ES2344053T3 - Procedimiento y dispositivo para acelerar la degradacion de materia organica biogena en vertederos de basura. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para acelerar la degradación de materia orgánica biógena en vertederos de basura, en los que las basuras están depositadas en un montón (11) apilado sobre un fondo de vertedero (21), en cuyo montón está introducida al menos una tubería de aspiración a través de la cual se succionan los gases del vertedero producidos en el montón, caracterizado porque la cantidad de gas succionada en la zona del fondo del vertedero es mayor que la cantidad de gas producida en esta zona por descomposición, de modo que, a través del aire exterior, penetra oxígeno en el montón (11) y se transfiere el proceso de descomposición a una descomposición al menos ampliamente aerobia.
Description
Procedimiento y dispositivo para acelerar la
degradación de materia orgánica biógena en vertederos de basura.
La invención concierne a un procedimiento para
acelerar la degradación de materia orgánica biógena en vertederos
de basura, en los que las basuras están depositadas en un montón
apilado sobre un fondo de vertedero, en el cual está introducida al
menos una tubería de aspiración a través de la cual se succionan
gases de vertedero producidos en el montón.
La invención concierne también a un dispositivo
para realizar el procedimiento antes citado, el cual comprende al
menos una tubería de aspiración introducida en el montón y que se
extiende hasta la zona del fondo del vertedero, al menos una sonda
de medida para analizar y medir la concentración de los gases
producidos en el montón, y un dispositivo de control para ajustar
la potencia de aspiración, concretamente el caudal de los gases
succionados en la tubería o tuberías de aspiración en función de los
gases detectados por la sonda o sondas de medida y de sus
concentraciones.
Por basuras se entienden aquellas mezclas que
consisten en basura doméstica o basuras industriales semejantes a
la basura doméstica y que, aparte de constituyentes inorgánicos no
descomponibles, presentan constituyentes orgánicos que se
descomponen por vía aerobia en presencia de oxígeno y una humedad
suficiente y por vía anaerobia en ausencia de oxígeno.
Únicamente en tiempos recientes se han creado
por la separación de basuras las condiciones necesarias para
realizar deliberadamente un aprovechamiento y/o eliminación de
basuras por medio de un compostaje (aerobio) o en procesos
anaerobios (torres de putrefacción o similares) a fin de que, con un
espacio de vertedero cada vez más escaso, se garantice una
eliminación de basuras que presente la máxima compatibilidad con el
medio ambiente. La basura orgánica completamente degradada por vía
aerobia puede emplearse como composte. En un tratamiento anaerobio
de basura se puede utilizar el metano obtenido como energía
aprovechable. Se aplica también una consideración correspondiente
siempre que la basura esté suficientemente seca hasta un grado de
producto estabilizado y se queme aprovechando el poder
calorífico.
Sin embargo, particularmente en años anteriores
se han apilado las basuras producidas formando montículos de basura
o bien se han volcado éstas en fosos existentes o creados. Después
del agotamiento de la capacidad y el cierre de estos vertederos se
han cubierto más o menos los montones y en casos particulares se han
sembrado éstos de verde. La descomposición anaerobia de los
constituyentes orgánicos que se establece forzosamente en el montón
apilado conduce a una formación de gas metano que alcanza
concentraciones intolerables, especialmente en zonas urbanas o
próximas a las ciudades.
Por tanto, en tales vertederos cerrados se han
introducido tuberías de aspiración a través de las cuales se ha
succionado el gas de vertedero producido. Las concentraciones de gas
metano inicialmente altas de hasta un 60% en volumen admiten una
succión y combustión económicas del metano en centrales de
calefacción de bloques de viviendas. Sin embargo, el proceso de
degradación se desacelera con el tiempo, de modo que el contenido
porcentual de metano en el gas de vertedero succionado se hace
netamente más pequeño y, por último, se alcanzan concentraciones
que, por un lado, excluyen una combustión económica y, por otro
lado, alcanzan aún valores de, por ejemplo, hasta un 25% en volumen
que pueden provocar situaciones de peligro por explosiones en
recintos cerrados. Debido a la migración del gas, se pueden
puentear así distancias relativamente grandes (hasta 300 m son
conocidos por el autor) antes de que el gas entre, por ejemplo, en
espacios de bodegas o en pozos de agua residuales y forme aquí
peligrosas mezclas gaseosas explosivas.
