CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS SOLIDOS.pptx

CARACTERIZACIÓN DE LOS
RESIDUOS SÓLIDOS

COMO Y CUANDO SE GENERAN LOS R.S.
DISPOSICION
MATERIAS PRIMAS, PRODUCTOS Y RECUPERACION DE MATERIALES
RESIDUOS
NATURALEZA
DESPERDICIOS
RESIDUALES
MATERIAL RESIDUAL
INDUSTRIA PRIMARIA
PROCESADO / RECUPERACION INDUSTRIA SECUNDARIA
CONSUMIDOR

EJEMPLO: GENERACIÓN
País
Residuos
domésticos
anuales
(toneladas)
kg/persona
Estados Unidos 200.000.000 875
Australia 10.000.000 680
Canadá 12.600.000 525
Nueva Zelanda 1.528.000 488
Noruega 1.700.000 415
Dinamarca 2.946.000 399
Finlandia 1.200.000 399
Países Bajos 5.400.000 381
Suiza 2.146.000 366
Bélgica 3.082.000 313
Suecia 2.500.000 300
Japón 40.225.000 288
Francia 15.500.000 288
Gran Bretaña 15.816.000 282
Italia 14.041.000 246
España 8.028.000 214

RESIDUOS MUNICIPALES
ALMACENAMIENTO
TRATAMIENTO
TRANSFERENCIA
RECOLECCIÓN
BARRIDO Y LIMPIEZA
DISPOSICIÓN
FINAL
ETAPAS EN EL MANEJO DE RESIDUOS

ETAPAS EN EL MANEJO DE RESIDUOS
GENERACIÓN
RECOLECCIÓN
Y TRANSPORTE
EXTERNO
DISPOSICIÓN FINAL
TRANSPORTE Y
ALMACENAMIENTO
INTERNO
TRATAMIENTO
ACONDICIONAMIENTO
• INDUSTRIALES
• HOSPITALARIOS
RESIDUOS NO MUNICIPALES

CLASIFICACIÓN POR SU ORIGEN
2. COMERCIALES
4. ESTABLECIMIENTOS DE
ATENCIÓN DE SALUD
6. ACTIVIDADES DE
CONSTRUCCIÓN
1. DOMICILIARIOS
3. LIMPIEZA DE
ESPACIOS
PÚBLICOS
5. INDUSTRIALES
8. INSTALACIONES Y
ACTIVIDADES
ESPECIALES
7. AGROPECUARIOS

CLASIFICACIÓN POR SUS
PROPIEDADES
1. Comunes 2. Peligrosos
Corrosivo Reactivo Explosivo Toxico
Inflamable Biológico Radiactivo

TIPOS COMUNES DE RESIDUOS
Están directamente relacionados con las fuentes
productoras y pueden ser agrupados para facilitar la
evaluación de su composición y permitir el análisis de
sus constituyentes con:
• Restos de comida (materia orgánica);
• Residuos comunes: papeles, vidrios, latas, plásticos,
cuero y caucho, etc.;
• Barrido de establecimientos públicos: polvo, tierra,
piedras, asfalto, hojas, etc.;
• Cadáveres de animales;

TIPOS COMUNES DE RESIDUOS
Están directamente relacionados con las fuentes
productoras y pueden ser agrupados para facilitar la
evaluación de su composición y permitir el análisis de
sus constituyentes con:
• Excremento de animales;
• Vehículos abandonados;
• Tierra provenientes de obras de demolición;
• Industriales - comunes y especiales (peligrosos);
• Especiales - hospitales , alimentos podridos, etc.
• Residuos de plantas de tratamiento de aguas y
desagües.

RIESGOS
Riesgos que traen los residuos sólidos.-
En la salud de la población:
Directos, porque pueden producir enfermedades a las
personas que están en contacto con los «residuos
sólidos».
Indirectos, porque originan la proliferación de vectores,
tales como insectos y roedores, potenciales
transmisores de enfermedades que incluso pueden
provocar la muerte.

