ES2218993T3 - Procedimiento para purificar el lixiviado. - Google Patents

Procedimiento para purificar el lixiviado.

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Abstract

Procedimiento para purificar el lixiviado que comprende que el lixiviado, tras una etapa de recogida, se conduce hacia varias etapas de tratamiento y a continuación el lixiviado es finalmente transportado hacia un sistema de tipo tierras húmedas que comprende una etapa de sorción y de retención en el que el sistema de tipo tierras mojadas comprende por lo menos una presa que presenta una primera parte y una segunda parte, que están conectadas entre sí, en el que la primera parte se compone de un lecho vegetal y/o un lecho de sorción, a través del cual pasa el agua y la segunda parte, hacia la cual se envía el agua desde la primera parte después de haber atravesado el lecho vegetal o de sorción, se compone de un colector abierto con un nivel de agua controlado, caracterizado porque el sistema de tipo tierras mojadas se carga de manera cíclica creando un período anaerobio y un período aerobio

Description

Procedimiento para purificar el lixiviado.
La presente invención se refiere a un procedimiento para purificar el lixiviado según el preámbulo de la reivindicación 1, véase documento US-A-5.174.897.
La generación de lixiviado es una consecuencia inevitable de las aguas residuales vertidas en un sumidero. Es el resultado de que los materiales solubles están desapareciendo en esas aguas, de una manera desigual e intermitente, al pasar a través de las masas de las aguas residuales. Puesto que el agua tiene un largo tiempo de retención en un vertedero, dentro de un entorno muy anaerobio, se contamina con sustancias orgánicas y metales pesados y podría, por lo tanto, ser muy tóxica y no está permitida su circulación en el agua ambiental. Actualmente, la composición del lixiviado se controla, en cierta medida, al clasificar las aguas residuales y por medio de un sistema de regulación vigilada. Sin embargo, muchos vertederos son antiguos y no se realizó ninguna clasificación con anterioridad. La mayor parte de los procedimientos biológicos, físicos y químicos utilizados para tratar aguas residuales industriales han sido probados en instalaciones especiales o el lixiviado se ha tratado junto con las aguas residuales comunitarias. Estos procedimientos no son deseables, puesto que las inversiones y la explotación y el mantenimiento son de alto coste y la adición del lixiviado a las aguas residuales comunitarias está perturbando el procedimiento biológico en que se basa el tratamiento.
Sistemas de tierras mojadas diseñados han sido considerados adecuados para tratar el lixiviado desde el vertedero de residuos como un procedimiento que es barato y que exige bajo consumo de energía. Sin embargo, la necesidad de grandes superficies de terreno es un inconveniente de los sistemas de tierras mojadas. Otros problemas incluyen las altas concentraciones de oxígeno bioquímico (BoD) con hasta 20.000 mg/l, demandas de oxígeno químico (COD) con 30.0000 mg/l, amoniaco (NH4^{+}) con 1.200 mg/l, cloro (Cl^{-}) con 3.000 mg/l, hierro (Fe) con 700 mg/l y manganeso (Mn) con 600 mg/l. La producción de un año de lixiviado a partir de grandes vertederos de residuos en Suecia asciende a 150.000 m^{3}, siendo considerado este volumen después de la depuración como un recurso para varios fines.
Por la solicitud de patente sueca 9701379-1 se conoce ya un procedimiento para la depuración de lixiviado basado en procedimientos naturales y que es esencialmente tan eficaz como los procedimientos convencionales conocidos, pero resulta más económico. En dicho procedimiento, durante el cual el agua pasa a través de varias etapas de tratamiento, incluyendo, por ejemplo, la precipitación de impurezas y la separación de fangos, el agua es finalmente llevada a una etapa de sorción y una etapa de retención en forma de un sistema de tierras mojadas comprimidas, posiblemente con la forma de una instalación con base en tierras mojadas. Desde el sistema de tierras mojadas, el agua es posiblemente llevada a un receptor natural, tal como un lago o una ciénaga.
Como alternativa a los tratamientos convencionales, se requiere un tratamiento de aguas residuales para resolver los problemas anteriormente mencionados.
El objetivo de la invención es desarrollar y mejorar el procedimiento ya conocido.
Otro objetivo de la invención es mejorar todavía más las etapas de sorción y retención.
Un objetivo adicional es mejorar también la etapa de tratamiento de fangos en caso de que se incluya un tratamiento de fangos en el tratamiento anterior.
Estos y otros objetivos se alcanzan por cuanto que el procedimiento está provisto de las características especificadas en la reivindicación independiente 1.
La invención se describirá a continuación, con más detalle, en relación con una realización ilustrada en los dibujos.
la Figura 1 ilustra una vista en planta de una instalación de tierras mojadas según la invención,
la Figura 2 ilustra una sección a lo largo de la línea II-II en la figura 1 de una presa incluida en la instalación,
la Figura 3 ilustra una sección transversal de una estación de bombeo en la instalación para bombear el lixiviado a las presas en la figura 1,
la Figura 4 ilustra una sección transversal de una línea de distribución para lixiviado y
la Figura 5 ilustra una sección transversal a lo largo de la línea V-V en la figura 3 a través de una zona de tracción de línea de distribución en el suelo.
La instalación ilustrada en una vista en planta en la figura 1 comprende, en la realización ilustrada, ocho presas 10 que conducen a un sistema de tierras mojadas que se describe a continuación.