Para minimizar esta amenaza, la succión del gas
de vertedero se tiene que realizar todavía, según el estado de la
técnica, durante varios años. A este fin, se realizan succiones del
gas de vertedero a través de tuberías de succión existentes, pozos
existentes o similares a lo largo de toda la altura del montón,
regulándose la potencia de aspiración de manera correspondientemente
adaptada a la cantidad del gas de vertedero producido.
Si disminuyen aquí las concentraciones de
CH_{4} por debajo de aproximadamente 25 a 27% en volumen, no
existe ya capacidad de combustión del gas. Se tiene que elevar la
concentración de CH_{4} hasta más de 30% en volumen por medio de
la adición de gas para quemar la mezcla gaseosa, o bien se oxida la
mezcla gaseosa sin adición de gas, por ejemplo en una etapa de
catalizador, para dar CO_{2}.
El documento US-A 5632798
describe un procedimiento para el compostaje aerobio de basura
orgánica, en el que se carga y se airea la basura orgánica en un
saco.
El documento US-A 4837153
describe lanzas para inyectar o succionar aire o líquidos.
El documento US-A 6024513 revela
un procedimiento de compostaje de basura doméstica en un
amontonamiento que, al mismo tiempo, es humedecido y recorrido con
gas inyectado a través de varias lanzas.
\newpage
S. Knauf y otros, en Korrespondenz Abwasser del
1 de Marzo de 1996, volumen 43, No. 3, páginas
428-435, "Kompostmieten - Gegenüberstellung
verschiedener Belüftungsvarianten", tratan de las diferencias
entre una ventilación de aspiración y una ventilación de impulsión
en cajas de putrefacción.
Según el procedimiento descrito en el documento
AT 403 480 B para la degradación microbiológica y/o la
estabilización de mezclas fermentadas por vía al menos
temporalmente anaerobia en vertederos, se deberá sellar la
superficie creada por un trabajo de desmonte de una manera
sustancialmente estanca a los fluidos antes y/o después del tendido
de tuberías de fluido, después de lo cual se inyecta a través de las
tuberías introducidas un gas oxigenado en zonas previstas para el
trabajo de desmonte.
En el documento US-A 5642630 se
describe un procedimiento para transportar y separar metano y
dióxido de carbono provenientes de cuerpos de vertedero. Se ajusta
aquí la presión de aspiración de modo que se evite una migración del
aire atmosférico a las capas de la superficie.
El documento EP 0 505 218 A muestra y describe
una lanza equipada con aberturas para la succión de gas metano.
Debido a los pozos de gas usualmente
configurados con un filtrado que llega casi hasta la superficie, una
aspiración más fuerte conduce solamente a una aireación próxima a
la superficie y a una eventual reacción de la materia orgánica
biógena. En capas más profundas la mayor parte del material vertido
no produce variación alguna de las condiciones de reacción. Por
otro lado, debido a la degradación biológica se tiene que, a
consecuencia del proceso de hidrólisis, algunos compuestos
orgánicos asumen una forma disuelta en agua y son evacuados a
través del agua de filtración. Por tanto, conducen a una posible
contaminación del agua subterránea (medida como contenido de CSB
(demanda química de oxígeno) y de NH_{4} en el agua de
filtración). Según los actuales conocimientos, el riesgo de
emisiones de gas y el de las emisiones de agua de filtración duran
entre 50 y 100 años.
Por tanto, el cometido de la presente invención
consiste en indicar un procedimiento y un dispositivo de la clase
citada al principio con los cuales, minimizando el gasto que se ha
de hacer en otros casos, se pueda conseguir una degradación
masivamente acelerada de la materia orgánica biógena en vertederos
de basura. El tiempo de tránsito hasta la degradación casi completa
de la materia orgánica biodegradable deberá reducirse netamente, en
general hasta menos de 10 años.
