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Articles-37620 PDF Vidrio
Articles-37620 PDF VidrioUploaded by Elvis ManquezRelated InterestsAluminiumPollutionWater PollutionParticulatesWasteRating and Stats0.0 (0)Document ActionsDownloadShare or Embed DocumentEmbedView MoreCopyright: Attribution Non-Commercial (BY-NC)List price: $0.00Download as PDF, TXT or read online from ScribdFlag for inappropriate contentCOMISION NACIONAL DEL MEDIO AMBIENTE–REGION METROPOLITANAGUIA PARA EL CONTROL Y PREVENCION DE LA CONTAMINACION INDUSTRIAL
SANTIAGO DICIEMBRE DE 1999
INTRODUCCIÓN. ANTECEDENTES DE PRODUCCIÓN
2.1 PRODUCCIÓN DE VIDRIO.
2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2.1 2.2.2 2.2.3 Tipos de vidrios. Proceso de fabricación Materias primas. Tipos de fritas. Procesos de producción. Materias primas.
2.2 PRODUCCIÓN DE FRITAS.
GENERACIÓN DE CONTAMINACIÓN.
3.1 FUENTES DE GENERACIÓN DE CONTAMINANTES.
3.1.1 3.1.2 Producción de vidrio Producción de fritas.
3.2 CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS LÍQUIDOS. 3.3 CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS. 3.4 CARACTERIZACIÓN DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA. 3.5 MOLESTIAS.
22 22 23 25 26 27
29 31 31 32
PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DE PROCESOS.26
4.1 CONTROL DE PROCESOS. 4.2 MEJORAS TECNOLÓGICAS.
4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 Eficiencias de tecnologías Impacto ambiental. Impacto al proceso. Impacto energético.
4.3 SUSTITUCIÓN DE MATERIAS PRIMAS. 4.4 IMPLEMENTACION DE SISTEMAS DE GESTION AMBIENTAL
MÉTODOS PARA EL CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN (END-OF-PIPE).35
5.1 MÉTODOS DE CONTROL DE EMISIONES DE LA ATMÓSFERA.
5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.2.1 Precipitadores electroestáticos. Filtros de manga. Venturi scrubber. Reducción de la carga de metales pesados
5.2 CONTROL DE RESIDUOS LÍQUIDOS 5.3 MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS
6.1 APLICABILIDAD DE PLAN DE MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS
6.1.1 6.1.2 Concepto residuo peligroso Procedimiento de determinación de residuos peligrosos
6.2 APLICACIÓN AL RUBRO 6.3 COMPONENTES PLAN DE MANEJO
7. ASPECTOS FINANCIEROS EN LA PREVENCIÓN Y EL CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN.
7.1 COSTOS DE LA APLICACIÓN DE MÉTODOS DE CONTROL DE EMISIONES DE LA ATMÓSFERA. 63
7.1.1 7.1.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 Control de material particulado. Control de emisiones de NOx. Indicadores de costo de tecnologías de remoción de metales pesados Indicadores de costo de tecnologías de remoción de sólidos suspendidos Indicadores de costo de tecnologías de deshidratación de lodos 63 63
7.2 CONTAMINACIÓN HÍDRICA
8.1 RIESGOS POTENCIALES. 8.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD E HIGIENE.
9. LEGISLACION Y REGULACIONES AMBIENTALES APLICABLES A LA INDUSTRIA
9.1 NORMATIVAS QUE REGULAN LA LOCALIZACIÓN DE LAS INDUSTRIAS 9.2 NORMATIVAS QUE REGULAN LAS EMISIONES ATMOSFÉRICAS 9.3 NORMATIVAS QUE REGULAN LAS DESCARGAS LÍQUIDAS 9.4 NORMATIVAS APLICABLES A LOS RESIDUOS SÓLIDOS 9.5 NORMATIVAS APLICABLES A LOS RUIDOS 9.6 NORMATIVAS DE SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL
9.7.1 9.7.2 Normas Relativas al Agua Normativas de Salud y Seguridad Ocupacional
74 75 77 78 79 80
9.7 NORMAS REFERENCIALES DEL INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN83
10. PROCEDIMIENTOS PARA LA OBTENCION DE PERMISOS
10.1 CERTIFICADO DE CALIFICACIÓN TÉCNICA 10.2 INFORME SANITARIO 10.3 PERMISOS MUNICIPALES
11. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 12. REFERENCIAS.
agua y suelo. entrega la información referente a la normativa medioambiental vigente en el país. Sin embargo. productos químicos. El presente documento entrega una reseña sobre los impactos ambientales provocados por la Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio. Comprometido con formular y desarrollar una política ambiental tendiente a resolver estos problemas y con el propósito de promocionar un desarrollo industrial sustentable. la Comisión Nacional del Medio Ambiente–CONAMA. los costos asociados y los aspectos relacionados con la seguridad y salud ocupacional. si bien las guías en sí no son un instrumento fiscalizable. identifica las medidas de prevención de los potenciales impactos. La coordinación general del proyecto estuvo a cargo de CONAMA. ha sido elaborada en base a un estudio realizado por Araucaria Consultores Ltda. La base industrial de la región es diversa. y los procedimientos de obtención de permisos requeridos por la industria. papel. a ser distribuidas a todas las empresas de cada rubro estudiado. Superintendencia de Servicios Sanitarios. El objetivo principal de estas guías. Como marco legal. tales como la representatividad dentro del sector manufacturero y los impactos ambientales que generan. entregándole herramientas de prevención y control de la contaminación. el rápido crecimiento económico e industrial ha traído consigo serios problemas de contaminación ambiental. ha venido desarrollando una serie de instrumentos entre los que se encuentran las Guías Técnicas para el Control y Prevención de la Contaminación Industrial. plásticos. A su vez. La presente guía para el control y prevención de la contaminación industrial en la actividad de Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio. caucho y metales básicos. optimizando la calidad de las mismas. En la elaboración de las guías han participado consultores nacionales en conjunto con una contraparte técnica conformada por: CONAMA. textiles. es orientar al sector en materia ambiental. A su vez. los métodos de control de la contaminación (“end–of–pipe”) recomendados. incluyendo rubros tan variados como alimentos. Dirección Región Metropolitana. como la polución de aire.PRESENTACION La Región Metropolitana de la República de Chile concentra la mayor parte de la actividad económica del país. Los rubros industriales prioritarios para la Región Metropolitana han sido seleccionados en base a criterios.
. Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente y las Asociaciones de Industriales de cada rubro estudiado. pretende contribuir a las actividades de fiscalización que realiza la Autoridad.
La fabricación de vidrio y de productos de vidrio consta básicamente de cuatro etapas: Mezclado de materias primas y vidrio reciclado. empresas con 10 a 49 empleados
Establecimientos 4
Obreros 113
Fuente: Instituto nacional de estadísticas. ceniza de soda.
Tabla 1. Otro producto similar al vidrio es la frita usada en el enlozado de productos de hierro y acero como en el vitrificado de porcelanas y cerámicas. feldespato y bórax.1 % de los productos vendidos) se comercializa en el mercado interno. los cuales son luego rápidamente enfriados al ser mojados. La frita es preparada por fusión de una variedad de materiales en un horno.
En la tabla 1.1.2a. se observa que la gran mayoría de la producción (97. Febrero 1998.424
Fuente: Instituto nacional de estadísticas. moldeo y por ultimo un tratamiento de alivio de tensiones. Subdiviciones CIIU de actividades incluidas en el estudio. INTRODUCCIÓN. Tabla 1. empresas con más de 50 empleados
Establecimientos 11
Empleados 561
Obreros 1. Febrero 1998. en general similares a los empleados en la fabricación de vidrio. Código CIIU Descripción 362 FABRICACIÓN DE VIDRIO Y PRODUCTOS DE VIDRIO 36201 Fabricación de vidrios planos y templados 36202 Fabricación de espejos y cristales 36203 Otros productos de vidrio no clasificados en otra parte 36204 Parabrisas y vidrios de vehículos
CIIU: Código industrial internacional uniforme.3 se muestra el valor total de los productos vendidos por el sector. caliza.2 a y b. Representatividad del sector.1.2b. Según información del INE del año 1998 las categorías en estudio tendrían en el Región Metropolitana la representatividad que se muestra en la tabla 1.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 1 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
Los procesos relacionado con la producción de vidrio estudiados en el presente trabajo corresponden a los incluidos en los números CIIU que se muestran en la Tabla 1. Tabla 1. Los productos fabricados en este proceso corresponden básicamente a vidrio plano. Representatividad del sector. La materia prima utilizada consiste básicamente en: arena silícea. fusión. vidrio para envases y objetos de vidrio prensado y/o soplado.
Figura 1.1 Indice de producción ind.2 se muestra información de la SOFOFA con indicadores económicos del sector para los periodos 1991-1997 y 1996-1999 respectivamente. las ventas de productos de vidrio representarían un 0. lo que ha provocado la quiebra de unas serie de industrias. Número de trabajadores Mercado Total en la empresa 1 a 49 Mas de 50 Total Interno 3.380 3.093 2.055 80.108 millones. Si se considera que las ventas de todo el sector industrial para el año 1996 alcanzaron los 16.574.939
Fuente: INE.149 82.
En las Figuras 1.La venta total de productos de vidrio en el año 1996 alcanza aproximadamente los 83. Observando la relación existente entre el número de empleados y las ventas.
Tabla 1. del vidrio (91-97)
Fuente: Sofofa 1999
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 2 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.000 millones de pesos.1 y 1. Encuesta nacional industrial anual 1996.5% del total de las ventas del sector industrial.504 77. En ellos se nota una notable caída de la actividad industrial del sector desde Septiembre de 1997 hasta la fecha.559 Externo 286 2.790 79. se observa que la mayor parte de la producción (95.3 Productos vendidos fabricados por el establecimiento (Millones de Pesos).4% del total) es producida en industria de más de 50 empleados.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 3 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.Figura 1. Indice de producción 12 meses ind. del vidrio.
1999. Son poco resistentes al choque térmico. lo cual permite una fácil decoración por esmerilado. además de óxido de calcio. Contiene una cantidad mínima de óxidos de plomo. Vidrios de borato. Contienen cerca de un 20% de óxido de aluminio (Al2O3).cal son virtualmente inertes. Especiales Vidrios de sílice álcali . y se conoce comúnmente como cristal al plomo.1 Tipos de vidrio y sus características Tipo de vidrio Nombre Soda-Cal Características Este tipo de vidrio es el más utilizado. y se usan en la mayoría de las aplicaciones. Vidrios de fosfato. bajas temperaturas.500ºC.
Tabla 2. Consisten principalmente en mezclas de pentóxido de vanadio (V2O5) y pentóxido de fósforo (P2O5). bario o estroncio. corte o tallado. 2.2. Vidrios de aluminosilicato.1 PRODUCCIÓN DE VIDRIO. y óxido de potasio en lugar del óxido de sodio.
Fuente: British Glass Manufacturers Confederation (BGMC).1 Tipos de vidrios.1. Son necesarias temperaturas de fusión sobre 1. no contaminado la materia que contienen ni su sabor.
Sílice vítreo. ANTECEDENTES DE PRODUCCIÓN
2.1. a relativamente. mientras que los especiales son menos comunes ver tabla 2. Contienen pequeñas cantidades o nada de sílice. metales o cerámicas. Atendiendo a su volumen de fabricación los vidrios pueden ser clasificados en: • • Comerciales Especiales
Los vidrios comerciales son producidos en gran escala. Su principal característica es una buena resistencia a los choques térmicos. Están compuestos principalmente de sílice (70-80%) y óxido bórico (713%) con pequeñas cantidades de álcalis (óxidos de sodio y potasio) y óxido de aluminio. Los vidrios al plomo tienen un alto índice de refracción y una superficie relativamente blanda.bario. Utiliza óxido de plomo en lugar de óxidos de calcio. óxido de magnesio y óxido de boro en cantidades relativamente pequeñas. Son usados para soldar vidrios.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 4 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Los recipientes hechos de vidrios de soda . Son vidrios hechos casi exclusivamente de sílice. pues sus propiedades lo hacen adecuado para su uso con luz visible.
pasa al frente del baño y eventualmente fluye a través de la garganta de carga al refinador.2 Proceso de fabricación 2. Figura 2.1 puede verse un esquema del proceso básico.1.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 5 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. en espera del momento en que serán transferidas a través de un sistema de alimentación por gravedad a los pesadores y mezcladores. En la figura 2. En los mezcladores las materias primas son dosificadas y combinadas con vidrio reciclado para formar una mezcla homogénea. se muelen y almacenan en depósitos en altura.1 Fusión A medida que la arena y la ceniza de soda son recibidas. Una vez que se funde.2.2. Etapas básicas del proceso de producción de vidrio.
Recocido Inspeccion y ensayo
Formado del Vidrio
Reciclado Molienda de scrap
Almacenado y transporte
Fuente: EPA 1995. la cual es trasladada por medio de cintas transportadoras a un sistema de almacenamiento de cargas (batch) donde es contenida antes de ser depositada en el alimentador del horno de fundición. Al entrar la carga al horno a través de los alimentadores.1. donde es acondicionada térmicamente para descargar al proceso de formado. ésta flota en la superficie de la masa de vidrio fundida.1.
en el sistema regenerativo los gases de escape son pasados a través de una gran cámara con bloques de refractarios dispuestos de forma tal que permitan el libre flujo de los gases. pasando entonces el aire de combustión por la masa de ladrillos calientes. no hay contacto directo entre el horno y el vidrio y en general en el horno se pueden utilizar varios crisoles a la vez. Los hornos de crisol son utilizados donde los artículos de vidrio son formados manualmente o por soplado a boca. a. resistente a los ataques del vidrio a cualquier temperatura. Los hornos de crisol son estructuras construidas de material refractario. construida de un material refractario) y de una estructura donde tiene lugar la combustión. por su mayor eficiencia en el uso del combustible es empleado principalmente para la producción en gran escala. Un crisol tiene una vida útil de cerca de 30 ciclos pudiendo producir entre 18 y 21 toneladas de vidrio. Hornos de tanque o continuo. b. Este tipo de horno es utilizado donde es necesario un flujo continuo de vidrio para la alimentación de máquinas automáticas de formado. mientras que en las de mayor se suelen utilizar hornos continuos. Mientras que en el sistema recuperativo el intercambio de calor entre el aire y los gases de escape es continuo. Hornos de crisol. son usados sistemas regenerativos y recuperativos. Después de aproximadamente 20 minutos. la dirección de los gases es invertida.
Figura 2. Durante el proceso de fundido en crisol.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 6 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. los cuales utilizan los gases de escape para calentar el aire de combustión que ingresa. Un horno de tanque consiste de una tina (con una capacidad de hasta 2000 toneladas. dependiendo principalmente de la cantidad de vidrio a producir. siendo la obra de ladrillos calentada por éstos. Para alcanzar altas temperaturas de fusión con economía de combustible. aprovechándose de ésta forma el calor recolectado anteriormente para precalentar el aire de combustión (ver figura 2.1).1 Horno regenerativo continuo.En esta operación son utilizado tanto hornos de crisol como de tanque o continuos. En general para la producción en menor escala se utilizan hornos de crisol.
Tipo de tecnología Cantidad [unidades] Horno continuo regenerativo Horno continuo recuperativo Hornos batch Totales
Fuente: Proceff 1997.
Tabla 2.7 4.2 Hornos utilizados en la producción de vidrio y fritas en la Región Metropolitana.2. Estos hornos en general están dedicados a la producción de envases y ampolletas.
Participación en la producción [%]
16 6 24 46
80. Se puede observar que aunque existe un número equivalente de hornos batch y continuos. el aporte en la producción de los primeros es notablemente mayor con aproximadamente un 93% de la producción total. ya que el vidrio es un conductor eléctrico a alta temperatura. Sin embargo.SUPERFICIE DEL VIDRIO FUNDIDO PARED TRASERA
GARGAN TA FONDO DEL HORNO
PARED DEL REFINADO
SUPERFICI E DEL VIDRIO PARED DEL PUENTE
ALIMENTADOR PORTILLA PARED LATERAL
QUEMADOR VENTILADOR DE COMBUSTION ARCO REFRACTARIO
DEFLECTOR REFRACTARIO MOVIL
Fuente: EPA.6 14. 1995
Petróleos pesados y gas natural son los combustibles normalmente usados en este tipo de hornos. En la Tabla 2. se muestran las tecnologías empleadas en la Región Metropolitana para la producción de vidrio y fritas.7 100
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 7 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. éste puede ser fundido utilizando electricidad.
FABRICACION DE ENVASES. la cual se hace fluir en un molde de preformado hasta que ha entrado una cantidad suficiente. Fabricación semi-automática de botellas. Soplado por boca. Una bocanada de aire a presión impulsa el vidrio hacia arriba contra las paredes del molde de preforma y una placa ubicada en la parte superior. nuevamente calentada y soplada para que tome una forma semejante a la del artículo que se quiere formar. En general los procesos de formado más comunes. donde nuevamente será soplada hasta adquirir su forma final. Dejándose caer el vidrio en el molde como una gota (ver Figura 2. y los cuales están presentes en Chile son los utilizados en la fabricación de los siguientes tipos de productos: • • • Envases.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 8 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. En la operación de soplado por boca. Ampolletas. El molde es entonces abierto. y la botella removida y colocada en el túnel de recocido. En el fondo del molde de preforma se encuentra un vástago destinado a realizar una abertura en la pieza. El principio de la producción automática es exactamente el mismo que el descrito anteriormente. c.2).2.1. es enfriado a cerca de 1000°C y rotado contra una pieza de hierro para hacer una preforma. en ese momento el vidrio es cortado con unas tijeras. la operación se inicia tomando una porción de vidrio en una varilla.
A. b. El vidrio tomado.2. siendo ésta una botella de paredes gruesas y forma vagamente semejante al producto final. La preforma es entonces removida y transferida al molde final. por la cual será soplado aire que dará forma al producto. La preforma es entonces manipulada para permitir su estiramiento. para recoger una porción en la punta por rotación de la caña. siendo luego colocada en el interior de un molde de hierro o madera y soplada para darle su forma final. una varilla de hierro hueca o “caña” es sumergida en un crisol que contiene el vidrio fundido. Producción automática de envases. Al igual que en el soplado a boca.2 Proceso de formado.
a. Vidrios planos. hasta formar una preforma.
Botella terminada
Fuente: British Glass Manufacturers Confederation (BGMC). b. donde computadoras determinarán el corte de la lámina para satisfacer las ordenes de los clientes.2 Formado automático de botellas.
c. El proceso consiste básicamente en hacer pasar un flujo continuo de vidrio fundido a través de rodillos enfriados por agua. mientras es transportada camino a su almacenaje. Soplado en molde final
7. 1999. Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 9 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Preforma transferida la molde de soplado
6. Preforma
5. FABRICACIÓN DE VIDRIO PLANO.Figura 2. Formado del cuello
3. Proceso de rodillo. que al ser perfectamente plana permite obtener también un producto de estas características La lámina es enfriada mientras aún avanza a lo largo del estaño fundido.
1. hasta que la superficie alcanza una consistencia suficientemente como para ser transportada sobre una cinta sin que el vidrio quede marcado (aproximadamente 600ºC).
