MIME-Version: 1.0 Content-Type: multipart/related; boundary="----=_NextPart_01DC561F.C585D6D0" Este documento es una página web de un solo archivo, también conocido como "archivo de almacenamiento web". Si está viendo este mensaje, su explorador o editor no admite archivos de almacenamiento web. Descargue un explorador que admita este tipo de archivos. ------=_NextPart_01DC561F.C585D6D0 Content-Location: file:///C:/8E523DE1/1406_LemaBalla.htm Content-Transfer-Encoding: quoted-printable Content-Type: text/html; charset="us-ascii"
DOI:
https://doi.org/10.56712/latam.v6i5.4824=
Propuesta de me=
zcla
óptima para incinerar residuos hospitalarios (RPBI’S) y de man=
ejo
especial
Proposal for an optimal mixture to inciner= ate hospital waste (RPBI'S) and special management<= o:p>
Saúl
Hernández Islas[1]<=
/b>
shernandezi@ipn.mx
https://orcid.org/0000-0003-4952-5206<=
/span>
Instituto
Politécnico Nacional (UPIBI)
Ciudad de
México – México
Fabián
Robles Martínez
froblesm@ipn.mx
https://orcid.org/0000-0001-8110-7819<=
/span>
Instituto
Politécnico Nacional (UPIBI)
Ciudad de
México – México
Asher Chable
Pérez
achablep1800@alumno.ipn.mx
https://orcid.org/000=
9-0006-1219-2558
Instituto
Politécnico Nacional (=
UPIBI)
Ciudad de México – México
Artículo recibido: 16 de julio de 2025. Aceptado para
publicación: 15 de noviembre de 2025.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.
Resumen
En el presente
trabajo se contempla el tratamiento térmico por incineración =
de
una “Mezcla Óptima” de residuos peligrosos y de manejo
especial, como una opción viable desde el punto de vista ambiental y
socioeconómico. Para determinar la “Mezcla Óptima”=
; de
residuos a incinerar se consideró en primera instancia que los resid=
uos
estuvieran libres de metales pesados y de compuestos organoclorados; en seg=
unda
instancia, el volumen de generación, la similitud en las
características de los materiales que los componen, el porcentaje de
humedad y su poder calorífico (solos o impregnados-mezclados con otr=
os
residuos o sustancias presentes en los mismos). En laboratorio se
determinó el poder calorífico de los residuos peligrosos y de
manejo especial a incinerar bajo el concepto “Mezcla
Óptima”. Se determinó que la “mezcla
óptima” a incinerar de residuos peligrosos y de manejo especia=
l,
es la compuesta por: un 80% de RPBI’S, un 15% RME’S (residuos de
las operaciones de transporte) y un 5% de RP’S (fármacos caduc=
os);
mezcla que proporciona 485,468.6 kcal en 100 kg de residuos. Los resultados
obtenidos de los muestreos y análisis efectuados (por un laboratorio
acreditado) en la chimenea de salida del incinerador, estuvieron por debajo=
de
los límites máximos permisibles de emisiones de contaminantes=
a
la atmósfera, y el resultado del análisis CRETIB caracteriz&o=
acute;
a las cenizas como “No Peligrosas”. Datos que permiten comproba=
r la
eficiencia de la mezcla propuesta y del sistema de incineración
utilizado.
Palabras clave: =
incineración, mezcla óptima,
análisis CRETIB, residuos peligrosos, re=
siduos
de manejo especial
Abstract
In this work, the thermal treatment by
incineration of an “Optimal Mixture” of hazardous waste and spe=
cial
handling is considered as a viable option from an environmental and
socioeconomic point of view. To determine the “Optimal Mixture”=
of
waste to be incinerated, it was first considered that the waste was free of
heavy metals and organochlorine compounds; secondly, the volume of generati=
on,
the similarity in the characteristics of the materials that compose them, t=
he
percentage of humidity and their calorific value (alone or impregnated-mixed
with other waste or substances present in them). In the laboratory, the
calorific value of the hazardous waste and special handling waste to be
incinerated was determined under the “Optimal Mixture” concept.=
It
was determined that the “optimal mix” of hazardous waste and
special handling waste to be incinerated is composed of: 80% RPBI'S, 15% RME'S (waste =
from
transportation operations) and 5% RP'S (expired drugs); mixture that provid=
es
485,468.6 kcal in 100 kg of waste. The results obtained from the sampling a=
nd
analysis carried out (by an accredited laboratory) in the incinerator outlet
chimney were below the maximum permissible limits of emissions of pollutants
into the atmosphere, and the result of the CRETIB analysis
characterized the ashes as “Non-Hazardous”. Data that allows
checking the efficiency of the proposed mixture and the incineration system
used.
