Área Ambiental de Ca na Putxa: planta de tratamiento de residuos de Ibiza y Formentera

Antecedentes

UTE GIREF  (FCC, Ferrovial, Herbusa y Urbaser), es la adjudicataria por parte del Consell Insular d’Eivissa i Formentera de los proyectos, construcción y explotación de las obras previstas en el Plan Director de Residuos de Ibiza y Formentera. Las actuaciones consistieron inicialmente en la adecuación del vertedero insular (2007) a la normativa europea y RD1481, la construcción y puesta en funcionamiento de la planta de trasferencia de Formentera (2006) y la planta de triaje de Residuos Urbanos y tratamiento de la materia orgánica de Ibiza y Formentera, que ya se encuentra en fase de pruebas tras 26 meses de construcción.

 

Sobre la construcción

La planta se ha construido en el Área Ambiental de Ca na Putxa, situada al este de la isla de Ibiza, en una vaguada sobre una superficie de 50.000 m², junto al vertedero insular. Cabe destacar que el área sobre la que se ha ejecutado la planta estaba ocupada por parte del antiguo vertedero de Ibiza y por tanto correspondía a una zona degradada. Por ello la primera medida que se llevó a cabo fue la excavación y depósito en vertedero de 185.000 m³ de residuos y el saneamiento de la zona. Posteriormente se excavaron 280.000 m³ de terreno, para la adecuación de la superficie y el excedente se cribó y procesó para la elaboración de los 30.000 m³ de hormigón que han sido necesarios; utilizándose para ello el agua depurada del proceso de osmosis de los lixiviados del vertedero. En todo momento se ha buscado aplicar criterios de sostenibilidad.

 

Características generales de la planta

El objetivo de la planta es dar cumplimiento a la normativa europea en materia de tratamiento de residuos y a los planes director de residuos de las islas de Ibiza y Formentera, así como mostrarse como un modelo de sostenibilidad y concienciación para la población.

 

Residuos a tratar en la planta y capacidad

La planta tiene capacidad de tratamiento anual de los siguientes residuos:

• Residuos Sólidos Urbanos (RSU): 120.000 T

• Envases (EELL): 6.000 T

• Fracción orgánica de recogida selectiva (FORM): 20.000 T

• Lodos de depuradoras urbanas (EDAR): 20.000 T

• Restos de poda y jardinería: 6.000 T

• Voluminosos: 2.000 T

Para el diseño de las capacidades de tratamiento en los distintos procesos se ha tenido en cuenta un índice de estacionalidad turística, o punta estival, de 1,5 veces la media anual.

 

Procesos y áreas

Los procesos que se llevarán a cabo en la planta son los siguientes:

Pretratamiento

• Selección de envases de la fracción de EELL y RSU.

• Selección de la materia orgánica de la fracción de RSU (MOR) para su posterior bioestabilización.

• Selección de envases de la fracción de FORM, eliminación de impropios y pretratamiento para su posterior biometanización.

• Expedición de subproductos (PET, PEBD, PEAD, MIX, BRIK, CARTÓN, ACERO y ALUMINIO)

 

Metanización

• Biometanización separada de los lodos EDAR y la FORM.

• Generación de energía eléctrica y calor para procesos a partir del biogás de la metanización de lodos de EDAR, FORM y el biogás que se genera en el vertedero.

 

Compostaje y maduración

• Compostaje en túneles del digesto proveniente del proceso de biometanización de FORM y lodos EDARs, previo estructurado con restos de poda y jardínería.

• Bioestabilización en túneles de la MOR.

• Maduración de las fracciones de MOR, FORM y Lodos de EDAR.

• Afino de las fracciones de compost de  MOR y FORM para su posterior expedición y venta.

 

Servicios

• Dos Básculas de pesaje automatizadas.

• Tratamiento de los lixiviados mediante procesos de ultrafiltración, osmosis y evaporación para aprovechamiento del agua y minimización del concentrado a enviar a gestor externo.

• Tratamiento y depuración del aire de los diferentes procesos.

• Centro de interpretación y aula ambiental

El área sobre la que se ha ejecutado la planta estaba ocupada por parte del antiguo vertedero de Ibiza y por tanto correspondía a una zona degradada.

 

Descripción de procesos

 

Recepción de residuos

La nave de recepción consta de un espacio cerrado para minimizar el ruido y los olores durante el proceso de descarga. En el recinto se dispone de 4 fosos (2 de RSU, 1 de envases y 1 de Form), accesibles a través de puertas rápidas automáticas. Dos pulpos electrohidráulicos de 8 m³ dotados de control para funcionamiento automático se encargan de alimentar las líneas de pretratamiento.

En el área de pretratamiento existe una playa para descarga y tratamiento de voluminosos.

Por otra parte, los lodos se descargan en un bunker con puerta automática de tipo hermético que se encuentra en el interior de la nave de metanización.

Los restos de poda y jardinería, se descargan en la nave de resto verde.