C. el vidrio es vertido sobre una superficie de estaño fundido. FABRICACIÓN DE AMPOLLETAS. Gota soltada en el molde de preforma
B. En este proceso el vidrio es mantenido en una atmósfera químicamente controlada a una temperatura suficientemente alta (1000 ºC) y por un tiempo suficientemente largo como para que el vidrio fundido quede libre de irregularidades y su superficie llegue a ser plana y paralela. En esta condición. La lámina entonces pasa a través de un horno túnel de recocido. Un vástago es utilizado para dar forma a la superficie interior del artículo. Procesos de flotación.
a. al empujar el vidrio contra el molde exterior. como en forma completamente automática. Soplado de la preforma
4. El prensado puede ser hecho tanto con la ayuda de un operador. Vidrio prensado.
a través del cual son llevadas las piezas de vidrio. que se abre y cierra alrededor de ellas. Aún moviéndose hacia delante sobre la cinta.3 Procesos secundarios y de acabado. Este la deposita en una cinta transportadora. que las lleva a través del horno túnel de recocido y posteriormente a los enfriadores de aire. el recocido. los objetos de vidrio obtenidos. una cadena continua de sopladores va inyectando aire en las piezas a través del agujero. es prácticamente obligatorio pues libera al producto de vidrio de tensiones internas del material que causan una extrema fragilidad del producto. La operación se realiza utilizando para ello un horno túnel de recocido. a. formando una fila continua de piezas con agujeros. Además de su función decorativa. Es un tratamiento térmico que permite fortalecer la pieza de vidrio. A medida que las preformas se mueven hacia delante. el pintado es utilizado para darle al vidrio nuevas propiedades físicas. para luego ser inspeccionadas y empacadas. Una vez realizadas las operaciones de formado. siendo enfriada por un flujo de aire (enfriadores jets) y es entonces removida de la cinta para caer en el cucharón de una mesa giratoria. que se producen debido al rápido e irregular enfriamiento de la pieza de vidrio durante la operación de formado. La parte no utilizadas de la preformas pasan directamente al sistema de reciclado siendo nuevamente fundidas. Una vez que abandona los rodillos.En la fabricación de ampolletas. Pintado. la pieza es llevada a una plancha con una serie de orificios. químicas y ópticas. El proceso de recocido es utilizado para liberar las tensiones internas. entre los cuales se cuenta. Recocido. Templado. un flujo de vidrio fundido fluye desde el horno hacia abajo entre dos rodillos enfriados por agua y sobre la máquina para formado de preformas. que consiste básicamente en una serie de quemadores dispuestos en un horno largo. • Recocido • Templado • Pintado • Decorado El primero de ellos.2.1.
c. 2. b. pueden pasar a través de una serie de procesos secundarios y de acabados. la ampolleta ya formada abandona el molde. transformando la ampolla en ampolletas dentro de un molde giratorio. Para ello la pieza es vuelta a calentar y luego enfriada lentamente.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 10 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
0% 0.0% 31.0% 0.0% 2.0% 0.0% Fluorita 0.0% 0.0% Oxido de Cobalto 0.3% 9.0% 0.2% 0.7% 0.0% 22.0% 0.0% 0.0% 0.6% 0.3% 0.0% 0. Materia Prima Industria 1 Industria 2 Industria 3 Industria 4 Industria 5 Industria 6 Reciclado 0.6%
Fuente: Proceff 1997.0% 0.8% 24.0% Caolin 0.0% 0.2% 0. • Principales.0% 0. En la tabla 2. • Refinantes.0% 4.0% Tipolifosfato 1.0% 0.0% 0.6% 0.1% Selenio 0.0% 0.0% 0.7% 5.0% 0.0% Oxido de titanio 0.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 11 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.3 Procentaje de utilización de materias primas en producción de vidrio y fritas.1% 0.0% Trioxido de arsénico 0.0% 0.0% Gelvita calumita 0.3% 0.5% 0.0% 0.0% 0. La operación de decorado puede incluir un trabajo mecánico sobre la pieza de vidrio.0% 11.4% 0.0% 0.0% 0.0% Dolomita 0.6% 13.
En general las materias primas utilizadas en la elaboración de los distintos tipos de vidrios se pueden dividir en tres categorías.2% 39.0% 19.0% 3.0% 0.0% 0.0% 0.0% Arena de zimorrio 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 14.3% 0.0% 0.0% 0.3% Nitrato de sodio 7. La composición del vidrio varia dependiendo de las propiedades que se desean que el vidrio presente.0% 60. Decorado.4% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.2% 0.0% 0.0% 0.0% 0.1.4% 0.0% 1.5% 4.0% 19.0% 0.0% Carbonato de sodio 0.7% 0.0% 53.2% 3.0% 3.6% 5.0% Titanio 1.d.0% Arena de Cuarzo 46.0% 0.5% 0. las cuales dependen de la aplicación a la que estará destinado el producto.9% 0. • Colorantes.0% 16.7% 0.0% 0.0% Arcilla 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.4% 7.9% Borax 7.0% 1. 2.0% 0.3 Materias primas. lo que se hace sacando o añadiendo material de su superficie.1% Carbonato de Bario 1.0% 1.0% 0.9% Oxido de aluminio 2.4% 0.0% 0.0% 0.2% 0.
Tabla 2. También se puede deformar la pieza tras un calentamiento previo.0% 0.0% 0.0% Nitrato de potasio 0.0% 0.9% 20.0% Sulfato de sodio 0.0% 0.0% 0.0% Carbonato de litio 0.1% 58.0% 0.2% 0.0% 0.0% 0.3 se muestran las distintas materias primas utilizadas por la industria del vidrio y fritas en Chile.0% Feldespato 4.0% 0.0% 0.0% Oxido de fierro 0.0% Soda 16.0% 0.3% 0.0% 18.0% 0.0% 0.7% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.1% 0.0% 19.0% 0.0% 1.0% 0.0% Carbonato de calcio 11.2% 0.0% 0.7% 0.0% 0.0% 0.2% 0.0% 0.
6 Al2 O3 0.0 67.4 Pb O 24.08 5.
2.2 Nitrato (ej.3 12. Las materias primas principales son las que se utilizan en mayor porcentaje en la producción del vidrio.6 se muestran los distintos compuestos utilizados en la coloración del vidrio.4 0.31 0.8 1.0 Fe2 O3 + Ti O2 0.2.Na2SO4) y sulfitos 1. Son sustancias empleadas para dar coloración al vidrio.0 Cloruros (ej. En la tabla 2.NaCl) 1.1. mejorando así su calidad.0 13.
Tabla 2. As2O3) 0. Los reinantes son productos químicos que se añaden en menor cantidad con la finalidad de eliminar las burbujas contenidas en el vidrio fundido.4 Composición de distinto tipo de vidrios [% en peso] Compuesto Vidrio Vidrio de Cristal Vidrio de Químico plano Envases Ampolletas Si O2 72.2 0.1 Materias primas principales. o para volverlo incoloro anulando la tonalidad verde.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 12 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
Tabla 2.6 Na2 O 13.15 Ca O 8.3 Colorantes. y la cantidad que se emplee de cada una de ellas depende en general del tipo de vidrio a producir.0
Fuente: Proceff 1997.0 60.4 14.3.02 0.1 0.NaNO3) 1.5 se muestran los tipos de refinantes comúnmente utilizados y su dosificación máxima.9 1.1 1.6 10.8 SO3 0.6 K2 O 0.22 0. En la tabla 2.1.7 1.4 se muestran las composiciones típicas de los vidrios más producidos. En la tabla 2.1.
2. mostrándose los porcentajes en peso de los compuestos químicos que los constituyen.5 Oxido de Antimonio (Sb2O3) 0.2 Refinantes.3.2 F 4.6 73.0 Mg O 4.17 0.5 Refinantes utilizados en la producción de vidrio Agente refinante Dosificación máxima [kg/100kg de vidrio] Sulfatos (ej.3.4
Fuente: Proceff 1997. que le es natural.5 Arsénico (ej.4 Oxido de Cerio (CeO2) 0. Para mayor claridad se han puesto en negrilla los compuestos más utilizados en cada uno de los distintos vidrios.5 9.
así como en el vitrificado de cerámicas y porcelanas.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 13 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Las fritas cerámicas son aplicadas en una base cerámica y su composición es similar a la frita cubierta con la diferencia de que esta última suele incluir oxido de titanio. azul Amarillo a café-rojo Gris a verde Violeta Azul a violeta Rojo – azul a verde Naranja a rojo Amarillo Rubí a rojo Amarillo Incoloro
En el enlozado de metales se utilizan a su vez dos tipos de fritas.Tabla. Según el sustrato donde será aplicada en general existen dos tipos de fritas: • • Frita para metal. Fritas para cerámica.1 Tipos de fritas.6 Elementos utilizados en la coloración del vidrio Compuesto químico Oxidos de Fierro Oxidos de Cromo Sulfito de fierro Oxidos de Níquel Oxidos de Manganeso Oxidos de Cobalto Oxidos de Cobre Selenio Sulfito de Cadmio Oro Plata Oxidos de Manganeso / Sodio – Selenio + Oxido de Cobalto
Fuente: Proceff 1997.2. La frita es una mezcla homogénea de materiales inorgánicos cuya composición y forma de fabricación es similar a la del vidrio. Esta mezcla es conocida como esmalte.2 PRODUCCIÓN DE FRITAS. La frita fúndente contiene una mayor cantidad de óxidos los que facilitan su adherencia al metal. una denominada base o fúndente que está en contacto directo con el metal y otra exterior o cubierta. para permitir su aplicación como suspensión se le agregan aditivos los que consisten básicamente en arcillas. 2. dándole sin embargo una coloración oscura y poco decorativa. café.
Coloración Verde Verde. Debido a que la frita es un vidrio y por lo tanto insoluble en agua.2. la que obliga a la aplicación de la frita de cubierta que incorpora colorantes con fines decorativos. Son utilizadas principalmente en el enlozado de productos de hierro y acero.
Etapas básicas de producción de fritas. para limitar así su espesor. Las demás sustancias que se adicionan a la frita para formar el esmalte. tales como arcillas.2.2. En el caso de la molienda húmeda el proceso continúa con un secado y una operación de pulverizado de las “tortas” generadas durante ésta operación. y en ella el material se rompe en pequeñas partículas de vidrio llamadas fritas debido al choque térmico. Después del mojado las fritas pasan a una etapa de secado y después a una de molienda. colorantes. En la figura 2.
Preparación de materias primas Carga del horno Fusión en el horno Mojado
Molienda húmeda Aditivos Molienda seca Tamizado húmedo
EA : Emisiones atmosféricas RIS : Residuos só i Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina lud orsi a l e s l í q u i d o s 14 RIL : Residuos Ind st Transporte Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Finalizada la etapa de molienda se procede a un tamizado para separar las bolas del molino del producto final.2 se muestra un esquema general del proceso de producción de fritas. El proceso termina con el empacado y almacenaje del producto. La molienda húmeda de fritas es la menos común. el material es vertido directamente en un estanque con agua o vertido haciendo pasar el material a través de rodillos enfriados por agua.
Figura 2. Esta operación se denomina fritado.2 Procesos de producción. pudiendo ser ésta húmeda o seca. Una vez completada la etapa de fusión. La operación de molienda es realizada generalmente en molinos de bolas.2. son adicionados al final de la etapa de molienda. y se utiliza cuando se necesita fabricar un producto final de menor granulometría. opacadores y electrolitos. Las etapas de mezclado de materias primas y de fusión en horno son iguales a las de producción de vidrio.
más la adición de pequeñas cantidades de óxidos metálicos. Las temperaturas en el horno fluctúan entre los 1000 y 1500 ºC. Los hornos rotatorios consisten en un cilindro de las mismas características que el fijo el que está montado sobre rodamientos que le permiten rotar.3 Materias primas. siendo los fijos un contenedor rectangular hecho de chapas de acero y revestido interiormente con ladrillos refractarios. La fritas de recubrimiento exterior se fabrican básicamente de los siguientes compuestos químicos: § § § § § § § § § § Cuarzo Fluorespato Ceniza de soda Bórax Feldespato Circonio Oxido de aluminio Carbonato litio Carbonato de magnesio Oxido de titanio
Las fritas de recubrimiento base se fabrican con las mismas materias primas antes citadas. en el horno fijo el material es extraído por el fondo a través de una piquera. Durante la operación de fritado el horno rotatorio gira en torno a su eje dejando caer sobre la tina de mojado el material fundido. En Chile se utilizan solamente hornos batch. tales como: § § Oxido de cobalto Oxido de níquel
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. siendo las temperaturas menores utilizadas en la producción de fritas con plomo.2. por el mismo orificio empleado durante la carga. El tiempo típico de operación del horno por carga es de 4 horas. Los hornos batch pueden ser tanto fijos como rotatorios.2.1 Hornos de fundición de fritas. 2. sin embargo en el resto del mundo se suele utilizar hornos continuos.Fuente: EPA 1995
2.2. Los hornos utilizados en la fabricación de fritas son similares a los utilizados en la fabricación de vidrio. En ambos casos la materia prima es cargada a través de una abertura ubicada en lo alto del horno.
Oxido de cobre Oxido de manganeso
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1.1 se muestra los distintos tipos de emisión que se van generando a través del proceso de producción de productos de vidrio. Se generan residuos sólidos durante las operaciones de recepción de materias primas.1 Producción de vidrio En la figura 3. Preparación de materias primas. a. ocasionadas por manipulación de materias primas de origen mineral finamente molidas.
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. Debido a que las materias primas se suelen mezclar en seco. 3. Emisiones permanentes. como en el traslado de las mismas dentro de la fábrica.
Figura 3.1. En esta etapa se producen emisiones de material particulado. GENERACIÓN DE CONTAMINACIÓN.1 FUENTES DE GENERACIÓN DE CONTAMINANTES.
3. Emisiones en la producción de vidrio. Fusión. Estos se producen en general debido al derrame durante operaciones de manipulación y trasvasije.
A continuación se detallan las emisiones generadas en cada un de las etapas del proceso productivo.
EA RIS EA RIS RIL EA RIS RIL EA RIS
EA RIS RIL
Molienda de scrap
EA : Emisiones atmosféricas RIS : Residuos sólidos RIL : Residuos Industriales líquidos
Fuente: EPA 1995. b. no se producen residuos líquidos.3.
Dependiendo de las materias utilizadas en la fabricación del vidrio. plomo y sulfato de sodio. La escoria esta compuesta fundamentalmente de óxido de magnesio y sulfato de sodio. Si se utiliza Reducción Catalítica Selectiva (SCR) o Reducción Catalítica No Selectiva (SCR). También son emitidos óxidos de sulfuro (SOx). El funcionamiento de los equipos de control húmedos también puede eventualmente generar residuos líquidos. Formado del vidrio. se pueden producir tanto residuos líquidos como sólidos. Los gases emitidos consisten principalmente de óxidos de nitrógeno (NOx). Emisiones ocasionales. Como regla general se puede suponer que todo el nitrógeno y azufre contenido tanto en las materias primas como en el combustible. pudiendo contener también metales pesados. Durante la operación de fusión de las materias primas es cuando se produce la mayor cantidad de emisiones atmosféricas. cadmio. dependiendo de las materias primas utilizadas.). El material particulado puede contener metales pesados (arsénico. corresponden principalmente al material particulado captado por los equipos secos de control de emisiones atmosféricas (filtros de manga y precipitadores electrostáticos). para controlar las emisiones de óxidos de nitrógeno (haciéndolos reaccionar con amoniaco para producir nitrógeno y agua). Si se utilizan equipos húmedos de control de gases (scrubber o venturi scrubbers) para abatir las emisiones de SOx. Otro residuo sólido lo constituyen la escoria de los hornos consiste en trozos no usados de vidrio fundido. Las emisiones de material particulado son debidas a la volatilización del material contenido en el baño fundido. c. los que se forman debido a las altas temperaturas alcanzadas en el horno y a la presencia de nitrógeno tanto en el aire de combustión como en las materias primas en fusión. es emitido en la forma de NOx y SOx. cromo. cobalto. el residuo puede contener selenio. Cuando son cambiados los ladrillos refractarios de los hornos (aproximadamente cada 9 años). estas consisten tanto en material particulado. plomo. como de gases. formado principalmente a partir del azufre contenido el combustible. también éstos pasan a constituir residuos sólidos del proceso. el cual al combinarse con los gases presentes es emitido en forma condensado. Los residuos sólidos asociados al proceso de fundición. cadmio.Emisiones permanentes. Los residuos sólidos se generan al evaporarse el agua contenida en el líquido de lavado .
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. las cuales están asociadas al funcionamiento de los hornos de fundido. se pueden generan tanto residuos sólidos como líquidos. el cual consiste en carbonato de sodio disuelto en agua. y en menor medida en las materias primas. etc.
Residuos líquidos pueden ser originados de las operaciones de decorado con ácido.1. arenados. cuando estas no son recicladas. lo que se hace aplicándoles 1.Emisiones permanentes. d. producto de la descomposición del lubricante del molde al entrar éste en contacto con la gota de vidrio fundido. También se producen emisiones gaseosas. se producen emisiones de COV y material particulado. Molienda de scrap. Emisiones de material particulado y gases son generadas como subproducto del procesos de combustión del horno túnel de recocido. esmerilados y otros). Se generan residuos sólidos provenientes de las piezas defectuosas ( scrap).
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. Acabado. Emisiones permanentes.1 – tricloroetano el que se evapora rápidamente a la atmósfera. Se generan emisiones de VOC en los procesos de pintado donde se utilizan compuestos orgánicos. Emisiones permanentes. Se genera material particulado y gases en los procesos de esmaltado donde es necesario horneado de la pieza. Inspección y ensayo. Emisiones ocasionales Pueden generarse residuos líquidos debido al contaminarse el agua de enfriamiento de las maquinas de formado con aceite lubricante. al limpiar el molde de su recubrimiento de grafito. g. f. Material particulado y residuos sólidos se generan de los procesos de acabado con arranque de viruta (pulidos. Durante las operaciones de formado de envases. Emisiones permanentes. Emisiones permanentes. e. Recocido.
fusión y empacado.Se generan emisiones de material particulado durante las operaciones de molienda de scrap. Las emisiones de esta etapa son las mismas y se originan en los mismos puntos que en el proceso de producción de vidrio.2 se muestra los distintos tipos de emisión que se van generando a través del proceso de producción de fritas. la que es en seco. son las mismas que en la producción de vidrio por ser los procesos casi idénticos en estas etapas. En las figuras 3.2. Las emisiones asociadas a las otra etapas son las siguientes: a.
EA RIS EA EA RIS RIL
Fusión en el horno
EA Aditivos Molienda húmeda RIL Aditivos Molienda seca
Tamizado húmedo EA EA
Tamizado EA
EA : Emisiones atmosféricas RIS : Residuos sólidos Transporte RIL : Residuos Industriales líquidos
Fuente: Elaboracion propia a partir de AP42. 3. Preparación de materias primas.
Figura 3. Emisiones en las etapas del proceso de producción de Fritas.
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Las emisiones de las etapas de preparación de materias primas.2 Producción de fritas. EPA 1995.1.
no se genera emisiones de material particulado pero si pueden generarse residuos líquidos. Emisiones de material particulado y gases son generadas como subproducto del proceso de combustión del horno de secado. Se producen emisiones de material particulado como consecuencia de la molienda en seco. En esta etapa se pueden generar residuos líquidos debido al enfriamiento de las fritas con agua. Además es posible encontrar emisiones de fluoruros en los gases de escape del horno. Emisiones permanentes. f. Emisiones permanentes.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 21 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Emisiones permanentes. e. Tamizado. Molienda húmeda. Pulverizado. Se pueden generar residuos líquidos propios de la operación de molienda húmeda o por derrames. d. Las emisiones de esta etapa son las mismas y se originan en los mismos puntos que en el proceso de producción de vidrio. Secado. Emisiones permanentes.b. cuando las materias primas empleadas contienen fluor. EL proceso de tamizado genera emisiones de material particulado propias de estos procesos. c. Emisiones permanentes. Emisiones permanentes. d. Mojado. Molienda seca. Fusión. En el caso de tamizado en húmedo. c.
Se generan emisiones de material particulado al pulverizarse las tortas provenientes de la etapa de secado de la molienda húmeda. 3.2 CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS LÍQUIDOS. Las características físico- químicas del residuo líquido, suma de descargas parciales, generado en el proceso de elaboración de vidrios se indica en la tabla 3.11.
Tabla 3.1. Caracterización de residuos líquidos
Parámetro Sólidos suspendidos PH Sulfato Hidrocarburo
Unidades mg/L Unidades mg/L mg/L
Rango 5 – 254.3 6.6 - 8.3 322.9 – 342.5
Media 88.7 7.4 330.3 45
Fuente: Elaboración propia a partir del catastro de superintendencia de servicios sanitarios, 1998.