Keywords: incineration, optimal mixing, CRETIB ana=
lysis,
hazardous waste, special management waste
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
Todo el contenido de LATAM Revista Latinoamerica=
na
de Ciencias Sociales y Humanidades, publicado en este sitio está
disponibles bajo Licencia Creative Commons.=
C=
ómo
citar: Hernández Islas=
, S.,
Robles Martínez, F., & Chable
Pérez, A. (2025). Propuesta de mezcla óptima para incinerar
residuos hospitalarios (RPBI’S) y de mane=
jo
especial. LATAM Revista Latinoameri=
cana
de Ciencias Sociales y Humanidades 6 (5), 3440 – 3453. https://doi.or=
g/10.56712/latam.v6i5.4824
INTRODUCCIÓN
La
incineración es un proceso térmico que permite reducir el vol=
umen
y peso de los residuos sólidos mediante su combustión control=
ada
en presencia de oxígeno, transformando los desechos en gases que se
liberan a la atmósfera y en cenizas relativamente inertes. Este proc=
eso
puede disminuir el volumen de los residuos hasta en un 90 % y genera
energía térmica que puede ser aprovechada para la
producción de vapor, calefacción o electricidad (Medina Delga=
do,
2016). Existen dos sistemas principales de incineración de residuos
sólidos urbanos: uno que requiere tratamiento previo, como la
separación de materiales no combustibles y la reducción del
tamaño de las partículas, y otro conocido como
incineración en masa, en el que los residuos se procesan directamente
sin ninguna preparación (Medina Delgado, 2016). Aunque este
método presenta ventajas energéticas y de reducción de
residuos, también implica la generación de emisiones
contaminantes y cenizas que, conforme a la legislación ambiental
mexicana, deben considerarse residuos peligrosos y tratarse adecuadamente
(Greenpeace México, 2018; SEMARNAT, 2015). En el alcance de esta
definición se consideran incluidos los procesos de pirólisis,
gasificación y tratamiento por plasma, siempre y cuando los productos
intermedios o subproductos generados, tales como gases combustibles o aceit=
es
pirolíticos, sean posteriormente sometidos a un proceso de
combustión controlada en presencia de un exceso de oxígeno
(ambiente oxigenado o de combustión completa). Esto implica que dich=
os procesos
sólo se contemplan cuando forman parte de un esquema integral de
valorización energética que culmina en la oxidación
térmica de los compuestos generados, asegurando así la
conversión completa de la energía química contenida en=
los
residuos en energía térmica o eléctrica utilizable
(SEMARNAT, 2015).
La
incineración en masa representa una tecnología altamente
desarrollada y ampliamente utilizada para el tratamiento de residuos
sólidos urbanos. En teoría, un incinerador típico
está compuesto por seis secciones fundamentales: la primera es el
sistema de alimentación, donde los residuos se introducen al proceso=
; la
segunda incluye el horno de combustión primaria, donde los residuos =
son
quemados, y el de combustión secundaria, que completa la
oxidación de los gases generados; la tercera es la cámara de
enfriamiento, que reduce la temperatura de los gases para proteger los equi=
pos
de tratamiento posteriores; la cuarta sección corresponde al sistema=
de
depuración de gases, que emplea tecnologías como filtros de
mangas o lavadores para eliminar contaminantes; la quinta es la unidad de
evacuación de escorias y cenizas, residuos sólidos que deben =
ser
adecuadamente gestionados; y la sexta es la sección de
recuperación de calor, donde la energía térmica se
transforma en vapor o electricidad, mejorando la eficiencia energéti=
ca
del sistema (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2015; Elastec, 2023).
Los
incineradores de horno rotatorio son dispositivos avanzados para el tratami=
ento
de residuos sólidos, caracterizados por una cámara de combust=
ión
cilíndrica que gira lentamente para garantizar una mezcla
homogénea y una combustión eficiente de los desechos. Estos
hornos pueden alcanzar temperaturas de operación que oscilan entre 8=
50 °C y 1,450=
span> °C, dependie=
ndo
del tipo de residuo a tratar. El tiempo de residencia de los sólidos=
en
el horno varía generalmente entre 30 y 90 minutos, lo que permite una
descomposición efectiva de los materiales. Los gases generados duran=
te
la combustión se dirigen a una cámara secundaria donde se
completa la oxidación de los compuestos restantes, asegurando una
emisión más limpia. Este tipo de incineradores es ampliamente
utilizado para el manejo de residuos peligrosos, médicos y
químicos debido a su eficacia y versatilidad (U=
nited
Nations Environment=
Programme, 2006; Igniss E=
nergy,
2015)
La
incineración de residuos se presenta como una tecnología con
beneficios significativos, como la drástica reducción del vol=
umen
de desechos, la destrucción de materiales tóxicos y
patógenos, y la posibilidad de recuperar energía. No obstante,
esta técnica también conlleva importantes desafíos, en=
tre
los que destacan sus elevados costos de inversión y operación=
, la
necesidad de mano de obra altamente calificada, la sensibilidad a variacion=
es
en la composición de los residuos y la constante preocupación=
por
controlar las emisiones de contaminantes como dioxinas y furanos (Compromiso
Empresarial para el Reciclaje, 1998). No obstante, investigaciones reciente=
s en
China han demostrado que es posible reducir la generación de dioxina=
s en
más del 50% durante la incineración de residuos sólidos
mediante tecnologías de inhibición basadas en el control de la
cloración de compuestos aromáticos (Xinh=
ua,
2019). Esta transición refleja un cambio de enfoque hacia una
gestión más sostenible de los residuos sólidos urbanos=
.