Este problema se resuelve por el procedimiento
según la reivindicación 1 y con el dispositivo según la
reivindicación 5; en las reivindicaciones 2 a 4 y 6 a 11
subordinadas se describen perfeccionamientos según la invención.
La idea central de la presente invención se basa
en que se ajustan en el montón unas condiciones aerobias en las
cuales los procesos de degradación biológica se desarrollan de forma
sensiblemente más rápida que en condiciones anaerobias. Gracias a
la medida de que en la zona del fondo del vertedero la cantidad de
gas succionada es mayor que la cantidad de gas producida en esta
zona por descomposición, se establecen forzosamente al cabo de
algún tiempo unas condiciones aerobias en el montón apilado en
función de la potencia de aspiración. A través de la envolvente del
vertedero se aspira oxígeno por medio del aire exterior. A
diferencia de lo que ocurre en los equipos de succión conocidos por
el estado de la técnica, la succión tiene lugar en la zona inferior
del vertedero, preferiblemente en el tercio inferior, es decir,
preferiblemente en un área que se encuentra en general hasta una
altura de como máximo 6 m sobre el fondo del vertedero en la zona
aún llena de gas. En cualquier caso, la succión deberá efectuarse
cerca de la base y -siempre que sea posible- no deberá extenderse
hacia arriba por toda la zona citada. Sin embargo, la altura del
área de succión depende de la altura del montón apilado. Se
sobreaspira el vertedero, estando dispuestos unos pocos niveles de
aspiración en la zona central del vertedero de modo que, a través
de la aspiración ejercida sobre el material vertido, se aplique una
depresión aproximadamente constante. Se sobreaspira el vertedero de
modo que la velocidad de flujo en el material vertido disminuya
fuertemente desde los niveles de aspiración hasta las zonas
exteriores en las que entra aire exterior. Debido a la pequeña
velocidad de flujo en superficies grandes no se producen
sobrecalentamientos locales ni la formación de grietas de
contracción u otros canales a través de los cuales entra
preferiblemente aire.
Esto es lo que ocurre predominantemente cuando
en los procedimientos conocidos por el estado de la técnica se
introduce aire a presión en el material vertido a través de lanzas o
pozos de gas. En un volumen de material vertido relativamente
pequeño existe en el lugar de aportación una alta oferta de oxígeno
del aire debido al gran flujo. Se produce una intensa reacción
biológica y química local de la materia orgánica biógena. Por
tanto, en la zona de las aportaciones se producen
sobrecalentamientos locales, parcialmente hasta originar nidos de
candencia. Debido al aumento de temperatura, el gas absorbe
muchísima más humedad que la que puede incorporarse a través del
aire más frío aportado. El material vertido se seca parcialmente y
disminuye la reacción biológica. Debido al secado se producen
parcialmente grietas de contracción y, por tanto, a pesar de una
intensa aireación, se origina una salida incontrolada del aire
aportado.
Según la invención, debido a la aireación
uniforme de todo el montón se crea un exceso de oxígeno mediante el
cual se provoca una reacción aerobia cuyo producto gaseoso final es
CO_{2} y H_{2}O. Es esencial también que la succión del gas se
efectúe a la mayor profundidad posible en el fondo del vertedero,
preferiblemente en el tercio inferior, ya que, en caso contrario,
existe el riesgo de que toda la cantidad de aire aspirada en las
capas más superiores del montón del vertedero sea extraída a través
de rendijas de aspiración allí existentes, a la vez que solamente
se atraviesan pequeños volúmenes de material vertido, con lo que se
hace posible ciertamente una aerobización y descomposición en la
zona superior, pero en las áreas inferiores del montón hasta la
base del vertedero no se modifica en nada la descomposición
anaerobia. En la aerobización según la invención se reduce, por un
lado, la formación de metano por ajuste de las condiciones aerobias
y, por otro lado, se incrementa fuertemente la reacción aerobia
para dar CO_{2}. Una alta concentración de CO_{2} con bajas
concentraciones de metano, pero también con bajas concentraciones de
oxígeno, es un índice mensurable de una buena aerobización en el
estadio inicial.
