REGISTRO DE EMISIONES Y TRANSFERENCIASDE CONTAMINANTES

(RETC)

GUIA PARA EL CÁLCULO O ESTIMACION DE LAS EMISIONES Y TRANSFERENCIA

DE CONTAMINANTES

TEGUCIGALPA M.D.C. JUNIO, 2012

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CONTENIDO:

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CONTENIDO 1

1.INTRODUCCIÓN 2

2. CALCULO DE EMISIONES POR MEDICIÓN 4

2.1. Contaminantes RETC regulados en las Normas Técnicas de las Descargas de Aguas Residuales a Cuerpos Receptores y Alcantarillado Sanitario.

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2.2. Contaminantes RETC regulados en las normas del Reglamento para el Control de Emisiones Generadas por Fuentes Fijas.

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3. CALCULO DE EMISIONES POR ESTIMACION 9

3.1. Estimación por factores de emisión. 10

3.2. Balance de Materiales. 15

3.3. Cálculos de Ingeniería. 16

4. GENERACIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS 16

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REGISTRO DE EMISIONES Y TRANSFERENCIASDE CONTAMINANTES

(RETC)

GUIA PARA EL CÁLCULO O ESTIMACION DE LAS EMISIONES DE CONTAMINANTES

1. INTRODUCCIÓN.

A través del diseño de las Características Clave para el Registro de Emisiones y Transferencia de Contaminantes (RETC), se identificaron actividades y sectores productivos que tienen que cuantificar y reportar la emisión de sus contaminantes al ambiente o la transferencia de los mismos para su almacenamiento, aprovechamiento o tratamiento.

Además se identificaron en total 111 contaminantes que conforman el extenso listado de contaminantes RETC, constituido por sustancias químicas y parámetros de diversa índole, de origen múltiple y de distinta naturaleza, es decir que este listado base incluye sustancias, familias de sustancias, grupos de sustancias inespecíficas generadas a partir de determinadas actividades y parámetros.

En base a la experiencia internacional, la cuantificación de estos contaminantes se realiza a nivel de sustancia o contaminante a fin de poder brindarle seguimiento a lo largo de su ciclo de vida y evaluar sus efectos. En ese sentido, se han desarrollado diferentes métodos para cuantificar las emisiones de contaminantes, de tal forma que la persona responsable de reportar las emisiones generadas por un establecimiento específico tiene la posibilidad de escoger la metodología de cálculo que considere más adecuada para su situación en particular; pudiendo ser una medición directa (M), cálculo con factores de emisión o programas informáticos (C) y estimaciones propias (E).

Para cualquiera de las tres metodologías de cálculo mencionadas, se deberán conservar las memorias de cálculo para mostrarlas en caso de que sean requeridas por la autoridad correspondiente. Para las categorías M y C, deberá indicarse la referencia científica o normativa que respalda la decisión, mientras que en la categoría E que desarrolla una metodología de cálculo propia del establecimiento, se deberá especificar si el resultado obedece a un balance de masas, volumen o energético; para lo cual deben aportarse datos históricos.

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En ese contexto y de acuerdo a lo establecido tanto en el Reglamento para la Gestión Ambientalmente Racional de las Sustancias Químicas Peligrosas en Honduras como en el Reglamento del Registro de Emisiones y Transferencia de Contaminantes, los métodos para cuantificar emisiones y transferencias se agrupan en las dos siguientes categorías: a) Las emisiones y transferencias de contaminantes y sustancias sujetas a

reporte de competencia nacional, que estén reguladas por normas hondureñas, deberán medirse utilizando todos los equipos, procedimientos de muestreo, entre otros, especificados en las reglamentaciones especificas y de metrología.

En el caso de aquellos parámetros o contaminantes que están regulados pero que en el país no se cuenta con la capacidad analítica para su determinación, deberán reportarse a través de métodos de estimación hasta que se desarrolle la capacidad analítica requerida.

b) Las sustancias sujetas de reporte que no estén reguladas por normas hondureñas, deberán estimarse a través de metodologías comúnmente utilizadas a nivel internacional, tales como la aplicación de factores de emisión, estimación mediante datos históricos, balance de materiales o modelos matemáticos.