RIESGOS
Riesgos que traen los residuos sólidos.-
Sobre el medio ambiente:
Pueden ocasionar contaminación del suelo, las aguas,
la atmósfera y deterioro del paisaje.
Ante una gestión futura es necesario conocer el ciclo
de vida de los residuos sólidos urbanos y contar con
datos de sus características.

Propiedades de los Residuos
Sólidos

PROPIEDADES DE LOS R.S.
PROPIEDADES FÍSICAS:
• PESO ESPECÍFICO O DENSIDAD
• CONTENIDO DE HUMEDAD
• CAPACIDAD DE CAMPO
• POROSIDAD DE RESIDUOS
COMPACTADOS
• GENERACIÓN PER CÁPITA
• COMPOSICIÓN
PROPIEDADES QUÍMICAS:
• PODER CALORÍFICO
• pH
• MATERIA ORGÁNICA
• CENIZAS
• GRASAS Y PROTEÍNAS
• N, P, K, C, Ca, etc.
PROPIEDADES
BIOLÓGICAS:
• COLIFORMES FECALES
• COLIFORMES TOTALES
• PATÓGENOS ENTÉRICOS

PROPIEDADES DE LOS R.S.
“ Estas propiedades deben tenerse en
cuenta para desarrollar y diseñar
sistemas de Gestión integrada de
Residuos Sólidos ”

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS R.S.
Peso especifico
Contenido de humedad
Tamaño de partícula
Distribución del tamaño de partícula
Capacidad del campo
Porosidad de los residuos compactados.
Los fundamentos para el análisis físico presentado
en el grupo anterior pueden aplicarse a todo tipo de
residuos sólidos, principalmente a los Residuos
Sólidos Urbanos (RSU).

PESO ESPECIFICO
El peso especifico se define como el peso de un
material por unidad de volumen (por ejemplo, Kg/m3).
En RSU tener en cuenta que la densidad pueda
determinarse en distintas etapas de su manejo: a
residuos sueltos, encontrados en los contenedores,
en los camiones compactadores, en la disposición
final, etc.

PESO ESPECIFICO
Etapa Densidad
A Residuos sueltos en recipientes 200 kg/m3
B
Residuos compactados en camiones
compactadores
500 kg/m3
C Residuos sueltos descargados en los rellenos 400 kg/m3
D Residuos recién rellenados 600 kg/m3
E
Residuos estabilizados en los rellenos (2 años
después de rellenado)
900 kg/m3
PESO ESPECIFICO

CONTENIDO DE HUMEDAD
El contenido de humedad de los residuos sólidos
normalmente se expresa de dos formas:
humedad de una muestra se expresa como
En el método de medición peso–húmedo, la
un
porcentaje del peso del material húmedo.
En el método de medición peso–seco, se expresa
como un porcentaje del peso seco del material.
El método peso–húmedo se usa más frecuentemente
en el campo de la gestión de residuos sólidos.

TAMAÑO DE LA PARTÍCULA Y SU DISTRIBUCIÓN
El tamaño y la distribución del tamaño de los
componentes de los materiales en los residuos sólidos
son una consideración importante dentro de la
recuperación de materiales, especialmente con
medios mecánicos, como cribas, mallas y separadores
magnéticos.

CAPACIDAD DE CAMPO
La capacidad de campo de los residuos sólidos es la
cantidad total de humedad que pude ser retenida por
una muestra de residuos sometida ala acción de la
gravedad. La capacidad de campo del los residuos es
de importancia crítica para determinar la formación de
la lixiviación en los vertederos.
El exceso de campo de agua sobre la capacidad del
campo se emitirá en forma de lixiviación. La
capacidad del campo varia con el grado de presión
aplicada y el estado de descomposición del residuo.

POROSIDAD DE LOS RESIDUOS COMPACTADOS
La conductividad hidrológica de los residuos
compactados es una propiedad física importante que
significa la capacidad de los líquidos de moverse en la
masa de residuos.
En parte, esta propiedad no solo gobierna el
movimiento de líquidos sino también de los gases
dentro de un relleno.