El procedimiento según la invención se puede
combinar también con medidas practicadas hasta ahora para la
obtención de gas metano de tal manera que, en el caso de tuberías de
aspiración o pozos existentes, se reconvierta la primera zona de
filtrado y aspiración, con ayuda de medidas técnicas adecuadas, en
la zona más inferior, preferiblemente el tercio inferior. El gas de
vertedero es bombeado seguidamente con un contenido de metano
correspondientemente alto hasta que el contenido de metano en el gas
descienda a un valor a partir del cual ya no se da un
aprovechamiento económico del metano, por ejemplo por combustión en
una central de calefacción de bloques de viviendas.
Siempre que esté previsto que a diferentes
alturas deban permanecer sondas de medida (cartuchos filtrantes) en
el pozo (pozo multinivel), pero por fuera del tubo introducido,
estos cartuchos filtrantes están dispuestos en una lecho de
gravilla filtrante. Entre estos lechos de gravilla filtrante o los
cartuchos filtrantes están previstas barreras de arcilla, con lo
que se garantiza que a diferentes alturas del vertedero se pueda
controlar a través de cada una de estas sondas de medida el
desprendimiento de gas del vertedero mediante tomas de muestras de
gas.
El desprendimiento de gas del vertedero y la
composición de éste indican entonces si se ha elegido lo bastante
grande la capacidad de succión deseada como para airear
suficientemente el montón del vertedero en todo su volumen.
Según otra ejecución de la invención, la succión
de gas se realiza exclusivamente en la zona del fondo del
vertedero, preferiblemente en el tercio inferior del montón y/o en
un área de la zona llena de gas (zona no saturada) que se extiende
preferiblemente hasta un máximo de 6 m por encima del fondo del
vertedero. Por encima del área predefinida no deberá tener lugar,
al menos sustancialmente una succión de gas, a no ser que se trate
de pequeñas muestras de gas tomadas a través de eventuales cartuchos
filtrantes, con las cuales se analice la composición del gas en
función de la altura del montón, para aumentar o reducir según ella
la capacidad de succión en la zona inferior del vertedero.
Preferiblemente, la succión de gas se realiza en
varios lugares dispuestos en la zona del fondo del vertedero, que,
además, están preferiblemente equidistantes uno de otro. Se tiene
así en cuenta la circunstancia de que los vertederos se extienden
casi siempre sobre una gran superficie, por lo que es conveniente un
número correspondientemente grande de tuberías de aspiración o de
pozos.
Como ya se ha insinuado anteriormente con el
ejemplo de los llamados pozos multinivel, se mide la composición
del gas en diferentes lugares a diferentes alturas en el montón, se
evalúa la medición y se controla la potencia de aspiración en
función de ello, con lo que se ajusta en cada lugar del montón un
contenido de oxígeno necesario para una descomposición aerobia. Si
se emplean varios pozos u otras tuberías de aspiración, se pueden
variar individualmente en cada tubería de aspiración o en cada pozo
los caudales del gas de vertedero succionado para airear más
fuertemente zonas con descomposición todavía anaerobia y optimizar
la descomposición aerobia.
El procedimiento descrito se realiza por medio
del dispositivo conforme a la reivindicación 5, el cual se
caracteriza según la invención porque la abertura de succión de la
tubería o tuberías de aspiración está dispuesta en la zona del
fondo del vertedero, concretamente en una zona que se extiende en el
tercio inferior del montón o en una zona que se extiende desde el
fondo del vertedero. Preferiblemente, se han introducido en el
montón varias tuberías de aspiración dispuestas especialmente en
posiciones equidistantes una de otra. En otra ejecución de la
invención se han instalado varias tuberías de aspiración de modo que
su posición, distancia y potencia de aspiración se elijan de tal
manera que las zonas de acción de succión al menos se toquen y de
preferencia se solapen ligeramente. En particular, la potencia de
aspiración en cada tubería de aspiración puede regularse
individualmente, pudiendo de preferencia controlarse en función de
la concentración de gas medida en su zona de acción
correspondiente. Las tuberías de aspiración poseen en su zona
superior (en la que no se deberá succionar gas de vertedero) una
envolvente hermética al gas y una barrera de arcilla exterior a fin
de impedir un cortocircuito de gas en paralelo con el tubo de
aspiración no hendido.
