Optimización técnica para los procesos de tratamiento del mercurio proveniente de los tubos fluorescentes de YPFB

Abstract

El presente proyecto de optimización técnica para los procesos de manejo y tratamiento de los residuos sólidos con mercurio proveniente de los tubos fluorescentes, en apoyo con Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB) y la Universidad Mayor de San Andrés Facultad de Ingeniería, tiene como fin contribuir a mitigar los impactos negativos generados y causados por una inadecuada gestión de los focos fluorescentes con mercurio, afectando de manera significativa a la salud y el medio ambiente. Buscamos soluciones a través de la gestión, optimización técnica y manejo adecuado de las lámparas fluorescentes compactas generados en las instalaciones de YPFB, Distrito Comercial La Paz. Tomamos como referencia sistemas de gestión de lámparas con mercurio que tuvieron gran éxito a nivel internacional (España) y nacional (ENERGEA), se analizó y diseñó procedimientos adecuados para la gestión de las lámparas fluorescentes donde incluyen etapas desde la adquisición de los tubos fluorescentes instalación, reemplazo, recolección, clasificación, almacenamiento, embalaje, carga, transporte y descarga hasta la planta de tratamiento calificada por la autoridad competente y posterior tratamiento térmico de evaporación controlada. Se realiza un estudio técnico-científico de las propiedades del mercurio, tanto físicas como químicas para optimizar el proceso de extracción de mercurio del triturado, el cual servirá como línea base para una fase posterior de implementación y aplicación del proyecto, realizando mediciones de las variables que involucran el proceso con respecto al comportamiento de volatilización, gestión del mercurio y la distribución de energía en el destilador, van desde un estudio de balance energético y balance másico hasta estudios de los impactos ambientales y la salud que ocasiona este proceso, encontrando en cada etapa falencias en el uso y manejo del mismo. Se realiza la simulación del sistema en el paquete COMSOL MULTIPHYSICS, con el cual se obtiene resultados del comportamiento de transferencia de calor y energía en el destilador, estos datos se los analiza y se lo llevará a una base de datos para su posterior referencia. Se plantean propuestas de optimización técnica al proceso de gestión y control de 1160 tubos fluorescentes (CFL) generados en un año, implementando un horno a gas para la volatilización y posterior condensación del mercurio de forma controlada haciendo referencia a la desorción térmica usando para su equipamiento y seguridad filtros de carbono y condensadores. Como resultados se llegó a implementar un mecanismo adecuado de gestión y disposición final del mercurio y determinar las variables que involucran reducir la concentración del triturado que según los estudios realizados en laboratorios de YPFB fueron de 9,81 mg/kg, según el D.S. Nº 2400 exige que los límites máximos permisibles de mercurio para suelos en función al uso actual o potencial tiene que tener una concentración máxima de 2 mg/kg de materia seca. Para la propuesta y los mecanismos aplicados para la disminución de mercurio se estima reducirse de 9,81 mg/kg a 1 mg/kg logrando así cumplir los límites máximos permisibles establecidos en el D.S. Nº 2400 gracias a la implementación de desorción térmica y los nuevos mecanismos de gestión.