En el caso de aquellos establecimientos sujetos a reporte que están monitoreando parámetros que no están normados, deberán realizar sus cálculos utilizando los datos de muestreo en la fuente.

Bajo esas consideraciones, se ha preparado esta guía con el propósito de orientar sobre algunas metodologías de cálculo o estimación de contaminantes, que faciliten al establecimiento sujeto a reporte la escogencia de una metodología.

Siendo oportuno aclarar que las estimaciones que se realizan en los ejemplos parten de información supuesta y no de datos reales, por lo tanto no deben utilizarse con fines estadísticos, ni como punto de comparación con reportes de emisiones oficiales.

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2. CALCULO DE EMISIONES POR MEDICIÓN

En la normativa legal vigente en el país, se han regulado algunos contaminantes cuya metodología de análisis está establecida y por tanto tiene que seguirse utilizando. Sin embargo, estas metodologías reportan valores de concentración y como en el RETC se debe reportar la carga contaminante (cantidad de materia en masa, emitida o transferida por año), el responsable del reporte tiene que conocer datos como caudal, flujo, tiempo efectivo de emisión, entre otros, para poder realizar el respectivo cálculo.

En este grupo de contaminantes se encuentran los establecidos en las Normas Técnicas para Regular las Descargas de Aguas Residuales a Cuerpos Receptores y Alcantarillado Sanitario, así como los regulados en el Reglamento para el Control de Emisiones Generadas por Fuentes Fijas.

En las siguientes secciones se presenta la forma de realizar el cálculo de las emisiones y transferencias de los contaminantes RETC, regulados en la normativa nacional.

2.1. Contaminantes RETC regulados en las Normas Técnicas de las Descargas de Aguas Residuales a Cuerpos Receptores y Alcantarillado Sanitario (Acuerdo No. 058).

Los métodos de cálculo para la emisión de los contaminantes (parámetros) incluidos en las Normas Técnicas de las Descargas de Aguas Residuales (Acuerdo No. 058) y que serán reportados por los establecimientos al RETC, deben seguir los métodos de muestreo y análisis de laboratorio para aguas residuales establecidos en los capítulos VI y VII de dichas normas.

Los contaminantes RETC regulados en el Acuerdo No. 058 en total son 21, tal como se observa en el Cuadro No.1, de los cuales:

20 parámetros están referidos a la descarga de aguas residuales a cuerpos receptores, es decir que con la información relativa a su concentración, se pueden estimar las emisiones al recurso agua.Entendiéndose que una emisión es toda liberación e incorporación de contaminantes en el ambiente derivada de cualquier actividad humana, sea a propósito o accidental, habitual u ocasional.

11 parámetros están referidos a la descarga de aguas residuales al alcantarillado sanitario, por lo que a partir de la información relativa a su concentración, se pueden estimar las transferencias. Entendiéndose que una transferencia es el traslado de contaminantes a un lugar que se encuentra físicamente separado del establecimiento que lo generó. Incluye entre otros, la descarga de aguas residuales al alcantarillado sanitario.

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Cuadro No.1.- Contaminantes RETC regulados en las Normas Técnicas de las Descargas de Aguas Residuales tanto a cuerpos receptores, como al alcantarillado sanitario.

No. Contaminante RETCDescarga a

Cuerpo Receptor

Alcantarillado Sanitario

1 Aluminio y Compuestos (como Al) x2 Arsénico y compuestos (como As) x x3 Bifenilos Policlorados x4 Cadmio y compuestos (como Cd) x x5 Cianuro y compuestos (como CN) x x6 Cloroformo x7 Cobre y compuestos (como Cu) x x8 Cromo y compuestos (como Cr) x x9 Dicloroetileno x10 Estaño y compuestos (como Sn) x11 Fenoles x12 Hidrocarburos x x13 Manganeso x14 Mercurio y compuestos (como Hg) x x15 Níquel y compuestos (como Ni) x x16 Selenio y compuestos (como Se) x x17 Sulfuro de Carbono x18 Tetracloroetano x19 Tricloroetileno x20 Tetracloruro de Carbono x21 Zinc y compuestos (como (Zn) x x

La fórmula de cálculo para obtener la cantidad de contaminante emitido o transferido por año es la siguiente:

CCt = ΣXi = CXi(caudali)

Donde:  

CCt = Carga contaminante total emitida por año, para el contaminante X en kilogramos.

