Por: Fernando Sánchez mayo 2013 cenmec@hotmail.es PIROLISIS Tchobanoglous et al. (1994) describe que este tipo de tratamiento por sus alcances en cuanto a la reducción del volumen de los residuos y la recuperación de energía, se ha catalogado como un elemento importante dentro de diferentes sistemas de gestión de residuos sólidos. , estos sistemas se clasifican según sean sus requerimientos de oxígeno en: Combustión estequiométrica: Cuando la cantidad de oxígeno es la exactamente necesaria para la combustión total. Combustión con exceso de aire: Combustión realizada con oxígeno en exceso sobre las necesidades estequiométricas. Para asegurar que el aire llegue a todas partes en los residuos, se incrementa la mezcla y las turbulencias del mismo, con el uso adicional de oxígeno. Gasificación: Combustión parcial bajo condiciones subestequiométricas. Pirólisis: Procesamiento térmico de residuos en ausencia completa de oxígeno. Incineración Es una tecnología usada con frecuencia. Se refiere al procesamiento térmico de los residuos sólidos, en el que se desarrolla una combustión controlada que transforma los residuos mediante oxidación química con cantidades de oxígeno estequiométricas o en exceso de aire (Tchobanoglous et al. 1994). Con este proceso se consigue una reducción significativa del peso (70%) y del volumen (80 – 90%) de los residuos sólidos tratados; sin embargo, para seleccionarla como método de tratamiento es necesario chequear el poder calorífico inferior de la basura ( ); en cuanto a, si la incineración se realiza sin combustible auxiliar, el deberá ser mínimo de 1.000 Kcal/kg y si la incineración es para recuperación de energía, el deberá ser no menor de 1.500 Kcal/kg (CEPIS 2009). CEPIS, 2009 - Método sencillo de análisis de residuos sólidos. La incineración no es un sistema de eliminación total, sus productos finales contienen gases calientes de combustión, compuestos de nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua y ceniza siendo materiales inorgánicos aptos para rellenos, pavimentación de calles y/o usos similares Incineración de residuos en cámaras de combustión y de postcombustión. La temperatura mínima del horno es de 850°C según la Resolución 0058 de 2002 (Combustión óptima en el horno: 980°C) y en la cámara de combustión secundaria (postcombustión) a más de 1200°C para evitar olores, generación de dioxinas, furanos, material partículado y gases de combustión. Los límites máximos permisibles de emisiones y los mínimos de temperaturas de operación, son restablecidos en la Resolución 0886 de 2004. (Norma Colombiana) Recuperación de calor de gases calientes para la conversión del calor en electricidad. Se utiliza tubos con agua en las paredes de la cámara de postcombustión, una caldera que produce vapor y un generador de turbina que lo transforma en electricidad. Cont

1. Por: FernandoSánchez mayo2013
cenmec@hotmail.es
PIROLISIS
Tchobanoglous et al. (1994) describe que este tipo de tratamiento por sus alcances en cuanto
a la reducción del volumen de los residuos y la recuperación de energía, se ha catalogado
como un elementoimportante dentro de diferentes sistemas de gestión de residuos sólidos.,
estos sistemas se clasifican según sean sus requerimientosde oxígeno en:
Combustión estequiométrica: Cuando la cantidad de oxígeno es la exactamente necesaria para
la combustión total.
Combustión con exceso de aire: Combustión realizada con oxígeno en exceso sobre las
necesidades estequiométricas. Para asegurar que el aire llegue a todas partes en los residuos,
se incrementa la mezcla y las turbulencias del mismo, con el uso adicional de oxígeno.
Gasificación: Combustión parcial bajo condiciones subestequiométricas.
Pirólisis: Procesamiento térmico de residuos en ausencia completa de oxígeno.