En
México, aunque se han realizado avances en la cuantificación =
de
residuos, aún persisten desafíos en el manejo integral de los
residuos de manejo especial (RME) y residuos peligrosos
biológico-infecciosos (RPBI). Según el Plan Nacional de
Desarrollo (PND) 2025-2030, la presidenta Claudia Sheinbaum Pardo reconoce =
la
necesidad de fortalecer la gestión de residuos para reducir impactos
ambientales y sanitarios, además de promover un modelo de
economía circular, En sus propios datos: México genera 43.8
millones de toneladas de residuos sólidos urbanos al año
incluyendo un incremento en residuos hospitalarios debido a la pandemia de
COVID-19 (Procuraduría Federal de Protección al Ambiente, 202=
2) pero
solo el 31.6% tiene potencial de aprovechamiento. Aunque la incineraci&oacu=
te;n
ha sido una alternativa histórica para reducir volúmenes de
residuos peligrosos, su uso se ha regulado más estrictamente debido a
preocupaciones por emisiones de dioxinas y furanos (NOM-098-SEMARNAT-2002).=
La
NOM-087-SEMARNAT-SSA1-2002 sigue vigente, pero se han impulsado
tecnologías alternativas, como el tratamiento térmico con
recuperación de energía y autoclaves, para cumplir con
estándares ambientales más rigurosos.
La
incineración con cogeneración ha alcanzado su mayor desarroll=
o en
Europa, especialmente en los países nórdicos, donde se ha
integrado exitosamente a los sistemas de gestión energética.
Suecia, Dinamarca y Finlandia destacan por sus avanzados sistemas de
calefacción urbana basados en plantas “wa=
ste-to-energy”,
como la emblemática Amager Bakke
en Copenhague, que abastece a miles de hogares (Europe=
an
Environment Agency ,=
2022).
En
Asia, Japón lidera con tasas del 80% de residuos urbanos tratados
mediante incineración (Ministry of the Environment
Japan, 2024), mientras China ha expandido
rápidamente su infraestructura superando las 700 plantas, aunque con
desafíos en estandarización ambiental (China Association
of Urban Environmental Sanitation, 2023). Norteamérica muestra un enf=
oque
más conservador, con EE. UU. procesando el 12% de sus residuos en 86
plantas (U.S. Environmenta=
l
Protection Agency., 2023).
En
contraste, América Latina enfrenta retos significativos para adoptar
esta tecnología, con desarrollo incipiente en México, Brasil y
Chile debido a barreras económicas, regulatorias y sociales (United Nations Environment Programme, 20=
18).
África mantiene una situación similar, con proyectos piloto s=
olo
en algunos países como Sudáfrica y Egipto (United
Nations Environment=
Programme, 2023). Esta disparidad regional refleja las
diferentes capacidades tecnológicas, marcos normativos y prioridades=
en
la gestión sostenible de residuos.
En
este contexto, el presente trabajo propone una "mezcla óptima&q=
uot;
de RPBI y RME para incineración, considerando las normas actualizadas
(como la NOM-098-SEMARNAT-2002 sobre emisiones térmicas) y buscando
maximizar la eficiencia energética sin rebasar los límites de
contaminantes. Esta alternativa se evalúa como técnicamente
viable, ambientalmente sostenible y económicamente factible, en
línea con los objetivos del PND 2019-2024 en materia de econom&iacut=
e;a
circular y reducción de residuos (DOF, 2019).
METODOLOGÍA
Investigación
documental
Se recopiló y analizó información documental sobre: el te= ma de la incineración de residuos tanto en México como en Estados Unidos, la Comunidad Europea y Japón; la formación de contaminantes en el proceso de incineración de residuos que pudieran= ser ocasionados por un nulo o deficiente tratamiento de las emisiones de contaminantes provenientes del proceso de incineración de residuos.<= o:p>
Acerca
de los residuos peligrosos y de manejo especial, se investigaron las
características principales de los materiales que los integran y los
volúmenes de generación tanto a nivel nacional como estatal,
así como las empresas autorizadas por la SEMARNAT para el Tratamiento
por Incineración de residuos peligrosos y de manejo especial.
