práctica de manejo de residuos sólidos
TRANSCRIPT
Ejercicio N° 1. Calcular la densidad energética de los Residuos de los residuos Sólidos generados en la provincia de Trujillo, de acuerdo a los
valores de calor de combustión bruto de diversos componentes de los residuos sólidos urbanos tal como se reciben y de
combustibles fósiles, relacionados con la caracterización ejecutada por el SEGAT. Comente y proponga alternativas de mejora
a la gestión.
Cuadro N° 2: Valores de producción de residuos sólidos de cada distrito y su valor energético correspondiente
PAPEL Y
CARTON (kg)
Calor de
combustión
(KJ)
PLÁSTICO
(kg)
Calor de
combustión
(KJ)
METAL (kg)Calor de
combustión
(KJ)
VIDRIO
(kg)
Calor de
combustión
(KJ)
TEXTIL
(kg)
Calor de
combustión
(KJ)
MATERIA
ORG. (kg)
Calor de
combustión
(KJ)
MATERIAL
FINOS/OTROS (kg)
Calor de
combustión
(KJ)
TRUJILLO 7.26 114708 9.11 298808 2.29 0 3.67 0 1.9 35530 63.81 402003 11.95 65725 916774
LA ESPERANZA 5.99 94642 7.99 262072 1.55 0 1.17 0 2.45 45815 44.54 280602 36.31 199705 882836
EL PORVENIR 8.3 131140 9.2 301760 1.3 0 1.4 0 1.9 35530 53.2 335160 24.7 135850 939440
VICTOR LARCO 7.23 114234 3.59 117752 0 0 3.33 0 0 0 65.53 412839 19.28 106040 750865
F. DE MORA 4.69 74102 3.27 107256 4.26 0 1.47 0 2.16 40392 59.3 373590 24.85 136675 732015
HUANCHACO 5.89 93062 5.5 180400 1.63 0 1.9 0 1.18 22066 61.23 385749 22.67 124685 805962
LAREDO 9.52 150416 7.59 248952 2.19 0 4.29 0 1.24 23188 52.21 328923 22.96 126280 877759
MOCHE 4.99 78842 3.03 99384 1.33 0 0.79 0 1.09 20383 55.08 347004 33.69 185295 730908
SALABERRY 3.54 55932 4.68 153504 0.34 0 1.76 0 0.12 2244 67.89 427707 21.67 119185 758572
POROTO 2.1 33180 4.64 152192 1.65 0 1.34 0 0.48 8976 83.67 527121 6.12 33660 755129
SIMBAL 3.28 51824 2.69 88232 0.61 0 1.4 0 0.44 8228 72.12 454356 19.46 107030 709670
TOTAL 992082 2010312 0 0 242352 4275054 1340130 8859930
Total (KJ) [DENSIDAD
ENERGÉTICA]
DISTRITOValores en Kg de cada distrito (base 100 Kg)
Cuadro N° 1:
Valores de calor de
combustión de y
densidad
energética de
algunos materiales
Material KJ/kg
Papel y cartón 15800
Materia Orgánica 6300
Vidrio 0
textiles 18700
Plástico 32800
metal 0
Otros 5500
Carbón bituminoso 28500
Petroleo N° 6 42500
Gas Natural 55000
0
550000
2850000
4250000
5500000
Densidad energética para una base
de 100 kg (KJ)
1580000
630000
0
1870000
3280000
PRÁCTICA DE MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS
RESUMEN:
DENSIDAD ENERGÉTICA DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS EN LA PROVINCIA DE TRUJILLO DENSIDAD ENERGÉTICA
DEL CARBÓN BITUMINOSO
DENSIDAD ENERGÉTICA
DEL PETRÓLEO N° 06
DENSIDAD ENERGÉTICA
DEL GAS NATURAL
= 8859930 KJ
= 2850000 KJ
= 4250000 KJ
= 5500000 KJ
COMENTARIO:
Según los datos calculados el valor de la densidad energética de los residuos
sólidos de la provincia de Trujillo es mucho mayor en comparación con los
materiales mencionados como el carbón bituminoso, el petróleo n° 6 y el gas
natural. Entonces si nosotros utilizáramos los residuos sólidos generados
como combustibles se obtendría un calor de combustión bruto mucho mayor;
¿ahora porque no se hace esto? Pues porque al quemar estos R.S. se genera
mucho más contaminación al ambiente que al utilizar los combustibles fósiles,
ya que no todos los residuos eliminan las mismas toxinas.
SUGERENCIA:
Para mejorar la gestión se podría implementar un lugar de acopio, selección
y tratamiento de los residuos sólidos generados en la provincia de Trujillo;
equipado con la tecnología adecuada para poder reutilizar los materiales y
brindarles un nuevo uso, así como también tratar los materiales de desecho
y minimizar su impacto en el medio ambiente. Esto permitiría dejar de lado
la opción de utilizarlos como combustibles.