Se explica la presente invención ayudándose de
un ejemplo de realización. Muestran:
La figura 1, una sección transversal a través de
un vertedero de foso y
La figura 2, una sección transversal parcial a
través de un pozo multinivel.
Según la figura 1 en un foso 10 se han apilado
capas de basuras formando un montón 11 (material vertido) que se
cierra hacia arriba por medio de una cubierta natural 12, por
ejemplo en forma de un sembrado de verde del vertedero. En el
ejemplo de realización representado se han previsto dos
perforaciones 13 y 14 en las que están introducidos sendos tubos 16
con una envolvente cerrada. En el presente caso, están previstos
también dos tubos de filtro 17 en torno a los cuales está dispuesto
un lecho de gravilla 18 permeable al gas. Unas barreras de arcilla
19 situadas encima o entre medias deberán impedir que se aspire
directamente gas hacia el pozo de succión, esquivando a la vez el
material vertido y pasando por delante del tubo completo o a través
de la capa de gravilla filtrante, y, por tanto, que se reduzca la
efectividad de los pozos de aspiración (regiones de aspiración). En
el caso representado, se puede aspirar gas por medio de una bomba 20
accionada por motor únicamente a través del filtro de gravilla y
con los correspondientes tubos de filtro 17 y los correspondientes
tubos 16 de envolvente completa. Para asegurar que el material
vertido cercano a la base sea recorrido también por el gas, se
tiene que conseguir que solamente se succione el trayecto
filtrante/lecho de gravilla inferior por debajo de la barrera de
arcilla que separa las dos capas de gravilla. Esto se puede
materializar mediante un revestimiento (forro) contraído del
trayecto filtrante superior.
Según otra ejecución de la invención, el forro
puede estar dispuesto en forma regulable en altura (figura 1). Esto
es ventajoso debido a que, por ejemplo, se puede cerrar una capa
filtrante superior 18 y la aspiración se puede prolongar aún más
allá en el sentido de la profundidad.
Por último, los pozos pueden extenderse hasta
por debajo del nivel del agua subterránea, con lo que se pueden
tomar muestras de agua subterránea por medio de tuberías de
aspiración o bombas de impulsión adicionales correspondientes. Los
dos pozos 13 y 14 se extiendan hasta por debajo del fondo del
vertedero y pueden terminar por debajo del nivel del agua
subterránea para poder tomar muestras de agua por medio de bombas
adecuadas.
Preferiblemente, sobre la superficie total del
vertedero, que puede comprender varias hectáreas, están
uniformemente distribuidos pozos 13, 14 o tuberías de aspiración
que están unidos con una única o con varias instalaciones de
aspiración. La potencia de aspiración de la instalación total se
consigue por medio de motores de aspiración controlados por un
convertidor de frecuencia.
Mediante una regulación individual de la
potencia de aspiración y con ayuda de válvulas existentes en cada
tubería de aspiración se puede controlar el flujo de gas de modo que
se ajuste en el montón 11 una depresión aproximadamente uniforme.
Esto se consigue eligiendo tan alta la potencia de aspiración que se
evacue más gas que el que se produce por procesos de
descomposición. Hasta ahora, se han logrado potencias de aspiración
que eran más altas en aproximadamente el factor 30 que las tasas de
formación de gas en condiciones anaerobias, medidas antes del
comienzo de la aerobización. Como consecuencia de la permeabilidad
al aire de la cubierta 12 circulan aire y, por tanto, como
componente de éste, oxígeno hacia el montón 11 desde el entorno
exterior del vertedero. Este aire tiene que recorrer forzosamente
el material del vertedero, con lo que -aparte de tomas de muestras
de pequeño volumen- la succión de gas se limita localmente a la zona
situada por encima del fondo 21 del vertedero, por ejemplo al tercio
inferior de la altura de las capas. Mediante la regulación del
caudal en cada tubería de aspiración se puede lograr un intercambio
de gas controlado en amplias partes del cuerpo del vertedero.