 

Pretratamiento y Selección

La nave de  selección o pretratamiento dispone de tres líneas, todas ellas automatizadas. Dos líneas gemelas, con una capacidad de 25 T/h cada una, que permiten mayor flexibilidad y disponibilidad en operación, tratan de forma independiente EELL o RSU. La tercera línea  tratará la fracción orgánica de recogida selectiva, FORM.

a) Las líneas de clasificación y tratamiento de RSU o EELL están formadas por los siguientes procesos:

• Trituradores en cabecera. Para homogeneizar el tamaño de salida y proteger las líneas  de residuos voluminosos.

• Etapa abrebolsas. Se dispone en cada línea de un abrebolsas, que permita una mejor separación en el cribado primario

• Cribado primario. Los alimentadores de las dos líneas de todo uno descargan los residuos en los trómeles de paso de malla 350 mm, 200 mm y 80 mm, obteniendo tres fracciones de granulometría diferenciada:

- El rechazo del trómel (fracción  > 350 mm) es descargado en la cinta de selección-triaje de final de línea.

- El hundido del trómel (fracción 200 < 350mm y la fracción 80 < 200mm), correspondiente a grandes envases plásticos, cartón y papel de grandes dimensiones, es transportado mediante cinta transportadora hacia los separadores balísticos.

- El hundido del trómel (fracción < 80mm) corresponde a la menor granulometría de composición mayoritaria de materia orgánica. Se transporta mediante cinta transportadora hacia un segundo trómel de paso < 50mm, previo paso por separador férrico para eliminar metales. El hundido de este trómel se lleva al troje del proceso de fermentación-compostaje; la fracción no hundida pasa por un separador óptico para recuperar plásticos y Brik que se incorporan a la corriente previa a la cascada de ópticos.

En esta primera fase se pretende desviar del resto del proceso materiales voluminosos que podrían afectarlo produciendo paradas o averías.

• Separador balístico. En este equipo se realiza una separación de la fracción > 80 mm en tres fracciones en función de sus propiedades físicas (peso y forma).

• Selección secundaria de subproductos. La fracción planar del balístico pasa a la cinta de selección y triaje manual secundario, albergada en cabina cerrada, insonorizada, ventilada y climatizada; en la que se realiza la selección manual de los subproductos: papel, cartón y plásticos, acumulándose en las correspondientes trojes. Estas trojes están equipadas en su parte central de alimentadores de tablillas con el que se alimenta a la prensa de subproductos.

El rechazo del triaje secundario, es descargado en cintas transportadoras que alimenta a las prensas de rechazo, previa a su fase de carga y transporte a la instalación de eliminación.

• Sistemas ópticos. Se separan las siguientes fracciones: Fracción envase PET, Fracción envase PEAD y Rechazo a mesa de triaje manual. El rechazo de los separadores ópticos es dirigido a la cinta de triaje manual de planares.

Estos equipos separan los distintos materiales y los descarga en un sistema de cintas transportadoras, independiente para cada fracción, que los dirige y descarga en las trojes correspondientes. Estas trojes están a continuación de las trojes del triaje manual de selección secundaria de subproductos de tal forma que comparten el alimentador de tablillas con el que se alimenta la prensa de subproductos.

• Prensado de rechazo y subproductos. Tras el triaje de los subproductos, el rechazo es conducido mediante cintas trasportadoras hasta una de las tolvas de las prensas de rechazo. Se instalarán dos prensas, redundando en el número de equipos, con el fin de garantizar el funcionamiento de la planta en su fase de proceso última pero crítica. A la salida de la prensa, las balas son atadas mediante una estación flejadora automática.

Los subproductos papel, cartón, plástico PET, plástico PEAD, plástico PE mixto, plástico film y envase brik, seleccionados son prensados por dos prensas de subproductos.

Por otro lado, también se ha previsto la instalación de dos prensas para los subproductos férricos, y otra prensa para subproductos metal no férrico seleccionados, almacenando las balas en el almacén de subproductos.

• Sistema de aspiración film. Se dispone de un sistema de aspiración film, con aspiración en la salida de elementos planares y en la de rodantes de los separadores balísticos. Los plásticos aspirados se llevan hasta una prensa.

 

b) Línea de tratamiento de FORM está formada por el siguiente proceso:

• Triturador en cabecera, para homogeneizar el flujo de salida y eliminar voluminosos que pudieran causar afecciones en las líneas.

• Etapa abrebolsas. Se dispone en la línea de un abrebolsas, que permita una mejor separación en el cribado primario.

• Cribado primario: La entrada de FORM se transporta mediante cinta a un trómel de cribado primario. Se obtienen dos fracciones de granulometría diferenciada: La primera fracción del hundido corresponde a la menor granulometría (fracción < 50mm) correspondiente con materia orgánica de alta calidad. Se dirige mediante cinta a un separador férrico para eliminar elementos metálicos, y luego a un bypass para dirigir esta fracción al proceso de biometanización.