CÁLCULO DE LA GENERACIÓN PER CÁPITA
• La producción de residuos sólidos domésticos es
una variables que depende básicamente del tamaño
de la población y de sus características
socioeconómicas.
• Una variable necesaria para dimensionar proyectos
de residuos sólidos es la llamada producción per
capita (PPC). Este parámetro asocia el tamaño de
la población, la cantidad de residuos y el tiempo,
siendo la unidad de expresión el kilogramo por
habitante por día (Kg./hab./día).

CÁLCULO DE LA GENERACIÓN PER CÁPITA
Ppc 
(NV )x(NJ)x(CP)x(DN)
Población
Donde:
Ppc = Producción total de residuos sólidos.
NV = Numero de vehículos en operación.
NJ = Numero de viajes por vehiculo.
CP = Capacidad útil estimada por vehiculo en m3.
DN = Densidad de los residuos en los vehículos.

PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS R.S.
Poder calorífico
pH
Materia orgánica
Punto de fusión de la ceniza
Otros componentes
Los análisis químicos presentados en el grupo
anterior pueden aplicarse a todo tipo de residuos
sólidos según los objetivos planteados en el
proyecto, sin embargo son aplicables principalmente
en la caracterización de los Residuos Sólidos
Urbanos (RSU).

PODER CALORÍFICO
Se define como la cantidad de calor que puede
entregar un cuerpo. Se debe diferenciar entre poder
calorífico inferior y superior. El Poder Calorífico
Superior (PCS) no considera corrección por humedad
y el inferior (PCI) en cambio si.
Se mide en unidades de energía por masa, [cal/gr],
[Kcal/kg], [BTU/lb]. Se mide utilizando un calorímetro.

PODER CALORÍFICO
También se puede conocer a través de un calculo
teórico. Mediante la búsqueda en bibliografía
apropiada los valores típicos de poder calorífico por
componentes y se combina con el porcentaje de la
composición de los residuos de la siguiente forma:
PC  n0PC0  n1PC1  ......  nnPCn
Donde:
componente
Ejemplo de PC:
Plástico = 9000 cal/gr
Madera = 5000 – 6000 cal/gr
n
N = % en peso de cada componente
PCn = Poder calorífico de cada

PH
Capacidad de acidez o basicidad de un residuo. Indica
el grado de corrosividad en caso de residuos
industriales; así mismo en caso de residuos orgánicos
provenientes de los RSU el pH nos indica el estado de
degradación en el que se encuentra, es decir a través
de la medición de pH de los líquidos que genera,
podemos darnos una idea del grado de degradación
en que se encuentra. Sin embargo esta prueba de pH
debe hacerse en campo para asegurar los resultados.

MATERIA ORGÁNICA
Es una propiedad que define la cantidad de material
orgánico putrescible presente en los residuos sólidos.
Su medición no es necesariamente puede ser de
manera química, sino también de manera física.
La determinación química resulta un análisis muy
complicado y poco práctico, mientras que el método
físico es mas confiable aunque no exacto.
La medición física se basa en el cálculo de
porcentajes respecto al total de residuos.

MATERIA ORGÁNICA
Todo generador de residuos sólidos domésticos
elimina un porcentaje orgánico que está conformado
por residuos de alimentos principalmente.
La medición de la materia orgánica se hace en
porcentaje del total de residuos producidos.
De manera similar, cuando hay generación de
residuos orgánicos a nivel industrial, comercial u otro,
estos se medirán en porcentaje respecto al total
generado.

PUNTO DE FUSIÓN DE LA CENIZA
El punto de fusión de la ceniza se define como la
temperatura en la que la ceniza resultante de la
incineración de residuos se transforma en sólido
(escoria) por la fusión y la aglomeración.
Las temperaturas típicas de fusión para la
formación de escorias de residuos sólidos oscila
entre 1100ºC y 1200ºC.

ANÁLISIS FUNDAMENTAL DE LOS COMPONENTES
DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS
El análisis elemental de un residuo normalmente
implica la determinación del porcentaje C (carbono), H
(hidrógeno), O (oxígeno), N (nitrógeno), S (azufre) y
ceniza. Debido a la preocupación acerca de la emisión
la combustión,
de compuestos clorados durante
frecuentemente se incluye la determinación de
halogemos en el análisis elemental.

DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS
Los resultados del análisis elemental se utilizan para
caracterizar la composición química de la materia
orgánica en los RS.
También se usan para definir la mezcla correcta de
materiales residuales necesaria para conseguir
relaciones C/N aptas para los procesos de conversión
biológica.

PROPIEDADES BIOLÓGICAS DE LOS R.S.
Coliformes fecales
Coliformes Totales
Patógenos entéricos
Componentes biológicos.
Biodegradabilidad
Los análisis biológicos presentados en el grupo
anterior pueden aplicarse a todo tipo de residuos
sólidos con características orgánicas de origen no
Municipal, sin embargo es más usado para
caracterizar los Residuos Sólidos Urbanos (RSU).

COLIFORMES FECALES Y TOTALES
La denominación genérica coliformes designa a un
grupo de especies bacterianas que tienen ciertas
características bioquímicas en común e importancia
relevante como indicadores de contaminación.
El grupo coliforme está formado por los siguientes
géneros: Escherichia, Klebsiella, Enterobacter,
Citrobacter. (No todos los autores incluyen al género
Citrobacter dentro del grupo coliforme)

PATÓGENOS ENTÉRICOS
Son microorganismos relacionados directamente a las
afecciones en el sistema digestivo.
En los residuos sólidos estos pueden encontrarse por
la exposición de los RSU a los hospitalarios; sin
embargo, se ha demostrado que aún no habiendo
mezcla de RSU con los hospitalarios, la presencia de
ellos es confirmada, pero en menor frecuencia.

BIOLÓGICOS DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS
Excluyendo el plástico, la goma y el cuero, la fracción
orgánica de la mayoría de los RSU se pueden clasificar
de la forma siguiente:
1.- Constituyentes solubles en agua, tales como
azucares, féculas, aminoácidos, y diversos ácidos
orgánicos.
2.- Hemicelulosa, un producto de condesancion de
azucares con cinco u seis carbonos.
3.- Celulosa, un producto de condensación de glucosa
de azúcar con seis carbonos.

4.- Grasas, aceites y ceras, que son ésteres de
alcoholes y ácidos grasos de cadena larga.
5. Lignina, un material polímero que contiene anillos
aromáticos con grupos metoxi (-OCH3) cuya formula
exacta aun no se conoce (presente en algunos
productos de papel como periódicos y en tablas de
aglomerados).

6.- Lignocelulosa, una combinación de lignina y
celulosa
7. Proteínas, que están formadas por cadenas
aminoácidos.

Quizás la característica biológica más importante de la
fracción orgánica de los RS y principalmente los RSU
es su BIODEGRADABILIDAD es decir que todos los
componentes orgánicos pueden ser convertidos
biológicamente en gases y sólidos orgánicos e
inorgánicos relativamente inertes.
La producción de olores y la generación de moscas
están relacionadas con la naturaleza putrefactible de
los materiales orgánicos encontrados en los RS.

Caracterización de los Residuos
Sólidos

CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS
• OBJETIVOS GENERALES:
 Generar información cualitativa y
cuantitativa de los Residuos
Sólidos.
 Conocer la naturaleza de los
residuos sólidos generados
por las actividades del
hombre.
 Evaluar riesgos a la salud y al ambiente.

• OBJETIVOS ESPECÍFIOS:
 Crear una fuente de información que
sirva de base para planificar y
proyectar sistemas de gestión de RS.
 Determinar la viabilidad para diseñar,
implementar y operar sistemas de
tratamiento y disposición final.
 Dimensionar equipos
compatibles a la situación.
 Determinar la calidad del Residuo Sólido

COMPOSICIÓN GENERAL DE LOS R.S.
Los residuos suelen estar compuestos por diferentes
materiales como:
Papel y cartón: Periódicos, revistas, cajas y
embalajes, etcétera.
Plásticos: Botellas, bolsas, embalajes, platos, vasos y
cubiertos desechables, y otros.
Vidrio: Botellas, frascos diversos, vajilla rota entre
otros similares.