Las muestras de gas tomadas preferiblemente en
cada uno de los pozos existentes a través de los cartuchos
filtrantes 22 o las concentraciones de gas captadas arriba en la
cabeza del pozo a partir del gas succionado o preferiblemente a
partir de pozos multinivel construidos por separado (figura 2)
permiten determinar en el aspecto espacial la composición del gas y
la cantidad de gas de vertedero producida por unidad de tiempo, con
lo que, en caso de eventuales desviaciones respecto del estado
óptimo deseado, se puede incrementar o reducir localmente la
cantidad de gas de vertedero succionada. Por tanto, las sondas de
medida 22 o los cartuchos filtrantes suministran la respectiva
magnitud de ajuste para la potencia de bomba que se debe
aplicar.
Para poder desplazar eventualmente más hacia
abajo la zona de succión operativa puede estar dispuesto
eventualmente en un pozo de succión un tubo de envolvente completa
regulable en altura con el cual se pueda excluir una succión de gas
en la zona del relleno de gravilla superior 18 y se limite la
aspiración a dicho relleno de gravilla inferior 18. El que esté
previsto un tubo desplazable de esta clase o la altura por encima
del fondo 21 del vertedero a la que se realice la succión de gas
relevante de manera sustancialmente única se ajusta sustancialmente
a la permeabilidad al gas del montón 11, a la máxima potencia de
succión posible y a la naturaleza de la descomposición que pueda
desarrollarse todavía por vía anaerobia y/o por vía aerobia. Para
acelerar la degradación de la materia orgánica en el montón 11 se
aspira en cualquier caso a una descomposición aerobia lo más
uniforme posible, en la que la degradación se desarrolla a una
velocidad un múltiplo mayor que en el caso de una descomposición
anaerobia.
Según otra ejecución de la invención, se captan
en el cuerpo del vertedero, a través de pozos multinivel separados
(figura 2), la composición del gas y la depresión que se ajusta a
respectivas profundidades diferentes. En una perforación no
entubada se introducen capa a capa, preferiblemente cada vez en
capas de 1 metro, gravilla 18 y arcilla ligante 19. En las capas de
gravilla se incorpora durante el engravillado un respectivo cartucho
filtrante con una manga de gas de medida hasta el canto superior del
terreno. Debido a las capas de arcilla, las distintas capas de
gravilla están neumáticamente separadas una de otra.
A través de las distintas mangas de gas de
medida se puede extraer gas de las distintas capas discretas para su
análisis. Además, se puede captar la depresión en las distintas
capas.
En un ejemplo de realización concreto la tasa de
formación de gas en condiciones anaerobias ascendió a
aproximadamente 30 m^{3}/h. La concentración de metano ascendió a
aproximadamente un 30% en volumen. El gas se obtuvo de una
instalación de succión con 28 pozos de gas.
A través de dos pozos de gas de nueva
construcción con succión cercana a la base se transportaron
inicialmente 100 m^{3}/h y luego se elevó la potencia de
aspiración hasta aproximadamente 500 m^{3}/h. La concentración
inicial de CH_{4} ascendió de momento a aproximadamente un 50% en
volumen. Aumentando la potencia de aspiración hasta un valor de 400
a 500 m^{3}/h, la concentración de metano en el gas del vertedero
cayó constantemente hasta por debajo de un 5% en volumen. En el
mismo tiempo, el contenido de CO_{2} en el gas de vertedero
aspirado disminuyó de manera insignificante solamente hasta un 22%
en volumen desde aproximadamente un 25% en volumen. No se podía
detectar la presencia de oxígeno. El oxígeno total se transformó en
CO_{2}. La reducción del contenido de metano se basa, por un
lado, en la transferencia de zonas recorridas con oxígeno del aire
desde el estado anaerobio hasta el estado aerobio y, por tanto, en
la reducción de la formación de metano, y, por otro lado, entra en
acción también un efecto de dilución. La concentración de CO_{2}
se basa en su mayor parte en la reacción de materia orgánica biógena
con el oxígeno aportado del aire.
El objetivo de esta medida de aerobización es la
transferencia de la reacción anaerobia de la materia orgánica,
acompañada de formación de metano, a una reacción aerobia mucho más
rápida e intensa, acompañada de dióxido de carbono.
