Plastics recovery manual/Chapter 3: Collection/es

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Manual de recuperación de plásticos

• Capítulo 1: Propósito de la guía
• Capítulo 2: Plásticos
• Capítulo 3: Colección
• Capítulo 4: La preparación física de los plásticos
• Capítulo 5: El moldeado de los plásticos
• Capítulo 6: Consideraciones económicas
• Capítulo 7: Ecología y seguridad
• Capítulo 8: Apéndices

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En función de la dispersión geográfica, el grado de contaminación y la heterogeneidad, es posible distinguir cuatro tipos de residuos plásticos: residuos industriales, residuos comerciales, residuos agrícolas y residuos municipales.

"Identificados, no mezclados, no contaminados". Llamamos "residuos industriales" a los residuos producidos por las empresas de procesamiento de plásticos, pero también a los residuos sobrantes generados por el uso de estos plásticos en la industria del embalaje, la construcción, etc. Estos residuos aún no se han integrado al ciclo de consumo. Las empresas de procesamiento de plásticos generan residuos plásticos internos que pueden ser:

• Los residuos de purga, que suelen presentarse en forma de grandes bloques de varios kilos, provienen de la descarga de las máquinas de inyección o extrusión. Esto puede ocurrir por diversas razones: paradas, mantenimiento, cambios de moldes o matrices, o cambios en el color de los plásticos. Estos plásticos no siempre son de la mejor calidad y, en particular, pueden contener una gran cantidad de lubricantes.
• Inyección de zanahorias y uvas: este es el material que llena los canales de inyección (véase el capítulo 5). Se recuperan durante el desmoldeo de las piezas inyectadas. Su peso es, como máximo, de unas pocas decenas de gramos.
• Piezas con defectos que, por lo tanto, no pueden venderse.

La combinación de estos residuos puede representar el 10% de la producción.

Las grandes empresas procesadoras suelen tener su propio canal de reciclaje (reciclaje primario). Aquellas que no pueden costearlo prefieren subcontratar esta actividad, cediendo o vendiendo los plásticos a talleres capaces de reciclarlos. Generalmente, les interesa recomprar los plásticos reciclados.

Nota: Los bloques purgados son muy difíciles de separar. Requieren un corte previo, algo que pocas empresas se molestan en hacer. Por lo tanto, puede ser interesante adquirirlos a bajo precio y reciclarlos. Las empresas de procesamiento no son las únicas productoras de residuos industriales. Otras empresas también utilizan plásticos. Sus actividades pueden generar grandes cantidades de residuos. Como ejemplo, podemos tomar a los fabricantes de marcos de ventanas. Compran perfiles de PVC extruido a las empresas de procesamiento. Luego los cortan a la medida para fabricar el marco. De esta manera, generan residuos limpios y bien identificados que se pueden recoger y reciclar fácilmente. Los sectores de embalaje y acondicionamiento también son una buena fuente de residuos. Los residuos industriales son una fuente de plásticos a menudo olvidada. Sin embargo, ofrecen muchas ventajas:

• Yacimientos ya identificados;
• Suministro regulado;
• Residuos limpios y sin mezclar;
• Recopilación integrada en el proyecto;
• Puntos de recogida geográficamente bien definidos;

Los residuos comerciales mixtos, identificados, son aquellos procedentes de talleres y comercios. Tras un inventario de estos establecimientos, es posible identificar los tipos de residuos plásticos que generan. Posteriormente, se puede implementar un sistema de recogida en dichos establecimientos.

Existen dos tipos de residuos comerciales:

Tabla 3.1: Tipos de residuos comerciales

Las actividades agrícolas y forestales también consumen plásticos para la construcción (tuberías de riego, estacas, lonas, etc.) o para el embalaje (bidones, sacos de pienso, film plástico, etc.). Si bien los depósitos suelen estar más alejados, no debemos pasar por alto esta fuente. Con una buena campaña de sensibilización, los agricultores pueden almacenar sus residuos plásticos. Posteriormente, podemos recogerlos una o dos veces al año.