ΣXi = Sumatoria de la carga contaminante presente en los vertidos medidos en las diferentes frecuencias de análisis, para el contaminante X en kilogramos.  

CXi = Concentración del contaminante X presente en el vertido.  Caudali =  Caudal anual de la descarga de agua residual.  

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Como puede observarse, para convertir los datos de concentración a emisión es necesario multiplicarlos por el caudal de la descarga de agua residual. Por ejemplo, si se desea calcular la emisión de cadmio que se está liberando en una descarga de 15,000 m3/año que es vertida en un cuerpo receptor y cuya concentración promedio es 0.06 mg/l, el cálculo a realizar es el siguiente:

Considerando que:Caudal = 15,000 m3/año = 15,000,000 l/año

La emisión de cadmio es:ECd = (0.06 mg/l) (15,000,000 l/año) = 900,000 mg/año = 0.9 kg/año

2.2. Contaminantes RETC regulados en las normas del Reglamento para el Control de Emisiones Generadas por Fuentes Fijas (Acuerdo Ejecutivo No. 1566 - 2010).

Los métodos de cálculo para la emisión de los contaminantes (parámetros) incluidos en las Normas del Reglamento para el Control de Emisiones Generadas por Fuentes Fijas (Acuerdo Ejecutivo No. 1566-2010) y que reportarán al RETC, deben seguir los métodos de monitoreo (USEPA, NIOSH y OSHA) establecidos en los Anexos del 1 al 14 del Reglamento.

Los contaminantes RETC regulados en el Acuerdo Ejecutivo No. 1566 - 2010 en total son 15, distribuidos en 12 de las 14 actividades productivas normadas, como se aprecia en el Cuadro No.2.

La fórmula de cálculo para obtener la cantidad de contaminante emitido por año es la siguiente:

CCt = ΣXi = CXi(flujoi) 

Donde:  

CCt =Carga contaminante total emitida por año, para el contaminante X en kilogramos.

ΣXi = Sumatoria de la carga contaminante presente en las emisiones atmosféricas medidas para el contaminante X en kilogramos.  

CXi = Concentración del contaminante X presente en la emisión medida.  Flujoi = Flujo específico de la emisión medida.

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Cuadro No.2.- Contaminantes RETC regulados en las Normas del Reglamento para el Control de Emisiones Generadas por Fuentes Fijas, según actividad productiva.

No. Contaminante RETC Actividades Productivas1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 Acido Clorhídrico (HCl) x x2 Amoníaco x3 Arsénico y compuestos (como As) x x4 Cadmio x x5 Cromo y compuestos (como Cr) x x6 Cobre y compuestos (como Cu) x x x7 Dibenzoparadioxinas policloradas y

dibenzofuranos policlorados (PCDD/PCDF)

x x x

8 Manganeso x x9 Mercurio y compuestos (como Hg) x x x x x10 Monóxido de Carbono x x11 Níquel y compuestos (como Ni) x x12 Óxidos de Azufre (Dióxido de

Azufre)x x x x x x x

13 Óxidos de Nitrógeno (Dióxido de Nitrógeno)

x x x x x x

14 Partículas (PM10)/ Material Particulado

x x x x x x x x x

15 Talio x x

1. Generación de energía eléctrica; 2. Plantas de cemento 3. Chimeneas de calderas y hornos; 4. Plantas de calizas; 5. Plantas de procesamiento de granos; 6. Procesamiento de minerales no metálicos; 7. Fundición secundaria de metales;8. Elaboración de acido sulfónico;9. Tanques de almacenamiento de líquidos órgano volátiles,10. Incineradores de residuos sólidos, infecciosos y peligrosos;11. Industria de la impresión 12. Torrefacción de café; 13. Procesamiento de desechos animales; 14. Mercurio para procesos primarios de fundición de oro.

