue.

• Solución de hidróxido de sodio-tiosulfato; disolver 500 g de NaOH y 25 g de

Na2S203x5H20 en agua destilada y aforar a 1 litro.

• Indicador rojo de metilo al 0.2%: disolver 0.2 g de rojo de metilo en 100 mi de

etanol.

• Indicador azul de metileno al 0.2%: disolver 0.2 g de azul de metileno en 100

mel de

V

Apéndice A

Alcalinidad y ácidos orgánicos volátiles

• Medir con la mayor exactitud posible, 25 mi de fango. Centrifugar este fango, por

primera vez a 5000 r/m durante 10 minutos. Recoger el líquido que sobrenada, en

un vaso de 400 mi.

• Recoger el residuo con 50 mi de agua destilada, teniendo cuidado de que no se

pierda nada de la parte sólida.

• Centrifugar de nuevo a 5000 r/m durante 10 minutos y recoger en el vaso la parte

sobrendante .

Repetir una vez más esta operación de lavado del residuo.

El líquido recogido contiene especialmente los bicarbonatos y los ácidos volátiles

solubles.

Medida de TAC:

Se agita el líquido recuperado en el vaso mediante un agitador magnético.

Se sumergen en el líquido los electrodos de un pH metro, y se anota el pH

inicial.

Por medio de una bureta de 1/10 mi, verter H2S04 0.1 N hasta pH = 4 sea V

mi:

TAC = (VxO. lxl000)/2.5 = Vx 4 , en meq/1

TAC = Vx4x0.05, en g/1 de CaC03

Medida de la acidez volátil:

A coátinuación, se vierte nuevamente H3S04 0.1 N hasta pH =3.5

Hacer que el líquido a pH=3.5 hierva durante 3 minutos exactamente.

Dejar enfriar.

Llevar el líquido enfriado bajo los electrodos del pH metro y verter NaOH 0.1 N con

una bureta 1/10, hasta pH = 4; sea el volumen obtenido.

VI

Apéndice A

Seguir vertiendo hasta pH = 7; sea el nuevo volumen

Acidez Volátil = (V3-V2)x0.1x1000/2.5 = (V3-V2)x4, en meq/1 I

O:

Acidez Volátil = (V3-V2)x4x0.06, en g/1 de CH3C00H

VI

investigaciÓn relativa a la minimizacion de lixÍvl4dos … · conclusiones 260 iv . 9.1....

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