Los principales contaminantes descargados son los que se indican en la tabla 3.2. Tabla 3.2 Carga de contaminantes Parámetro Kg/mes DBO 5 1365242 Sólidos Suspendidos 753249 Aceites y Grasas 155651
La relevancia en cuanto a contaminación hídrica del rubro Producción de Vidrio y Artículos de Vidrio en el contexto de la gestión de la calidad de las aguas en la Región Metropolitana, es muy baja, porque el mayor aportante lo constituyen los sólidos suspendidos que representan solo un 0.04% del total de la carga de acuerdo a la información disponible en la Superintendencia de Servicios Sanitarios (1998). 3.3 CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS. Los residuos sólidos que se generan dentro del conjunto de actividades se muestran en la tabla 3.3. Tabla 3.3 Residuos sólidos generados en la fabricación de vidrio(1) Residuo sólido Porcentaje (%)
Actualización del Catastro de RILES de la SISS –1998
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Vidrios Polvo (2) Plásticos Escoria de fundición Papel y cartón Madera Metales y chatarra Residuos de construcción Residuos sólidos asimilables a domésticos Cenizas de incinerador Residuos aceitosos
27.35 19.85 12.51 9.93 9.29 7.72 6.18 5.96 0.97 0.15 0.11
Fuente: KOKUSI KOGYO Co. Ltd. 1996. 1 En base a 453,5 toneladas mes generadas por una industria de 1064 trabajadores (2) incluye el polvo generado en dispositivos de control de la contaminación
Según información obtenida del estudio “Caracterización, priorización y análisis de los procesos industriales de la R. M, Industria del vidrio” realizado por Proceff en 1997. Las emisiones de material particulado y por lo tanto los residuos sólidos provenientes de los equipos de captación, contendrían los metales pesados: § § § § § § § § Vanadio Níquel Cromo Selenio Plomo Cadmio Antimonio Arsénico
3.4 CARACTERIZACIÓN DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA. En la tabla 3.4 se muestra el aporte del sector a las emisiones totales de material particulado primario en la Región Metropolitana, las que representarían un 0.7% del total. Por lo tanto, su aporte respecto a este contaminante no sería significativo. Esto se reafirma, si se considera que las concentraciones de material particulado presentadas por los hornos fluctúan entre los 4.3 y los 37.8 [mg/m 3N], bastante menores a la norma actual de 56[mg/m 3N]. Tabla 3.4 Emisiones de MP en producción de vidrio.
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Contaminante Total Fuentes Fijas [Ton/año] MP 1618
Productos de Vidrio [Ton/año] [%] 11.44 0.7%
Fuente: Elaboración propia a partir de base de datos Ffijas 1999 de PROCEFF.
La totalidad de las empresas del sector utilizan sistemas de captación secos, ya sea filtros de manga o precipitadores electrostáticos. Algunas utilizaron en el pasado equipos de control húmedo, no teniendo una buena experiencia con ellos, debido tanto a la insuficiente eficiencia alcanzada, como a los problemas de tratamiento de los residuos líquidos generados. En la tabla 3.5 se puede observar emisión específica de varios contaminantes asociadas a la utilización de distintos tipos de hornos. Se evidencia que las emisiones de NOx serían las emisiones más importantes de los hornos y por lo tanto del proceso en general. Las emisiones de NOx del horno de oxi-combustión son un 25% menores a las del horno regenerativo, sin embargo antes de hacer un juicio al respecto, es necesario tener información respecto al contenido de nitrógeno en las materias primas. Las emisiones de SOx, son también significativamente más altas en los hornos continuos (oxi-combustión y regenerativo), con respecto a los hornos batch (day-tank y crisol), lo que se debe en general a que en los procesos de alta producción se suele usar petróleos pesados con alto contenido de azufre, con el fin de reducir costos. Tabla 3.6 Emisiones específicas [gr/Kg vidrio] por tipos de horno. Contaminante Day-Tank Crisol Oxi-combustión Regenerativo MP 0.75 0.71 0.63 0.11 NOx 1.62 6.88 2.34 3.12 HCT 0.30 0.65 0.005 0.02 SO 2 0.22 0.45 3.78 1.18
Fuente: Mediciones de hornos, realizadas durante el proyecto “Caracterización, priorización y análisis de los procesos industriales de la R. M, Industria del vidrio”, PROCEFF, Julio 1997
En la tabla 3.7 se muestra el tipo de combustible utilizado en los hornos. En el se observa que la gran mayoría de los hornos (13 de los 15) estarían usando combustibles con bajo contenido de azufre (gas natural , kerosene), lo que implicaría un bajo nivel en el aporte de emisiones de SOx dentro del sector. Esto es especialmente cierto si se considera que dentro de las fuentes que usan actualmente gas natural, se encuentran las fuentes de mayor tamaño.
Tabla 3.7 Tipo de combustible utilizado por los distintos hornos.
Combustible utilizado Gas Natural Kerosene Petróleo Nº6
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 24 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
Nº de hornos 11 2 2
5 y el 2 % de arsénico.
En la actualidad.Total general
Fuente: Elaboración propia a partir de base de datos de muestreo 1999 de PROCEFF. el material particulado pueden llegar a contener entre un 20 y un 60% de plomo y entre el 0. dos empresas importantes del sector han implementado en sus hornos de fundición tecnología de oxi-combustión. que en la fabricación de Cristal al Plomo. el ruido que se pudieran producir en las operaciones de chancado y molienda de productos. Se destaca por último. 3. con la consiguiente reducción en sus emisiones de óxido de nitrógeno. Las principales molestias generadas por los tipos de industrias en estudio lo constituye la emisión de contaminantes atmosféricos. A corto plazo se prevee la existencia de normativa para NOx.5 MOLESTIAS.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 25 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. y en segundo termino. el cual es un contaminante típicamente asociado a la producción de vidrio. principalmente durante la molienda de vidrio reciclado.
En el proceso mismo. estas deben ser tomadas posterior a las medidas de prevención de contaminación y son materia del siguiente capítulo. el cual involucra el precalentamiento del batch de materias primas previo a su fusión por medio de un intercambiador de calor que aprovecha el calor remanente en los gases de escape
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 26 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. hace que las tarea de recolección y limpieza llegue a ser mucho más eficiente y efectiva. La gran mayoría de los residuos que se generan en la manipulación de las materias primas se producen en la áreas de recepción y reparto. así como proteger los recursos naturales a través de la conservación o uso más eficiente de la energía. Tampoco son medidas de prevención el tratamiento de residuos y la disposición final de los mismos. PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DE PROCESOS. mejoras en la limpieza y mantención de estas áreas pueden minimizar la generación de residuos. la prevención de la contaminación comprende actividades como reducción de residuos (o de su peligrosidad) en el origen y reciclaje en el sitio de generación (como parte del proceso productivo). es posible: § La utilización del llamado “Sistema de Fusión Rápida”. pude ser utilizada como un medio de disminuir las emisiones de material particulado. pues al mantener las áreas limpias. sobre todo las que contienen metales pesados.1 CONTROL DE PROCESOS. Luego. No se consideran actividades de prevención de la contaminación las operaciones de reciclaje y/o recuperación realizadas por un tercer establecimiento. La peletización de las materias primas. En base a esto.
Se entenderá la prevención de la contaminación como la reducción o eliminación de residuos en el punto de generación. facilitando su reincorporación al proceso. Una buena identificación y organización ayuda a que las pilas de material restante estén identificadas y separadas. se permite que las pilas de material sobrante sean recolectadas y añadidas a las materias primas. evaporación de solventes). el concentrar los componentes peligrosos para efectos de reducir su volumen o la transferencia de componentes peligrosos de un medio a otro (por ejemplo. agua u otros materiales. Otras medidas a considerar son: § § § Pavimentación de las áreas de recepción.4. si bien son medidas apropiadas de manejo. 4. Encapsulamiento de cintas transportadoras de materias primas como medio de disminuir las emisiones de material particulado.
§ § § § Reducción en la velocidad del aire Reducción en la velocidad del gas. la cual consiste en reducir la concentración de oxigeno en zona de llama. Existe una técnica llamada operación con bajo exceso de aire. La reducción en la generación de NOx esta relacionada con las siguientes variables. permite una reducción del volumen de los gases de escape de entre 4 y 5 veces.del horno para calentar el bach a una temperatura de entre 205 y 260 ºC. Esta operación reduce el tiempo del proceso y el consumo de energía. Evitar temperaturas excesivas en el horno disminuyendo tanto la formación de material particulado como de NOx.2 MEJORAS TECNOLÓGICAS. en los cuales el aire de combustión (conteniendo cerca de un 80% de nitrógeno) es reemplazado por oxigeno puro. El uso de hornos con oxi-combustión. así como las emisiones atmosféricas asociadas a él. Esto se logra cambiando la relación de contacto entre el aire y el combustible. el empleo de gas natural asegura una reducción importante de este contaminante. § § Mantener un riguroso control de la temperatura del horno reduciendo el consumo de combustible y por lo tanto las emisiones asociadas a su combustión. son quemadores especialmente diseñados para disminuir la generación de NOx producto de la combustión. La reducción se logra debido a que los hornos
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Debido a que las emisiones de SOx en la producción de vidrio. alcanzándose reducciones cercanas al 20%. están asociadas principalmente al contenido de azufre en el combustible. comparado con los emitidos por un horno regenerativo. el uso de quemadores de bajo NOx y la oxi-combustión. Los quemadores de bajo NOx. las emisiones de NOx son reducidas hasta en un 80 % y el material particulado entre un 20 y un 80%. Además. La utilización de hornos con utilización de energía eléctrica también es un método efectivo de disminución de emisiones aunque el proceso tiende a ser más costoso que los que utilizan combustibles fósiles.
4. por su bajo contenido de azufre. Para reducir las emisiones de NOx existen varias tecnologías posibles de usar entre las que se cuentan. y de este modo reducir la formación de NOx. de por sobre el 45%. Localización de los inyectores de gas natural. Reducción en el ángulo de contacto entre el aire y el combustible. También han sido reportadas reducción en la emisión de fluoruros.
la contaminación del aire en cerca de un 20%. Los fabricantes norteamericanos de vidrio usan típicamente un 30% de material reciclado junto con otras materias prima en la fabricación de sus productos. Beneficios directos Una tonelada de vidrio reciclado permite ahorrar cerca de 1. la energía es suministrada a toda la masa de vidrio y no desde la superficie lo que permite mantener la superficie mas fría. SO2 y SO3. Los envases de vidrio ofrecen excelentes oportunidades de reciclaje. El uso de vidrio reciclado preserva el espacio de los vertederos.eléctricos calientan el baño. En la industria de productos de vidrio. También se han informado disminución en emisiones de fluoruros. Así.2 toneladas de materias primas. son conductores a altas temperaturas. Sin embargo. Beneficios indirectos El reciclaje permite preservar una cantidad significativa de recursos naturales y de materias primas necesarias para su fabricación. como parte de la materia prima utilizada. como el de calsoda. Algunas de estas aplicaciones en que puede ser usado el vidrio de desecho es : § Abrasivos. cerca de 35 litros de petróleo. También produce reducciones energéticas de cerca del 68%. El uso de reciclado ayuda a alargar la vida útil del horno debido a las menores temperaturas de operación. Por cada tonelada de vidrio reciclado se ahorra además. Uso de material reciclado.
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. aprovechando que algunas clases de vidrio. Na2O. una de las ventajas del vidrio es que puede ser usado en una serie de otros productos tal y como si fuera vidrio nuevo. y el material particulado asociado a dichas disociaciones y al arrastre desde el baño liquido. además de reducir los desechos mineros generados por la extracción de materias prima en cerca de un 80%. el vidrio de envases puede ser reciclado una y otra vez sin producción de residuos o perdidas de su calidad. Se minimiza así las emisiones provenientes de la disociación del. una buena oportunidad de prevención de la contaminación es el uso de vidrio de desecho o reciclado. Suponiendo que ellos estén libres de cualquier suciedad u otros contaminante. El uso de vidrio reciclado reduce los residuos líquidos generados en una planta en cerca de un 50%. Una gran cantidad del vidrio reciclado de envases es usada para hacer nuevos envases.
§ Oxi-combustión § Quemadores de bajo NOx
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 29 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. 4. agua caliente y escobillas. concreto. Sin embargo las etiquetas plásticas deben ser removidas. Para ayudar al proceso de clasificación. Suciedad. joyas artesanales. es aconsejable gastar todo el tiempo necesario en limpiar los envases.2. y “vidrioasfalto”. conocida por sus siglas en ingles SCR ( Selective catalytic reduction) y Reducción Catalítica No Selectiva . Antes de que el vidrio de envases pueda ser reciclado. Estos pueden llegar a ser tan graves como para tener que limpiar el horno de fundición. en ésta operación se separa básicamente el vidrio de color del transparente en forma manual. verde y transparente. Por lo tanto. el vidrio se puede separar por color en los puntos de recolección utilizando para ello diferentes cajas. si es necesario empleando detergente. tierra.1 Eficiencias de tecnologías A continuación se entrega un análisis comparativo de métodos de realizado en Estados Unidos por (EPA 1994). El reciclado es usado en cimiento de caminos. Los datos analizados correspondieron a más de 15 industrias. § Agregado sustituto. específicamente la Reducción Catalítica Selectiva . marcos de fotos y otros artículos decorativos. § Aplicaciones decorativas. conocida por sus siglas en ingles SNCR (Selective noncatalytic reduction). lo que significa una gran perdida en tiempo y dinero. café. El vidrio reciclado puede ser usado en tejas cerámicas. realizándose la clasificación dentro de la industria que utilizara el material reciclado. ya que colores diferentes. vidrio plano y productos soplados/prensados. Es recomendable la separación de los vidrios por color. En nuestro país el vidrio es recolectado sin distinguir en colores. Estas técnicas consisten en tratar los gases que contienen NOx con amoniaco. Se han incluido técnicas de abatimiento. ya que se quema con facilidad. éste debe ser limpiado concienzudamente. Se hace una comparación de las siguientes tecnologías básicas: § Modificación de la combustión. para obtener nitrógeno y agua. incluyendo fabricación de envases. Las etiquetas que sean de papel pueden ser dejadas. metales u otros contaminantes terminaran causando problemas en la fabrica de vidrio. así como objetos extraños presentan serios problemas de contaminación en el horno.El vidrio de envases y de otros productos puede ser usado como materiales para arenado.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 30 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. § Hornos eléctricos.
En la tabla 4. alcanzando reducciones del 85%.
Tabla 4. comparadas con emisiones sin control. § Reducción selectiva no catalítica (SNCR). parece ser la tecnología más efectiva. § Calentamiento de reciclado.
Modificaciones a la poscombustión. Las reducciones de NOx por precalentamiento de reciclado variaron ampliamente en los datos de origen. se muestra la reducción de emisiones asociada a la aplicación de cada una de las tecnologías antes mencionadas. SCR SNCR 75 40 75 25 10 40 85
Reducción de NO (%)
Fuente: EPA 1994.§
Modificaciones del proceso. Reducción de emisiones para varias tecnologías Tecnología
Modificación de la combustión Quemadores de bajo NOx Oxi-combustión Modificación del proceso Modificación del horno Precalentamiento de reciclado Horno eléctrico Modificaciones a la post combustión. Los quemadores de bajo NOx muestran ser relativamente efectivos y simples de instalar.1.1.
Algunas de las conclusiones del estudio citado son: • • • La oxi-combustión. § Reducción selectiva catalítica (SCR).
4. Debe notarse que los datos de la tabla 4. Las tecnologías antes mencionadas tienen atmosféricos. impactos en otros contaminantes
Las modificaciones de la combustión de los hornos de vidrio que disminuyen el NOx pueden aumentar las emisiones de CO y de hidrocarburos no quemados. Tabla 4.2. Sin embargo. recientes tendencias industriales han mostrado que son materiales fácilmente recuperables y fáciles de reciclar.406 0.04 0.004
4. evitándose así problemas de disposición. de contaminante por vidrio producido.3 Impacto al proceso. hacen referencia a emisiones específicas.•
Se reportaron notables disminuciones de NOx por la utilización de SCR. En la tabla 4.1. El calentamiento del reciclado puede ser hecho usando dispositivos de contacto directo o indirecto para realizar la trasferencia de calor.combustión [kg/Ton de vidrio fabricado] 0.31 0.01 Oxi. no parece haber un efecto neto en la emisión de partículas.484 0.2 Impacto ambiental.60 2. existiendo algún efecto de adsorción de SOx por el reciclado.442 0. en que los gases de escape pasan a través del vidrio reciclado.0015 0.
4. En la SCR (reducción selectiva catalítica). 0.2. con excepción de la disposición de catalizadores gastados de SCR. Efectos de la Oxi-combustión en las emisiones atmosféricas. Para los dispositivos de contacto directo.2. la inyección de amoniaco en los gases inevitablemente trae como resultado alguna cantidad de amoniaco sin reaccionar. lo cual se analiza a continuación. Para sistemas de control indirecto no existe impacto alguno. para un proceso de oxi-combustión se puede ver un aumento en las emisiones de SOx y un descenso en las de CO y CH4. así
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Contaminante Combustión convencional [kg/Ton de vidrio fabricado] Partículas NOx SOx CO CH4 Fuente: EPA 1994.2. Algunas formulaciones de catalizadores son potencialmente tóxicas y en Estados Unidos son tratadas como residuos peligrosos en su disposición. Ninguna de las tecnologías mostradas en la tabla 4. generan residuos sólidos o líquidos.52 0.
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. La inyección de amoniaco puede aumentar la emisión de material particulado. siendo éste efecto una de las principales razones para su uso.4. Como el SCR los sistemas de SNCR ( reducción selectiva no catalítica) genera emisiones de amoniaco y sales de los componentes ácidos de los gases de escape. Si se considera la eficiencia de producir electricidad a partir del combustible y luego liberarla en la masa fundida. controlando la inyección de amoniaco.8 ( un 21 %). Se observan ahorros de energía de un 15% en un horno regenerativo de 70 ton/día de capacidad operando a 58 ton/día. la producción del vidrio aumenta de 62. por la formación de sulfatos/ bisulfatos de amoniaco y cloruro de amonio. También se han citado: § Efectos insignificantes en la emisión de partículas
§ Leve aumento de las emisiones de CO § Leve disminución en emisiones de SO 2 4. 4. 4.4.7 ton/día a 75. está diseñado para recobrar calor de los gases de escape y por lo tanto reducir el consumo de energía en el proceso de fundido del vidrio. Tales emisiones generalmente aumentan con la antigüedad de los catalizadores. Los hornos eléctricos. Algunos métodos presentan un ahorro de entre un 8 y un 12% de la energía total. Esto corresponde a un ahorro de energía de entre un 30 y un 40%. En la mayoría de las aplicaciones de SCR.1 Modificaciones a la combustión.4 Impacto energético. Cl2 y (NH4)2SO 4 ) en los gases de escape.como. entonces el horno eléctrico es inherentemente menos eficiente. algunos subproductos ( NH3. el amoniaco sin reaccionar es mantenido bajo el rango entre 20 y 40 ppm. Además utilizando casi la misma cantidad de combustible. demostran tener un bajo consumo de energía (MW/Ton de vidrio fabricado).2. simplemente substituyen por energía eléctrica la energía del combustible empledo en la fusión. El precalentamiento del reciclado.2.2 Modificación del proceso. Las tecnologías de oxi-combustión. no afectan significativamente la eficiencia en la utilización de la energía en el horno.2. Datos indican que las operaciones con bajo exceso de aire y cambios en la relación de contacto entre aire y combustible.
