Dinamica dels metalls pesants i dels nutrients minerals en el compostatge de residus solids municipals
- Autores: Oscar Huerta-Pujol
- Directores de la Tesis: Montserrat Soliva Torrentó (dir. tes.), Francesc Xavier Martínez Farré (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2010
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Joaquín Moreno Casco (presid.), Emilio Gil Moya (secret.), Josep Oriol Marfà Pagès (voc.), Alberto Masaguer (voc.), Rogelio Nogales Vargas-Machuca (voc.)
- Materias:
- Texto completo no disponible (Saber más ...)
- Resumen
En aquesta tesi doctoral s'estudien les variacions en la composició en metalls pesants (Zn, Cu, Ni, Cr, Pb i Cd) i nutrients minerals (P, K, Na, Ca, Mg Fe i Mn) al llarg del procés de compostatge de residus sòlids municipals (RSU). Per a una millor comprensió del procés, també es determinen altres paràmetres: humitat, matèria orgànica total (MOT), nitrogen orgànic, relació C/N, densitat aparent, pH i CE.
S'avaluen dos tipus principals de processos: plantes de compostatge (18) de fracció orgànica municipal recollida selectivament en origen (FORM) plantes de compostatge (10) de la fracció orgànica triada mecànicament en plantes que reben el RSU en massa (FO-RSU).
S'examinen i es comparen els diferents estadis comuns: recepció, final descomposició, final maduració i compost i s'estudia l'evolució de cada paràmetre al llarg del procés. Per a les plantes de FORM també s'estudia la barreja (FORM, restes vegetals triturades - RVT- i recirculats vegetals RCV) i la composició dels lixiviats de recepció i procés. Els resultats obtinguts s'han expressat sobre matèria seca (sms) i sobre matèria mineral (smm) emprant aquesta última expressió per l'aproximació al seu balanç.
Es determina el contingut en impropis i s'analitza el contingut en metalls d'alguns d'aquests, especialment les bosses per a la recollida de les escombraries.
La FORM presenta un menor contingut en impropis que la FO-RSU i una concentració superior (smm) en P, K, Na i Ca, mentre que la FO-RSU conté més Fe, Mn, Ni, Cr, Pb i Cd. Els RCV tenen més P, Na, Cu, Ni, Cr i Pb que els RVT que són més rics en Mg, Mn i Cd. L'avaluació dels paràmetres complementaris posa de manifest la participació activa dels RCV, més enllà de la seva funció com a material estructurant. Per a quantificar l'evolució dels nutrients i metalls durant el procés es calculen els corresponents coeficients de transferència (CT) com a estimadors de guanys (CT>1) o pèrdues (CT<1) absolutes dels diferents elements estudiats. Tant a les plantes de FORM com a les de FO-RSU els continguts minerals sms experimenten un increment des de l'inici fins al final del procés. Els CTs de les plantes de FO-RSU són més alts per a tots els metalls (Fe,Mn, Zn, Cu, Ni, Cr i Cd) que els observats en les de FORM, fet atribuïble a la major presència d'impropis en el compostatge de la FO-RSU A més a més, aquests coeficients són superiors a 1 (a excepció del Cd a la FORM), indicant un increment absolut que deriva, segons el metal considerat, d'una transferència des dels impropis i/o des del desgast de la maquinària de procés.
Els CTs de K, Na, P, Ca i Mg són en general inferiors a 1, indicant una pèrdua absoluta, excepte el Mg per la FORM i el Na i Ca per la FO-RSU derivada de processos de lixiviació.
També s'ha avaluat la qualitat del compost: 178 de FORM, 63 de FO-RSU i 302 compost elaborats a Catalunya als anys 80-90 (compost de RSU1). La comparació dels continguts minerals quant a un mateix llindar de MOT, evidencia que els composts de FORM són els que presenten major continguts de P i K. Tant els composts de FORM com els de FO-RSU mostren continguts de Ca, Mg i Fe semblants i sempre superiors als de RSU1. Els composts de RSU1 tenen majors continguts en Zn, Ni, Cr, Pb i Cd que els altres dos composts. Els de FORM presenten els continguts més baixos pe a tots els metalls pesants.
La implantació de les polítiques de recollida selectiva de les diferents fraccions ha comportat una millora progressiva de la qualitat del compost Respecte a l'actual legislació espanyola i normalitzant els continguts al mínim llindar de MOT exigit per aquesta, el 82% de les mostres de compost de FORM són de classe B, mentre que pels de FO-RSU un 32% és de classe B i un 41% de classe; la resta hauria d'anar a destí finalista (incineració o abocador).
Finalment es fan consideracions d'interès per a la millora de la gestió dels RSU, des de la recollida fins als aspectes cientifico-tècnics implicats en les plantes de compostatge de RSU.