Investigación
de campo
Se
analizaron los resultados obtenidos de los muestreos de emisiones de
contaminantes a la atmósfera, aguas residuales y análisis CRI=
TB a
las cenizas producto de la incineración de la mezcla seleccionada de
residuos peligrosos y de manejo especial.
Investigación
experimental
Se
cuantificó el poder calorífico (calor de combustión) de
los residuos hospitalarios y de manejo especial destinados a
incineración, empleando una bomba calorimétrica Parr modelo 1341 (calorímetro adiabátic=
o).
Posteriormente,
se definió el tipo de incinerador y los equipos auxiliares necesarios
para asegurar el cumplimiento de la normativa ambiental mexicana
(NOM-098-SEMARNAT-2002). Asimismo, se establecieron procedimientos operativ=
os
basados en buenas prácticas, abarcando todas las etapas del proceso:=
1)
Recepción de residuos en planta, 2) Tratamiento térmico, 3)
Disposición final de cenizas no peligrosas en sitios autorizados.
El
procedimiento para impregnar y/o mezclar las sustancias y materiales presen=
tes
comúnmente en los Residuos Hospitalarios y de Manejo Especial, fue el
siguiente:
Pesado: 5 g de cada material (cartón, est=
opa,
gasa, trapo industrial).
Impregnación:
Inmersión
en 40 mL de sustancias específicas (alcohol, sangre, aceite,
aguarrás, solvente alcohólico).
Reposo
por 24 horas.
Secado:
Escurrido durante 24 ho=
ras
adicionales.
Análisis:
Determinación del
peso final y poder calorífico.
Nota:
Para residuos
patológicos (ej. carne/pellejo de pollo), se mezclaron directamente =
0.5
g de gasa con 0.5 g del residuo.
Finalmente
se obtuvo la “mezcla óptima” de residuos a alimentar al
incinerador, tomando en cuenta su Poder Calorífico y su volumen de
generación y composición
El
cumplimiento de los límites máximos permisibles de contaminan=
tes
(aire-agua-cenizas) durante el proceso de incineración de residuos,
está ligado fundamentalmente al tipo, características y canti=
dad
de los residuos que se alimenten y a las buenas prácticas de
combustión que proporcione y logre mantener el equipo de
incineración utilizado. Por lo anteriormente expuesto en la Tabla 1 =
se
presentan los parámetros a calificar en la selección del tipo=
de
incinerador a utilizar en el presente trabajo.
Tabla
1=
Calificación/selección
del incinerador (oxidador térmico)
|
Parámetro |
Rango de Operación EnviroClean 500MR |
Calificación (valor) |
|
Temperatura en
Cámara de Combustión 1 (CC1) |
Regulable (800 –=
; 1000oC) |
2 (excelente)
operación adecuada |
|
Temperatura en
Cámara de Combustión 2 (CC2) |
Regulable (800 –
1200oC) |
2 (excelente)
operación adecuada |
|
Tiempo de
retención en CC2 |
Mayor a 2 segundos |
2 (excelente) suficie=
nte |
|
Pérdida de mat=
eria
volátil de las cenizas |
Menor a 5% |
2 (excelente) garanti=
za
la mejor combustión |
|
Control de
partículas y gases ácidos |
Avanzado (lavador de
gases, neutralización, filtros) |
2 (excelente) hay
remoción de partículas y gases ácidos |
|
Temperatura de salida=
de
los gases |
Menor a 200oC |
2 (excelente)
generación de dioxinas y furanos casi nula |
|
Manejo de cenizas |
Separación y
estabilización |
2 (excelente) manejo
adecuado |
|
Tratamiento de aguas<= o:p> |
Fisicoquímico
(neutralización, sedimentación, enfriamiento) |
2 (excelente) provee
tratamiento adecuado |
|
Almacenamiento de
residuos |
Adecuado (cáma=
ra
de refrigeración, contenedores) |
2 (excelente) existe =
un
buen manejo de los residuos |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Para
esta investigación, el sistema de incineración utilizado fue =
el
sistema EnviroClean 500MR, que utiliza altas temperaturas de combusti&oacut=
e;n
(800 a 1000°C), generadas por quemadores de gas, las cuales combinadas =
con
aire en exceso crean condiciones que hacen posible que los residuos se elim=
inen
eficientemente, a través de un proceso conocido como oxidación
térmica (Ilustración 1). Mediante sus dos cámaras de
combustión (oxidación), el sistema proporciona un ambiente
extremadamente favorable para la eliminación de los residuos, adem&a=
acute;s
evita la exposición de los residuos al rango de temperaturas que
favorecen la formación de dioxinas y furanos.