2. Energía de Ventilador [kW] 6.3 Modificaciones a la poscombustión. son debidas a la reacción del nitrógeno presente en el aire de combustión. cuentan además con variadas alternativas para reducir las eventuales emisiones (ya sea con sistemas de control o con nuevas tecnologías). A pesar de que la mayoría de emisiones de óxido de nitrógeno. Existen algunas caídas de presión a través del SCR que requirieren de energía adicional proveniente de un ventilador. las acciones deben ser conducidas dentro de un sistema de gestión estructurado e integrado a la actividad general de gestión de la organización. donde la disponibilidad de nitrato de sodio (salitre) a bajo precio. y se muestra en la tabla 4. con el objeto que ayude al
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.2 99.2
4. parte de este también puede provenir de las materias primas utilizadas que contienen nitrógeno.3. la mayoría de las veces es usado en la elaboración de envases y vidrio prensado / soplado. Sin embargo para ser realmente eficaces en su comportamiento ambiental. Debido a que la formación del NO2 es estequiométrica. A pesar de que se usa nitrógeno en la producción de vidrios planos.
Tabla 4. 4. Ya que existen otros compuestos químicos posibles de usar como refinantes. Esto es especialmente importante en Chile. la cual depende del tamaño de la planta. todo el nitrógeno presente en el nitrato es liberado a la atmósfera. y con diferentes procedimientos para minimizar los residuos. Consumo de energía de ventilador de SCR Tamaño de la planta [Ton/día] 50 250 750 Fuente: EPA 1994. Además. lo hacen atractivo para ser utilizado como refinante.3.4 IMPLEMENTACION DE SISTEMAS DE GESTION AMBIENTAL Los diferentes sectores productivos han realizado esfuerzos significativos para evaluar su comportamiento ambiental (revisiones o auditorías).4. se recomienda disminuir al máximo el uso de compuestos que contengan metales pesados como refinantes o colorantes.3 SUSTITUCIÓN DE MATERIAS PRIMAS. estos deberían ser preferidos en lugar del nitrato.4.6 33.
Esta norma se aplica a toda organización que desee: • Mejorar la calidad de procesos y productos aumentando la eficiencia. • Disminuir los costos.cumplimiento de sus metas ambientales y económicas. especifica los requisitos para un sistema de gestión ambiental. basándose en el mejoramiento continuo. 1996).
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. que permita a una determinada organización formular políticas y objetivos teniendo en cuenta los requisitos legales y la información sobre impactos ambientales significativos. la Norma ISO 14. • Mejoramiento de las condiciones laborales y de salud ocupacional. • Reducción de riesgos. autoridades y otras empresas. producto de un uso más eficiente de la energía y los recursos. • Acceso a nuevos mercados.001 “Sistemas de Gestión Ambiental” (INN. • Aumento de la competitividad. En particular. • Mejora de las relaciones con la comunidad.
Presencia de metales pesados en el material particulado. no generándose residuos líquidos a tratar. Aunque existe la posibilidad de aplicar equipos de control húmedo su uso no es recomendado. por temperaturas bajo el punto de rocío. La formación de ácidos también obliga al preparamiento de los gases para evitar o reducir su formación.
Los equipos que mejor se ajustan a las condiciones de trabajo son lo precipitadores electróstaticos. debido a que pueden operar a temperatura más altas que los filtros de manga (previniendo así la formación de ácidos) y soportar aumentos de temperatura sin descomponerse. o la formación de condensados y ácidos. debido a la generación de residuos líquidos conteniendo metales pesados lo que obliga a invertir en nuevos equipos que permitan su remoción. el que suele ser alto haciendo posible su uso sólo en empresas con altos niveles de producción. a menos que se utilicen telas especiales (lo que suele ser costoso) es necesario un estricto control de la temperatura de los gases de entrada para evitar quemar las mangas. Posible formación de ácido fluorhídrico o sulfúrico dependiendo de las materias primas y el combustible utilizado.1 MÉTODOS DE CONTROL DE EMISIONES DE LA ATMÓSFERA. se ha incluido su análisis en la guía para que sea utilizado como punto de comparación con respecto a las tecnologías secas. En las empresas nacionales del rubro analizado se emplean solamente equipos secos (filtros de manga y precipitadores electrostáticos) y si bien se han utilizado equipos húmedos en el pasado. MÉTODOS PARA EL CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN (ENDOF-PIPE). A continuación se describen en detalle las características de los distintos equipos mencionados. tanto su eficiencia insuficiente como problemas asociados a la generación de residuos líquidos han obligado a su reemplazo por filtros de manga. La segunda opción es el uso de filtros de manga los cuales también tienen altas eficiencias de captación. debido a las altas temperaturas.
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. La ventaja de éstos equipos es su menor costo de adquisición siendo por ello adecuados en instalaciones donde la alternativa de adquirid un precipitador electrostático. Considerando las características de las emisiones atmosféricas de la industria del vidrio. Las dos tecnologías antes mencionadas tienen la ventaja de captar el polvo en seco. sea demasiado costosa. esto es: • • • Altas temperatura de los gases. Sin embargo.5. Sin embargo. El inconveniente de este tipo de equipos es básicamente el precio de adquisición.
Las superficies de flujo entre las placas son llamadas ductos. • Precipitadores electrostáticos húmedos (PEH): En los PEH. el gas emitido fluye verticalmente a través de tubos conductivos. § PE tipo tubo – alambre : En los PE tipo tubo . Una carga eléctrica es aplicada a las partículas de la corriente de gas al pasar éstas a través de la corona. normalmente agua (ver Figura 5. Los precipitadores electroestáticos (PE) son sistemas de control de emisiones de material particulado (MP).1). Las alturas de los ductos varían típicamente entre los 6 y 14 m.1 Precipitadores electroestáticos. Los electrodos ubicados en el centro del plano del flujo se mantienen a un alto voltaje y generan un campo eléctrico que fuerza a las partículas hacia las paredes recolectoras. composición de las partículas. siendo ésta una región donde los iones fluyen en fase gaseosa.1. característica de la superficie. de la cual depende en gran medida la eficiencia de recolección del equipo. los colectores se bañan intermitentemente o continuamente con un líquido. Los tubos pueden estar alineados en formación circular. los cuales se caracterizan por la utilización fuerzas eléctricas para movilizar las partículas contenidas en la corriente de gases contaminados hacia una superficies de recolección. el gas a tratar fluye horizontalmente y paralelo a placas verticales de metal. El espacio entre las placas varía típicamente entre 19 y 38 cm (9 y 18 pulgadas). Humedad. cuadrada. La resistividad. generalmente con varios tubos operando en paralelo. el flujo de gas pasa por cada uno de los alambre en secuencia a medida que fluye a través de la unidad.
Un factor principal en el funcionamiento de los PE es la resistividad del material recolectado. composición del gas. las que se deslizan hacia una tolva en donde son recolectadas.5. o en forma de panal hexagonal. es fuertemente afectada por variables tales: Temperatura. Atendiendo a la forma de las paredes colectoras los PE se pueden clasificar en tipo: § PE tipo placa – alambre: En un PE de tipo placa .
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.alambre. también llamado PE tubular. las placas o tubos colectores son golpeados o “martillados” por varios métodos mecánicos para desprender las partículas. Los tubos son normalmente de 7 a 30 cm de diámetro y de 1 a 4 de longitud. Las tolvas de recolección que utilizan los PES se reemplazan por un sistema de drenaje. Dependiendo del método empleado para desalojar el material particulado que se adhiere a las paredes colectoras tanto los precipitadores electrostáticos de placas como los de tubo se pueden clasificar en: § Precipitadores electrostáticos secos (PES): En los PES secos.alambre. Dentro de cada sendero de flujo. El efluente húmedo es recolectado y frecuentemente tratado in situ.
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.1.1 Precipitador electrostático húmedo
Fuente: Clean Air tech 1999.1.1 Tipo de contaminante abatido. y contaminantes atmosféricos peligrosos (HAPs) en forma de particulas. el que incluye materia particulado menor o igual a 10 [µm] (PM10).2 Eficiencias de reducción. Los PEH se utilizan frecuentemente para controlar neblinas ácidas y pueden proporcionar un control incidental sobre los compuestos orgánicos volátiles.1. Debido a la alta humedad en un PEH. tales como la mayoría de los metales. la resistividad de las partículas se reduce. Los precipitadores electrostáticos se utilizan en general para el control de materia particulado(MP).1. 5. materia particulada menor o igual a 2.5 [µm] (MP 2.9 %. la resistividad del material recolectado por lo general no es un factor importante en el rendimiento del PES. La eficiencia típica de los equipos de control nuevos varía entre 99 y 99.A diferencia de que sucede en los PES.9%. Los equipos existentes más antiguos tienen un rango de eficiencia de operación de entre el 90 y el 99. Figura 5.
compuestos de sodio. los requisitos energéticos y los costos de operación tienden a ser bajos.1. la temperatura del gas. [Cº] 700 80 – 90 700 80 – 90 Concentración de entrada [gr/m3N] 2 – 110 2 – 110 1 – 10 1 – 10
Fuente: EPA 1999 5. mayor será el tiempo de permanencia de la partícula en el PES y por lo tanto mayor la probabilidad de que ésta sea atrapada.5 . En los PES cuando gran parte del cargamento de contaminantes consiste en partículas relativamente grandes se pueden utilizar recolectores mecánicos. tales como los ciclones o las torres lavadoras. típicamente menores de 13 mm de columna de agua. Al maximizar la fuerza del campo eléctrico.4 Requisitos de pretratamiento de las emisiones.50 0. Tabla 5. el cual se mezcla con las partículas y altera su resistividad para promover una velocidad de migración más alta. A veces se acondiciona el gas inyectando un agente dentro de la corriente gaseosa.1.1. debido a que a mayor tamaño del equipo. H2 SO 4 . En la tabla 5. el agente acondicionador de mayor uso es el SO 3 . una mayor eficiencia de recolección.Aunque son varios los factores que determinan la eficiencia de recolección de los PES.5 . Por ello.3 Rangos de operación. • Los precipitadores electrostáticos en general. ocasionan perdidas de presión muy pequeñas. especialmente a concentraciones altas de entrada. el más importante es el tamaño del equipo.
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.50 Temperatura.500 50 – 250 0. y por lo tanto.1. aún con partículas muy pequeñas. La eficiencia de recolección también se ve afectada por la resistividad del polvo. se maximiza la eficiencia de recolección del PES.
Tipo de precipitador Caudal de Aire [m3/s] Placa alambre seco Placa alambre húmedo Tubo alambre seco Tubo alambre húmedo 100 . amoníaco.1. para reducir la carga sobre el PE.1. 5. Esto. Rangos de operación de los precipitadores electrostáticos.5 Ventajas. y agua. la composición química (del polvo y del gas) y por la distribución del tamaño de las partículas. debido a que actúan únicamente sobre el material particulado a eliminar. Son capaces de alcanzar eficiencias muy altas.1. Los agentes acondicionadores utilizados incluyen SO 3 .1 se muestran los rangos de operación en los cuales trabajan los distintos tipos de precipitadores. 5.
6 Desventajas.1. Los PE secos pueden ser diseñados para un rango amplio de temperaturas de gases. y el hecho de que el sedimento fangoso resultante deba ser tratado con más cuidado que un producto seco. En los PE húmedos.• • • • •
Las velocidades de flujo relativamente grandes se pueden manejar de manera efectiva. Los PE húmedos se limitan a operar a temperaturas del caudal por debajo de aproximadamente 80 a 90 ºC. así como de precauciones especiales para proteger al personal del alto voltaje.
5. se debe tomar en cuenta el manejo de las aguas residuales. En los sistemas más complicados se pueden requerir eliminadores de espuma y remoción de lodos. y generalmente deben ser construidos con materiales anticorrosivos. Ciertas partículas son difíciles de recolectar debido a sus características de resistividad demasiado altas o bajas. ajuste del pH y/o tratamiento para remover los sólidos disueltos. además. así como polvos explosivos o con alta resistividad. La atmósfera húmeda que resulta del enjuague de los PEH les permite recolectar partículas con alta resistividad. En los PE secos permiten una fácil manipulación de los residuos. Los PE tienen costos de capital generalmente altos. Los electrodos de descarga requieren altos niveles de mantenimiento. Los PE húmedos añaden la complejidad de un sistema de enjuague. Los PE húmedos pueden recolectar partículas pegajosas y neblinas. pudiendo manejar temperaturas de hasta 700 ºC. En general los PE no son muy apropiados para uso en procesos que sean demasiado variables. clarificación en equipo específicos. ésta enfría y acondiciona la corriente de gas. • •
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. absorber gases u ocasionar que se condensen los contaminantes. Los PE son difíciles de instalar en sitios con espacio limitado pues son deben ser relativamente grandes para obtener las bajas velocidades de gas necesarias para la recolección eficiente de MP.. Se requiere personal de mantenimiento capacitado. debido a que son muy sensibles a las fluctuaciones en las condiciones de la corriente de gas.1. Los PE secos no son recomendables para la eliminación de partículas pegajosas o húmedas.
deben utilizarse telas más estables térmicamente. encontrándose instalados en las empresas de mayor producción. y las características del particulado. Aire inverso Pulso jet
5. En general los filtros de mangas se pueden diferenciar por el método empleado en la operación de limpieza de los mismos.2.1. Las condiciones de operación son factores determinantes para la selección de la tela. y a los problemas que acarrea el tratamiento de los residuos líquidos generados.7 a 30. el gas se pasa por una tela de tejido apretado o afelpada. siendo todos los existentes del tipo seco.5 cm de diámetro.1. Para flujos de gases de alta temperatura.2. En un filtro de manga. el Teflón o el Nomex. El funcionamiento de los filtros está determinado entre otros factores. tales como la fibra de vidrio. no se recomienda su utilización de equipos húmedos en la industria del vidrio.1. Los tipos de contaminantes abatidos son los mismos que en al caso de los precipitadores electrostáticos. Dado su alto costo de adquisición se suelen utilizar en industrias con un alto nivel de producción.9%. la frecuencia y el método de lavado. nylones. Algunas telas (por ejemplo. 5.2 Eficiencias de reducción.1 Tipo de contaminante abatido.5. Las mangas pueden ser de 6 a 9 m de longitud y de 12. acrílicos.7 Aplicación en la industria del vidrio.
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. lo cual coincide con la experiencia nacional. Debido a que los PE húmedos deben trabajar a temperaturas relativamente bajas. 5.1. Los PE han sido aplicados con buen éxito en la industria del vidrio nacional. Los equipos viejos existentes tienen un rango de eficiencias de operación reales entre el 95 y el 99. causando que el material particulado presente en el gas sea recolectado en la tela por tamizado y otros mecanismos.9%. Se colocan grupos de mangas en compartimentos aislables para permitir la limpieza de las mangas o el reemplazo de algunas de ellas sin tener que interrumpir la operación en todo el filtro de manga. poliolefinas. siendo estos: • • • Sacudida mecánica.2 Filtros de manga. por la tela seleccionada. Las eficiencias típicas de diseño en equipo nuevo son entre el 99 y el 99. La capa de polvo del material particulado recolectado que se forma sobre el filtro puede aumentar la eficiencia de recolección significativamente.1. poliésteres) son útiles solamente a temperaturas relativamente bajas de 95 a 150 ºC.
Varios factores determinan la eficiencia de colección de los filtros de manga. Entre ellos, la velocidad de filtración del gas, las características de las partículas, las características de la tela y el mecanismo de limpieza. En general, la eficiencia de recolección aumenta a mayores velocidades de filtración y tamaño de las partículas. Para una combinación dada de polvo y de diseño del filtro, la concentración de partículas a la salida del filtro de manga es casi constante, mientras que es más probable que la eficiencia global varíe con la carga de partículas. Por esta razón, los filtros de manga pueden considerarse como equipos con concentración constante a la salida y no como equipos de eficiencia constante. 5.1.2.3 Rangos de operación. a. Caudal de aire: Los filtros de mangas se separan en dos grupos, estándar y hechas a la medida. Los filtros de mangas estándar son unidades ya construídas y que se tienen en existencia, pueden manejar desde menos de 0,10 a más de 50 metros cúbicos estándares por segundo (m 3 /s). Los filtros hechos a la medida son diseñados para aplicaciones específicas y son generalmente mucho más grandes que las unidades estándar, por ejemplo, desde 50 hasta más de 500 (m 3 /s). b. Temperatura: Pueden manejarse adecuadamente de hasta aproximadamente 260 ºC, con temperaturas punta de hasta aproximadamente de 290 ºC, usando telas del material adecuado. Las temperaturas mínimas de la corriente de contaminantes a eliminar deben ser mayores y mantenerse por encima del punto de rocío de cualquier material condensable en los gases. c. Concentración de entrada: Las concentraciones típicas a la entrada de los filtros son de 1 a 23 gramos por metro cúbico (g/m 3), pero en casos extremos, las condiciones a la entrada pueden variar entre 0,1 a más de 230 g/m 3 . d. Otras consideraciones: El contenido de humedad y de materiales corrosivos son las principales características de la corriente gaseosa a ser consideradas durante el diseño. Los filtros bien diseñadas y operadas, son capaces en algunos casos de alcanzar concentraciones de salida de menos de 0,05 gr/m 3 y en un cierto número de casos, hasta tan bajo como de 0,002 a 0,011 gr/m 3. En Chile, en aplicaciones en hornos de vidrio con oxi- combustión se han observado niveles tan bajos como 8 mg/m 3N. 5.1.2.4 Requisitos de pretratamiento de las emisiones. Debido a la amplia variedad de tipos de filtros disponibles, por lo general no se requiere disminuir la temperatura de entrada de la corriente contaminante. Sin embargo, en algunas aplicaciones a altas temperaturas, el costo de las mangas capaces de resistir tales condiciones debe ser contrastado con el de bajar la temperatura de entrada utilizando enfriadores por aspersión o aire de dilución. Si no se usan mangas especiales, en las aplicaciones en hornos de vidrio y fritas es necesario tratar los gases de escape con carbonato de calcio (seco) para evitar la formación de ácido fluorhídrico o sulfúrico.
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5.1.2.5 Ventajas. • • • • • • • • En general, los filtros de manga proporcionan altas eficiencias de filtrado tanto para partículas gruesas como para las de tamaño fino (sub-micrónicas). Son relativamente insensibles a las fluctuaciones en la corriente de gas. La eficiencia y la caída de presión son relativamente invariables a fuertes cambios en la carga inicial de polvo. El aire a la salida del filtro es bastante limpio y en muchos casos puede ser recirculado a la planta (para la conservación de energía). El material se recolecta seco para su procesamiento subsecuente o disposición. Normalmente no se tienen problemas de corrosión ni de oxidación en sus componentes. Su operación es relativamente simple. Puesto que no existe el riesgo de altos voltajes, el mantenimiento y las reparaciones se simplifican, pudiera recolectarse polvo inflamable, siempre con los cuidados convenientes. Para temperaturas muy por encima de los 290 ºC, se requiere el uso de telas metálicas o de mineral refractario, las cuales pueden resultar muy caras. Para ciertos tipos de polvos, se pueden requerir telas tratadas para reducir la dispersión de los polvos o para ayudar en la recolección de los mismos. La tela puede arder si se recolecta polvo de material rápidamente oxidable. Los filtros de manga requieren de un mantenimiento muy alto (por ejemplo, reemplazo frecuente de las mangas). La vida de la tela puede acortarse a temperaturas elevadas y en presencia de constituyentes del gas o partículas ácidas o alcalinas, como es el caso de los gases provenientes de los hornos de fritas. Se pudiera requerir protección respiratoria para el personal de mantenimiento al reemplazar la tela. Se requiere una caída de presión mediana, típicamente en el rango de 100 a 250 mm de columna de agua.