COMPOSICIÓN GENERAL DE LOS R.S.
Los residuos suelen estar compuestos por diferentes
materiales como:
Metales: Latas, tapas, recipientes metálicos, residuos
eléctricos, etcétera.
Materia orgánica: Restos procedentes de la limpieza
o la preparación de alimentos junto a la comida que
sobra, ramas, paja, restos de animales y plantas.
Otros: Barro, arenas, tecnoport, etc.

FACTORES QUE INFLUENCIAN LA PRODUCCIÓN Y
TIPO DE R.S.
Estudios y observaciones muestran alteraciones
cualitativas y cuantitativas importantes en los residuos a
través del tiempo. Entre los factores que más influyen se
tienen:
•ESTACIONES DEL AÑO.
•HÁBITOS DE LA POBLACIÓN.
•ACTIVIDADES PREDOMINANTES (agricultura,
comercio, industria).

FACTORES QUE INFLUENCIAN LA PRODUCCIÓN Y
TIPO DE R.S.
Estudios y observaciones muestran alteraciones
cualitativas y cuantitativas importantes en los residuos a
través del tiempo. Entre los factores que más influyen se
tienen:
•CONDICIONES SOCIOECONÓMICAS
•PERÍODO ECONÓMICO (desarrollo, recesión)
•EFICIENCIA EN EL SERVICIO DE RECOLECCION

M E T O D O L O G Í A P R Á C T I C A PARA
LA CARACTERIZACIÓN DE
RESIDUOS SÓLIDOS DOMÉSTICOS

Muestreo diario de residuos
-Entrega de bolsas
-No cambiar hábitos
-etc.
1.Visita informativa y de coordinación con la
población
EJECUCIÓN DE LA CARACTERIZACIÓN

• Primero, consiste en la preparación de
materiales y equipos para la recopilación de
datos en terreno. Entre éstas el diseño,
elaboración del cuestionario y aplicación de
encuestas a una muestra representativa de la
población.
• Segundo, caracterización de los RSD
(determinación del peso y composición, por
por la población
unidad familiar) generados
muestra.
• Tercera, consiste en el procesamiento e
interpretación de los datos recopilados, para
identificar las acciones estratégicas a
implementar en futuros Planes de Minimización
de RSD.
Muestreo diario de residuos
-Entrega de bolsas
-No cambiar hábitos
-etc.
EXPLICACIÓN DE LA METODOLÓGIA

h
D
2.Identificación de equipos e implementos de
medición.

EQUIPO DE TRABA
- JO
a. - Materiales
• Bolsas de Polietileno (0,8 x 1,0 m)
• Mesa de trabajo
• Fichas de caracterización de RSD y encuestas a
hogares
• Balanza
• Vehículo
• Plano de la Comuna seleccionada
• Tableros de campo
• Guantes profilácticos, Mascarillas y casco de
protección
• Área para realizar la caracterización de RSD.

EQUIPO DE TRABAJO
b. - Personal
• Encuestadores.
• Jornaleros para labores de caracterización de los
RSD.
El personal tomado para el estudio, debe ser
previamente capacitado y adiestrado para mitigar
posibles errores de procedimiento.

Número de vivienda
Dirección
Cantidad de habitantes
3.Identificación de las viviendas seleccionadas y
adquisición de información.

RECOPILACIÓN DE DATOS
• La población urbana es dividida frecuentemente en
estratos socioeconómicos, que en orden descen-
dente se denominan: A, B, C, D y E.
• Distribución de los estratos socioeconómicos en
Lima.
ESTRATO SOCIO
ECONOMICO
TOTAL DE
HOGARES
HOGARES POR NIVEL
SOCIOECONOMICO
ALTO
(
A
)
MEDIO
ALTO
(
B
)
MEDIO
(
C
)
MEDIO
BAJO
(
D
)
BAJO
(
E
)
DISTRITO DE LIMA
% 100