 

Biometanización

Pretratamiento húmedo

a) Lodos

Desde el bunker de recepción los lodos serán transportados a través de una placa de empuje al PreMix, donde se eliminan las impurezas. Los lodos se mezclarán con el lixiviado excedente del proceso, que se bombeará desde un tanque buffer para obtener un contenido de ST de aproximadamente el 15%. La suspensión de lodos se bombeará a un tanque para la hidrolisis, y posteriormente al digestor.

b) Form

Los residuos orgánicos procedentes de la línea mecánica de tratamiento de FORM se enviarán a un depósito de dosificación intermedio, y de aquí se transportan a través de un tornillo helicoidal al Bio-Scraper. El Bio-Scraper, que es un equipo fundamental para la eliminación de sólidos e impurezas y la obtención de una materia prima de calidad.

Mezclando los residuos con el lixiviado excedente del proceso, se obtiene una solución bombeable que contiene todavía arena y polvo en menor medida. Por ello se vierten en el Grit Polisher para eliminar los últimos sedimentos. Todo ello funciona de manera totalmente automática. La suspensión en el tanque tendrá un contenido total de ST de 12-16%, que se bombeará al tanque de hidrólisis y posteriormente al digestor de FORM.

 

Hidrólisis y Digestión

Ambás fracciones se someten  por separado a dos procesos fundamentales:

Hidrólisis

• Permite la descomposición de los compuestos más grandes “ hidrolisis y acidificacionparcial.

• Produce aminoacidos de proteinas.

• Produce acidos grasos volatiles de la grasa.

• Evita la aparicion de problemas con el pH en el fermentador de metano.

Y posteriormente:

Digestor de metano

• PH DE 7,5 A 8,5 debido a un equilibrio óptimo de acidos grasos volatiles, aminoacidos, NH₄+.

• Sin influencia negativa del pH bajo del sustrato input; sin inhibicion debida al N&S alto.

• Sin fuga de microorganismos.

• Alta tasa de carga debida a la alta concentracion microbiana.

• Tasa de transferencia de hidrogeno perfecta.

Se dispone de dos depósitos de hidrólisis de 450 m3 y dos depósitos digestores de 3.380 m², para tratar diferenciadamente lodos y form.

 

Gasómetro

Se ha instalado un gasómetro de 1000 m³, donde se acumulará el biogás precedente de la metanización de lodos y de form, así como el que procede del vertedero de Ca na Putxa. Además se dispone de una antorcha de seguridad.

 

Tratamiento del biogás

El biogás se envía a desulfuración y deshumidificación, con enfriador y trampa de concentrado.

 

Producción de calor y energía eléctrica

Se han instalado 2 motores de cogeneración de 900 kWe, con previsión de instalación de un tercero en función de la evolución de generación de residuos.

El calor producido por los motores se utilizará para calentar la mezcla de los tanques de hidrólisis y digestión a fin de obtener la temperatura ideal de proceso.

La energía eléctrica generada se autoconsumirá en la planta, y su excedente se inyectará a la red, de forma que se prevé que la planta sea autosuficiente en consumo de energía.

 

Compostaje

La instalación cuenta con 13 túneles de compostaje para MOR, digesto de lodos de EDAR estructurado con fracción vegetal y digesto de FORM estructurado con fracción vegetal. Todas las fracciones se tratan de forma independiente.

Los túneles cuentan con una galería de ventilación y de recogida de lixiviados, dispuesta en la parte posterior cuya función es la de recoger los lixiviados y la de alojar los equipos de ventilación de los túneles.

El área de maduración es de planta rectangular de 94,70m x 91,77m y la altura libre es de 9m. En la zona de maduración tiene lugar la aireación del producto resultante de los túneles de compostaje, donde se deposita formando una meseta y se voltea regulartmente para airearla con la utilización de una volteadora automotriz.

 

Depuración

El sistema de depuración consta de un proceso principal de ultrafiltración, ósmosis inversa, evaporación de doble efecto para obtener agua para proceso de planta y minimizar el traslado de concentrado a gestor autorizado de la península.

El sistema proyectado consta de un tratamiento montado en contenedor marítimo de 40", planta móvil de osmosis inversa en 3 etapas para tratar un caudal de 120 m³/día y con capacidad máxima de 140 m³/día en caso de lixiviado más diluida (<20mS/cm). El sistema está equipado con tres etapas de tratamiento.

La planta es autosuficiente en autoconsumo de agua (Salvo potable de consumo humano). También se recoge agua de las cubiertas, aproximadamente 30.000 m³, y de los viales para su depuración y aprovechamiento.

 

Tratamiento de aires

La instalación cuenta con un sistema de tratamiento físico-químico con biofiltros. Toda la instalación se encuentra cerrada y dispone de un proceso de aspiración de aire que mantiene el interior en depresión que canaliza todo el aire hacia un biofiltro natural.

 

Futuro

En una apuesta decidida por la sostenibilidad se prevé la instalación solar fotovoltaica en los 30.000 m² de cubierta, con una potencia aproximada de 1,5 MWp.

 

Educación y sensibilización

Se ha construido un centro de interpretación y un aula ambiental con la intención de recibir visitas guiadas y diferentes actividades de concienciación.

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