Encapsulamiento de suelos contaminados. Disposición final

1. TEMA: Encapsulamiento de suelos contaminados. Disposición final.

1. OBJETIVOS:

Aplicar dos tratamientos de encapsulamiento a una determinada cantidad de suelo contaminado por TPH´s.

1. MARCO TEÓRICO

Estabilización y solidificación de residuos peligrosos:

El objetivo general de esta tecnología es compactar el residuo e impedir que se transfiera o pasen al medio ambiente los potenciales contaminantes del residuo, una vez vertido, esto se logra mediante varios procesos entre los cuales se encuentran: la estabilización y solidificación. Estos procesos tienen aplicación en: eliminación de terreno, recuperación de terreno y solidificación de residuos industriales. (Ortiz, 2012)

ESTABILIZACIÓN: Es un proceso que utiliza aditivos (reactivos) para reducir la peligrosidad del residuo, convirtiendo el residuo y sus constituyentes peligrosos en un bloque con el fin de reducir la velocidad de migración de los contaminantes al medio ambiente y reducir el nivel de toxicidad. (Ortiz, 2012)

SOLIDIFICACIÓN: Es la “encapsulación” del residuo dentro de una matriz sólida, creada por la adición a los residuos de una cantidad suficiente de material solidificante (aditivo).Con la solidificación se consigue:

- Disminuir la compresibilidad

- Aumentar la resistencia

- Disminuir la permeabilidad del residuo

Mecanismos:

• Macroencapsulamiento: Es el mecanismo por el cual los constituyentes del residuo peligroso quedan atrapados físicamente en una matriz estructural de mayor tamaño, es decir, se retienen en los poros discontinuos del material estabilizante.
• Microencapsulamiento: Los constituyentes del residuo peligroso quedan atrapados en el interior de la estructura cristalina de la matriz solidificada a nivel microscópico.
• Adsorción: Es el fenómeno por el cual los contaminantes quedan ligados de manera electroquímica a los agentes de estabilización de la matriz.
• Absorción: Es el proceso mediante el cual los contaminantes son tomados por el sorbente de manera similar a como una esponja toma el agua.
• Precipitación: Procesos de estabilización precipitan los contaminantes del residuo dando lugar a una forma más estable de los constituyentes dentro del residuo.
• Detoxificación: Cualquier mecanismo que modifica un constituyente químico en otro no tóxico o menos tóxico. (Salazar, 2014)

Técnicas utilizadas:

Vitrificación: Fundición y fusión de materiales a temperaturas superiores a 1600°C y seguido de un enfriamiento rápido para obtener una forma amorfa, existen dos tipos in situ y en planta.

Agentes utilizados: Aglomerantes y sorbentes.

Cemento: Cocción de mezcla entre caliza y arcilla. La estabilización con cemento se adapta mejor a residuos inorgánicos, especialmente si contienen metales pesados.

Puzolanas: Material alumino-silíceo que reacciona con la cal en presencia de agua para producir un material de cementación denominado hormigón puzolánico.

Entre este tipo de material se encuentran las cenizas volantes, escorias de incineración y polvo de hornos de cemento. (Salazar, 2014)

1. ANÁLISIS DE RESULTADOS:

[pic 1]

Tabla N° 1 Resistencia de las estructuras

Al analizar los datos se puede observar que la menor resistencia lo tiene el cubo con plastificante, además se puede observar que ninguno de las tres estructuras logró la resistencia que se recomienda para el uso en la construcción que es de 210 Kg/cm2, ya que el cilindro estaba elaborado de tal manera que tenga dicha resistencia. Estos valores varían dependiendo del tiempo en que son medidos la resistencia, como se puede observar el cilindro sin plastificante y el cilindro se los midió a 14 días después de haber sido elaborados, por tal motivo dichas estructuras tendrán mayor resistencia que el cubo con plastificante que se midió a los 7 días, por cual para compararlos fue necesario el porcentaje de resistencia debido al tiempo.

Volúmenes de los cubos

Tabla N° 2 Dimensiones de bloques

[pic 2]

Tabla N° 3 Fuerzas y resistencias de bloque y cilindro

[pic 3]

Tabla N° 4 Volúmenes Calculados

Tabla N°5 Pesos obtenidos

Tabla N°6 Densidades Calculadas

[pic 4]

Graf. N° 1 Bloque 1

Graf. N°2 Bloque 2

Graf. N° 3 Bloque 3

1. CONCLUSIONES:

• Al someter a los bloques a diferentes presiones para conocer la resistencia, medida en toneladas, pudimos ver que el bloque sin plastificante tuvo una mayor resistencia que los demás teniendo una resistencia igual a 27,413 toneladas.
• Podemos observar en base a los resultados que la densidad del cilindro es mayor que la de los cubos con una densidad igual a 2,223(g/cm3) esto se debe a los componentes del cilindro, ya que está hecha únicamente de concreto.
• Conocer sobre estos métodos de encapsulamiento es de gran importancia ya que podemos tener un mejor conocimiento de cómo se pueden compactar residuos e impedir que los contaminantes se transfieren al medio ambiente y conocer cuál es el procedimiento de mayor eficiencia.
• Este método es de gran haya para controlar la movilidad del contaminante en el suelo  además de que sirve también como bases para construcciones y así el contaminante es enterrado disminuyendo así la probabilidad de que el contaminante se volatiliza o se filtre por el suelo.
• El plastificante utilizado disminuyó la resistencia del cubo, esto como consecuencia hace que la estructura no se la pueda utilizar de la mejor manera, ya que puede existir fugas del contaminante.

1. RECOMENDACIONES:

• Debemos tener sumo cuidado al operar la prensa para evitar accidentes
• Al momento de colocar los bloques en las placas de la prensa debemos procurar que el mismo esté alineado de una forma correcta para no tener gran margen de error
• Se debe tener la mayor presión posible al momento de tomar las dimensiones de cada bloque para que su gráfico pueda ser el más exacto posible.
• Es recomendable tener mucho cuidado el momento de colocar el suelo contaminado en la cápsula ya que la cápsula debe ser retirada poco a poco para que el suelo ocupe todo el volumen que es destinado para el mismo y evitar que exista aire al momento de sellar la cápsula.
• Se recomienda realizar el ensayo en las caras laterales y no en la cara de Fundición para evitar errores en la resistencia.

1. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA:

Andromalos, K. & Sarubbi, A. (s.f). CURSO LATINOAMERICANO DE ESPECIALIZACIÓN EN TÉCNICAS DE REMEDIACION AMBIENTAL. Reciperado de http://www.bvsde.paho.org/bvsaidis/remediacion/tema08.pdf

Benavides, L. (s.f). Pretratamiento y tratamiento de residuos peligrosos. Recuperado de http://www.bvsde.paho.org/eswww/fulltext/gtz/grespel/guiatrat.html

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