De igual forma que en el cálculo anterior, para convertir los datos de concentración a emisión es necesario multiplicarlos en este caso por el flujo de la emisión medida (flujo del gas). Por ejemplo, si durante una medición directa de NOx en una chimenea se obtuvo una concentración de 130 ppm, con un flujo de 22 m3/min a condiciones normales de presión y temperatura, y además considerando que el

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equipo estuvo en operación durante 7200 horas al año, el cálculo a realizar es el siguiente:

1.- Determinar el Volumen Específico del Contaminante:De acuerdo a la ecuación general de los gases se tiene fórmula para el volumen específico

PV = NRT V = RT__M P * PM

Donde:

P = Presión, atmósferas V = Volumen, m3 M = Masa del contaminante, Kg PM = Peso molecular del contaminante, kg/kg-mol T = temperatura, °K Si se tienen °C entonces °K = 273.15 + °C, Si se tienen °F entonces °K = 273.15 + (°F – 32) / 1.8 R = Cte. Universal de los Gases = 8.2057833xE-02 m3*atm/(Kg-mol * K)

A condiciones estándar:

2.- Determinar la concentración del contaminante por volumen total de efluente:Para gases esta concentración generalmente se expresa en volumen, para sólidos se expresa en masa y para líquidos en ambas.

Para una concentración de 130 ppm de NOx:

130 ppm se expresan = 130 x 10 -6 m 3 del contaminante m3 de gas total

130 ppm se expresan = 130 x 10 -6 litros del contaminante

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VMde NOx=

8 .2057833 x10−2 m3atmkg mol ° K

(298 .15 ° K )

1atm * 45.7 kgkg mol

VMde NOx= 0 .535351

m3 atm ° Kkg mol ° K

atm kgkg mol

= 0 .535351 m3atm ° K kg mol

kg mol ° K atm kg = 0 .535351 m

3

kg

litros de gas total

Concentración en:

130 x 10-6 m 3 del contaminante Kg de contaminante = m 3 de aire total_____ m3 de aire total 0.535351 m 3 del contaminante

Kg de contaminante

= 2.4x10-4 kg de contaminante m3 de aire total

3.- Determinar la emisión del contaminante:Con el flujo del gas a condiciones estándar se obtiene la emisión del contaminante por unidad de tiempo.

Para un flujo de 22 m3/min la emisión por minuto de NOx será:

ENOx = 2.4x10-4 kg de contaminante 22 m 3 = 0.0053 kg m3 de aire total min min

Para el tiempo de operación del equipo que emite estos gases, equivalente a 7,200 horas al año, la emisión anual de NOx será:

ENOx = 0.0053 kg 8000 _h_ 60 min = 2,289.6 kg_ min año 1h año

3. CALCULO DE EMISIONES POR ESTIMACION

Este cálculo se realizará para las emisiones y transferencias de aquellos contaminantes RETC no incluidos en la normativa nacional y que ha falta de una medición directa, se cuantificarán en forma indirecta mediante métodos de estimación.

Entre estos métodos de estimación se incluyen los siguientes: factor de emisión, balance de materiales, cálculos de ingeniería y modelos matemáticos. A continuación se hace una breve descripción de los tres primeros:

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3.1. Estimación por factores de emisión.

Un factor de emisión es un valor representativo que relaciona la cantidad emitida de un contaminante con una actividad o parámetro asociado al proceso. Se expresa como el peso de un contaminante dividido entre una unidad de volumen, peso, distancia o duración de la actividad que emite el contaminante (Ej. kilogramos de Dióxido de Azufre por cantidad de combustible consumido).

La formula general para el cálculo de las emisiones utilizando un factor de emisión es:

Donde:E: Emisión del contaminanteFE: Factor de emisiónNA: Nivel de actividad (diaria, semanal, mensual) de la fuente estimada.

Expresada como consumo de combustible, cantidad de producción o materia prima consumida, entre otros.

ER: Eficiencia de reducción de emisiones de un equipo de control, expresada en porcentaje. Si no existe equipo de control, ER = 0.