ENCUESTAS DE IDENTIFICACIÓN
- Y
CARACTERIZACIÓN DE HOGARES
A efectos de determinar el estrato socioeconómico a
la que pertenecen los núcleos familiares seleccio-
nados, se aplican encuestas. Éstas constan de dos
partes:

ENCUESTAS DE IDENTIFICACIÓN
- Y
CARACTERIZACIÓN DE HOGARES
 La primera destinada a levantar información socio-
económica de la familia.
 La segunda parte contiene consultas relacionadas a
tópicos ambientales, hábitos de consumo, nivel de
conciencia ambiental. Finalmente, se incluyen
preguntas abiertas sobre prácticas para minimizar la
cantidad de RSD y sugerencias para mejorar el
servicio de limpieza pública comunal.

predios preseleccionados (encuestados) son
segregados para identificar el % de cada componente.
La estrategia para recolectar muestras representativas,
es entregar bolsas plásticas rotuladas en cada
vivienda, para recogerla al día siguiente a la misma
hora de entrega. De este modo, se obtiene el peso total
de cada muestra y posteriormente se realiza la
separación manual de cada muestra seleccionada.
TOMA DE DATOS
Las muestras de residuos sólidos tomados de los

TOMA DE DATOS
Los componentes a identificar son principalmente:
1 Materia orgánica 6 Metales
2 Papeles y cartones 7 Vidrios
3 Escombros, cenizas 8 Huesos
4 Plásticos 9 Otros
5 Textiles

Restos de
alimentos
Metales
Textiles
Madera,
follaje
Huesos
Plásticos
Vidrios
Papel,
cartón
4.Análisis de la composición de los residuos sólidos
en la zona de trabajo designada.

Fecha:
Tipo:
Peso:
Obs.:
5.Identificación de las bolsas por tipo de residuo y
pesaje de las mismas.

Guía práctica para el análisis
de los residuos sólidos

% fracción = Peso (o vol.) de la fracción separada/Peso (o vol.) total

S = peso = 4 W
Vol pi D2 (H-h)
• A) Se llena un depósito
de volumen conocido con
r.s al ras.
• B) Se deja caer el
deposito lleno desde 0.10
m de altura sobre el
suelo, unas 3 veces.
• C) Se anota el peso y
altura del depósito con la
basura compactada.
• D) Para determinar la S
se aplica la formula
señalada.
h
H
D
0.1m
Densidad (S)

Humedad
• Diariamente se remite una muestra de cada zona con un
peso aproximado de 2-3 kilogramos.
• Cada muestra se divide en 4 partes de igual peso, repitiendo
el proceso hasta que el peso de las sub muestras sea de
100 - 150 grs.
• Las muestras se someten a secado a 100ºC a 130ºC hasta
obtener peso constante, se anota su peso seco y se aplica:
% Mat seco = Wseco x 100
Whúmedo
> 5 cm y poca consistencia se
% Humd = Whúmedo - Wseco x 100
Whúmedo
• Los residuos de tamaño
separan de las muestras.

Poder Calorífico
Cantidad de calor que puede entregar un cuerpo.
Se mide utilizando un calorímetro y se expresa en cal/gr, Kcal/kg,
o BTU/lb.
PC = noPCo + n1PC1 + ..... + nnPCn
En donde:
ni = Porcentaje en peso del componente i
PCi = Poder calorífico de i
Ejemplo: PC plástico es de 9000 cal/gr, madera 5000 – 6000
cal/gr.

Composición Química
• Es importante para establecer los proceso de tratamiento y
transformación de los residuos sólidos.
• Los parámetros que se determinan son: pH, Cd, C.E, P2O5, Cu,
C, S.V, Mn, K20, Pb.
• N2: cantidad proteínas crudas
• Fósforo: alimentación animal o nutrientes para suelos
• Óxidos de potasio: determina la fertilidad de los r.s.
• Fibras: necesaria en la dieta alimenticia
• S.V.: cantidad de cenizas y elementos inorgánicos como
fósforo, hierro, calcio y magnesio
• Hierro: alimentos para cerdos y compostaje

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