5.1.2.6 Desventajas. • • • • •
5.1.2.7 Aplicación en la industria del vidrio. Debido a su menor costo de adquisición, los filtros de manga son recomendables en industrias tanto pequeñas como medianas, no obstante también pueden y son usados en empresas de gran producción. Los problemas que presenta su aplicación en la industria del vidrio son debido a la necesidad de mantener un riguroso control de la temperatura de los gases, tanto para
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evitar temperaturas muy altas, que podrían llegar a quemar las mangas, como muy bajas, que provoquen la formación de condensados (130 ºC punto de rocío) haciendo pegarse el polvo captado a la tela saturándola o formando ácido fluorhídrico o sulfúrico. Por otro lado es necesario un tratamiento previo de los gases de escape con carbonato de calcio, que prevenga todo lo posible la formación de ácido fluorhídrico o sulfúrico. La ventaja del filtro de mangas, es que al ser un sistema de captación seco no genera residuos líquidos, que deban ser tratados. 5.1.3 Venturi scrubber. Un scrubber tipo venturi acelera el gas contaminado para atomizar el líquido utilizado en la limpieza y aumentar el contacto del gas (Figura 5.2). Un scrubber tipo venturi, consiste básicamente en un ducto con una sección más estrecha denominada “garganta”, la cual fuerza al caudal de gas a acelerarse para luego expandirse. A medida que el gas entra en la garganta, tanto su velocidad como su turbulencia aumentan. El líquido de lavado es entonces atomizado en pequeñas gotas por la turbulencia en la garganta aumentando la interacción entre partículas y gotas.
Figura5.2 Venturi scrubber
Gas contaminado
Boquilla inyectora tipo spray Garganta del Venturi Salida de
Impactador separador
Estanque con líquido
Salida del líquido de lavado
Fuente: Clean Air tech 1999.
5.1.3.1 Tipo de contaminante abatido. Los scrubbers tipo venturi son principalmente utilizados para controlar material particulado (MP), incluyendo material particulado con un diámetro aerodinámico menor o igual a 10 µm (MP 10), así como MP menor o igual a 2.5 µm (MP 2,5). Aunque tienen alguna capacidad incidental de control de los compuestos orgánicos volatiles (VOC), en general los scrubbers tipo venturi se limitan al control de MP y gases altamente solubles.
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3.4 Requisitos de pretratamiento de las emisiones. 5. § § § § § Nivel de mantención relativamente bajo. Puede ser variada su eficiencia de recolección . Concentración de entrada: La concentración de los contaminantes puede encontrarse en el rango de 1 a 115 [gr/m 3 N]. En general.
5. b. c.1. Proveen enfriamiento para los gases calientes. en algunos casos los gases de entrada son mojados para reducir la temperatura.1.3.1. para remover el MP y así prevenir que éste sature el equipo que se encuentra aguas debajo de la “corriente de contaminantes”.2 a 28 [m3/s]. Caudal de aire: Los caudales típicos de un scrubber tipo venturi de una sola garganta es de 0. Diseño simple y fácil instalación. dependiendo de la aplicación.3 Rangos de operación. Las eficiencias de recolección son en general más altas para material particulado con diámetros comprendidos entre 0. a. El MP recolectado puede estar contaminado y no ser reciclable.1.2 Eficiencias de reducción. Los scrubbers tipo venturi pueden tener eficiencias de recolección que van desde un 70 a un 99 por ciento. no se necesita pretratamiento de los gases de entrada para los scrubber tipo venturi. los scrubber tipo venturi son a veces utilizados como un equipo de pretratamiento. sin embargo. Potencial alto para problemas de corrosión.3. d. La disposición de los lodos residuales puede ser muy cara. § § § § §
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.3. Temperatura: La temperatura de los gases de entrada generalmente se encuentran en el rango de entre 4 a 370ºC.3.5 a 5 µm.1. Puede neutralizar gases y polvos corrosivos. Otras consideraciones: En situaciones donde los gases contaminados contienen tanto material particulado como gases.5 Ventajas. Los residuos son recolectados húmedos. 5. cuando el material del cual esta hecho el venturi puede ser afectado.5. Los efluentes líquidos pueden crear problemas de contaminación de aguas.6 Desventajas. 5.
Después este lodo concentrado debe ser manejado. es la necesidad de tratamiento de los residuos líquidos que producen.5. lo que obligó a su reemplazo por equipos de captación secos. Puesto que los RILES con metales pesados se generan solo en los equipos de control de la contaminación atmosféricos. Como resultado del tratamiento de los metales pesados se genera un lodo que requiere que se remueva. por el contenido de metales pesados. el proveniente de equipos de control de la contaminación atmosférica que emplean sistemas de captación húmeda de los contaminantes. 5. principalmente. bario.) es que se sugiere emplear tecnologías que permitan tratar un amplio espectro de contaminantes.3. Puesto que el RIL a tratar puede presentar diversos metales pesados (plomo. etc. no obteniéndose buenos resultados de captación. Otro inconveniente de éste tipo de tecnologías y de las húmedas en general. in situ. Existen antecedentes de la utilización de este tipo de equipos en Chile. el mayor contenido de agua.2 CONTROL DE RESIDUOS LÍQUIDOS
Los principales contaminantes presentes en los residuos industriales líquidos son: • • aceites y grasas metales pesados
El residuo líquido que aporta metales pesados es. cobre.1. es relevante para su tratamiento considerar los beneficios de segregar estos residuos líquidos de otros. cadmio. Los procesos para tratar los metales pesados de los residuos industriales líquidos en la industria pueden comprender la casi totalidad de las siguientes etapas: • • • • • • • Precipitación (formación de las sales insolubles) Coagulación Floculación Separación sólido – líquido Ajuste de pH Deshidratación de lodos Disposición de lodos residuales
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. zinc.7 Aplicación en la industria del vidrio. como un residuo peligroso desde su almacenamiento temporal dentro de la fábrica hasta su disposición final. los cuales pueden contener metales pesados. a objeto de reducir los costos de inversión.
la electrocoagulación.En la figura N° 5.1995.2.3 Proceso de tratamiento de metales pesados
Fuente: elaboración propia a partir de Cheremisinoff. evaporación) para reducir la carga contaminante de metales pesados. intercambio iónico. de las cuales la más sugerida para el tratamiento de RILES es la precipitación.1 Precipitación En general.. 5.3 se indica el diagrama de flujo del tratamiento.1.1 Reducción de la carga de metales pesados Existe un número reducido de tecnologías empleadas de manera regular (precipitación/filtración. Se revisaron otras tecnologías que están en etapa de desarrollo. Marcel Dekker. Paul. “Handbook of water and Wastewater treatment technology”. la precipitación química depende de una serie de variables: • • la mantención de un pH alcalino durante la reacción de precipitación y la sedimentación subsecuente la adición de un exceso suficiente de iones para conducir la reacción en forma completa
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Figura N° 5.2. Inc
5. sin ajuste de pH. de estas se considera relevante presentar por su versatilidad en tratar mezcla de metales pesados. osmosis reversa.
bombear. Los diferentes metales pesados tienen unos valores del producto de solubilidad mínimo a valores de pH diferentes. cuyos productos de solubilidad suelen ser lo suficientemente bajos es la forma más económica de precipitarlos. se presenta en las figuras N° 5. La dosificación se lleva a cabo en consecuencia en forma de lechada. Por otra parte algunos metales pesados tienen carácter anfótero. manejar. debiendo tenerse muy en cuenta.
Figura N° 5. con el fin de que la concentración final del contaminante a eliminar sea la mínima posible De coste reducida Fácil de conseguir en el mercado Fácil de preparar. Una medida aproximada del pH óptimo para iones de metales pesados típicos. presentando el inconveniente de necesitar un mayor caudal. etc. no produciendo en consecuencia ningún otro tipo de contaminación El producto de solubilidad de la sal formada debe ser lo más bajo posible.131 g/l a 10 ° C.
La conversión de los metales pesados a hidróxidos. disminuyendo a medida que aumenta la temperatura. Esta cantidad esta determinada por la solubilidad del producto de los hidróxidos. en una concentración variable entre el 5% y el 12%. la dosificación puede levarse a cabo en forma sólida. En aquellos casos en que se utilicen grandes cantidades de cal en la neutralización. lo que lleva consigo que en la precipitación de los mismos se tenga muy en cuenta este factor a la hora de fijar el punto final de la precipitación. La solubilidad de la cal es de 1. lo que presupone que valores de pH elevados dan lugar a la redisolución del hidróxido previamente formado. precisando en estos casos de un mayor tiempo de retención.• •
la adición de un adecuado de suministro de iones (tales como hierro o aluminio) para asegurar la precipitación y remoción de iones objetivos específicos La remoción efectiva de sólidos precipitados
El tipo de reactivo a utilizar deberá cumplir entre otras con las siguientes características: • • • • • Los nuevos iones que se introduzcan en el residuo a tratar deberán ser inocuos. en la cual la cantidad de iones de metales pesados remanentes en solución está estrechamente relacionada al pH de la solución.4 Solubilidad de los metales pesados (mg/l) con respecto al pH
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. la que varía considerablemente dependiendo del tipo de metal pesado. mayor facilidad de bombeo.líquido.4 y 5.5. que a menor concentración. al tratarse de una reacción sólido . menor abrasión y riesgo de obstrucción de las líneas.
unidades de pH Fuente: Metal Finishing Waste.S. U. Washington D.EPA Technology/Transfer. Environmental Protection Agency.
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Los compuestos que se forma en las reacciones de neutralización con sosa son solubles. fosfatos.5 Rango de pH a la cual los metales pesados precipitan
Fuente: Japan Environmental Management Association for Industry (JEMAI). provistos de contracorrientes. y no perder rendimiento en ésta. es imprescindible disponer de una buena agitación. Tokyo Japan
La gran ventaja de la cal como agente neutralizante es su bajo precio.Figura N° 5. así como su gran solubilidad en agua.1989. etc. La precaución de su manejo es uno de los factores más negativos de su utilización. sulfatos. fluoruros. Con el fin de facilitar el rápido contacto del residuo con reactivo. Este proceso de precipitación puede llevarse a cabo tanto de forma continua así como en operaciones por cargas. siendo en consecuencia su dosificación mucho más simple que en el caso de la cal. con el fin de romper el vórtice producido por la agitación. La sosa cáustica es otro de los agentes usados debido fundamentalmente a su elevada velocidad de reacción. La mayor problemática de su utilización radica en su baja velocidad de reacción. “Industrial Pollution Control” Brainwork Inc.) El tipo de reactores a utilizar suele ser de forma cilíndrica. facilidad de manejo y fácil compra en cualquier lugar.
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. lo que permite su dosificación en forma líquida a cualquier concentración. A diferencia de la cal que reacciona con un gran número de aniones que dan origen a sales insolubles (carbonatos. lo que redunda en equipos más pequeños. así como su utilización en forma de lechada.
Para un control adecuado del proceso. bajo la acción de agentes de precipitación sódicos y cálcicos. Marcel Dekker.2 Efectividad de remoción de metales pesados para diferentes técnicas Metal pesado Arsénico Cadmio Cromo +3 Cobre Cobalto Estaño Hierro Manganeso Mercurio Níquel Plata Plomo Zinc Precipitación con hidróxidos + + + + Precipitación con sulfuros + + + + + + + + + + Precipitación 1 con carbonatos +
Requiere un pH un poco menor al requerido por las otras 2 técnicas Fuente: elaboración propia a partir de Cheremisinoff.2 se indica para que metales pesados es efectiva cada técnica de precipitación. A veces.3 se indican características de las técnicas de precipitación. Paul. se puede utilizar sulfuro sódico u otros sulfuros después de una primera etapa de precipitación. “Handbook of water and Wastewater treatment technology”. Los iones sulfuro residuales pueden ser eliminados mediante la adición de sales férricas.Aún cuando la configuración del proceso empleando sosa cáustica varía como función del tipo de residuo.1995. y el pH del RIL. el intervalo de tiempo entre la adición de la sosa cáustica y el cambio de pH inicial debe ser menor al 5% del tiempo de residencia en el reactor.
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. La primera etapa es empleada para la adición del reactivo y su mezcla. los metales formas óxidos y carbonatos que son demasiado solubles. mientras que el segundo es para ajustar el pH.
Tabla N° 5. un sistema típico emplea dos reactores. En la tabla N° 5. En estos casos.. el volumen. Inc.
En la tabla N° 5.
5.Tabla N° 5.0.005 mg/l Puede ser removido mediante la precipitación como sulfato añadiendo cualquier fuente de iones de sulfato La solubilidad del sulfato de bario es 1.5-8.5
• • • Plomo • •
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 51 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Marcel Dekker.5 mg/l) usando exceso de iones sulfatos Puede ser removido mediante precipitaciones con carbonato. La concentración del efluente tratado es de 0.05 mg/l) El cadmio puede ser removido mediante precipitación con sulfuro..4 Características de la precipitación de ciertos metales pesados Metal pesado Arsénico Características de la precipitación El arsénico puede ser removido por precipitación como sulfuro a través de la adición de sulfuro de sodio o sulfuro de hidrógeno al RIL.05 mg/l El arsénico puede ser también removido por coprecipitación con FeCl3 cuando se forman flóculos de Fe(OH) 3.4 mg/l Igual es posible obtener concentraciones de bario residual menores (0. La concentración del efluente es de 0.4 se indican las características de la precipitación de ciertos metales pesados. “Handbook of water and technology”. La concentración del efluente es de 0.2 mg/l Puede ser removido por precipitación como sulfuro a pH 7.3 Características de las técnicas de precipitación Técnica de precipitación de metales pesados Como hidróxido Características Es el método de precipitación más común Cal u otros materiales cáustico son típicamente empleados para este propósito Algunos metales pesados son anfotéricos.
En la tabla N° 5.05 mg/l El cadmio puede ser también removido por coprecipitación a pH 6. La concentración en el efluente es comparable con la obtenida a través de la precipitación a alto pH El cadmio puede ser removido mediante precipitación como hidróxido a un pH que va de 8 (solubilidad: 1 mg/l) a 11 (solubilidad: 0. Inc. Por esto su solubilidad alcanza un mínimo a un pH específico (diferente para cada metal) La precipitación de los metales pesados como carbonatos está sujeta a las mismas restricciones como hidróxidos La precipitación como sulfuros tiene la ventaja de producir una baja concentración residual en el RIL debido a una mucho menor solubilidad de los sulfuros Los lodos de sulfuro son más difíciles de desaguar que los lodos de hidróxido Los vapores de sulfuro son tóxicos
Como carbonatos o sulfuros
Fuente: elaboración propia a partir de Cheremisinoff.5-8.1995.02-0. Paul.5 con FeCl3 cuando se forma flóculos del Fe(OH) 3 Puede ser removido por precipitación como hidróxido (cal) a pH 11. El pH requerido en este caso esta entre 7.
Tabla N° 5. La concentración del efluente tratado es de 0.
1995. cadmio. Inc.01 mg/l • Puede ser removido mediante coprecipitación con alúmina.2 Coagulación A pesar de que la mayoría de las aplicaciones de precipitación usan hidróxido de metal alcalino o óxidos de metal de tierra alcalina como agentes precipitantes. Se puede usar polímeros para aumentar la floculación. otras sales de metal tales como Al2(SO 4)3. 5. los contaminantes coagulan con el metal y los cationes del hidróxido de metal salen de los tubos para formar un flóculo. para alcanzar una eficiencia máxima de remoción para un RIL y contaminantes específicos. El pH requiere en este caso está entre 7. El tiempo de retención típico es menor a 20 segundos. La concentración del efluente a 0. Los flóculos desaguados no requieren de una estabilización para cumplir. incluyendo.5-8. “ Handbook of water and wastewater treatment technology”. plomo y zinc. Se han realizado ensayos a una escala de 7 galones por minuto. que consisten en un tubo de material con propiedades de ánodo que rodea un tubo de material con propiedades de cátodo. Estos flóculos son retirados en un clarificador. bario. La concentración del efluente es de 0. La concentración del efluente es de 0. el potencial redox y la conductividad.
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.01 mg/l • Puede ser removido mediante coprecipitación con FeCl3 cuando es formado un flóculo de Fe(OH) 3.Características de la precipitación Puede ser también removido por precipitación como carbonato.1. El concentración del efluente es comparable a aquella obtenida a través de la precipitación de hidróxidos a un alto pH Mercurio • Puede ser removido mediante precipitación como sulfuro a través de la adición de sulfuro o sulfuro de hidrógeno a RIL.5. Debido a que puede tratar metales adheridos a material suspendido de la solución. arsénico. Luego el agua es tratada para ajustar la acidez (pH). •
Electrocoagulación Este sistema se ha desarrollado para remover los metales disueltos presentes en un amplio rango en el agua.00005-0. dejando un espacio anular entre los tubos. Los flóculos son retirados con una bolsa filtrante. El RIL es pasa por un tamiz para retirar aquellos sólidos de tamaño que pueden ocluir o dañar el equipo. Marcel Dekker. se puede emplear en RILES. A medida de que el RIL pasa a través del espacio anular. A continuación. el agua pasa a través de los tubos de electrocoagulación.2. CaCl2 o FeSO 4 puede ser usado para coagular partículas coloidales para formar precipitados.005 mg/l Fuente: elaboración propia a partir de Cheremisinoff.. con el característico procedimiento de lixiviación. Paul.001-0.