Los residuos plásticos "no identificados, mezclados, contaminados" procedentes de los desechos municipales suelen ser el depósito más importante. Este depósito está directamente vinculado al consumo de la población objetivo, por dos razones:

• Un residente puede generar hasta 1 kg de residuos al día si sus recursos son altos, pero este valor es menor para una persona de recursos limitados (menos de 0,5 kg al día);
• Además, dependiendo del nivel de vida, el contenido de plástico en los residuos representa entre el 3 y el 8 % (en peso). Asimismo, la cantidad de residuos plásticos generados por persona al año puede variar entre 5 kg y 25 kg. Estos residuos suelen ser heterogéneos, dispersos y estar muy contaminados. Consisten principalmente en películas de embalaje, bolsas, botellas, etc.

Sin embargo, su suministro es regular. Podemos recuperar plásticos de los residuos municipales:

• directamente del consumidor (menos contaminado)
• de calles y parques (muy sucios)
• procedentes de centros de clasificación (muy sucios)
• de vertederos (muy sucios)

Los centros de clasificación suelen ser microempresas o pequeñas empresas que recogen los residuos domésticos para convertirlos en compost. A menudo realizan una clasificación inicial de estos residuos para separar los metales y los plásticos. Si bien a veces se recuperan los metales, los plásticos suelen depositarse juntos. Estos últimos pueden representar cantidades significativas de residuos.

Además del suministro regular, es importante no pasar por alto los residuos generados por ciertos eventos como festivales locales, ventas en la calle, eventos, etc., durante los cuales se desechan residuos plásticos sucios que están relativamente bien identificados.

El objetivo de una evaluación de depósitos es determinar el potencial de residuos plásticos disponibles para un proyecto: ubicación, cantidad, calidad, posibilidad de renovación, etc. El resultado de la evaluación es un paso indispensable para la selección y el diseño de un sistema de reciclaje. Ayuda a conocer la cantidad de residuos que se pueden tratar, los tipos de plásticos a reciclar, el sistema de recolección a implementar, la elección de la maquinaria, la inversión necesaria, la cantidad de mano de obra requerida, etc.

Tabla 3.1: Detalles para evaluar un depósito y elegir un enfoque de reciclaje.

Los siguientes párrafos describen el enfoque general para una campaña detallada que considere todas las posibles fuentes de suministro. Si el esquema del proyecto ya está definido, no es necesario tener en cuenta todos estos pasos. Dejamos al lector la opción de consultar con terceros para su proyecto.

Ante todo, es importante elegir con criterio la ubicación geográfica donde se recolectarán los plásticos. Es cierto que cada proyecto es diferente. Ciertas limitaciones pueden definir directamente el área de recolección. Asimismo, los objetivos del proyecto serán decisivos. Por ejemplo, para un proyecto de reciclaje de plástico cuyo objetivo sea colaborar con un plan de gestión de residuos en un barrio o pueblo, debemos asegurar una amplia cobertura de los residuos generados en esa zona. Por el contrario, si la intención es fabricar objetos de plástico reciclado de calidad, el promotor del proyecto elegirá áreas altamente industrializadas o con altos ingresos, donde la cantidad y calidad de los residuos plásticos suelen ser mayores. Sin embargo, algunos criterios deben determinar la selección de un área:

1. Preferimos seleccionar las zonas más cercanas al centro de reciclaje. De hecho, el transporte de residuos plásticos es costoso debido a su baja densidad: de 100 a 400 kg/m³. Por lo tanto, los volúmenes a trasladar aumentan rápidamente. En términos de transporte, la ubicación ideal del centro de reciclaje es, obviamente, el centro del área estudiada.
2. La cantidad de residuos plásticos que genera un hogar está relacionada con su consumo y, por lo tanto, con su poder adquisitivo. Así, encontramos más residuos plásticos en los contenedores de basura de los barrios ricos que en los barrios pobres.
3. Cuanto mayor sea la superficie, mayor será el sistema de recogida que se deba instalar. Inicialmente, es mejor limitarse a una zona pequeña y luego ampliarla.
4. Siempre que sea posible, intentamos integrar las zonas industriales. Si bien estas generan residuos, también pueden consumir nuestros plásticos reciclados.