Si el factor de emisión fue desarrollado considerando la operación de un equipo de control, ya se ha incorporado el término que representa la efectividad de dicho sistema, por lo tanto la ecuación queda de la siguiente forma:

E = FE * NA

El Factor de emisión (FE) es un número que manifiesta la existencia de una relación lineal entre la emisión y el nivel de actividad. Bajo esa consideración, estos factores han sido desarrollados a partir de pruebas o mediciones realizadas a una muestra representativa de fuentes, que se ubican dentro de una misma categoría.

En esta primera etapa del RETC, los factores de emisión que se utilizaran serán los basados en procesos, los cuales han sido desarrollados mediante pruebas de medición directa de la emisión de contaminantes para procesos específicos. Estos factores se expresan como la masa del contaminante emitido por unidad de proceso; por ejemplo: Toneladas de partículas por cantidad de clinker procesado.

Las principales fuentes de consulta para la obtención de factores de emisión son:

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U.S. Environmental Protection Agency (EPA): En la web de la EPA, se tiene la posibilidad de obtener factores de emisión o programas para estimar emisiones para diferentes sectores y actividades productivas (Factores EPA-42 “Compilation of Air Pollutant Emission Factors”):http://www.epa.gov/ttnchie1/ap42/

European Environmet Agency (EEA): En la web de la EEA, se tiene la posibilidad de obtener factores de emisión o programas para estimar emisiones para diferentes sectores y actividades productivas: http://www.eea.europa.eu/publications/EMEPCORINAIR5

Australian Government. Department of Sustainability, Environment, Water, Population and Communities: En la web del Inventario Nacional de Contaminantes (National Pollutant Inventory) del Gobierno de Australia se tiene la posibilidad de obtener factores de emisión o técnicas para estimar emisiones para diferentes sectores industriales:http://www.npi.gov.au/publications/emission-estimation-technique/index.html

Además, en el marco de las Convenciones Internacionales se ha promovido el desarrollo de directrices y factores para estimar la liberación de diferentes contaminantes, como ser:

a) Estimación de la Emisión de Dioxinas y Furanos.

La emisión de Dioxinas y Furanos puede estimarse utilizando el Instrumental Normalizado para la Identificación y Cuantificación de Liberaciones de Dioxinas y Furanos (PCDD/PCDF) del PNUMA, año 2005, Edición 2.1, que se puede descargar en el siguiente link: http://www.chem.unep.ch/pops/pcdd_activities/toolkit/Toolkit%202-1%20version/Toolkit-2005_2-1_es.pdf (15 de Abril, 2012). Mientras que la herramienta de cálculo se puede obtener en: http://www.chem.unep.ch/pops/pcdd_activities/toolkit/.

En el Instrumental están identificadas como fuentes de emisión de dioxinas y furanos, las siguientes:

- Incineración de residuos, - Producción de metales ferrosos y no ferrosos, - Generación de energía y calor, - Producción de productos minerales, - Transporte, - Quemas a cielo abierto, - Producción y uso de sustancias químicas y bienes de consumo, - Varios (Crematorios, Consumo de tabaco), - Disposición final,- Puntos calientes.

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b) Estimación de la Emisión de Gases de Efecto de Invernadero (GEI).

Las orientaciones para estimar las emisiones de los Gases de Efecto Invernadero (GEI), se encuentran en las Directrices que en el 2006 preparó del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambios Climáticos (IPCC) para la elaboración de los inventarios nacionales.

Estas directrices recomiendan el uso de factores de emisión específicos para las diferentes fuentes de generación (energía, procesos industriales y uso de productos, agricultura, silvicultura y otros usos del suelo y desechos); y las mismas pueden obtenerse de forma digital en el siguiente link: http://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/spanish/index.html.