3 Floculación Si la cantidad de sólidos formadas es baja. su decantación se llevaría a cabo a velocidades de sedimentación bajas.2. que deben ser eliminados antes de su vertido final tanto si se lleva a cabo en cauce receptor como al alcantarillado. es práctica habitual la dosificación de un polielectrolito sintético de alto peso molecular.1. técnica que separa los sólidos en suspensión por gravedad del líquido. y debido a que los hidróxidos suelen tener un carácter higroscópico. mediante sedimentación o flotación Clarificación de la corriente líquida obteniendo un efluente líquido muy claro Deshidratación para reducir la humedad contenida en los sólidos
La técnica más común es la sedimentación. Uno de los principales objetivos al diseñar equipos de sedimentación (circulares o rectangulares) es crear una estabilidad de manera que las partículas en suspensión con una densidad mayor que la del líquido se sedimenten. Los tanques de sedimentación deben separar una gran variedad de sólidos en suspensión.4 Separación sólido líquido (remoción carga sólidos suspendidos) Como resultado de la formación de precipitado se obtiene un agua con los sólidos en suspensión formados en la precipitación del metal pesado en forma de hidróxido.2. es necesario una combinación de dispositivos para alcanzar de forma económica el grado deseado de separación. formando unos flóculos muy esponjosos.1. Los procesos más comunes incluyen las siguientes etapas: • • • Separación de sólidos y líquidos. Los sistemas de alimentación de un sedimentador deben permitir la distribución del flujo entrante a través de la sección transversal del tanque. Con el fin de aumentar la velocidad de decantación así como la concentración de los lodos a purgar. Los sólidos suspendidos se separan de la corriente residual mediante técnicas tales como: • • • • Sedimentación Flotación Centrifugación Filtración
No se puede llevar a cabo por medio de ningún método una separación sólido/líquida perfecta (líquido claro y sólido totalmente seco). se da una mala decantación.5. minimizando
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las velocidades de alimentación deben mantenerse lo más bajas que sea posible. o puede someterse a tratamiento previo antes del vertido. en cuyo caso el efluente se conduce al centro del tanque a través de un conducto.simultáneamente los “cortocircuitos” y las turbulencias.1. se muestra un sedimentador rectangular. puede ser necesario un reajuste de pH del agua antes de su vertido. En la figura N° 5. filtro de arena).5 Ajuste de pH Dependiendo del pH en que se realice la precipitación de los metales pesados. en los que la distancia de la entrada a la salida es grande. es menos crítico que en el caso de los estanques circulares.2. Cuando el contenido de sólidos del efluente no cumple la normativa ambiental. El diseño de los sistemas de alimentación de los tanques rectangulares.6 Sedimentador rectangular
5. Consecuentemente. será obligatoria una etapa de filtración (por ejemplo. Figura N° 5. Los sistemas de alimentación en los estanques circulares de sedimentación pueden ser centrales.2. El rebose del sedimentador es un efluente completamente claro que puede verterse directamente al medio si cumple con las normativas.6. 5.6 Deshidratación de lodos
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La técnica más utilizada para deshidratar los lodos es la filtración. que permite el paso de líquidos pero no de sólidos. como una tela.Las separaciones sólido/líquido eliminan el agua hasta un punto en el que los sólidos. La creación de un lecho filtrante previo puede mejorar el funcionamiento. El filtro prensa deshidrata la mayoría de los lodos y produce una torta más seca (entre el 40-60%) que la que se obtiene por cualquier otro proceso mecánico. El lodo no se pega bien al paño del filtro y los poros del tejido se colmatan demasiado rápidamente. El filtro de banda se comporta mejor con los lodos difíciles que el filtro rotatorio. aún después de su acondicionamiento químico. bajo la forma de un lodo. La filtración de lodos implica la utilización de un medio poroso. en cierta forma aún se comportan como líquidos. En la figura N° 5. como algunos hidróxidos metálicos. Los equipos de filtración más empleados son: • • • Filtro prensa Filtro banda Filtro rotatorio a vacío
El filtro rotatorio no se comporta bien con lodos ligeros. pero presenta un coste substancial.7 se muestra un filtro de prensa
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 55 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
5.8 Remoción de aceites y grasas Para abatir la carga de aceites y grasas no se sugiere emplear otro equipo.2. polvo.1.1.Figura N° 5. escoria de fundición y cenizas de inicinerador a Depósito de Seguridad
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. sino que dotar al sedimentador de barredoras superficiales que retiren el material que se separa por flotación.2.3 MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS Del estudio de generación de residuos sólidos se tiene los siguientes residuos y sus destinos : • Lodos (como resultado del control de RILES).7 Disposición de lodos residuales El fango parcialmente deshidratado generalmente es el producto final del proceso y es enviado a depósito de seguridad adecuado 5.7 Filtro prensa para deshidratar los lodos
que consiste en un relleno sanitario. diseñada. Plásticos. asegurando su confinamiento y disminuyendo su impacto sobre el medio. dicha autorización la otorga el Proceff) y el relleno en si debe ser un sitio autorizado. destinada a disposición final de residuos y consiste en el confinamiento en el suelo de los residuos sólidos. Para enviar los residuos sólidos a rellenos sanitarios se debe contar con la autorización sanitaria correspondiente (en el caso de Santiago. El esquema de las características mínimas de un depósito de seguridad esta descrito claramente descrita en el ya mencionado reglamento del Ministerio de Salud2. Metales y chatarra. Papel y cartón. Los rellenos sanitarios cuentan a su vez con sistemas y sistemas de operación que disminuyen la posibilidad de impactos al suelo y eventuales napas subterráneas. las cuales son compactadas y al final de la jornada esta basura es cubierta o tapada con tierra. Madera. la disposición final debe ser realizada en depósitos de seguridad. según lo que diga el Borrador de Reglamento de Manejo sanitario de residuos peligrosos del Ministerio de Salud. así como los requisitos generales señalados en el Párrafo I del presente Titulo V. construida y operada cumpliendo los requerimientos específicos señalados en el presente párrafo. pero con mayores controles tanto en el diseño y operación. en forma permanente o por períodos indefinidos. piezas defectuosas (scrap)) a Relleno Sanitario Aceite (como resultado de la mantención de los equipos mecánicos) a Depósito de Seguridad
Relleno Sanitario: Es una obra de ingeniería. Textiles y cueros.•
Residuos sólidos no peligrosos (Ladrillo refractario. Básicamente un relleno sanitario opera depositando las basuras en capas sucesivas. Residuos sólidos asimilables a domésticos.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 57 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
Artículo 48 Un Relleno de Seguridad es una Instalación de Manejo de Residuos Peligrosos destinada a la disposición final de residuos peligrosos en terreno. llamada material de cobertura. Depósito de Seguridad: Para los residuos que sean denominados peligrosos. de manera de impedir la pérdida de residuos. Residuos de construcción. y a los cuales ya se les haya sometido a tratamientos.
000 o más kg/año de residuos peligrosos 6. 1998) define: “Un residuo o una mezcla de residuos se considerará como peligroso si en función de sus características de peligrosidad: toxicidad aguda. desde su generación hasta su disposición final o eliminación.1.6. para la confección y revisión de planes de manejo de residuos peligrosos” (CONAMA .1: Aplicabilidad de PMRP Un generador tendrá que realizar un PMRP tanto si genera 12 o más kg/año de residuos peligrosos tóxicos agudos y/o si produce 12. CONAMA.1 APLICABILIDAD DE PLAN DE MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS Refiriéndose al documento del Ministerio de Salud ( MINSAL.1 Concepto residuo peligroso El artículo 5 del Reglamento del Ministerio de Salud (MINSAL. La Unidad de Proyectos de la Comisión Nacional del Medio Ambiente.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 58 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. toxicidad crónica. toxicidad por lixiviación. dicha guía estableció procedimientos para la elaboración de un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos. encargó durante 1998–1999 un trabajo de “Elaboración de guías metodológicas de procedimiento. puede presentar riesgo para la salud pública. reactividad y/o corrosividad. 1998) se tiene que el esquema de decisión para determinar la pertinencia o no del PMRP es el siguiente:
Generador de RESIDUOS PELIGROSOS
+ 12 [kg/año] TOXICOS AGUDOS
+ 12. PLAN DE MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS
Un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos (PMRP) tiene por objetivo la definición de procedimientos y planificación de actividades relacionadas con el manejo de los residuos peligrosos.000 [kg/año] PELIGROSOS
Figura 6. de forma tal de resguardar la salud de las personas y minimizar los impactos al ambiente. 1999b). 6. inflamabilidad. provocando o contribuyendo al aumento de la mortalidad o a la incidencia de enfermedades y/o presentando efectos adversos al medio ambiente cuando es manejado o dispuesto en forma inadecuada”.
Plomo. Cadmio. Los principales residuos y su relación con los residuos peligrosos son: Tabla 6. 6. tales como lodos. Pueden haber una serie de consideraciones prácticas que pueden ayudar a determinación de la condición de peligrosidad. semi sólido. Selenio.2 Procedimiento de determinación de residuos peligrosos Los residuos peligrosos pueden venir casi en cualquier forma. Para cada uno de ellos existen ensayos de laboratorios adoptados. etc. filtros. Arsénico. Plomo. Minsal 1998)
Puede contener Cromo.1. reactividad e inflamabilidad. Es necesario revisar los puntos (c) y (d) para evaluar la aplicabilidad del un PMRP en este rubro. Níquel. lodos.2 APLICACIÓN AL RUBRO Se debe determinar primero si existen residuos peligrosos y después determinar la cantidad de los mismos. Es posible encontrarlos en formas de líquido. 7 Y48: Partículas o polvos metálicos
Puede contener Vanadio.6. Cadmio. En base a lo anterior un análisis tipo que debería hacer el generador de residuos en el rubro de Cerámica es: (a) Identificación de Materias Primas (b) Identificación de Residuos (c) Clasificación de Residuos (Peligrosos o no) (d) Cualificación Las materias primas utilizadas y los tipos de residuos ya han sido definidos en los capítulos 2 y 3 de esta guía. 5 incluye el polvo generado en dispositivos de control de la contaminación 6 Y18: Residuos resultantes de las operaciones de eliminación o tratamiento de residuo. Cromo.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 59 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. b) Identificación Analítica: Se identifican cuatro características para residuos peligrosos: toxicidad por lixiviación. sólido. los cuales están basados en la normativa de Estados Unidos (SW–846). Borrador Reglamento Residuos Peligrosos. 1998) 4 Toxicidad por lixiviación. Revisar listado Y (artículo 6. haciendo dificultosa determinación. Antimonio. corrosividad. Arsénico. Existen dos aproximaciones en definición de residuo peligroso:
la o la la
a) Identificación por Listado: El sistema de listado exhibe listados de sustancias específicas o procesos específicos.1: Relación de Residuos “Típicos” con Residuos Peligrosos
Materia Prima Vidrios Polvo5 Plásticos
Listado Listado Y Y186 – Y487
Tóxicos3 ü8
Analítico CMP4 ü9
Ver Anexos II y III Borrador de Reglamento de Manejo de Residuos Sanitarios de Residuos Peligrosos (Minsal. Selenio. polvos.
Toxicidad por lixiviación. 12 Y24: Arsénico. compuestos de antimonio 15 Y22: Compuestos de cobre Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 60 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.Y48 Y910
En particular para las materias primas se tiene lo siguiente Tabla 6.2: Relación de Materias Primas con Residuos Peligrosos
Materia Prima Alúmina Arsénico Bórax Bórax Caliza Carbonato de magnesio Carbonato litio Ceniza de soda Cerio Circonio Cromo Feldespato Fluorespato Hierro Litio aluminosilicato Nitratos Opacificantes Oro Óxido bórico Oxido de aluminio Óxido de aluminio Óxido de antimonio Óxido de calcio Óxido de cerio Oxido de cobalto Oxido de cobre Óxido de hierro
Listado Listado Y Y2412
Analítico CMP11 TL1
Y2113
Y2714
Y9: Mezclas y emulsiones de desecho de aceite y agua o hidrocarburos y agua.Materia Prima Escoria de fundición Papel y cartón Madera Metales y chatarra Residuos de construcción Residuos sólidos asimilables a domésticos Cenizas de incinerador Residuos aceitosos
Listado Listado Y
Analítico CMP4
Y18. compuestos de arsénico 13 Y21: Compuestos de cromo hexavalente 14 Y27: Antimonio.
6. compuestos de selenio
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 61 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. peso y forma del residuo. Hojas de seguridad Capacitación Hojas de seguridad para los diferentes tipos de residuos generados en la instalación Plan de capacitación que deberán seguir las personas que laboren
Y31: Plomo. ingeniero de ejecución o del profesional o técnico del encargado de manejo de los residuos peligrosos generados por la instalación. Tabla 6. compuestos de plomo Y25: Selenio.Materia Prima Óxido de magnesio Oxido de manganeso Oxido de níquel óxido de plomo óxido de sodio Oxido de titanio óxido de zinc Selenio Sílice sílice álcali – bario Sulfatos Sulfitos Vanadio
Analítico CMP11
Y2517
En base a los análisis anteriores. así como del personal encargado de operar el sistema de manejo
Definición de los equipos.3 COMPONENTES PLAN DE MANEJO Un PMRP se compone de 12 partes fundamentales. rutas y señalización que deberán emplearse para el manejo y transporte interno de los residuos Manejo y transporte interno peligrosos. Debiendo considerar que el equipamiento deberá ser adecuado con el volumen. es pertinente considerar verificar si el generador de residuos de este rubro deba realizar un PMRP.3: Componentes de un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos
Sección 1 2 3 4 5 Tema Descripción de actividades Cantidad y características de residuos Minimización Almacenamiento Recolección y Transporte Profesional encargado PMRP Detalle Descripción de las actividades que se desarrollan con el proceso productivo. embalar y etiquetar los residuos Definición del perfil del ingeniero civil. sus flujos de materiales e identificación de los puntos en que se generan residuos peligrosos Estimación de la cantidad anual de cada tipo de residuos peligrosos generados e identificación de las características de peligrosidad Plan de minimización de la cantidad y/o peligrosidad de los residuos peligrosos Diseño del sitio de almacenamiento de residuos peligrosos Definición de los procedimientos para recoger. transportar.
en donde se consigne al menos la cantidad en peso y/o volumen generada diariamente.4: Referencias para desarrollar un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos
Sección Tema 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 Descripción de actividades Cantidad y características de residuos Minimización Almacenamiento Recolección y Transporte Manejo y transporte interno Hojas de seguridad Capacitación Plan de contingencia Eliminación Referencias en Guía Capítulo 2 Capítulo 3 Capítulo 4 Capítulo 4 Capítulo 4 Capítulo 4 Capítulo 3–Capítulo 8 Capítulo 8 Capítulo 8 Capítulo 5
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 62 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.Sección 10 11
Tema Plan de contingencia Eliminación
Detalle en las instalaciones donde se manejan residuos peligrosos Plan de contingencia Identificación de los procesos de eliminación a los que serán sometidos los residuos generados por la instalación o actividad Definición de un sistema de registro de la generación de los residuos peligrosos. Tabla 6. tratamiento y/o disposición final
Registro PMRP
En los distintos capítulos de la guía existe información que puede ser relevante para elaborar o considerar la elaboración de un PMRP. la identificación de las características de peligrosidad del residuo e identificación del sitio en que se encuentra a la espera de transporte.
000 6. En la mayoría de los casos.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 63 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
Anualizado $/ [m3/s]
Costo efectividad $/Ton
45 – 950 40 .000 125.500 – 95. 7.500 – 105.1.000 – 320.000
En todos los equipos convencionales. y mant.2 Control de emisiones de NOx.370 65 – 2.
Los costos de capitales y de operación pueden ser más altos debido a los requerimientos de materiales no corrosivos. sean construidas de materiales especiales tales como felpa de Teflón o acero inoxidable. S.000 5. $/ [m3/s]
8. En la tabla 7. Fuente: EPA 1999.300
10.2 se muestran los costos asociados a diversas tecnologías de control de NOx.000 – 640.000
Ope. dolar de 1995.1 Resumen de costos de adquicisión y operación para el control del MP
Tipo de Equipo Precipitador Electrostático Filtro de Mangas Scrubbers $: U. o la unidad en sí. Tabla 7.400 – 45. En la tabla 7.1 COSTOS DE LA APLICACIÓN DE MÉTODOS DE CONTROL DE EMISIONES DE LA ATMÓSFERA.000 8.000 – 260.1.1 se muestran los costos asociados a distintas tecnologías de control de material particulado. al mayor consumo de agua y al costo de tratamiento y disposición del efluente húmedo. 7. los costos tienden hacia la parte alta de los rangos presentados aquí. las unidades más pequeñas que controlen corrientes residuales de baja concentración no serán tan eficientes en costo como lo será una unidad más grande que purifique una emisión con un contenido alto de contaminantes. ASPECTOS FINANCIEROS EN LA PREVENCIÓN Y EL CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN. Capital $/ [m3/s]
30..000 – 59.300 – 250.
considerado.7.1 Control de material particulado.000 11.000 7. Para los contaminantes que requieren un nivel de control inusualmente alto o para aquéllos que requieren que las mangas de tela.000 5.
$ de enero de 1994).
En la tabla 7. que los costos expresados aquí tienen relación solo con los costos directos de operación de los equipos. Fuente: EPA 1999.S.S.
Tabla 7. y no consideran otros ahorros indirectos que se pudieran producir.2 Costo de capital (C) y costo anual (A) de tecnología de control de NOx.3 Costo efectividad de tecnologías de control de NOx ($/Ton NOx reducida. dólar. dólar. Fuente: EPA 1999.
250 Ton/día (Envases)
750 Ton/día (Vidrio plano)
1680 4400 890 9900 2950 1770
1920 5300 1040 8060 2460 2000
790 2150 NF 2600 800 830
Debe tenerse presente. Esto es especialmente importante en el caso de la OxiGuía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 64 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
50 Ton/día (Prensado/Soplado) Quemador bajo NOx Oxi-combustión Pre – calentamiento de reciclado Horno eléctrico SCR SNCR
U. $: U.
50 Ton/día (Prensado/Soplado) C $103 Quemador bajo NOx Oxi-combustión Pre – calentamiento de reciclado Horno eléctrico SCR SNCR 528 310a 265 1930 188 A $103/año 123 706 42ª 178 404a 130a 1390 810 250 Ton/día (Envases) C $103 695 5070 492 A $103/año 320 1860 110 339 769 340a 2690 1560a 750 Ton/día (Vidrio plano) C $103 1340 9810a NF A $103/año 621ª 3590ª NF 525 1200 660
N F: no factible.3 se muestra la costo efectividad de varias tecnologías de control de NOx.Tabla 7. a: No demostrado.
714 1.157 0.910 211. En la Tabla 7.476 0.726 44.1.4 también se indica la calidad del efluente tratado y los valores exigidos para los parámetros regulados por la normativa chilena.combustión.1 Costo precipitación química en 4 estanques El costo de tratamiento de un RIL con la composición que se indica en la Tabla 7.245 0.387 0. La primera es una planta de tratamiento que considera 4 estanques.
Tabla 7. que permite segregar los residuos en pequeños batch evitando las interferencias con residuos entrantes. ambos con una capacidad en volumen igual a la generacaión de RIL a tratar diariamente.084 31.2.629 1186.4 Carterización del RIL Parámetro Concentración entrada (mg/l) Aluminio Antimonio Arsénico Boro Cadmio Cromo Cobalto Cobre Hierro Plomo Manganeso Mercurio 363. 609 (mg/l) 10 0. La segunda son dos esatqnues. Disminución en las emisiones de material particulado.400 588.448 15.73 0. lo que implica disminución de los tiempos muertos de producción por operaciones de mantención. cada uno con una capacidad de ¼ del RIL generado diariamente.254 0.5.S.3
3 0. Menor perdida de materia prima por arrastre durante la operación de carga del horno.666 116. donde se tienen reducciones de costos adicionales debida los siguientes factores: • • • • Ahorros energéticos de entre un 30 y 40%. y en los costos de disposición de residuos sólidos.2. uno de acumulación y otro de tratamiento.5 10 3 1 4 0.021 0.580 7.
7.050 D. tiene los costos de capital y mantención y operación que se indican en la Tabla 7.02 Norma descarga a aguas marinas y continentales superficiales 10 1 3 0.044 26. con distintos resultados en cuanto a la calidad del efluente.645 25.01
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 65 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.998 0.790 153.392 0.1 Indicadores de costo de tecnologías de remoción de metales pesados El costo de remoción de metales pesados se estima para dos configuraciones de equipos.2 CONTAMINACIÓN HÍDRICA 7. Menor desgaste en refractarios del horno. 7.809 1736.4.300 Concentración salida(mg/l) 5.5 3 0.5 4 0.
739 0.239 0.028% corresponde a reactivo y 97.
Tabla 7.6 Carterización del RIL Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 66 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.100 0.2 Costo precipitación química en 1 estanque El costo de tratamiento de un RIL con la composición que se indica en la Tabla 7.6.580 53.00
Fuente: Elaboración propia a partir de “Detailed Costing Document for the Centralized Waste Treatment Industry”.900 795. En la Tabla 7. reactivo y mano de obra.7 % mano de obra 5 2 HH por cada batch (4 al día)
7.1.57 0.00 38.328 1.5 3
Tabla 7.096 978. No se considera los costos de terreno e impuestos.037 0.7.900
D.Parámetro
Concentración entrada (mg/l) 48.6 también se indica la calidad del efluente tratado y los valores exigidos para los parámetros regulados por la normativa chilena.2.514 0.16
Concentración salida(mg/l) 3.135
4. tiene los costos de capital y mantención y operación que se indican en la Tabla 7. cañerías.026 3.461 1337.S. instalación.600 38.026 1.624 58.004% corresponde a reactivo y 98 % mano de obra 3 0.091 0.5 Costo de capital. mantención.403 2. instrumentación y controladores. operación y mantención de un sistema de 4 estanques para tratar un RIL de composición indicada en la Tabla 7. 609 (mg/l)
Molibdeno Níquel Selenio Plata Talio Estaño Titanio Vanadio Itrio Zinc
Norma descarga a aguas marinas y continentales superficiales 2.062% corresponde a reactivo y 92.786 0.EPA 821-R-98-016 1 El costo capital incluye los tanques de reacción con bombas y sistemas de alimentación de reactivo (60% cal y 40% soda). e ingeniería y gastos de contingencia.8 % mano de obra 4 3. El costo de operación y mentaneción considera energía.026 0.4 m 3/día Costo capital1 (US$ 1989) 1038 3634 44499 Operación5 y mantención /año (US$ 1989) 53.403 374.00 380. 2 0.
