Ante el crecimiento industrial, tanto de los países desarrollados como de los países en vías de desarrollo, se evidencia la problemática del aumento de los contaminantes, entre ellos los denominados compuestos orgánicos persistentes (COPs) que son los productos o subproductos más peligrosos creados por las actividades humanas.
Los COPs son sustancias químicas organocloradas sintéticas creadas en forma voluntaria o involuntaria por el hombre, a través de distintas actividades industriales tales como procesos de incineración y combustión; industria química; producción de papel y depuración de aguas.
Actualmente Chile trabaja por controlar la cantidad de emisiones de COPs liberados al medio ambiente a través del Decreto N° 38 del Ministerio de Relaciones Exteriores, en conjunto al Plan Nacional de Implementación del convenio de Estocolmo.
En el presente documento se expone la tecnología ESCHORB, sistemas provistos por nuestra empresa que permiten controlar las emisiones de dioxinas y furanos.
1. Dioxinas y Furanos
Las dioxinas y los furanos son una familia de productos químicos complejos que contienen una sustancia denominada clorina. Son contaminantes acumulativos en los organismos vivos, cuyas principales fuentes de formación son los incendios, la cloración de las aguas, producción de papel, industria química, incineración y combustión.
Químicamente son compuestos sólidos y cristalinos, su estructura corresponde a dos anillos de benceno unidos por dos átomos de oxígeno, virtualmente insolubles en agua, pero fácilmente soluble en disolventes orgánicos, grasas y aceites. Ambas toxinas tienen una estructura muy similar, que se muestra en la figura 1.
Figura 1. Dioxinas y furanos.
Poseen características de ser persistentes, es decir no se degradan fácilmente y pueden durar años en el medio ambiente; liposolubles; bioacumulables en los tejidos grasos de los organismos. Sumado a lo anterior poseen la facilidad de viajar largas distancias, pudiéndose encontrar concentraciones similares de zonas industriales que en lugares rurales, cualidad que ha logrado denominar a estos compuestos como “omnipresentes”.
2. Efectos sobre la salud y medio ambiente.
Entre los efectos a la salud de las personas, la exposición excesiva a dioxinas y furanos puede generar efectos significativos sobre la salud, afectando a órganos tales como el corazón, sistema inmune, hígado, piel y la glándula de tiroides, aumentan el riesgo en la población de contraer algún tipo de cáncer en los tejidos blandos.
Las dioxinas y furanos son partículas minúsculas, que una vez liberadas a la atmósfera se depositan sobre suelo y la vegetación. Debido a que son altamente insolubles en el agua, estos compuestos tienen la capacidad de fijarse fuertemente por absorción a los suelos o sedimentos, por lo que se degradan muy lentamente, y pueden persistir por muchos años en el ambiente, llegando a acumularse en los organismos y entrar en la cadena alimenticia.
3. Fuentes de emisión.
Las dioxinas y furanos aparecen como subproducto no deseado derivados de procesos industriales con elevadas temperaturas (200 °C a 650 °C) o en la combustión de materia orgánica con presencia de cloro (Cl2). Las fuentes industriales de dioxinas y furanos se pueden agrupar de la siguiente forma:
- Procesos de incineración y combustión:
Incineración de basuras, restos biológicos y de otros residuos sólidos, tales como medicamentos; procesos metalúrgicos, tales como la producción de acero a alta temperatura, recuperación de metales en altos hornos, combustión de carbón, madera, productos petrolíferos y neumáticos usados. - Industria química: Producción de cloro, insecticidas, herbicidas, entre otros.
- Producción de papel y depuración de aguas: blanqueamiento de papel; depuración de aguas o lodos residuales de procesos.
En nuestro país, la Universidad de Concepción bajo la coordinación, orientación y supervisión del Equipo Coordinador del Proyecto GEF/UNEP “Desarrollo de un Plan Nacional de Implementación para la Gestión de los Contaminantes Orgánicos Persistentes en Chile”, realizó la elaboración del primer “Inventario Nacional de Dioxinas y Furanos 2009”. Tal como se resume en la siguiente tabla, existe una clasificación y organización de las principales fuentes de emisión estimando un total de liberaciones de dioxinas y furanos de 85,608 g EQT/año, siendo los procesos de combustión incontrolados, Generación de energía y calor, e Incineración de desechos las categorías que mayores emisiones generan.
Tabla 1. Liberaciones por categoría a nivel nacional.
La importancia de gestionar las emisiones de las dioxinas y furanos se evidencia por las consecuencias que conlleva al hombre y al medioambiente, en consecuencia, Chile al ratificar durante el 2001 el Convenio de Estocolmo ha tomado medidas en cuanto a la legislación actual de control de estos efluentes.
4. Normativa Chilena para el control de emisiones.
Desde hace algunos años, Chile ha firmado varios acuerdos internaciones, como el Convenio de Rotterdam (11/09/1998), de Basilea (22/03/89) y de Estocolmo (23/05/2001), orientados a mejorar la gestión y el manejo de las sustancias químicas peligrosas y la detención de su liberación al ambiente.
De estos convenios internacionales, Chile ratificó el Convenio de Estocolmo el año 2005, sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes (COPs), a través del Decreto N°38 del Ministerio de Relaciones Exteriores. Este Tratado tiene como fin proteger la salud humana y el medio ambiente de estos contaminantes, entre los que se encuentran plaguicidas, y los que se forman de manera no intencional durante la combustión y manufactura de compuestos químicos que contienen principalmente cloro como son las dioxinas y los furanos. En sus inicios, este Convenio incluía 12 COPs, que a la fecha han sido aumentados a 23 COPs. Entre los años 2006 y 2011 se implementó el Plan Nacional de Implementación para la Gestión de los COPs el cual incluyó una serie de actividades a desarrollar en materia de gestión de los compuestos orgánicos persistentes.