Una vez finalizada la prospección de la zona, es necesaria una investigación preliminar para preparar la campaña de muestreo. La información recopilada conforma una especie de ficha de identidad de la zona estudiada. Entre esta información encontramos:

• El tamaño de la zona S ₍ km²), preferiblemente evaluado mediante un mapa;
• El número de habitantes en la zona _N ;
• Densidad de población P _zona , deducida de los dos primeros números mediante la fórmula:

PAGzonortemi=nortezonortemi/Szonortemi(inortehab./kmetro2)

• El clima de la región. Esto afecta las condiciones de secado: el número de días de sol, la temperatura media, las precipitaciones, la humedad, los vientos,... Todos estos datos se utilizan para elegir uno o

otra técnica de secado.

• Las principales actividades económicas de la zona son: comercio, agricultura, ganadería, industria...
• Descripción del hábitat: ¿zonas rurales o urbanas? Tipo de vivienda: ¿casa unifamiliar? ¿edificios? ¿granja?...
• Eventos y actividades de temporada.

Los eventos son días especiales durante los cuales la cantidad de residuos generados puede ser mayor de lo habitual: ferias, mercadillos, eventos locales, festivales, etc. Durante una campaña de caracterización, no incluiremos estos eventos. Sin embargo, es importante identificarlos, ya que pueden requerir la recogida de residuos. Algunas regiones disfrutan de actividades estacionales. Este es el caso, en particular, de las zonas turísticas, donde la afluencia de turistas durante los periodos vacacionales incrementa la producción de residuos (que puede ser significativamente mayor). Por lo tanto, es necesario diferenciar los periodos turísticos de los demás periodos.

Nota: Cuando existan grandes diferencias dentro del área de estudio, es preferible dividirla en áreas más pequeñas (subáreas). Cada subárea se caracteriza de la misma manera que una zona. Esto puede ocurrir en las siguientes situaciones:

• Dos zonas donde los niveles de vida son significativamente diferentes;
• Una zona industrial situada junto a una zona residencial;
• Un mercado permanente integrado en una zona residencial,...

Una vez establecida la identificación de la zona, podemos considerar las posibilidades de suministro de residuos plásticos. Para ello, se realiza un inventario de las fuentes disponibles. De cada una, se debe recolectar una muestra representativa que, tras su caracterización, permita evaluar el potencial de reciclaje de plásticos en la zona.

a. Residuos industriales. La enumeración de las empresas de procesamiento de plásticos debe extenderse mucho más allá de los límites del área objetivo. De hecho, pueden desempeñar un papel determinante en el proyecto: externalización de sus residuos internos, venta de equipos usados, compra de plásticos reciclados, etc.

Para cada uno, recopilamos la siguiente información:

• El tipo de plástico que procesan: PP, PVC, HDPE, LDPE, ...
• Las técnicas de procesamiento utilizadas: inyección, extrusión, moldeo por soplado, laminado, ...
• Artículos manufacturados: sumideros, sillas, películas, bolsos, zapatos, ...
• Producción (t/mes).

También les haremos las siguientes preguntas:

• ¿Su actividad genera residuos?
• Si es así, ¿qué? ¿Purgas, inyecciones de zanahorias o uvas, piezas defectuosas, ...
• ¿Reciclan sus residuos internos (reciclaje primario)?
• ¿Están interesados ​​en externalizar esta actividad (o parte de ella)?
• En caso afirmativo, ¿cuál? ¿Cuánto plástico representa eso?

También aprovecharemos esta reunión para indagar sobre su interés en trabajar con materiales reciclados procedentes del centro de tratamiento establecido por el proyecto (véase el capítulo 6).

Además de las empresas de procesamiento de plásticos, es importante identificar también a todas las demás empresas cuyas actividades generen residuos plásticos y que entren dentro de nuestro ámbito de trabajo.

