BIORREACTOR TEMAS CLAVES1. Qu es un vertedero biorreactor?Un vertedero biorreactor funciona para transformar rpidamente y degradar residuos orgnicos.El aumento de la degradacin de residuos y la estabilizacin se logra mediante la adicin de lquido y de aire para mejorar los procesos microbianos.Este concepto de biorreactor difiere de la tradicional "tumba seca" enfoque vertedero municipal.Un vertedero biorreactor no es slo un diseo nico y corresponder al proceso operativo invoca.Hay tres tipos generales diferentes de configuraciones de vertederos biorreactores: Aerobic- En un vertedero biorreactor aerobio, el lixiviado se elimina de la capa inferior, hilo a los tanques de almacenamiento de lquidos, y recircula en el relleno de una manera controlada.El aire se inyecta en la masa de desechos, utilizando pozos verticales u horizontales, para promover la actividad aerbica y acelerar la estabilizacin de residuos. Anaerobio- En un vertedero biorreactor anaerobio, se aade humedad a la masa de desechos en forma de recirculado lixiviados y otras fuentes para obtener niveles ptimos de humedad.La biodegradacin se produce en ausencia de oxgeno (anaerbico) y produce gas de vertedero.El biogs, principalmente metano, puede ser capturado para reducir al mnimo las emisiones de gases de efecto invernadero y para proyectos de energa. Hybrid(aerbico-anaerbico) - El vertedero biorreactor hbrido acelera la degradacin de los residuos mediante el empleo de una secuencia aerbica-anaerbica tratamiento de rpida degradacin orgnica en las secciones superiores del relleno sanitario y recoger el gas desde las secciones inferiores.Funcionamiento como resultado hbridos en el inicio ms temprano de la metanognesis en comparacin con los vertederos aerbicosLa Asociacin de Residuos Slidos de Amrica del Norte (SWANA) ha definido un vertedero biorreactor como "cualquier vertedero permitido Subttulo D o celda de relleno donde se inyecta lquido o aire de una manera controlada en la masa de desechos a fin de acelerar o mejorar bioestabilizacin de los residuos. "La Agencia Estadounidense de Proteccin Ambiental (EPA) est recopilando informacin sobre las ventajas y desventajas de los vertederos biorreactores a travs de estudios de caso de los vertederos existentes y datos adicionales para que la EPA puede identificar normas especficas biorreactor o recomendar los parmetros de funcionamiento.La informacin de esta pgina web est organizada para brindarle informacin sobre: Caractersticas nicas para vertederos biorreactores Las ventajas potenciales de los vertederos biorreactores Consideraciones especiales del biorreactor Vertederos Actual EPA Bioreactor Investigacin2.Caractersticas nicas para vertederos biorreactoresEl biorreactor acelera la descomposicin y la estabilizacin de los residuos.Como mnimo, el lixiviado se inyecta en el biorreactor para estimular el proceso de biodegradacin natural.Biorreactores menudo necesitan otros lquidos tales como agua de lluvia, aguas residuales y planta de tratamiento de lodos para complementar los lixiviados para mejorar el proceso de control microbiolgico de propsito del contenido de humedad y se diferencia de un relleno sanitario que recircula sencillas para la gestin de lixiviados lquidos.Los rellenos sanitarios que simplemente recirculan los lixiviados no necesariamente puede funcionar como biorreactores optimizados.El contenido de humedad es el factor ms importante que promueve la descomposicin acelerada.La tecnologa de biorreactor se basa en el mantenimiento de contenido de humedad ptimo cerca de la capacidad de campo (aproximadamente 35 a 65%) y aade los lquidos cuando es necesario para mantener dicho porcentaje.El contenido de humedad, combinada con la accin biolgica de los microbios presentes en la naturaleza descompone los residuos.Los microbios pueden ser ya sea aerobia o anaerobia.Un efecto secundario del biorreactor es que produce gas de vertedero (LFG) tales como el metano en una unidad anaerobia en una etapa anterior en la vida del relleno y en general una tasa mucho ms alta de generacin de vertederos tradicionales.3.Las ventajas potenciales de los vertederos biorreactoresLa descomposicin y estabilizacin biolgica de los residuos en un vertedero biorreactor puede ocurrir en un plazo de tiempo mucho ms corto que se produce en un tradicional "tumba seca" vertedero proporcionar una posible disminucin de riesgos a largo plazo del medio ambiente y de operacin relleno sanitario y los costes posteriores al cierre.Las ventajas potenciales de biorreactores son: La descomposicin y estabilizacin biolgica de aos frente a dcadas en "tumbas secas" Residuos de menor toxicidad y la movilidad debido a las dos condiciones aerbicas y anaerbicas Reduccin de los costes de eliminacin de lixiviados Un 15 a 30 por ciento de ganancia en espacio en los vertederos debido a un aumento en la densidad de la masa de residuos Significativo aumento de la generacin de biogs que, cuando son capturados, se pueden utilizar para el lugar de uso de energa o vendido Reduccin de post-cierre cuidadoLa investigacin ha demostrado que los residuos slidos municipales puede ser rpidamente degradada y hacerse menos peligroso (debido a la degradacin de los orgnicos y el secuestro de compuestos inorgnicos) mediante la mejora y el control de la humedad dentro del relleno bajo condiciones aerbicas y / o anaerbicas.Los lixiviados calidad en un biorreactor mejora rpidamente