Figura
1
Oxidador térmico
utilizado para incinerar las mezclas óptimas basado en el sistema EnviroClean 500MR
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Para
determinar la mezcla óptima de residuos a incinerar, fue fundamental
caracterizar los diferentes tipos de desechos considerados en este estudio.=
La
Tabla 2 presenta un desglose detallado de los componentes principales de los
residuos peligrosos biológico-infecciosos (RPBI) y de manejo especial
(RME), incluyendo su estado físico al ingresar al incinerador,
porcentajes de generación a nivel nacional y los materiales
predominantes que los constituyen. Esta caracterización permite
comprender las propiedades fisicoquímicas de cada residuo y su poten=
cial
contribución al poder calorífico de la mezcla final.
Tabla
2=
Componentes
de los residuos a incinerar bajo el concepto mezcla óptima
|
Tipo de Residuo |
Estado físico en el que se alimenta al incinerador |
Participación del total generado en el país en el
año 2008. INE-SEMARNAT |
Principales materiales que los componen, en orden de importancia |
|
RPBI’S |
|
23,283 ton/año=
|
|
|
No anatómico |
Sólido |
54% |
* Gasas y Telas; Pape=
l y
cartón; Plástico; M. Orgánica |
|
Patológico |
Sólido
(principalmente) con aprox. el 50% de humedad |
40% |
* Tejidos;
Órganos; Miembros amputados; Sangre |
|
Punzocortante |
Sólido |
4.8% |
* Plástico;
Metal-acero |
|
Sangre |
Líquido |
0.9% |
* Sangre y Componente=
s |
|
Cultivos y cepas |
Sólido y
líquido en igual proporción, con aprox. el 50% de humedad |
0.3% |
* M. Orgánica;=
Plástico;
Papel y cartón |
|
Residuos de manejo
especial de las operaciones de transporte |
Sólidos
principalmente |
Aprox. 500 ton/d&iacu=
te;a No hay informaci&oacu=
te;n
sobre composición (%) de estos residuos |
* Plásticos,
trapos, estopas, papel, cartón; impregnados con: aceite lubricante
automotriz., grasa, thinner, aguarrás,
solventes base alcohol. |
|
Residuos de manejo
especial de los servicios de salud |
Sólidos
principalmente |
Aprox. 300 ton/d&iacu=
te;a No hay informaci&oacu=
te;n
sobre composición (%) de estos residuos |
* Gasas y Telas; Pape=
l y
cartón; Plástico; Madera; M. Orgánica |
|
Residuos Peligrosos:
Fármacos caducos |
Sólidos y Líquidos en igual proporción, con aprox. el 50% de humedad<= o:p> |
No hay informaci&oacu=
te;n
disponible |
* Suspensiones, jarab=
es;
Pastillas; Soluciones inyectables; Papel y cartón; Plástico;
Metal-aluminio, otros |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Al
alimentar al incinerador residuos con un alto poder calorífico (Tabl=
as 2
y 3), con un nivel de humedad inferior al 50% y una composición
fisicoquímica libre (o con baja presencia) de metales pesados y
compuestos organoclorados —principalmente—, se garantiza un pro=
ceso
de combustión eficiente y, en consecuencia, una reducción
significativa en las emisiones de contaminantes a la atmósfera.
El
cumplimiento de los límites máximos permisibles de contaminan=
tes
(aire, agua, cenizas) durante la incineración depende fundamentalmen=
te
de:
El
tipo, características y cantidad de los residuos procesados.
Las
buenas prácticas de combustión que el equipo de
incineración pueda proporcionar y mantener.
En
la Tabla 3 se detallan los parámetros evaluados para seleccionar el =
tipo
de incinerador utilizado en este estudio.