LOCALIDAD PORCENTAJE (%)
TOTAL (Tn/día)
PAPEL Y CARTÓN
PLÁSTICO METAL VIDRIO TEXTIL MATERIA
ORGÁNICA OTROS
Ciudad Blanca 12.51 4.35 12.3 53.34 2.5 6 9 350
Veracruz 8.12 3.12 11 56.33 2.6 8.62 10.21 128
Riojita 13.21 6.06 3.6 72 2.8 0.23 2.1 490
Río Bravo 7.09 2.34 0.23 81.12 3.1 0.12 6 34
Colonial 11.12 13 0.23 45.2 4 3.45 23 238
Guerrerira 5 3.88 2 76 1 0.12 12 108
Urña 20.11 2.23 3.88 59 2.12 3.11 9.55 70
Independencia 3.66 9.23 2.67 66.99 3.23 0.22 14 85
RESIDUOS PAPEL Y CARTÓN
M.O. VIDRIO TEXTIL PLÁTICO METAL OTROS
SOLES/KILOGRAMO 0.25 0.0025 0.05 0.6 0.8 0.45 0.12
MATERIAL kJ/kg Papel y Cartón 15800
Materia Orgánica 6300
Vidrio 0
Textiles 18700
Plástico 32800
Metal 0
Otros 5500
Carbón bituminoso 28500
Petróleo Nº06 42500
Gas Natural 55000
Ejercicio N° 2.
Realizar una evaluación técnica – económica para el aprovechamiento de los
residuos sólidos urbanos de la Provincia de Cuenca, de acuerdo a la caracterización
ejecutada por AUDITES SAC. Considere para ello, que existe la necesidad de instalar
una planta incineradora y/o comercializadora de los residuos sólidos. ¿Qué
localidad recomendaría para ello? Considere los siguientes datos.
EVALUACIÓN TECNICA
CANTIDAD DE RESIDUOS (Tn/dia) DE CADA TIPO POR CADA LOCALIDAD
LOCALIDAD PAPEL Y CARTÓN
PLÁSTICO METAL VIDRIO TEXTIL MATERIA
ORGÁNICA OTROS
TOTAL (Tn/dia)
Ciudad Blanca 43.785 15.225 43.05 186.69 8.75 21 31.5 350
Veracruz 10.3936 3.9936 14.08 72.1024 3.328 11.0336 13.0688 128
Riojita 64.729 29.694 17.64 352.8 13.72 1.127 10.29 490
Río Bravo 2.4106 0.7956 0.0782 27.5808 1.054 0.0408 2.04 34
Colonial 26.4656 30.94 0.5474 107.576 9.52 8.211 54.74 238
Guerrerira 5.4 4.1904 2.16 82.08 1.08 0.1296 12.96 108
Urña 14.077 1.561 2.716 41.3 1.484 2.177 6.685 70
Independencia 3.111 7.8455 2.2695 56.9415 2.7455 0.187 11.9 85
DENSIDAD ENERGÉTICA (kJ/día) POR LOCALIDAD SEGÚN LA CANTIDAD DE RESIDUOS EN Tn/dia
LOCALIDAD PAPEL Y CARTÓN
PLÁSTICO METAL VIDRIO TEXTIL MATERIA
ORGÁNICA OTROS
TOTAL (kJ/día)
Ciudad Blanca 691803 499380 0 0 163625 132300 173250 1660358
Veracruz 164218.88 130990.08 0 0 62233.6 69511.68 71878.4 498832.64
Riojita 1022718.2 973963.2 0 0 256564 7100.1 56595 2316940.5
Río Bravo 38087.48 26095.68 0 0 19709.8 257.04 11220 95370
Colonial 418156.48 1014832 0 0 178024 51729.3 301070 1963811.78
Guerrerira 85320 137445.12 0 0 20196 816.48 71280 315057.6
Urña 222416.6 51200.8 0 0 27750.8 13715.1 36767.5 351850.8
Independencia 49153.8 257332.4 0 0 51340.85 1178.1 65450 424455.15
ANALISIS ECONÓMICO
CANTIDAD DE RESIDUOS (kg/dia) DE CADA TIPO POR CADA LOCALIDAD
LOCALIDAD PAPEL Y CARTÓN
PLÁSTICO METAL VIDRIO TEXTIL MATERIA
ORGÁNICA OTROS Total(kg/día)
Ciudad Blanca 43785 15225 43050 186690 8750 21000 31500 350000
Veracruz 10393.6 3993.6 14080 72102.4 3328 11033.6 13068.8 128000
Riojita 64729 29694 17640 352800 13720 1127 10290 490000
Río Bravo 2410.6 795.6 78.2 27580.8 1054 40.8 2040 34000
Colonial 26465.6 30940 547.4 107576 9520 8211 54740 238000
Guerrerira 5400 4190.4 2160 82080 1080 129.6 12960 108000
Urña 14077 1561 2716 41300 1484 2177 6685 70000
Independencia 3111 7845.5 2269.5 56941.5 2745.5 187 11900 85000
RESULTADOS:
RESULTADOS DE INVERSIÓN ECONÓMICA POR LOCALIDAD SEGÚN LA CANTIDAD DE RESIDUOS OBTENIDOS (SOLES/DÍA)