232 Costo capital total (US$ 1989) Operación5 y mantención /año (US$ 1989) 14.290 20.537 0.403 374. e ingeniería y gastos de contingencia.0133 3.483 38.3
1 4 0.328 1.910 211.4817 0.283 29.167 4.5 10 3
Aluminio Antimonio Arsénico Boro Cadmio Cromo Cobalto Cobre Iridio Hierro Plomo Litio Manganeso Mercurio Molibdeno Níquel Selenio Plata Estroncio Talio Estaño Titanio Vanadio Zinc Zirconio
Norma descarga a aguas marinas y continentales superficiales 10 1 3 0.5167 0.245 0.0261 3.900 2.3 % mano de obra 5 2 HH por cada batch (1 al día)
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 67 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.Parámetro
Concentración entrada (mg/l) 363. un sistema de alimentación de reactivo (75% cal y 25% soda) instalación.336% corresponde a reactivo y 91. 609 (mg/l) 10 0.529
1.S.0257 0.00 38.123 3.390 16.3353 0.629 1186.2493 0.5 4 0.946
4.157 0.5 3
Tabla 7.739 0. reactivo y mano de obra. El costo de operación y mentaneción considera energía.790 0.00
876 3.00 380.790 153.100 0.726 44.533 0.6 m 3/día Costo capital1 (US$ 1989) Costo capital tanque de acumulación (US$ 1989) 381 1.400 51.430 26.242 7.5 3 0.477
Concentración salida(mg/l) 5.600 38.714 1.02 4
0.616 4.501 12. instrumentación y controladores.605 0.809 1736.852
Fuente: Elaboración propia a partir de “Detailed Costing Document for the Centralized Waste Treatment Industry”. cañerías.167 1. 2 0. No se considera los costos de terreno e impuestos.1% corresponde a reactivo y 64.6 % mano de obra 3 0.060 2.337 795.231 588.100 7.145 27.71
D. operación y mantención de un sistema de 1 estanque para tratar un RIL de composición indicada en la Tabla 7.6 % mano de obra 4 23.338 11.020 1.666 116.169 14.7 Costo de capital.01 2.EPA 821R-98-016 1 Consiste en un tanque de reactor (4 horas) con bombas.030 0.580 0. mantención.035% corresponde a reactivo y 92.570 978.300 48.645 25.333 0.044 114.461 1.
varía caso a caso dentro de un conjunto de industrias del mismo rubro.2.8 Costo de los reactivos para la precipitación de metales pesados Fórmula CaO NaOH CaCO3 NaCO3 Costo (UF/kilo) 0. Es una práctica habitual y necesaria determinar in situ cual es la eficiencia de remoción de cada uno de los reactivos utilizados.9 Costo de capital.2. solo como referencia.9 se presenta los costos de capital.7.EPA 821-R-98-016
7. se da en la Tabla 7. puesto que las características.8 el costo de los reactivos químicos sugeridos para el proceso de precipitación.01851 0. operación y mantención de un sistema de clarificación1 m 3/día Costo capital (US$ 1989) 15178 15178 15178 Operación y mantención /año (US$ 1989) 16154 16154 16154
4.02 m3/día/m2.00
la concentración de de entrada es de 40000 mg/l y la alimentación es de 1.2 Indicadores de suspendidos
Tabla 7.3 Indicadores de costo de tecnologías de deshidratación de lodos
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 68 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. tanto en concentración y composición del RIL. el lodo tiene una concentración 200000 mg/l Fuente: Elaboración propia a partir de “Detailed Costing Document for the Centralized Waste Treatment Industry”.00 380.1.01024 0.01300 0.00 38.01418
Reactivo Oxido de calcio Hidróxido de sodio Carbonato de calcio Carbonato de sodio
% incremento en base al CaO 0 81 27 38
7. mantención y operación de un clarificador.3 Costo de reactivos empleados en la precipitación A continuación.2.
la tela filtrante.10 los costos de un flitro de marco y plato. cañerías conectoras y plataforma soporte. La corriente de lodos consiste en un 80% líquido y 20% sólidos (200.00 10102 19134 1 38. en donde el costo de capital comprende los filtros platos. operación y mantención de un sistema de clarificación 3 m /día Costo capital Operación 3 y (US$ 1989) mantención /año (US$ 1989) 4.00 10352 191452
1 92.10 Costo de capital.6 % mano de obra 3 Requiere 30 minutos por batch
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 69 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. bombas hidráulicas. bombas boosters neumáticas.00 10102 191341 380.Se presentan en la Tabla 7.
Tabla 7.000 mg/l) Se asume que un 20% del volumen del RIL es tratado. panel de control.7 % mano de obra 2 92.
son toxicos e irritantes de la piel. Siendo este polvo esencialmente peligroso. El peligro surge casi únicamente durante el manejo en forma concentrada y durante la etapa de mezclado. La elaboración de refractarios y el cortado y cincelado a medida. Estos productos químicos son irritantes a la piel y una pequeña cantidad que caiga sobre la piel sudorosa puede ocasionar una quemadura cáustica de gran extensión. Plomo. En general se utiliza en forma de arena natural. siendo las laceraciones los más frecuentes en la industria del vidrio plano. Se han registrado múltiples casos de silicosis en la preparación de vidrios especiales para procesos en pequeños hornos refractarios. Accidentes Los accidentes que ocurren durante la manipulación del vidrio constituyen uno de los principales riesgos de esta industria. El sílice. las plantas modernas completamente mecanizadas han logrado eliminar muchos de los riesgos que aún permanecen en las fábricas más antiguas y tradicionales. los riesgos también difieren mucho en tipo e intensidad. Es frecuente que los fabricantes de vidrio preparen su propia arcilla refractaria para utilizar en los hornos. Cuando se requiere un grado de pureza muy alto. y las quemaduras en la de envases. Algunas materias primas como el arsénico. de la cual se han eliminado las partículas finas durante el lavado.8.1 RIESGOS POTENCIALES. es el componente principal en la fabricación de vidrio comercial. Los materiales alcalinos. el cuarzo triturado puede ser reemplazado por arena natural. pueden causar ulceración nasal. 8. Otras materias primas. Sílice. La intoxicación por plomo puede ser causada por el mezclado de materias primas que contengan plomo rojo y el subsiguiente llenado del crisol o del horno. Polvos alcalinos. El mortero de sílice también se utiliza ampliamente. Riesgos varios.
En una industria tan ampliamente extendida y variada como la del vidrio. puede dar lugar a polvos que contienen una cantidad peligrosa de sílice libre. tales como polvos de soda o potasa.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 70 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Sin embargo. y no es causante de silicosis. llegando hasta la perforación del tabique. SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL.
El ambiente de trabajo alrededor del horno es caliente. En reparaciones de emergencia puede alcanzar los 200ºC.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 71 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Niveles de ruido perjudiciales de más de 100 dB. 8. La mayor parte del calor se transmite en la forma de energía radiante. o que permanecen en el suelo. produciéndose principalmente por los chorros de refrigeración de aire comprimido a alta presión. Es aconsejable una inspección periódica del medio ambiente en las zonas donde de trabajo donde se utilicen materiales tóxicos. con una componente importante de alta frecuencia. mangas. Las prendas de ropa protectoras diseñadas para este propósito pueden evitar muchas lesiones en el manejo del vidrio o por proyección de los mismos. se producen en algunas máquinas de prensado de vidrio. El soplado del vidrio con la boca puede causar deformaciones en las mejillas y daños en los labios y dientes. La creciente mecanización y automatización disminuye grandemente los riesgos del manejo manual. Una esmerada limpieza y orden son de la mayor importancia en la prevención de lesiones por vidrios rotos que se proyectan desde las mesas. Calor y energía radiante. Es necesaria la protección de oídos. Es muy importante una eficaz organización de seguridad. estantes o recipientes. Prevención de accidentes. pero los mayores problemas surgen durante las operaciones de mantenimiento y el trabajo en reparaciones de emergencia. Los gases de los aceites de lubricación en las prensas pueden ser densos y desagradables. Control de polvo y gases. Soplado del vidrio. Hay a menudo varios usos de asbesto en la industria. Es esencial una eficaz protección de los ojos. como las utilizadas en la fabricación de botellas. donde exista el riesgo de la proyección de vidrios y donde existe resplandor.El uso de ácido fluorhídrico en operaciones de grabado y oscurecido del vidrio puede ocasionar quemaduras debido su contacto con la piel y riesgos de gases cuando el ácido fluorhídrico se extiende en cantidad sobre el vidrio. etc. gases o vapores. Son esenciales los encapsulamientos o una ventilación eficaz aplicada localmente donde se produzcan polvos tóxicos. La temperatura en las zonas donde se realizan mantenciones de rutina pueden alcanzar frecuentemente entre 120 y 160ºC. Ruido. Puede utilizarse malla de alambre de acero entre dos capas de paño para hacer chaquetas.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD E HIGIENE. polainas.
Para trabajos de emergencia a corto plazo. Los encargados de mantenimiento que limpian o cambian accesorios de luces u otros trabajos de corta duración en la parte superior del galpón deben utilizar mascaras respiratorias contra los gases de anhídrido sulfuroso. es necesario el uso de protección respiratoria eficaz. Las prendas protectoras modernas se hacen de material adecuado recubierto con una superficie de aluminio reflectora depositada al vacío. Los que trabajan con plomo deben someterse a supervisión médica periódica con los intervalos reglamentarios o según dicte la naturaleza de la exposición. protección de manos y delantales. y el Convenio de Reducción de Horas de Trabajo (Trabajos en Botellas de Vidrio). una inyección subcutánea de gluconato de calcio al 10 por ciento debajo de la quemadura proporciona un gran alivio en los síntomas. Legislación. O. Supervisión médica. para permitir el reemplazo de la sal y el agua perdidas en el sudor. El Convenio de Trabajos de Vidrio Plano. La producción continua requiere de trabajo a turno en muchos procesos. Un suministro adecuado de bebidas salinas debe estar disponible para todos los trabajadores alrededor de los hornos de vidrio. y se obtiene un manejo seguro por el uso de contenedores de polietileno y métodos de trasvase de sifón. puede controlar la duración y disposición de las horas que pueden trabajarse. han eliminado los riesgos de exposición al polvo del manejo manual. El riesgo de las enfermedades por calor se reduce considerablemente por medio de la aclimatación. Acido fluorhídrico.. por ejemplo revestimiento de refractarios durante la reparación de tanques. 1934 (número 43).En la fabricación moderna del vidrio los riesgos son significativamente reducidos. En el caso de quemaduras. o bien con distintos intervalos según requiera el grado de exposición. La sustitución por monosilicato de plomo granular en lugar de otros preparados de plomo finamente pulverizados trae consigo una marcada reducción del polvo.I. La legislación de cada país. 1935 (núm. 49). especialmente para mujeres y jóvenes. Calor. Por medio de pantallas puede proporcionarse una protección considerable contra la energía radiante. Deben realizarse anualmente radiografías de tórax de aquellos que están expuestos a polvo de sílice. La destreza manual y los movimientos de las articulaciones de los miembros superiores son muy importantes en los que manejan el vidrio. La entrega a granel de las materias primas en camiones o vagones. el vaciado neumático o por apertura de fondo en una tolva.T. se relacionan con ese aspecto. Se requiere protección personal completa contra el riesgo de salpicaduras. La
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 72 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. incluyendo gafas. Se requiere una evacuación eficaz para expulsar los gases.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 73 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. pesados o desagradables asociados a la industria del vidrio. Respecto a la legislación nacional. 85 y 86. en la actualidad no existe legislación específica por actividad industrial y por tanto asociada a la producción de vidrio. donde se indica la carga calórica máxima a la cual podrán estar expuestos los trabajadores en forma repetida. y en particular los artículos 84. en el caso de la exposición ocupacional al calor rige el Decreto supremo Nº 745 del Ministerio de salud “Sobre condiciones sanitarias y ambientales básicas en los lugares de trabajo”. para que esto no cause efectos adversos en su salud.legislación nacional puede también excluir mujeres y jóvenes de ciertos procesos peligrosos. Sin embargo.
Asimismo. LEGISLACION Y REGULACIONES AMBIENTALES APLICABLES A LA INDUSTRIA
El presente capítulo identifica la totalidad de normativas ambientales aplicables a la industria. Nº 30/97 Título Repartición Diario Oficial : Reglamento Ambiental. distinguiendo entre normas que regulan la localización. descargas líquidas. 62 y 160). : 03/04/97 del Sistema de Evaluación de Impacto : Ley de Bases Generales del Medio Ambiente. emisiones atmosféricas. Es necesario establecer como regulación marco y general a todas las distinciones anteriormente señaladas. Nº 718/77 Título Repartición Diario Oficial • D. se identifican las normas chilenas referentes al tema. : 09/03/94
: Ministerio Secretaría General de la Presidencia.S. Nº 47/92 Título Repartición Diario Oficial : Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones. : Ministerio Secretaría General de la Presidencia. : Ministerio de Vivienda y Urbanismo.9. : 19/05/92 : Crea la Comisión Mixta de Agricultura. : 05/09/77 : Aprueba Nueva Ley General de Urbanismo y Construcciones (Art.1 NORMATIVAS QUE REGULAN LA LOCALIZACIÓN DE LAS INDUSTRIAS • D. Nº 458/76 Título Repartición Diario Oficial • D. residuos sólidos.S.300/94 Título Repartición Diario Oficial • D.
9. : Ministerio de Vivienda y Urbanismo.S. las siguientes: • Ley Nº 19. : Ministerio de Vivienda y Urbanismo.S. ruido y seguridad y salud ocupacional. Urbanismo. Turismo y Bienes Nacionales. : 13/04/76
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 74 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
: Ministerio de Salud.S. : 31/01/68.2 NORMATIVAS QUE REGULAN LAS EMISIONES ATMOSFÉRICAS • D.S. Material Particulado y Arsénico en Todo el Territorio Nacional. : Gobierno Regional Metropolitano. : 18/05/61 : Código Sanitario (Art. Nº 4/92
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 75 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. : Ministerio de Salud. : 04/11/94
9. 89 Letra a). Nº 144/61 Título Repartición Diario Oficial • D.L. : 24/05/90 : Establece Normas para Evitar Emanaciones o Contaminantes Atmosféricos de Cualquier Naturaleza. : Ministerio de Minería. : Ministerio de Salud. Nº 725/67 Título Repartición Diario Oficial • D.S. : 16/01/92
Repartición Diario Oficial • D.F. : Ministerio de Salud.• Resolución Nº 20/94 Título Repartición Diario Oficial : Aprueba Plan Regulador Metropolitano de Santiago.
Repartición Diario Oficial • D. Nº 32/90 Título : Reglamento de Funcionamiento de Fuentes Emisoras de Contaminantes Atmosféricos que Indica en Situaciones de Emergencia de Contaminación Atmosférica.S. : 20/07/91
: Reglamenta el Funcionamiento de Establecimientos Emisores de Anhídrido Sulfuroso.S. Nº 185/91 Título
: Establece Excesos de Aire Diferentes Combustibles. Nº 322/91 Título Repartición Diario Oficial • D.
: Establece Norma de Emisión de Material Particulado a Fuentes Estacionarias Puntuales y Grupales Ubicadas en la Región Metropolitana.905/93 Título
: Establece Norma de Emisión de Material Particulado a Calderas de Calefacción que Indica. : Ministerio de Salud. Ubicadas en la Región Metropolitana.S. Nº 2. Ubicadas en la Región Metropolitana.S. : 26/04/93
Repartición Diario Oficial • D.467/93 Título
: Aprueba Reglamento de Laboratorios de Medición y Análisis de Emisiones Atmosféricas Provenientes de Fuentes Estacionarias. Nº 812/95 Título Repartición Diario Oficial • D. : 18/02/94
Repartición Diario Oficial • D.S.S. Nº 131/96 Título Repartición Diario Oficial
: Complementa Procedimientos de Compensación de Emisiones para Fuentes Estacionarias Puntuales que Indica. : 18/11/93
Repartición Diario Oficial • D. : 02/03/92
Repartición Diario Oficial • D. Nº 1. : Ministerio Secretaría General de la Presidencia. : Ministerio de Salud. : 01/08/96
Nota: A raíz de la declaración de la Región Metropolitana como zona saturada para
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 76 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.S. Nº 1. : Ministerio de Salud. : 08/05/95
: Declaración de Zona Latente y Saturada de la Región Metropolitana. : Ministerio de Salud.583/93 Título
: Establece Norma de Emisión de Material Particulado a Fuentes Estacionarias Puntuales que Indica. : Ministerio de Salud.
027/94 Título Repartición Diario Oficial : Establece Procedimiento de Declaración de Emisiones para Fuentes Estacionarias que Indica. : Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente. Nº 16/98 Título Repartición Diario Oficial : Establece Plan de Prevención y Descontaminación atmosférica para la Región Metropolitana. de acuerdo con el procedimiento de dictación de normas de la Ley Nº 19.
• Resolución Nº 15. con el objeto de cumplir con las metas de reducción de emisiones para los contaminantes ya mencionados. la CONAMA ha iniciado la elaboración del correspondiente Plan de Prevención y Descontaminación. : 16/12/94
Nota: Actualmente. : Ministerio de Obras Públicas. Nº 725/67 Título Repartición Diario Oficial : Código Sanitario (Art.M. : Ministerio de Salud. : No publicada.S. 4 y 5 Título Repartición Diario Oficial : Normas Sanitarias Mínimas Destinadas a Prevenir y Controlar la Contaminación Atmosférica.L. implicará la adopción de normas de emisión y otras medidas aplicables a las industrias de la R. : Ministerio Secretaría General de la Presidencia. : Ministerio de Salud. : 06/06/98
9. Dicho plan. CONAMA se encuentra elaborando una norma de emisión para el contaminante arsénico.215/78: artículos 3. : 07/09/16
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 77 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. 69–76). : 31/01/68 : Neutralización de Residuos Provenientes de Establecimientos Industriales.133/16 Título Repartición Diario Oficial • D. PTS. • D.F.3 NORMATIVAS QUE REGULAN LAS DESCARGAS LÍQUIDAS • Ley Nº 3. O3 y latente por NO2.PM10. CO. • Resolución Nº 1.300.
F. : Código Sanitario (Art. : 23/02/93 : Determina Materias que Requieren Autorización Sanitaria Expresa (Art.4 NORMATIVAS APLICABLES A LOS RESIDUOS SÓLIDOS • D. Nº 725/67 Título Repartición Diario Oficial • D.S.L. Nº 1. : 31/01/68
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 78 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
.F.L. : 20/07/98
Repartición Diario Oficial
9.L.F. • D.133. : Ministerio de Obras Públicas. 78–81). de acuerdo con el procedimiento de dictación de normas de calidad ambiental y de emisión. Nº 1/90 Título Repartición Diario Oficial • D.122/81 Título : Código de Aguas (Art.• D. : No publicada. Nº 93/95 del Ministerio Secretaria General de la Presidencia. : 21/02/90
• Norma Técnica Provisoria/92 Título Repartición Diario Oficial : Norma técnica relativa a descargas de residuos industriales líquidos.S. Nº609/98 Título : Establece Norma de Emisión para la Regulación de Contaminantes Asociados a las Descargas de Residuos Industriales Líquidos a Sistemas de Alcantarillado. Nº 351/93 Título Repartición Diario Oficial : Reglamento para la Neutralización de Residuos Líquidos Industriales a que se Refiere la Ley Nº 3. Nº 22 y 23). determinado por la Ley Nº 19. : Ministerio de Obras Públicas.S.300 y el D.
Nota: Actualmente CONAMA se encuentra elaborando. una norma de emisión relativa a las descargas de residuos líquidos industriales a aguas superficiales. 1. 92). : Superintendencia de Servicios Sanitarios. : Ministerio de Salud. : Ministerio de Salud.
: 09/02/81
: Reglamento Sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo (Art.L. : Ministerio de Salud. Nº 1). : 08/06/93
• Resolución Nº 7.077/76 Título : Prohibe la incineración como método de eliminación de residuos sólidos de origen doméstico e industrial en determinadas comunas de la Región Metropolitana.L. 89 Letra b). : Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente. : Ministerio de Salud. : Ministerio de Salud. : No publicada. : 29/10/81
: Determina Materias que Requieren Autorización Sanitaria Expresa (Art. : Ministerio de Salud. 18. 17. : 21/02/90
: Establece Disposiciones Sobre Protección Agrícola (Art.557/80 Título Repartición Diario Oficial • D.5 NORMATIVAS APLICABLES A LOS RUIDOS • D. 19).S. 11). : 31/01/68
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 79 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. Nº 3. Nº 745/92 Título Repartición Diario Oficial
: Ministerio de Justicia.