Los siguientes gases de efecto invernadero que reportaran al RETC, están cubiertos en las Directrices de 2006:

Dióxido de carbono (CO2) Metano (CH4) Óxido nitroso (N2O) Hidrofluorocarbonos (HFC) Perfluorocarbonos (PFC) Hexafluoruro de azufre (SF6)

Además en el link: http://www.eea.europa.eu/publications/EMEPCORINAIR5, se pueden obtener los vínculos por fuente de generación, con sus respectivos factores de emisión.

c) Estimación de la Emisión de Mercurio

La estimación de la emisión de mercurio se puede calcular utilizando el Instrumental para la Identificación y Cuantificación de las Liberaciones de Mercurio, preparado por el PNUMA en el año 2011, y el cual se pude descargar del siguiente link: http://www.unep.org/hazardoussubstances/Mercury/MercuryPublications/GuidanceTrainingMaterialToolkits/MercuryToolkit/tabid/4566/language/en-US/Default.aspx

En esta herramienta se identifican como fuentes de emisión de mercurio, las siguientes:

- Generación de energía, - Producción primaria de metal, - Producción de cemento, - Producción de pulpa y papel, - Industria química, - Uso de productos con mercurio,

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- Reciclado de metales, - Incineración de residuos, - Rellenos sanitarios, - Sistemas de tratamiento de aguas residuales, - Cremación y cementerios.

d) Estimación de la Emisión de Sustancias Agotadoras de Ozono (SAO).

Para estimar las emisiones de las sustancias agotadoras de ozono se recomienda realizar un balance de masa, con la excepción de que para el Metilcloroformo se puede utilizar el Programa Tanks de la EPA, diseñado para estimar las emisiones producidas en tanques de almacenamiento. El programa está disponible para uso público, y puede descargarse de la página de CHIEF: http://www.epa.gov/ttn/chief/software/airchief/

Las Sustancias Agotadoras de Ozono incluidas en el listado RETC son:

CFCs (Clorofluorocarbonos) Halones Metilcloroformo HCFCs (Hidroclorofluorocarbonos) HBFCs (Hidrobromofluorocarbonos) Bromoclorometano Bromuro de metilo

e) Estimación de Compuestos Orgánicos Persistentes (COP).

El cálculo para estimar la cantidad liberada dependerá del tipo de compuesto orgánico persistente que se considere; así para:

- Los plaguicidas COPs se recomienda utilizar factores de emisión o balance de materiales.

- Las dioxinas y furanos como se mencionó anteriormente, se debe usar el Instrumental Normalizado para la Identificación y Cuantificación de Liberaciones de Dioxinas y Furanos (PCDD/PCDF) del PNUMA.

- Las otras sustancias COPs, se debe realizar el respectivo balance de materiales.

Las sustancias COPs incluidas en el listado RETC son las siguientes:

Aldrin Alfa hexaclorociclohexano Beta hexaclorociclohexano Bifenilos polibromados (PBB) Bifenilos policlorados (PCB)

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Clordano Clordecona DDT Dibenzoparadioxinas + dibenzofuranos policlorados (PCDD/PCDF) Dieldrin Endosulfan Endrin Heptacloro Hexabromobifenilos Hexaclorobenceno Lindano (isómero gamma) Mirex Pentaclorobenceno Toxafeno

Para ejemplificar el cálculo de una emisión de contaminantes utilizando factores de emisión, se presenta el desarrollo del siguiente caso:

Como los hornos cementeros generan contaminantes tóxicos en bajas concentraciones provenientes de contenido traza en la materia prima, una industria cementera está interesada en conocer uno de esos contaminantes, específicamente la emisión de Cadmio. En ese sentido, para calcular su emisión anual se debe utilizar la formula general:

ECd = (FeCd) (NA)Dónde:

ECd: Es la emisión anual de cadmio en kg FeCd: Factor de emisión para Cadmio referido a la actividad productivaEn este caso específico es de 1.1x10-6kg/Mg =1.1x10-6kg/ton de clinker, que es el factor de emisión aplicable, que se encuentra referenciado el estudio de “Compilation of air pollutantemissionfactors, AP-42” en su apartado 11.6 en la tabla 11.6-9 “Summary of noncriteriapollutantemissionfactorsfor portland cementkilns”.NA: Nivel de actividad1,070,180 ton/año que es el nivel de actividad expresado en la cantidad anual de clinker producido en toneladas.