• ¿Qué tipos de residuos producen? ¿Cuántos? ¿Qué fabrican?
• ¿Aceptarían colaborar con un centro de reciclaje? ¿Bajo qué condiciones? ¿Aceptarían establecer un sistema de recogida selectiva de estos residuos en su empresa?

b. Residuos comerciales En una evaluación de campaña, no es posible recorrer todos los negocios de la zona en cuestión. En su lugar, evaluamos este depósito de residuos utilizando la siguiente metodología:

1. Identifique las empresas con mayor probabilidad de generar residuos plásticos y agrúpelas por categoría. Para cada categoría, describa los tipos de residuos que probablemente se produzcan.
2. Seleccione algunos comerciantes y emprenda con ellos una campaña de recogida selectiva de sus residuos plásticos. No es conveniente trabajar con demasiados negocios: entre tres y cinco suelen ser suficientes. Tras explicarles el objetivo de la campaña, les sugerimos que separen todos los residuos plásticos que generen durante un periodo determinado. Se recomienda un plazo de dos semanas. Transcurrido este tiempo, recogemos los residuos y los almacenamos en bolsas en las que indicamos el nombre del negocio y la categoría del residuo.
3. Pese todas las bolsas y anote la categoría de peso en una tabla. Si una muestra de una clase parece diferente, es mejor descartarla que intentar integrarla a toda costa. De hecho, podría distorsionar los resultados en lugar de aportar información útil.
4. Para cada categoría, estime el número de empresas presentes en la zona de prospección.
5. Calcula la cantidad de residuos disponibles por categoría y luego súmalos para obtener el peso total de los residuos comerciales en el área de estudio.

Notas:

• La sensibilización de los comerciantes en la zona del proyecto es fundamental. La calidad de las muestras recogidas depende de ello. Es especialmente importante recalcar que solo deben conservarse los residuos comerciales. No es necesario añadir ningún otro tipo de residuo. Algunas personas tienden a depositar todos los residuos que encuentran para demostrar que son capaces de generar grandes cantidades. Estas buenas intenciones pueden distorsionar los datos.
• Tenga cuidado con los residuos de hospitales y farmacias. Estos pueden haber contenido medicamentos u otras sustancias, por lo que deben manipularse con cuidado. Lo mejor es consultar con médicos y farmacéuticos y establecer con ellos una lista de residuos "reciclables". Otros residuos serán

no ser recogido.

• Si la zona no es muy extensa, se puede realizar un recuento sistemático de los comercios recorriendo las calles. Cuando la zona es muy extensa, este trabajo se vuelve demasiado complejo. Preferimos seleccionar solo algunas zonas (preferiblemente en el mapa), contar los comercios en esos barrios y extrapolar los datos a toda la zona.

Ejemplo de tabla de recordatorios:

Tabla 3.2: Ejemplo de una campaña de evaluación resumida (15 días)

Ejemplo: Número estimado de tiendas en una zona de Kinshasa (2003). La zona de estudio comprende tres comunas de Kinshasa: Lemba, Ngaba y Makala. Los niveles de vida y las actividades de estas tres comunas son muy diferentes, por lo que la zona se ha dividido en tres subáreas que corresponden a las tres comunas. Dada la importancia de las subáreas, solo se estudiaron algunos barrios representativos de cada una de ellas.

Tras sensibilizar a algunos comerciantes, se llevó a cabo una campaña de recogida selectiva de residuos durante 15 días. Esto permitió determinar la cantidad de residuos plásticos generados por cada tipo de negocio en cada subzona.

Los resultados se extrapolan a toda la subárea utilizando un factor igual con respecto a la cobertura de superficie por subárea y la de los barrios estudiados.Q<stúb>stúbarmia</stúb>=Q<stúb>sminortesibilizmid</stúb>incógnitanorte<stúb>nortemiigramohbotúrhood</stúb>incógnitaS<stúb>stúbarmia</stúb>/S<stúb>nortemiigramohbotúrhood</stúb>con:

• _Subárea Q (kg): cantidad de residuos plásticos producidos en la subárea;
• Q _{sensibilizada} (kg/com.): cantidad de residuos plásticos por empresa sensibilizada;
• _Barrio N : número de empresas en el/los barrio/s estudiado/s;
• _Subárea S (m²): superficie de la subárea (calculada a partir del mapa);
• _Barrio S (m²): superficie de los barrios estudiados (calculada a partir del mapa).