Incineración
Es una tecnología usada con frecuencia. Se refiere al procesamiento térmico de los residuos
sólidos, en el que se desarrolla una combustión controlada que transforma los residuos
mediante oxidación química con cantidades de oxígeno estequiométricas o en exceso de aire
(Tchobanoglous et al. 1994). Con este proceso se consigue una reducción significativa del peso
(70%) y del volumen (80 – 90%) de los residuos sólidos tratados; sin embargo, para
seleccionarla como método de tratamiento es necesario chequear el poder calorífico inferior
de la basura ( ); en cuanto a, si la incineración se realiza sin combustible auxiliar,el deberá ser
mínimo de 1.000 Kcal/kg y si la incineración es para recuperación de energía, el deberá ser no
menor de 1.500 Kcal/kg (CEPIS 2009).
CEPIS, 2009 - Método sencillode análisisde residuos sólidos.
La incineración no es un sistema de eliminacióntotal, sus productos finalescontienen gases
calientes de combustión, compuestos de nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua y
ceniza siendomateriales inorgánicos aptos para rellenos,pavimentación de calles y/o usos
similares
Incineración de residuos en cámaras de combustión y de postcombustión. La temperatura
mínima del horno es de 850°C según la Resolución 0058 de 2002 (Combustión óptima en el
horno: 980°C) y en la cámara de combustión secundaria (postcombustión) a más de 1200°C
para evitar olores, generación de dioxinas, furanos, material partículado y gases de

2. combustión. Los límites máximos permisiblesde emisionesy los mínimos de temperaturas de
operación, son restablecidos en la Resolución 0886 de 2004. (Norma Colombiana)
Recuperación de calor de gases calientes para la conversión del calor en electricidad. Se utiliza
tubos con agua en las paredes de la cámara de postcombustión, una caldera que produce
vapor y un generador de turbina que lo transforma en electricidad.
Control de la contaminación del aire. Puede utilizarse amoniaco para óxidos de nitrógeno, una
depuradora seca para azufre y gases ácidos, y un filtro de mangas para material partículado.
Incineración con lecho fluidizado
Es una opción diferente a los sistemas convencionales de incineración. Consiste en un lecho
de arena o alúmina fluidizadocon aire a presión dentro del cual se inyecta el residuo mientras
el lecho se encuentra en suspensión, la acción hirviente del lecho favorece la mezcla
provocando turbulencias que transfieren calor al combustible. Su forma generalmente es
cilíndrica y vertical, y su estructura consta de paredes de acero recubiertas con material
refractario (Tchobanoglous et al. 1994). Estos sistemas funcionan para gases, líquidos y sólidos
que no sean irregulares, ni de gran tamaño y que tampoco contengan compuestos aromáticos
halogenados (Min Ambiente 2002).
Recuperación de energía
En plantas de recuperación de calor se puede recuperar la energía térmica liberada por la
combustión de residuos, procedente de los gases calientes de dicha combustión
(Tchobanoglous et al. 1994). Entre los diferentes usos de esta energía están las producciones
de energía eléctrica, de agua caliente sanitaria y de vapor para la industria.
Pirolisis y Gasificación
La pirólisises el procesamiento térmico de los residuos en ausencia de oxígeno, y la
gasificación es un proceso de combustión parcial en el que se quema un combustible a
propósito con menos aire que el estequiométrico. Aunque tanto la pirólisiscomo la
gasificación son tecnologías termoquímicas que convierten a los residuos sólidos en
combustibles gaseosos, líquidos y sólidos,la diferenciaradica en el tipo de reacciones
(endotérmica y exotérmica respectivamente),la ausencia o no de oxígeno y los aportes o no
de energía externa (Tchobanoglous et al. 1994).
Tchobanoglous, G., H. Theisen,and S. Vigil 1994. Gestión integral de residuos sólidos.
McGraw-Hill.
La aportación de calor en los sistemas de pirólisis,los divide en alotérmico (la transmisión de
calor es indirecta, se llevaa cabo por conducción y radiación de las paredes) y en autotérmicos
(proceso de calentamiento directo, la combustión de la carga proporciona la energía) (Castells
2005).