El lixiviado procedente de un anterior tratamiento que comprende la separación y precipitación de impurezas, la separación de fangos y etapas de depuración adicionales se lleva al sistema de tierras mojadas que precede a las etapas de sorción y retención. Estos tratamientos podrían realizarse de diferentes maneras; sin embargo, para esta memoria descriptiva, se menciona un tratamiento químico a modo de ejemplo.
La precipitación química se realiza en una instalación que comprende posiblemente un dispositivo desaireador, un dispositivo dosificador para los productos químicos que controlan el pH y un control de la conductividad, un separador de borde con una cámara de precipitación, un filtro continuo con medios reactivos y un receptáculo de fangos. Los fangos separados pueden pudrirse por medio de yeso para enlazar metales pesados tales como sulfuros o como alternativa, tratarse con sorbentes.
La etapa de retención que sigue a dicho tratamiento para la reducción de nitrógeno y residuos metálicos comprende, como se mencionó anteriormente, un sistema de tierras mojadas con varias presas 10. Cada presa 10 está diseñada con dos partes interconectadas por medio de un tubo de conexión 46. Una parte 12 consiste en un lecho 14 con un material sorbente y/o un material vegetal orgánico, apoyándose el lecho 14 sobre un bastidor 16 lleno con arena, guijarros o material de relleno similar, mientras que la otra parte 18 está constituida por un colector abierto con un nivel de agua adecuado, por ejemplo, 1 metro. El nivel del agua podría ajustarse a un nivel deseado por medio de un depósito de compensación que se describe a continuación.
La distribución de lixiviado desde el tratamiento químico anterior, descrito a modo de ejemplo, a las partes de presas 12 se realiza bombeando en una estación de bombeo 20, ilustrada de manera esquemática en la figura 3, con una bomba 24 mediante una válvula principal 26 que, en esta realización, alimenta ocho tubos de suministro 22 a las partes 12 de las presas 10. Cada tubería 22 está provista de una válvula 28 para controlar el caudal a la presa correspondiente 10. Las tuberías 22 están instaladas en tierra con un relleno circundante 30 de arena o guijarros junto con una o varias tuberías 32 para vaciar las presas 10. Un relleno final 34 llega hasta el nivel del suelo colocado sobre la parte superior del relleno 30 y posiblemente contiene también tubos de cables 36 o elementos similares. Entre el tratamiento del lixiviado precedente y la estación de bombeo 20, podría disponerse un depósito de compensación aquí no ilustrado, siendo el suministro de agua a la estación de bombeo controlado por medio de una válvula de mariposa 40. Cada tubería de abastecimiento y distribución 22 es conducida a cada parte de presa 12, donde se lleva a flotación sobre la parte superior del nivel del lecho vegetal 14 en el que la tubería está colocada sobre una balsa 42 cargada con pesos adecuados 44, de modo que la tubería 22 quede a un nivel deseado con su superficie envolvente inferior al mismo nivel que el lecho vegetal o de sorbente 14. Las tuberías 22 están provistas de varios agujeros de salida uniformemente separados, aquí no ilustrados, en la zona de las tuberías 22 situada sobre el lecho vegetal 14, de modo que el lixiviado se distribuye uniformemente sobre el lecho vegetal 14. A continuación, el lixiviado se bombea a la superficie del lecho vegetal o el material sorbente se infiltra a través del lixiviado y alcanza la tubería de transporte 48 situada en el interior del material de relleno 16 a través de cuya tubería el agua alcanza el colector abierto o parte de presa 18, desde donde puede descargarse, por último, directamente a una receptora natural.
Las tierras mojadas según una realización preferida, ilustrada en las figuras, están adaptadas para ser objeto de carga cíclica de modo que se obtengan un período anaerobio y un período aerobio de aproximadamente una semana de duración. Durante el período anaerobio, el lecho vegetal o sorbentes 14 será cubierto por el lixiviado. Esto implica que el número necesario de presas 10 será ocho como se ilustra en la figura 1. Otros tipos de ciclos podrían, por supuesto, utilizarse si así se requiere sin desviarse del ámbito de la invención.
El procedimiento según la presente invención es un sistema combinado en el que se combinan sistemas naturales con procedimientos químicos. Se necesita un pretratamiento químico para la eliminación de los metales pesados, de modo que se eviten las impurezas en el sistema de tierras mojadas compactas. El substrato podría cambiarse transcurridos un par de años y podría, no siendo tóxico, mezclarse con el compost producido en el vertedero.
A continuación se ilustra un ejemplo del tratamiento resultante según la invención:
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 1
1
Los resultados de los análisis de las aguas se presentan en la Tabla 1.
El lixiviado que rezuma desde el vertedero tiene una temperatura aproximada de 25ºC durante todo el año. Esto es importante puesto que la eliminación de algunas sustancias, tales como amoniaco, en las tierras mojadas es un fenómeno que depende de la temperatura. Por esa razón, se propone el aislamiento de por lo menos algunas células en el sistema de tierras mojadas, lo que podría ayudar a evitar una parada total del sistema de tierras húmedas durante la estación fría.
Resulta evidente que el procedimiento y el dispositivo según la invención da lugar a unos cuidados locales por medio de procedimientos naturales en el suelo y el medio de cultivo. Debido a la capacidad de depuración global, el lixiviado se puede descargar directamente en un receptáculo natural, tal como un lago o una ciénaga.