Se suprimen vías de emisión críticas impidiendo,
por un lado, riesgos de explosiones por metano y reduciendo
fuertemente, por otro lado, por una rápida degradación aerobia los
hidrocarburos disueltos en el agua de filtración, medidos como
CSB.
Las medidas descritas son adecuadas tanto para
vertederos de foso como para vertederos de montículo.
La presente invención comprende también aquellos
campos de aplicación en los que, especialmente en vertederos con
gran altura (del montón), el material vertido "está dividido en
varias zonas horizontales" por capas intermedias de material
ligante (barro, arcilla o materias semejantes). En tales casos, cada
zona horizontal tiene que considerarse como un "vertedero
separado". Mediante preensayos, en los que se realiza una succión
de gas y se efectúan mediciones específicas de concentración de gas,
se obtienen entonces las zonas horizontales individuales en las
cuales se realizan después succiones de gas de conformidad con la
puesta en práctica del procedimiento según la invención.
Claims (11)
1. Procedimiento para acelerar la degradación de
materia orgánica biógena en vertederos de basura, en los que las
basuras están depositadas en un montón (11) apilado sobre un fondo
de vertedero (21), en cuyo montón está introducida al menos una
tubería de aspiración a través de la cual se succionan los gases del
vertedero producidos en el montón, caracterizado porque la
cantidad de gas succionada en la zona del fondo del vertedero es
mayor que la cantidad de gas producida en esta zona por
descomposición, de modo que, a través del aire exterior, penetra
oxígeno en el montón (11) y se transfiere el proceso de
descomposición a una descomposición al menos ampliamente
aerobia.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la succión de gas se realiza
exclusivamente en la zona del fondo del vertedero, preferiblemente
en el tercio inferior del montón (11) y/o en un área que se extiende
hasta 6 m por encima del fondo (21) del vertedero.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la succión de gas se realiza en varios
lugares dispuestos en la zona del fondo del vertedero, que
preferiblemente son equidistantes uno de otro.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se controla la
potencia de aspiración en función de la composición del gas medida a
diferentes alturas en el montón de modo que en cada lugar del montón
se ajuste un contenido de oxígeno necesario para una descomposición
aerobia.
5. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que
comprende al menos una tubería de aspiración introducida en el
montón y que se extiende hasta la zona del fondo del vertedero, al
menos una sonda de medida para analizar y medir la concentración de
los gases producidos en el montón y un dispositivo de control para
ajustar la potencia de bombeo, concretamente el caudal de los gases
succionados en la tubería o tuberías de aspiración en función de los
gases detectados por la sonda o sondas de medida y de su
concentración, caracterizado porque la abertura de succión de
la tubería o tuberías de aspiración está dispuesta en la zona del
fondo del vertedero, concretamente en el tercio inferior del
montón.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque en el montón (11) están introducidas
varias tuberías de aspiración dispuestas preferiblemente en
posiciones equidistantes una de otra.
7. Dispositivo según la reivindicación 5 ó 6,
caracterizado porque están instaladas varias tuberías de
aspiración cuya posición, distancia y potencia de bombeo se han
elegido de modo que sus zonas operativas de succión al menos se
toquen y preferiblemente se solapen en grado insignificante.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque se puede regular individualmente la
potencia de bombeo en cada tubería de aspiración, pudiendo
controlarse esta potencia preferiblemente en función de la
concentración del gas medida en la correspondiente zona
operativa.
9. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque las tuberías de
aspiración (trayectos filtrantes) poseen en su zona superior una
envolvente hermética al gas, eventualmente por medio de un
revestimiento (forro) contraído, y poseen solamente en su zona
inferior una o varias aberturas de aspiración de gas.
10. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque los niveles de
aspiración se extienden hasta por debajo del nivel del agua
subterránea.
11. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque, para medir la composición del gas a
diferentes profundidades, unos cartuchos filtrantes para la toma de
muestras de gas están empotrados en capas de gravilla de
preferiblemente 1 m de espesor dentro de una perforación en la que
están superpuestos estratos de gravilla filtrante y arcilla que
preferiblemente tienen cada uno de ellos 1 m de espesor.
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