Castells, X. E. 2000. Reciclaje de Residuos Industriales: Aplicación a la fabricación de
materiales para la construcción. Ediciones Díaz de Santos.

3. la temperatura que se alcance y los productos del proceso, están en función de la proporción
alcanzada entre el aire y el combustible (Velsco 2009).
Velsco, J. G. 2009. Energías renovables.Reverte.
Antes de comenzar el proceso de pirólisises necesario eliminaraquellos materiales no
combustibles como el metal, la tierra, entre otros (Velsco2009) ante este concepto básico
tengo la solución para la eliminación de los lodos de los residuos de aceite caso planta
reprocesadora de aceite de la ciudad de Loja (Sanchez 2015)
Velsco (2009) señala que para el proceso pirolítico más simple,las temperaturas de trabajo
son inferioresa 600°C y la destilación pasa por cuatro etapas a saber:
Eliminación de la humedad a temperaturas entre 100 y 120 °C.
Emisión de gases y líquidos (N, CO, CO2, ácido acético y metanol) alrededor de los 275 °C.
Los líquidos condensados se pueden separar y procesar hasta obtener metanol; además,
Bravo (2007) afirma que la naturaleza y composición de los productos finalespuede
clasificarse según las propiedades de los residuos tratados, según la temperatura y presión en
la que se opere el sistema y según el tiempo que permanezca el material en la unidad de
pirólisis.
Formación de una mezcla de productos químicos (aldehídos, cetonas, fenoles,ésteres,
CO2, CO, CH4, C2H6 y H2) por las reacciones exotérmicas que se dan entre los 280 a 350 °C.
Catalizadores como el ZnCL2, consigue que estas reacciones se produzcan a temperaturas más
bajas.
Con temperaturas superiores a los 350 °C, se da la eliminaciónde sustancias volátiles,la
formación de mayor cantidad de H2 y CO; y la formación de residuos sólidos de carbón vegetal
y cenizas.
Ahora bien, si el objetivo es conseguir productos en su mayor parte gaseosa, el proceso
aplicable es la gasificación; en donde una sustancia sólida o líquida con alto contenido en
carbono y moderado poder calorífico es transformada en una mezcla combustible gaseosa
mediante oxidación parcial a temperatura elevada. Con este sistema, la energía química
contenida en un sólidose convierte en energía química contenida en un gas, denominado de
síntesis (Castells 2005).
Tchobanoglous et al. (1994) describe que existencinco tipos de gasificadores básicos; el de
lecho fijo vertical, de lecho fijo horizontal, de lecho fluidizado,de hogar múltiple y de horno
rotatorio. Entre los más utilizados se describe:
Figura xx. Gasificador de lecho fijovertical

4. Fuente. Castells, X. E. 2005. Tratamiento yvalorizaciónenergética de residuos. Ediciones Díazde Santos.
Lecho fijo vertical: Requiere de un combustible homogéneo como el CDR densificado.
Lecho de flujo horizontal: conocido como incinerador de aire restringido, podría afirmarse que
es un sistema con dos cámaras de gasificación a diferentesnivelesde oxígeno.
Lecho fluidizado: Es el mismo sistema utilizado en incineración, solo que se opera como
gasificador al manejar una combustión en condiciones subestequimétrica.
Figura xx. Sistema de gasificación de desechos orgánicos
En este tipo de sistemas la oxidación parcial puede llevarse a cabo utilizando aire, oxígeno,
vapor ó una mezcla de estos; cuando la gasificación se realiza con oxígeno ó con hidrógeno, el
poder calorífico del gas caliente es medio, y es bajo, cuando la gasificación se realiza con aire.