Tabla
3=
Análisis
de los resultados obtenidos en laboratorio del poder calorífico de l=
os
materiales y residuos que conforman la mezcla óptima
|
Muestra |
Poder Calorífico (P.C.) determi=
nado
en laboratorio. Kcal / Kg |
Observaciones |
|
Algodón
(sólo) |
3873 |
|
|
Cartón
(sólo) |
3242 |
|
|
Cartón impregn=
ado
con alcohol |
2943 |
El alcohol disminuye =
en
pequeña proporción el P.C. del cartón un 9.22% |
|
Cartón impregn=
ado
con sangre |
3299 |
La sangre incrementa =
en
pequeña proporción el P.C. del cartón (incremento del
1.76%) |
|
Estopa (solo) |
4485 |
|
|
Estopa impregnada con
aceite |
8868 |
El aceite incrementa
considerablemente el P.C. de la estopa (en un 97.73%). |
|
Gasa (sólo) |
3880 |
|
|
Gasa impregnada con a=
lcohol |
4016 |
El alcohol incrementa=
en
pequeña proporción el P.C. de la gasa (en un 3.51%). |
|
Gasa impregnada con
residuo patológico |
4577 |
El residuo
patológico incrementa medianamente el P.C. de la gasa (en un 17.97=
%). |
|
Gasa impregnada con
sangre |
2487 |
La sangre disminuye
considerablemente el P.C. de la gasa (en un 35.9%) |
|
Residuo patoló=
gico
(sólo) |
4608 |
|
|
Plástico
(Polietileno alta o baja densidad) |
10635 |
|
|
Recipiente de
plástico impregnado con aceite |
11376 |
* El aceite increment=
a en
pequeña proporción el P.C. del plástico (en un 6.97%=
) |
|
Recipiente de
plástico impregnado con aguarrás |
10804 |
* El aguarrás
incrementa en pequeña proporción el P.C. del plástico
(en un 1.59%) |
|
Recipiente de
plástico impregnado con sangre |
10078 |
* La sangre disminuye=
en pequeña
proporción el P.C. (en un 5.23%) |
|
Recipiente de
plástico impregnado con alcohol |
11018 |
* El alcohol incremen=
ta
en pequeña proporción el P.C. del plástico (3.61%) |
|
Trapo industrial |
3760 |
|
|
Trapo industrial
impregnado con aguarrás |
5839 |
El aguarrás in=
crementa
considerablemente el P.C. del trapo industrial (en un 55.3%). |
|
Trapo industrial
impregnado con solvente base alcohol |
3613 |
El solvente base alco=
hol
disminuye en pequeña proporción el P.C. del trapo industrial
(en un 3.91%) |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
En función de las características de cada uno de los materiales y del calor de combustión, posteriormente se propusieron cuatro mezcla= s a evaluar (como se muestra en el Tabla 4) con diferentes proporciones de los residuos de manejo especial y residuos peligrosos biológico-infeccio= sos mostrados en la Tabla 2, y especificados en la NOM-087-SEMARNAT-SSA1-2002.<= o:p>
Tabla
4=
Mezclas
óptimas de residuos propuestas
|
Mezclas propuestas |
Componentes de las mezclas |
|
Mezcla óptima =
1 (100% RPBI’S) |
Patológico 20 =
kg No anatómico 5=
0 kg Punzocortante 20 kg Sangre 5kg Cepas y cultivos 5 kg=
|
|
Mezcla óptima =
2 (90% RPBI’S y 1=
0%
RME’S de operaciones de transporte) |
Patológico 20 =
kg No anatómico 5=
0 kg Punzocortante 10 kg Sangre 5kg Cepas y cultivos 5 kg=
RME’S de las
operaciones de transporte 10 kg |
|
Mezcla óptima =
3 (80% RPBI’S y 1=
0%
RME’S de operaciones de transporte y 10% RME’S servicios de
salud) |
Patológico 20 =
kg No anatómico 4=
0 kg Punzocortante 10 kg Sangre 5kg Cepas y cultivos 5 kg=
RME’S de las
operaciones de transporte 10 kg RME’S de los
servicios de salud 10 kg |
|
Mezcla óptima =
4 (80% RPBI’S y 1=
5%
RME’S de operaciones de transporte y 5% RP’S fármacos
caducos) |
Patológico 15 =
kg No anatómico 4=
5 kg Punzocortante 10 kg Sangre 5kg Cepas y cultivos 5 kg=
RME’S de las
operaciones de transporte 15 kg Fármacos caduc=
os 5
kg |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Las
mezclas se alimentaron al Sistema de Oxidación Térmica
EnviroClean 500MR y durante este proceso se efectuaron los muestreos de
emisiones de contaminantes a la atmósfera y a las aguas residuales d=
el
sistema, a las cenizas producto de la incineración de dichas mezclas=
, se
les efectuó el análisis CRETIB señalado en la
NOM-053-SEMARNAT-2005 y la NOM-098-SEMARNAT-2002. En la Tabla 5, se muestran
los resultados de la energía liberada por el calor de combusti&oacut=
e;n
de cada mezcla incinerada.