Por otro lado, el año 2013 se publicó el Decreto 29, del Ministerio del Medio Ambiente, que “Establece Norma de Emisión para Incineración, Coincinieración y coprocesamiento y Deroga Decreto N° 45 de 2007, del Ministerio Secretaría General de la Presidencia“, que dicta los estándares de emisiones de contaminantes, entre ellos dioxinas y furanos, para un grupo acotado de fuentes de emisiones.
En este cuerpo legal se especifican los límites máximos de contaminantes permitidos para las instalaciones de incineración, coprocesamiento y coincineración, indicados en la Tabla 2. La metodología de medición para determinar emisiones de dibenzo-p-dioxinas y dibenzo furanos policlorados corresponde al procedimiento CH-23.
Tabla N°2. Límites máximos de contaminantes
Consecuentemente a la normativa actual, futuros avances en materia de desarrollo sustentable del país, Better Tech dispone de tecnología específica para reducir las emisiones de dioxinas y furanos, la cual es presentada a continuación.
5. Tecnología para reducir emisiones de dioxinas y furanos.
Para controlar las emisiones de dioxinas y furanos, Better Technologies dispone de la tecnología llamada ESCHORB, diseñadas y fabricadas en Alemania.
Este sistema está conformado por las siguientes unidades:
– Silo de almacenamiento. El o los silos de los sistemas, permiten almacenar el material absorbente (carbón activado) que se inyecta en el caudal de gases contaminado para adsorber las emisiones de dioxinas y furanos. En la parte superior de cada filtro existe un filtro, que permite purificar el aire que sale de los silos cuando estos son cargados con material absorbente.
Figura 2. Silo de almacenamiento de material absorbente.
– Planta dosificadora y distribuidor. El material absorbente contenido en los silos, pasa a la fase de dosificación donde se regula la cantidad necesaria de absorbente a transportar hacia un difusor desde donde sale el material a ser inyectado.
Figura 3. Unidad dosificadora y distribuidor.
– Plataforma y lanzas de inyección. Desde el distribuidor el material absorbente es transportado a la plataforma de inyección, generalmente ubicada en la parte superior del ducto de escape de los gases a tratar. Por medio de lanzas de inyección se inyecta en contracorriente el absorbente de manera homogénea al flujo de gases, garantizando el cumplimiento de los estándares de emisiones de acuerdo a las necesidades del proyecto y requeridos para el funcionamiento de los procesos a controlar.
Figura 4. Plataforma y lanzas de inyección.
El funcionamiento de esta tecnología es controlado a través de un Panel de control (PLC).
En la figura N° 5, se presenta un esquema del sistema de abatimiento de dioxinas y furanos ESCHORB, explicado anteriormente.
Figura 5. Proceso de desintoxicación de dioxinas y furanos.
La eficiencia del proceso descrito puede alcanzar eficiencias de remoción del orden de 70 a 95%, lo que depende de las necesidades de cada proyecto. A continuación se presentan algunos casos exitosos de proyectos ejecutados.
6. Experiencia en sistemas ESCHORB.
Dentro de las experiencias que avalan la eficiencia de nuestros sistemas en el control de emisiones de dioxinas y furanos, a continuación se presentan algunos casos exitosos:
Caso 1.
Se observa que las dioxinas de entrada tienen un valor de 1 ng/Nm3 que luego de ser tratadas por la tecnología ESCHSORB, el valor es corregido a menos de 0,1 ng/Nm3, lo cual refleja una eficiencia de remoción de un 90% en la emisión de dioxinas.
Caso 2.
Se observa que las dioxinas de entrada tienen un valor de 2,5 ng/Nm3 que luego de ser tratadas por la tecnología ESCHSORB, el valor es corregido a menos de 0,4 ng/Nm3, lo cual refleja una eficiencia de remoción de un 84% en la emisión de dioxinas.
En atención a todos los antecedentes anteriormente expuestos, lo invitamos a contactarse con nosotros en caso de cualquier duda y/o necesidad de esta tecnología aplicables a fuentes fijas. Esta tecnología logra resultados concretos sin provocar disminución alguna en la eficiencia del equipo, y es capaz de adecuarse a la necesidad del cliente.
Para mayor información referente a las distintas Tecnologías de reducción de gases y partículas de las que dispone Better Environmental Technologies, puede consultar nuestro sitio web www.filtrosdiesel.cl y www.filtrosdiesel.com
6. Referencias
- Decreto 29, ESTABLECE NORMA DE EMISIÓN PARA INCINERACIÓN, COINCINERACIÓN Y COPROCESAMIENTO Y DEROGA DECRETO Nº 45, DE 2007, DEL MINISTERIO SECRETARÍA GENERAL DE LA PRESIDENCIA, 2013.
- Convenio de Estocolmo, http://chm.pops.int
- Revista chilena de pediatría, Impacto de los tóxicos en el neurodesarrollo, Santiago, 2008.
- U.S. EPA, EPA Regulations Relaed to Dioxin, Washington DC, 2003.
- Comisión Europea, Compilation of EU Dioxxin Exposure and Health Data, DETR, 1999.
- Inventario Nacional de Fuentes de Emisión de Dioxinas y Furanos 2009, Unidad de Desarrollo Tecnológico Universidad de Concepción, 2009.
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