Calculando:

ECd = (1.10x10-6 kg/ton) (1,070,180 ton/año) = 1.1771 kg/año

3.2. Balance de Materiales

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El balance de materiales, también conocido como balance de masa o balance másico, es un método utilizado para estimar las emisiones de algunas categorías de fuentes, en donde se conoce el volumen y la composición química de los insumos o materias primas utilizadas.

Este método puede utilizarse en donde no hay datos disponibles de muestreos en la fuente o factores de emisión aplicables. De hecho, para algunas fuentes, un balance de materiales es el único método práctico para estimar las emisiones con exactitud.

El balance de materiales es muy utilizado a nivel industrial para evaluar la eficiencia de un proceso, ya que parte del principio de que el material que entra, debe ser igual al que se utiliza en el proceso, más el que se emite. Por lo tanto, consiste en contabilizar las entradas y salidas de los materiales en un proceso, bajo el supuesto que las emisiones son iguales a la diferencia entre la cantidad de materiales que entra y la que sale como producto.

Las entradas del proceso incluyen materias primas (MP), materiales de consumo indirecto (MCI), agua (A) o aire (Ai), y las salidas incluyen productos (P), emisiones al agua (Ea), emisiones al aire (Eai) y emisiones al suelo (Es). La ecuación básica para el balance de una sustancia determinada, es el siguiente:

MP + MCI = P + Ea + Eai + Es

El balance de materiales es una herramienta valiosa para estimar las emisiones de muchas fuentes, sin embargo su aplicación requiere que se conozca cierta información sobre el material estudiado en cada punto a lo largo del proceso, es decir que implica el análisis del proceso para determinar si las emisiones pueden ser estimadas conociendo únicamente los parámetros específicos de operación y la composición de los materiales.

De acuerdo a la literatura internacional, el balance de materiales es adecuado para estimar emisiones asociadas con la evaporación de solventes y emisiones de compuestos que contienen azufre, entre otros.

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3.3. Cálculos de Ingeniería

El desarrollo de estos métodos requiere del conocimiento técnico del proceso, así como de las reacciones que ocurren y que dan origen a la formación de contaminantes; ya que se basan en principios y criterios de ingeniería correlacionados matemáticamente, como por ejemplo: condiciones de equilibrio fisicoquímico y termodinámico de fases, propiedades físicas y químicas de las sustancias, variables, constantes de reacciones químicas, y correlaciones y especificaciones de diseño.

Para la estimación de emisiones existen tres tipos básicos de cálculos de ingeniería:

a) Correlaciones de diseño desarrolladas, como por ejemplo por pérdidas de tanques, pérdidas por manejo de materiales y descargas de procesos de tratamiento de aguas.

b) Uso de especificaciones de diseño de equipo, como por ejemplo: velocidad y eficiencia de remoción y velocidad de secado, entre otros. Este tipo de cálculos se utilizan principalmente para estimar emisiones al aire de fuentes puntuales provenientes de equipo anticontaminante.

c) Uso de las propiedades físicas, químicas y condiciones de equilibrio de fases; datos que son usados para estimar la concentración de una sustancia presente en una emisión.

4. Generación de Residuos Peligrosos.

La cuantificación de los residuos peligrosos debe realizarse por medición directa o por estimación. Este último método será utilizado hasta que se emita la respectiva normativa nacional sobre residuos peligrosos.

Para su estimar la cantidad generada, se puede hacer uso de la siguiente ecuación:

Cantidad estimada (ton/año) = Cantidad de residuo generado (ton/año) * % RETC

Dónde:

La estimación realizada es la cantidad que se requiere por componente RETC neto dentro del residuo, la cantidad de residuos es la que se estima por medición directa y el % RECT es el porcentaje de componente RETC que el contiene residuo.

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Por ejemplo si se requiere determinar la cantidad de transferencias de la sustancia Benceno, contenida en el residuo: solventes residuales, y se conoce que la generación total anual del residuo peligroso es de 10,000 kg con un contenido de benceno del 2.3% .

El cálculo de estimación de la transferencia de benceno es el siguiente:

Transferencia benceno = 10,000 kg 2.3% año 100

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