Tabla
5=
Mezclas
óptimas de residuos y energía proporcionada
|
Mezclas de residuos |
Energía proporcionada (en 100 kg de residuos) |
|
Mezcla óptima 1 (100% RPBI’S) |
467,411 kcal |
|
Mezcla óptima 2 (90% RPBI’S y 10% RME’S de
operaciones de transporte) |
479,579 kcal |
|
Mezcla óptima 3 (80% RPBI’S y 10% RME’S de
operaciones de transporte y 10% RME’S servicios de salud) |
479,579 kcal |
|
Mezcla óptima 4 (80% RPBI’S y 15% RME’S de
operaciones de transporte y 5% RP’S fármacos caducos) |
485,469 kcal |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Se determinó que la mezcla m&aacut=
e;s
adecuada para ser incinerada es la mezcla número cuatro, compuesta p=
or
un 80% de Residuos Peligrosos Biológico-Infecciosos (RPBI), un 15% de
Residuos de Manejo Especial provenientes de operaciones de transporte (RME)=
, y
un 5% de Residuos Peligrosos (RP), específicamente fármacos
caducos. Esta combinación proporciona un poder calorífico de
485,468.6 kilocalorías por cada 100 kilogramos de residuos, lo cual permite mantener las temperatur=
as
de operación de las cámaras de combustión dentro de los
rangos establecidos por las buenas prácticas para este tipo de proce=
sos.
En
las Tablas 6, 7 y 8 se presentan los resultados correspondientes a los
muestreos y análisis realizados en tres áreas clave: emisione=
s a
la atmósfera, descargas a aguas residuales y el análisis CRET=
IB
aplicado a las cenizas resultantes de la incineración de mezclas
óptimas de residuos peligrosos y de manejo especial. Los resultados
obtenidos se encuentran dentro de los límites máximos permisi=
bles
establecidos por la legislación ambiental vigente en nuestro pa&iacu=
te;s.
Estos
hallazgos evidencian no solo la viabilidad ambiental del proceso, sino
también su eficiencia desde una perspectiva económica, al
utilizar residuos clasificados como “mezcla óptima” para
alimentar el incinerador, asegurando así un tratamiento más
controlado y sustentable de los residuos peligrosos.
Tabla
6=
Resultados
de Muestreos y Análisis de Emisiones a la Atmósfera del Siste=
ma
EnviroClean 500MR utilizando la Mezcla Óptima 4
|
Contaminante |
Límite de emisión NOM-098-SEMARNAT-2002 |
Resultados de Muestreo y Análisis |
Observaciones |
|
CO (mg/m3) |
63 |
6.10 |
Cumple |
|
HCl (mg/m3) |
15 |
0.00 |
Cumple |
|
NOX (mg/m3) |
300 |
46.624 |
Cumple |
|
SO2 (mg/m3) |
80 |
0.00 |
Cumple |
|
PARTÍCULAS (mg=
/m3) |
50 |
37.567 |
Cumple |
|
ARSENICO SELENIO COBALTO NIQUEL MANGANESO ESTAÑO (mg/m3)=
|
0.7 |
0.0165 |
Cumple |
|
CADMIO (mg/m3) |
.07 |
0.0078 |
Cumple |
|
PLOMO, CROMO total,
COBRE, ZINC (mg/m3) |
0.7 |
0.4412 |
Cumple |
|
MERCURIO (mg/m3) |
.07 |
0.0118 |
Cumple |
|
DIOXINAS Y FURANOS EQT
(ng/m3) |
0.5 |
0.02 |
Cumple |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Todos
los valores medidos se encuentran muy por debajo de los límites
máximos permisibles establecidos por la NOM-098-SEMARNAT-2002, lo que
indica un cumplimiento total de la normativa ambiental mexicana en materia =
de
emisiones atmosféricas.
El
sistema de incineración EnviroClean 500MR, al operar con la mezcla
óptima de residuos (mayoritariamente RPBI), demuestra una alta
eficiencia de combustión y un excelente control de emisiones
contaminantes. Esto es fundamental para minimizar el impacto ambiental y
sanitario asociado a la incineración de residuos hospitalarios.Estos resultados indican que el p=
roceso
de incineración está bien controlado térmica y
químicamente, además de que el equipo cuenta con sistemas de
control de emisiones efectivos (como filtros o lavadores de gases). Y final=
mente,
que se está utilizando una mezcla de residuos cuidadosamente
diseñada, lo cual contribuye tanto a una combustión más
limpia como a un mejor aprovechamiento energético, aunado a que las
cenizas no resultaron toxicas, como se puede observar en la tabla 8.