• Resolución Nº 5. Nº 1/89 Título Repartición Diario Oficial • D. Nº 725/67 Título Repartición Diario Oficial : Código Sanitario (Art.081/93 Título Repartición Diario Oficial : Establece Sistema de Declaración y Seguimiento de Desechos Sólidos Industriales. : Ministerio de Agricultura.F.L. : 18/03/93
9.Repartición Diario Oficial • D.F.
: 31/01/68
: Determina Materias que Requieren Autorización Sanitaria Expresa (Art. Nº 1/89 Título Repartición Diario Oficial • Ley Nº 16.F.L.S. del Ministerio de Salud.6 NORMATIVAS DE SEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL • D. : 21/02/90
: Accidentes y Enfermedades Profesionales.S. de 1984. Nº 40/69
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 80 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
: Código Sanitario (Art.• D.744/68 Título Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio Secretaría General de la Presidencia : 17/4/98
Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio de Salud. : 01/02/68
: Código del Trabajo (Art.F. 1 Nº44). : Ministerio de Salud. : 08/06/93
9. Nº 725/67 Título Repartición Diario Oficial • D.L. 153–157). : 24/01/94
.F. Nº 745/92 Título Repartición Diario Oficial
: Reglamento Sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo.S. Elaborada a Partir de la Revisión de la Norma de Emisión Contenida en el Decreto Nº286. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social. 90–93). : Ministerio de Salud. Nº146/98 Título : Establece Norma de Emisión de Ruidos Molestos Generados por Fuentes Fijas.L. Nº1/94 Título Repartición Diario Oficial • D.
Personal que se Desempeñe en ellas u Opere Tales Equipos.S. Nº 3/85 Título
: Aprueba Reglamento de Instalaciones Radiactivas.S.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 81 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. : Ministerio de Salud.S.
: Aprueba el Reglamento para la Constitución y Funcionamiento de los Comités Paritarios de Higiene y Seguridad.S.164/82 Título Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio de Salud.S. : 17/09/82
: Aprueba Reglamento de Calderas y Generadores de Vapor. Nº 54/69 Título
: Aprueba Reglamento Profesionales. Nº 133/84 Título
: Modifica D.Título Repartición Diario Oficial • D. : 23/08/84
Repartición Diario Oficial • D. : 05/05/80
: Internación de Ciertos Productos Químicos. Nº 20/80 Título Repartición Diario Oficial • Ley Nº 18. : Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción. : 07/03/69
: Ministerio del Trabajo y Previsión Social. Nº 40/69.S. : 11/03/69
Repartición Diario Oficial • D. : 14/05/84
: Reglamento Sobre Autorizaciones para Instalaciones Radiactivas y Equipos Generadores de Radiaciones Ionizantes. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social. Nº 48/84 Título Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social.
: 08/06/93
: Modifica D.S.S. Nº 745/92 Título Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio de Salud. : 06/08/96
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 82 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. : 19/03/86
Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social.S. Nº 29/86 Título Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción. Nº 40/69 que Aprobó el Reglamento Sobre Prevención de Riesgos Profesionales.S. : Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción. Nº 50/88 Título Repartición Diario Oficial • D.S.S.S. : 25/04/85
: Aprueba Reglamento Sobre Requisitos Mínimos de Seguridad para el Almacenamiento y Manipulación de Combustibles Líquidos Derivados del Petróleo Destinados a Consumos Propios. : 21/07/88
: Reglamento Sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo. Nº 369/96 Título Repartición Diario Oficial
: Almacenamiento de Gas Licuado. : Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción.Repartición Diario Oficial • D. : Ministerio del Trabajo y Previsión Social.S. : 06/12/86
: Modifica D. : 16/09/95
: Extintores Portátiles. Nº 40/69 que Aprobó el Reglamento Sobre Prevención de Riesgos Profesionales. Nº 379/85 Título
: Ministerio de Salud. Nº 95/95 Título Repartición Diario Oficial • D.
: 07/11/89
NCh 2. Nº 298/94 Título Repartición Diario Oficial
: Reglamento Sobre el Transporte de Cargas Peligrosas por Calles y Caminos. Refinación. Marcas. : Ministerio de Transportes. : 11/02/95
Nota: Este reglamento.• D.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 83 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. de carácter fundacional. Nº 90/96 Título : Reglamento de Seguridad para Almacenamiento.
: 29/11/89
NCh 2. : 05/08/96
Repartición Diario Oficial • D. persona jurídica de derecho privado.
: 18/01/94
9.S. mediante un Decreto Supremo. El cumplimiento de estas normas (norma. estas normas pueden ser reconocidas por el Ministerio respectivo. incorpora las siguientes NCh del INN. Además pueden ser incorporadas a un reglamento técnico adoptado por la autoridad en cuyo caso adquieren el carácter de obligatorias y susceptibles de fiscalización.120/89
: Sustancias peligrosas. Transporte y Expendio al Público de Combustibles Líquidos Derivados del Petróleo.190/93
: Sustancias peligrosas.
: 09/06/93
NCh 2. norma chilena y norma oficial) es de carácter voluntario y por lo tanto no son susceptibles de fiscalización. haciéndolas obligatorias: NCh 382/89
: Sustancias peligrosas terminología y clasificación general.7 NORMAS REFERENCIALES DEL INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN En relación con las normas INN. como norma oficial de la República de Chile.S. etiquetas y rótulos para información del riesgo asociado a la sustancia.245/93
: Hoja de datos de seguridad. Sin embargo. : Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción. cabe hacer presente que se trata de normas que han sido estudiadas de acuerdo con un procedimiento consensuado y aprobadas por el Consejo del Instituto Nacional de Normalización.
: Ministerio de Economía : 30/08/55
• Norma NCh 387/Of. y por el cual se oficializó la respectiva Norma Chilena.7.
La repartición y fecha corresponden al Decreto Supremo citado en cada norma.
Guía para el Control de la Contaminación IndustrialPágina 84 Rubro Fabricación de Vidrio y de Productos de Vidrio
. 87 Título Repartición Diario Oficial : Requisitos de Calidad de Agua para Diferentes Usos.S.9.314 Título Repartición Diario Oficial : Medidas de Seguridad en el Empleo y Manejo de Materias Primas Inflamables. Medidas Generales de Seguridad.333/Of. 71 / Res. 1.S. : Instituto Nacional de Normalización.S. : Ministerio de Economía : 30/11/55
• Norma NCh 385/Of. : 22/05/87
9.2 Normativas de Salud y Seguridad Ocupacional18 • Norma NCh 388/Of.S.314 Título Repartición Diario Oficial : Prevención y Extinción de Incendios en Almacenamiento de Inflamables y Explosivas. 110 Título Repartición Diario Oficial : Sustancias Peligrosas.7.1 Normas Relativas al Agua • Norma NCh 1. 55 / D. Medidas Particulares de Seguridad. Para conocer el contenido de cada Norma. 72 7 D. Líquidos y Gases Inflamables. Almacenamiento de Inflamables. 1. 55 / D. 954 Título Repartición Diario Oficial : Seguridad en el Transporte de Materiales Inflamables y Explosivos. 1.164 Título : Sustancias Peligrosas. 55 / D. Almacenamiento de Sólidos. : Ministerio de Economía : 25/08/71 Líquidos
• Norma NCh 389/Of. dirigirse al INN. : Ministerio de Economía : 30/11/55
• Norma NCh 758/Of.
16 Título Repartición Diario Oficial : Gases Comprimidos. 383 Título : Gases Comprimidos Cilindros de Gases para uso Industrial. 90 / D. Uso Médico y Uso Especial. 78 / D.S.Repartición Diario Oficial
: Ministerio de Obras Públicas : 04/11/74
• Norma NCh 1. Marcas para la Identificación del Contenido y de los Riesgos Inherentes. Gases para Uso en la Industria. : Ministerio de Salud : 10/11/78
• Norma NCh 2. 90 / D.S. 294 Título Repartición Diario Oficial : Prevención de Riesgos. : Ministerio de Salud : 30/01/90
• Norma NCh 1.S.377/Of.411/4 Of. Parte 4: Identificación de Riesgos de Materiales.164/Of. : Ministerio de Salud : 16/05/91
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. Sistema SI Unidades de Uso Normal.
éstas deben someterse a el Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental. Bulnes 194 acompañándolo de los siguientes antecedentes: • Plano de planta del local. Previo a la instalación de una industria nueva o a la modificación de una ya existente. • Informe sanitario (Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente). Las industrias que iniciaron sus funciones con anterioridad a 1992. • Patente Municipal definitiva (Municipalidad). deben obtener el certificado de calificación técnica. ningún organismo del estado podrá negar los permisos sectoriales por razones de tipo ambiental. Actualmente toda industria nueva (inicio de actividad posterior a 1992). es necesario previamente obtener una serie de otros permisos. • Memoria técnica de los procesos. debe cumplir con estos certificados. ya que de otra manera ni siquiera puede iniciar las obras de construcción. con distribución de maquinarias y equipos. Por este motivo. que hay empresas que una vez aprobado su informe. Sin embargo. no existe un plan de fiscalización que verifique periódicamente. y concluido con una resolución que califica favorablemente el proyecto. 10.1 CERTIFICADO DE CALIFICACIÓN TÉCNICA Para la solicitud de esta Calificación Técnica. para verificar que están de acuerdo con el Plan Regulador de Santiago. según lo establecido en la ley 19. Adicionalmente. dependiendo del certificado solicitado. habiéndose efectuado la evaluación ambiental. Es por ello que éstas deben ser mucho más cuidadosas en el cumplimiento de las normativas vigentes y aplicables. • Permiso Municipal de Edificación (Municipalidad). Av. y en su respectivo reglamento Nº30/97. PROCEDIMIENTOS PARA LA OBTENCION DE PERMISOS
La legislación actual es bastante clara para las industrias nuevas. para las industrias que se encuentran funcionando. No obstante. ésta debe obtener los siguientes certificados y permisos: • Calificación técnica (Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente). sanitarias y de seguridad ocupacional se cumplan con la misma intensidad. es posible que se generen errores en la obtención de los permisos y certificados. las industrias deben llenar el formulario correspondiente en la oficina de partes del Servicio de Salud Metropolitano del Ambiente.10. se ha verificado en las visitas realizadas. • Características básicas de la edificación. La ventaja de este sistema radica en que. para la instalación de una industria. Este sistema. o aquellas que se están por instalar.300 general de bases sobre medio ambiente. y de la medidas ambientales. en general. prácticamente se han desentendido de la seguridad ocupacional. que las condiciones ambientales. en función de las dimensiones del proyecto y de sus impactos esperados define si la industria debe presentar un estudio de impacto ambiental o a una declaración de impacto ambiental. Para la obtención de cada uno de estos certificados. • Diagramas de flujos.
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se debe presentar los siguientes documentos: • Plano local con distribución de máquinas y propiedades colindantes. Para certificar el cumplimiento de las normas ambientales y sanitarias. • Certificados de revisiones y pruebas de generadores de vapor (SESMA–PROCEFF). • Informe de muestreos isocinéticos de material particulado de fuentes fijas (Calderas. etc. • Anteproyecto de medidas de control de riesgos y molestias a la comunidad. al momento de presentar el certificado de informe sanitario. llenarlos y devolverlos exclusivamente al SESMA. • Resolución autorización de casino. y sólo se tiene el proyecto de Ingeniería básica y algunos componentes con Ingeniería de detalles. 10.
manejo de RISES y control de ruidos. • Aprobación de proyecto y recepción de obras de sistemas de tratamiento de aguas servidas particulares (SESMA). • Informe de cambio de uso de suelos (Servicio Agrícola Ganadero).) cuando corresponda (Empresa Regisrtada).2 INFORME SANITARIO Para la obtención de una evaluación de Informe Sanitario. cuando no exista red pública (SESMA). • Clasificación de zona (Dirección de Obras Municipales). Para obtener el informe sanitario. de las instalaciones eléctricas y de gas (Superintendencia de Electricidad y Combustibles). se debe retirar las solicitudes y formularios pertinentes en la oficina del SESMA. hornos.• Anteproyecto de medidas de control de contaminación del aire. • Autorización sanitaria para sistemas de agua potable y alcantarillado particular. • Certificados de instaladores registrados en la Superintendencia de Electricidad y Combustibles. • Pago e inspección. • Declaración de capital simple inicial.
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. empresas sobre 25 empleados (Programa Control de Alimentos del SESMA). • Autorización de aprobación del tratamiento y disposición de residuos industriales sólidos (SESMA). manejo de RILES. Cabe notar que este certificado se debe solicitar cuando la industria aún no se construye. • Aprobación de proyecto y recepción de obras de sistemas de tratamiento y disposición de residuos industriales líquidos (SISS). el industrial debe cumplir los siguientes requisitos: • Solicitud de informe sanitario (SESMA). • Certificados y pruebas de autoclaves (SESMA–PROCEFF). • Instructivos exigencias generales y específicas. • Comprobante de pago de agua potable y alcantarillado red pública (Empresa Sanitaria).
• Certificados de operadores de calderas industriales y calefacción (Programa Salud Ocupacional del SESMA). • Certificado de la Superintendencia de Servicio Sanitarios sobre residuos industriales líquidos (SISS). • Factibilidad de Agua Potable (En el servicio sanitario al cual se le deberá presentar un Proyecto). ya que de lo contrario el SESMA tiene la facultad de dar permiso de no funcionamiento. en forma indefinida. ya que de otra manera no se puede funcionar. • Licencias de operación generadores de radiaciones ionizantes (Programa Salud Ocupacional del SESMA).3 PERMISOS MUNICIPALES Para solicitar permiso de edificación o modificación física de la planta. • Informe de detección. la Municipalidad solicitará un listado de documentos que se deberán adjuntar y que deberán solicitarse en diferentes reparticiones de servicios: • Patente al día Profesional • Informe de calificación de Salud del Ambiente (SESMA o en los Servicios de Salud Jurisdiccionales). hasta que se apruebe el informe sanitario. En el caso de tener informe sanitario desfavorable. cuando la industria ya se encuentra operativa. • licencia de conducción equipos de transporte (Departamento Tránsito Público Municipalidad Respectiva). Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones. evaluación y control de riesgos (Mutual de Seguridad y SESMA). • Plano señalando sistema de prevención de riesgos. empresas sobre 100 empleados. • Oficio aprobación del reglamento interno de higiene y seguridad (SESMA). • Acta de constitución comité peritario higiene y seguridad. se debe solicitar una vez iniciada las actividades de producción de la industria. salidas de emergencia y extintores. • Comprobante pago de cotizaciones de seguro (Mutual de Seguridad e Instituto de Normalización Previsional).
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. Por esto se hace muy importante tener un informe sanitario favorable. 10. es preciso regularizar la situación (arreglar las falencias) lo más rápido posible y solicitar de nuevo el informe sanitario. para verificación de estructuras metálicas. • Planos y memoria de Cálculo. El informe sanitario tiene carácter de obligatorio para todas las empresas. • Adjuntar número de trabajadores separados por sexo.• Certificados de operadores de radiaciones ionizantes (Programa Salud Ocupacional
del SESMA). • Certificado de densidad de carga de combustible (si procede). empresas sobre 25 empleados (Inspección del Trabajo de La Dirección del Trabajo). es decir. • Contrato experto en prevención de riesgos.
señalar estacionamientos y áreas verdes. • En planos de arquitectura verificar e indicar sistema de ventilación.
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.• En el Plano General de la planta.
Estos se origina principalmente del material particulado captado por los equipos de control de emisiones atmosféricas.
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. El tipo y cantidad de reactivo químico a emplear se debe determinar caso a caso. etc. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. Esta practica se observa en la industria.combustión. Dado el alto consumo de combustible de los procesos más grandes. Oxi . Su formación se puede prevenir por el reemplazo de los combustibles pesados utilizados en la actualidad. tanto por al volumen como por las características de los contaminantes. De acuerdo al Borrador del Reglamento de Manejo Sanitario de Residuos Peligrosos del Ministerio de Salud de Chile (Minsal. debe ser considerado el posterior tratamiento y disposición de los residuos líquidos. 1998). que eviten el posterior tratamiento de los residuos líquidos con el fin de recuperar los metales pesados. Es posible prevenir la formación de NOx. sea una solución más costo efectiva que el cambio de combustible a gas natural. ya que depende de las características partículares del proceso respectivo. dentro de la evaluación. Los RILES que resultan de la elaboración de productos de vidrio. precipitadores electroestáticos y filtros de manga. principalmente petróleo Nº6. por combustibles con bajo contenido de azufre. las más importantes son el NOx y el SOx. Debido a la presencia de metales pesados en el material particulado captados por los equipos de control se recomienda la utilización de equipos secos. se caracterizan por la presencia de metales pesados.
La elaboración de productos de vidrio tiene asociada una serie de emisiones atmosféricas. Las emisiones de NOx están asociadas tanto a las características de la combustión como al contenido de Nitrógeno en algunas materias primas. debido a que las tecnologías de alta eficiencia de control de gases suelen ser húmedas. es posible que el abatimiento de los SOx utilizando equipos de control. la producción de vidrio conlleva el empleo y la generación de residuos que hacen exigible un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos (PMRP). como lo es el gas natural. quemadores de bajo NOx. con la consiguiente reducción en las emisiones por el uso de tecnologías de combustión tale como. Dentro de las emisiones gaseosas de los hornos. siendo las más importantes las originadas en los hornos de fundición.11. donde en general son utilizados como equipos de control material particulado. Se sugiere que el control de estos contaminantes se haga mediante precipitación química y sedimentación. Sin embargo. los cuales están asociados principalmente a la utilización de equipos de control húmedos de emisiones atmosféricas. Las emisiones de SOx están asociadas tanto al contenido de azufre en las materias primas como del combustible. Se denota como una gran posibilidad de ahorro de energía y reducción de las emisiones la utilización de vidrio reciclado como materia prima.
1998 USEPA AP-42 Section 11. A Method for Determining the Compability of Hazardous Wastes. “Alternative Control Technique Document. “Alternative Control Technique Document – NOx Emission from Glass Manufacturing”. Proceff. Industria del vidrio” (Julio 1997) USEPA.(Febrary 1996) Proceff. Operation and Maintenance”. “Clasificación Industrial Internacional Uniforme de todas las Actividades Económicas (CIIU) UN Serie M. Industria del vidrio”. priorización y análisis de los procesos industriales de la R. EPA453/B-96-001. “OAQPS Control costo manual – fifth edition”. “Caracterización. Municipal Environemnt Research Laboratory. Design. (Julio 1997).12. June 1994
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. priorización y análisis de los procesos de la Región Metropolitana.M. Mayo 1999.7 (1996) “Air pollution Technology Fact Sheet”. Junio 1994. “Enciclopedia de Higiene Industrial”. USEPA.. Ministerio de Salud de la República de Chile (Minsal). Office of Research and Development. (1992).1999 Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA) “Elaboración de guías metodológicas de procedimiento. EPA. Borrador de Reglamento de Manejo Sanitario de Residuos Peligrosos. 1996.2 Actualización Catastro de RILES de la SISS .NOx Emission from glass manufacturing”. Ltd “The Master Plan Study on Industrial Solid Waste Managament in the Metropolitan Region of the Republic of Chile”. 1980. REFERENCIAS. N° 4 Rev. KOKUSI KOGYO Co.OIT-74 Luis Theodore. “Caracterización. EPA. 1998 United States Environmental Protection Agency (USEPA). Center of Air Polution. “Air Pollution Control Equipment: Selection.1976. EPA-600/2–80-076 Organización Internacional del Trabajo. para la confección y revisión de planes de manejo de residuos peligrosos” (desarrollada por SERPRAM).
• • • • • INE.
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