Claims (4)

1. Procedimiento para purificar el lixiviado que comprende que el lixiviado, tras una etapa de recogida, se conduce hacia varias etapas de tratamiento y a continuación el lixiviado es finalmente transportado hacia un sistema de tipo tierras húmedas que comprende una etapa de sorción y de retención en el que el sistema de tipo tierras mojadas comprende por lo menos una presa que presenta una primera parte y una segunda parte, que están conectadas entre sí, en el que la primera parte se compone de un lecho vegetal y/o un lecho de sorción, a través del cual pasa el agua y la segunda parte, hacia la cual se envía el agua desde la primera parte después de haber atravesado el lecho vegetal o de sorción, se compone de un colector abierto con un nivel de agua controlado, caracterizado porque el sistema de tipo tierras mojadas se carga de manera cíclica creando un período anaerobio y un período aerobio.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el lixiviado se conduce a las diferentes presas con carga cíclica durante un período de tiempo deseado, por ejemplo, una semana.
3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la distribución del lixiviado a la primera parte de presa se efectúa mediante un bombeo a la superficie del lecho vegetal o de sorción.
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las etapas de tratamiento comprenden un tratamiento químico con una separación de fangos a pudrirse in situ por medio de yeso.
ES99905395T 1998-01-23 1999-01-25 Procedimiento para purificar el lixiviado. Expired - Lifetime ES2218993T3 (es)

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