Todo esto debidoa que el potencial energético de los residuos sólidos es considerado como
moderado. El responsable de gran parte del contenido energético del gas es el metano,
aunque suele formarse en pequeñas cantidades. El rendimiento energético de la gasificación

5. dependerá del tipo de gasificador y del agente oxidante, y la composición del gas obedecerá
tanto a los componentes del residuo tratado como a la operación del gasificador (Castells
2005).
Antorcha de Plasma
El plasma es conocido también como el cuarto estado de la materia, El plasma es un gas de
átomos y electrones fuertemente ionizados que se encuentra a temperaturas muy altas y
separado del recipiente mediante campos eléctricos y magnéticos, en el se logra un posible
proceso de fusión y se libera un gran potencial energético; Nemerow & Dasgupta (1998)
Nemerow, N. L., and A. Dasgupta 1998. Tratamiento de vertidos industriales y peligrosos. Diaz
de Santos
Nicola Tesla señala que la energía eléctrica de alto voltaje se transforma en energía calorífica
de gran eficiencia,entre el 85 y 90 % y no produce materiales radiactivos y lo confirma Barrow
1975).
Entre las propiedades fundamentales del plasma están, las condiciones de temperatura y
densidad energética superiores a las de técnicas convencionales, altas concentraciones de
energía (aún cuando el volumen de plasma permanece a temperatura ambiente) y tiempos
de reacción muy inferiores a otros sistemas.
En consecuencia, la alta densidad de energía y la baja inercia del plasma son usadas para
romper los enlaces moleculares de los desechos, obteniendo como producto final partículas
constitutivas, gases no tóxicos y sólidos estériles(Pacheco et al.). Este sistema de tratamiento
alcanza temperaturas de entre 20.000 y 24.000 °C por medio de un arco eléctrico, con la que
garantiza la disociación del compuesto.
Es un tratamiento muy caro y tan solo se utiliza para ciertas categorías especialesde residuos
peligrosos (como los residuos clorados, que son aquellos materiales desechados que dentro
de su estructura tienenuno o más átomos de cloro) (Garrido 1998).
Dado que el plasma es eléctricamente neutro, para transformar un gas en plasma se requiere
de un gran aporte de energía que se pueda obtener con un campo eléctrico de alta potencia;
la transformación de gas a plasma es gradual, a temperaturas elevadas miles de grados es
posible alcanzar la ionización completa.
Al comparar esta tecnología con otros tipos de tratamiento como la incineración, gasificación
y pirólisis,la diferenciaradica en que el plasma no involucra procesos de combustión, sino de
atomización de la materia; los productos finalesdel tratamiento con plasma no involucran
emisionescontaminantes a la atmósfera, ni residuos líquidos; constan básicamente de gases
simplesy un sólido inerte vitrificado. En la figura se muestra el esquema de una planta de
tratamiento de residuos con antorcha de plasma, en la que el objetivoes la inertización de los
materiales formando un (Castells 2000).
Figura 56. Vitrificación por antorcha de plasma

6. Fuente. Castells, X. E. 2000. Reciclaje de Residuos Industriales:Aplicacióna la fabricaciónde
Materiales para la construcción. Ediciones Díazde Santos
Generalidades para el tratamiento de Residuos Hospitalarios
Según el Decreto 2676 de 2000 los residuos hospitalarios y similaresse definencomo “las
sustancias, materiales o subproductos sólidos, líquidos o gaseosos, generados por una tarea
productiva resultante de la actividad ejercida por el generador (que para el caso son los que el
artículo 2 del presente Decreto describa)”.
Ahora bien, el tratamiento de este tipo residuos se define por el mismo Decreto como el
“proceso mediante el cual los residuos hospitalarios y similares provenientes del generador son
transformados física y químicamente, con objeto de eliminar los riesgos a la salud y al medio
ambiente”.
Para determinar los sistemas de tratamiento de residuos hospitalarios es necesario conocer
como estos particularmente se clasifican, en la siguiente figura se observa los tipos de
residuos que conforman este conjunto de desechos.
Figura 57. Clasificación de residuos hospitalarios y similares