LOCALIDAD PAPEL Y CARTÓN
PLÁSTICO METAL VIDRIO TEXTIL MATERIA
ORGÁNICA OTROS
TOTAL (SOLES/DÍA)
Ciudad Blanca 10946.25 12180 19372.5 9334.5 5250 52.5 3780 60915.75
Veracruz 2598.4 3194.88 6336 3605.12 1996.8 27.584 1568.256 19327.04
Riojita 16182.25 23755.2 7938 17640 8232 2.8175 1234.8 74985.0675
Río Bravo 602.65 636.48 35.19 1379.04 632.4 0.102 244.8 3530.662
Colonial 6616.4 24752 246.33 5378.8 5712 20.5275 6568.8 49294.8575
Guerrerira 1350 3352.32 972 4104 648 0.324 1555.2 11981.844
Urña 3519.25 1248.8 1222.2 2065 890.4 5.4425 802.2 9753.2925
Independencia 777.75 6276.4 1021.275 2847.075 1647.3 0.4675 1428 13998.2675
LOCALIDAD EV.TÉCNICA (kJ) EV.ECONÓMICA
(Soles) Ciudad Blanca 1660358 60915.75
Veracruz 498832.64 19327.04
Riojita 2316940.5 74985.0675
Río Bravo 95370 3530.662
Colonial 1963811.78 49294.8575
Guerrerira 315057.6 11981.844
Urña 351850.8 9753.2925
Independencia 424455.15 13998.2675
Luego de evaluar los datos obtenidos se recomienda la
localidad de Riojita para instalar la planta incineradora
y/o comercializadora.
Planta
Incineradora
Ejercicio N° 3.
Una empresa de construcción demanda 0.75 x 107 MJ de energía de carbón para
calentamiento en sus operaciones. Si consideramos que en una ciudad se generan
200 toneladas de residuos sólidos urbanos en forma diaria, el gas producido en el
relleno sanitario tiene una concentración de metano en un 55% con un contenido
calorífico de 37000 KJ/m3. Determine si es factible industrializar este biogás para
abastecer a la empresa constructora sabiendo que por cada kilogramo de residuos
sólidos se genera 4.5 litros de biogás y que técnicamente se ha demostrado que el
aprovechamiento energético del metano se encuentra en el orden del 65%.
Datos:
Empresa constructora:
Demanda energética: 0.75 × 107MJ
Relleno Sanitario:
Generación de RS: 200 𝑡𝑜𝑛/𝑑í𝑎
Tasa de producción de biogás: 4.5 𝑙 𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑅𝑆⁄ Contenido de metano en el biogás: 55%
Contenido calorífico del metano: 37000 𝐾𝐽/𝑚3 Aprovechamiento energético del metano: 65%
Cálculo:
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔é𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑜𝑔á𝑠
=200 𝑡𝑜𝑛 𝑅𝑆
𝑑í𝑎×
4500 𝑙 𝑏𝑖𝑜𝑔á𝑠
𝑡𝑜𝑛 𝑅𝑆×
1 𝑚3
1000 𝑙×
55 𝑚3 𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜
100 𝑚3 𝑏𝑖𝑜𝑔á𝑠×
37000 𝐾𝐽
1 𝑚3 𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜
×65 𝐾𝐽 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑣𝑒𝑐ℎ𝑎𝑏𝑙𝑒𝑠
100 𝐾𝐽= 11904750 𝐾𝐽
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔é𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑜𝑔á𝑠 = 11904,75 𝑀𝐽
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔é𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑜𝑔á𝑠 = 0,0012 × 107 𝑀𝐽
Respuesta:
No es factible industrializar este biogás porque no suple la demanda energética
de la empresa constructora, lo que se produce es muy poco en comparación a lo
que se demanda (es aproximadamente 625 veces más).
INTEGRANTES:
1. Castañeda Flores Lourdes Pamela
2. Castillo Cabrera Jilder Michael
3. Rodríguez Ramírez Carol
4. Pérez Calderón Carlos Antonio
5. Yupanqui Miñano Victoria
6. Zapata Jáuregui Cristina
7. Sánchez Mostacero Julio
8. Bazán Moya Leslie
9. Huamán Coronado Wilson
10. Silva Alvarrán Juanito