que conduce a reduccin de los costes de eliminacin de lixiviados.Volumen de vertido de residuos tambin puede disminuir con los operadores de vertederos recuperados del espacio areo que ofrece el extender la vida til del relleno sanitario.Biogs emitido por un vertedero biorreactor consiste principalmente en metano y dixido de carbono adems de cantidades menores de productos qumicos orgnicos voltiles y / o contaminantes peligrosos del aire.La investigacin indica que la operacin de un biorreactor puede generar antes de biogs en el proceso y a un ritmo ms alto que el relleno tradicional.El biogs biorreactor tambin se genera durante un perodo de tiempo ms corto ya que la disminucin de emisiones de biogs como el proceso de descomposicin acelerada agota la fuente de los desechos ms rpido que en un relleno sanitario tradicional.El resultado neto parece ser que el biorreactor produce biogs ms general que el relleno tradicional.Algunos estudios indican que el biorreactor aumenta la factibilidad para la recuperacin de biogs rentable, que a su vez reducira las emisiones fugitivas.Esto representa una oportunidad para la reutilizacin beneficiosa del biogs biorreactor en los proyectos de recuperacin de energa.Actualmente, el uso del biogs (en los vertederos tradicionales y bioreactor) para aplicaciones de energa es de slo 10 por ciento de su uso potencial.El Departamento de Energa de EE.UU. estima que si la tecnologa de biorreactores controlada se aplicaron el 50 por ciento de los residuos que actualmente se depositan en vertederos, se podra proporcionar ms de 270 mil millones de pies cbicos de metano al ao, lo que equivale al uno por ciento de las necesidades elctricas de Estados Unidos.4.Consideraciones especiales de vertederos biorreactoresVarias consideraciones sobre vertederos biorreactores debe ser examinado y entendido antes de que el EPA puede identificar normas especficas biorreactor o recomendar los parmetros de funcionamiento.Vertederos biorreactores en general son sistemas de ingeniera que tienen mayores costos de capital inicial y requieren de seguimiento y control durante su vida til, pero se espera que implican menos control sobre la duracin del perodo posterior al cierre que los convencionales "secas" tumba vertederos.Los temas que necesitan ser abordados durante el diseo y operacin de un relleno sanitario bioreactor incluyen: El aumento de las emisiones de gases El aumento de los olores La inestabilidad fsica de la masa de residuos debido al aumento de la humedad y la densidad La inestabilidad de los sistemas de revestimiento Filtraciones superficiales Incendios de rellenos sanitarios

5.Actual EPA Bioreactor InvestigacinEPA y sus socios estatales y la industria estn estudiando y realizando investigaciones y demostraciones en vertederos biorreactores y en vertederos, tales como los que recircular lixiviados.EPA espera aprender ms acerca de los posibles efectos de las operaciones de biorreactores y los costos que pueden estar asociados con ellos.Oficinas de la EPA de residuos slidos; Aire y Radiacin, la poltica, economa y la innovacin, y la investigacin y el desarrollo estn examinando varios aspectos de vertederos biorreactores con el fin de: Evaluar el estado actual de la prctica del diseo de vertedero biorreactor, operacin y mantenimiento Identificar los estudios de caso de uso vertedero biorreactor, especialmente cuando se dispone de datos para la comparacin entre los enfoques tradicionales y biorreactor Determinar necesidades a largo plazo de seguimiento para el cumplimiento ambiental de las aguas subterrneas, emisiones de gases, lixiviados de calidad, la estabilidad, la estabilidad fsica revestimiento y otros factores para satisfacer ciclo de vida de la integridad y los intereses econmicos de viabilidad Intercambiar puntos de vista, inquietudes y preocupaciones tcnicas de aplicacin con respecto a (1) las regulaciones pendientes y planificado efectuar los rellenos sanitarios en general, y (2) el marco normativo a desarrollar para vertederos biorreactores Examinar la viabilidad econmica, los impactos y beneficios de la implementacin vertedero biorreactor a escala completa Identificar y priorizar las necesidades de investigacin y normativosPara que la EPA para tomar una determinacin sobre los beneficios de biorreactores, as como para entender las preocupaciones asociadas con ellos, la EPA tendr que recopilar datos sobre: Diseo del revestimiento alternativa / materiales para la recirculacin de lixiviados y vertederos biorreactor La estabilidad fsica de la cubierta y el revestimiento inferior durante y despus de la operacin Impactos de la calidad de los lixiviados, la cantidad, y la carga sobre el sistema de revestimiento Los tiempos y cantidades de lquidos que se necesita para alcanzar la capacidad de campo Medios apropiados para la capacidad de campo de medicin El lixiviado de re-circulacin y su efecto sobre la velocidad y el grado de estabilizacin vertedero Las medidas de estabilizacin Diseo, operacin y especificaciones de rendimiento para biorreactores Tasa, la cantidad y la calidad de la generacin de gas Provisional cubiertas utilizadas despus de la colocacin para acomodar liquidacin anticipada Cubierta diaria y ltima actuacin Contenido de humedad ptima y los mtodos de distribucin Los requisitos de control Impactos sobre la tecnologa de biorreactores tapado, y el cierre actual y las necesidades posteriores al cierre