Tabla
7=
Comparativo
de resultados de los muestreos de aguas residuales provenientes de la
incineración de una “Mezcla Óptima” de residuos
peligrosos y de manejo especial en el Sistema EnviroCl=
ean
500MR
|
Parámetros (mg/L, excepto cuando se indique otra) NOM-002-S=
EMARNAT-1996 |
Límites Máximos Permisibles Promedio Mensual |
Resultados |
|
Grasas y Aceites |
50 |
22.4 prom. ponderado |
|
Sólidos
Sedimentables (mL/L)) |
5 |
2 |
|
Arsénico total=
|
0.5 |
Menor a 0.008 |
|
Cadmio total |
0.5 |
Menor a 0.005 |
|
Cianuro total |
1 |
Menor a 0.004 |
|
Cobre total |
10 |
Menor a 0.001 |
|
Cromo hexavalente |
0.5 |
0.112 |
|
Mercurio total |
0.01 |
Menor a 0.001 |
|
Níquel total |
4 |
Menor a 0.02 |
|
Plomo total |
1 |
Menor a 0.001 |
|
Zinc total |
6 |
0.412 |
|
Contaminantes
Básicos NOM-001-SEMARNAT-2021=
Ríos: Uso
Público (B) |
Sin datos |
Sin datos |
|
Sólidos
Suspendidos Totales |
65 |
con adecuaciones 62 |
|
DBO5 |
75 |
10 |
|
Otros |
Límite M.P. |
|
|
Temperatura |
Máximo 40oC |
36.5oC |
|
pH |
Rango 10 a 5.5 |
8.65 |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Tabla
8=
Resultados
de análisis CRETIB a cenizas producto de la incineración de
mezclas óptimas de residuos peligrosos y de manejo especial
|
Características |
Resultados |
|
Corrosividad |
No Corrosivo |
|
Reactividad |
No Reactivo |
|
Explosividad |
No Explosivo |
|
Toxicidad |
No Tóxico |
|
Inflamabilidad |
No Inflamable |
|
Biológico Infeccioso |
Sin dictamen debido a que no existen valores con que comparar |
Fuente: elaboraci&oacut=
e;n
propia.
Los
resultados obtenidos de los muestreos y análisis estuvieron por deba=
jo
de los límites máximos permisibles de emisiones de contaminan=
tes
y caracterizaron a las cenizas como “no peligrosas”, resultados=
que
permitieron comprobar la eficiencia del equipo y proceso de incineraci&oacu=
te;n
utilizado, pero sobre todo la importante relación entre dichos
resultados y el tipo, cantidad y características de los residuos
alimentados.
CONCLUSIÓN Y RECOMENDACIONES
Se
determinó que la mezcla más adecuada para ser incinerada es la
mezcla número cuatro, compuesta por un 80% de Residuos Peligrosos
Biológico-Infecciosos (RPBI), un 15% de Residuos de Manejo Especial
provenientes de operaciones de transporte (RME), y un 5% de Residuos Peligr=
osos
(RP), específicamente fármacos caducos. Esta combinació=
;n
proporciona un poder calorífico de 485,468.6 kilocalorías por
cada 100 kilogramos de residuos. El tratamiento mediante incineració=
n de
Residuos Hospitalarios y de Manejo Especial, bajo el enfoque de una
“Mezcla Óptima”, representa una alternativa
técnicamente viable y sustentable tanto desde el punto de vista
ambiental como socioeconómico. Este enfoque permite maximizar la
eficiencia del proceso al combinar residuos con características
complementarias en cuanto a su poder calorífico y composición,
optimizando así la operación del incinerador y reduciendo
significativamente los impactos negativos al medio ambiente.
Los
avances tecnológicos en los sistemas de incineración han
posibilitado el desarrollo de procesos más eficientes, seguros y
controlados, equipados con modernos dispositivos de reducción y
tratamiento de emisiones contaminantes. Asimismo, la integración de
tecnologías para la recuperación de energía generada
durante la combustión (cogeneración), ya sea en forma de vapo=
r,
electricidad o calor utilizable; transforma a la incineración en un
proceso con valor agregado, alineado con los principios de la economí=
;a
circular. Esta capacidad de recuperación energética invita a
reconsiderar, desde una perspectiva más informada y moderna, el pape=
l de
la incineración como método de tratamiento de residuos, no so=
lo
en el sector industrial, sino también entre los tomadores de decisio=
nes
y la sociedad en general.
En
este contexto, se hace necesario promover mayores estudios e investigaciones
que profundicen en la evaluación de diversas combinaciones de Residu=
os
Peligrosos, de Manejo Especial y Sólidos Urbanos, con el objetivo de
identificar nuevas “mezclas óptimas” que puedan ser trat=
adas
térmicamente de manera eficiente, segura y con potencial de recupera=
ción
energética. Esta línea de investigación contribuir&aac=
ute;
al desarrollo de estrategias integrales para la gestión de residuos,
orientadas a la sustentabilidad y al aprovechamiento racional de los recurs=
os
disponibles.
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Todo
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5,
noviembre, 2025, Volumen VI, Número 5 p 3429.