Todos los resultados se registran en una tabla:

Tabla 3.3: Evaluación de los residuos en 3 comunas comerciales de Kinshasa

Observamos que no hay estaciones de servicio instaladas en los dos distritos estudiados de Lemba (subárea 1). Sin embargo, hay 6 en el municipio de donde 2 fueron sensibilizadas (4 kg/estación). Los resultados podrían haberse colocado directamente en las últimas columnas de la tabla. Lo mismo se aplica a los hospitales en el área 3. En total, la cantidad de residuos comerciales producidos en los tres municipios se ha estimado en 280,8 kilogramos durante un período de 15 días, o 561,6 kilogramos por mes.

c. Residuos agrícolas Cuando se presenten este tipo de residuos, aplicaremos la misma metodología de evaluación que para los residuos comerciales. Sin embargo, optaremos por un período más prolongado (de 2 a 3 meses) y por un número mayor de empresas.

d. Residuos municipales Antes de evaluar el depósito de residuos municipales en un área específica, primero debemos saber qué está sucediendo actualmente con estos residuos formulando las siguientes preguntas:

• ¿Existe un sistema de recogida establecido? En caso afirmativo, ¿de qué tipo (véase Sistemas de recogida selectiva)? ¿Está estructurado? ¿Cuál es la frecuencia de recogida? ¿Qué tipo de transporte se utiliza?
• ¿Adónde se llevan los residuos recogidos? ¿Se clasifican en un centro de recuperación para compostaje u otro fin? ¿Se depositan en un vertedero municipal o se vierten ilegalmente?
• ¿Hay mucha basura en la autopista?

Tras encontrar respuestas a estas preguntas, puede ser útil esbozar en papel el flujo de residuos para diseñar una estrategia que permita estimar la cantidad de residuos plásticos disponibles. No existe una estrategia universal, ya que cada situación es diferente. Sin embargo, se pueden seguir algunas pautas:

1. En la medida en que su actividad esté estructurada, siempre es preferible trabajar con personas que ya se dedican a la recolección de basura. De hecho, realizan la recolección directamente del consumidor (recolección en origen), con quien generalmente mantienen una relación de confianza. Tras explicar el proyecto en detalle, es posible realizar una evaluación de la campaña con algunos de estos recolectores. Esta campaña tendrá una duración de dos semanas y consistirá en solicitarles que separen los residuos plásticos de la basura que recogen. Después de la campaña, se pesarán los plásticos y los datos se registrarán en una tabla similar a la de los residuos comerciales. La extrapolación de estos datos a toda el área se realiza mediante una estimación de las áreas cubiertas por los recolectores.
2. Cuando no existe un sistema de recogida suficientemente estructurado, es posible llevar a cabo una campaña de sensibilización entre los vecinos. Para ello, basta con seleccionar algunos barrios de la zona y proceder de la misma manera que con los residuos comerciales, motivando a la gente a separar los plásticos y otros residuos.
3. La evaluación de los residuos que se encuentran en las calles es muy difícil o imposible, ya que los flujos de residuos son muy irregulares y heterogéneos.
4. La evaluación directa en el vertedero siempre es desaconsejable porque los residuos que se depositan allí suelen estar muy contaminados y las condiciones higiénicas para trabajar allí son precarias. Sin embargo, cuando no hay alternativa, esta evaluación es relativamente sencilla. Consiste en determinar el porcentaje de plásticos contenidos en la basura y evaluar la cantidad de residuos que se envían diariamente al vertedero. El producto de estos dos resultados da la cantidad de plásticos disponibles.

cada día:Q<stúb>disdohargramomi</stúb>=%<stúb>paglast.</stúb>incógnitaMETRO<stúb>disdohargramomi</stúb>

con

• _Descarga Q (kg/día): cantidad de residuos plásticos disponibles diariamente
• % _plástico : porcentaje en peso de los plásticos contenidos en la basura
• _Descarga M (kg/día): cantidad diaria de basura enviada a través de la descarga

Se tomarán muestras para caracterizar el plástico identificado.

Una vez recolectadas las muestras, debemos determinar sus características principales para establecer la proporción de material recuperable en estos residuos. Esta caracterización se realiza para cada categoría de residuo recolectado.

Para ello, se pueden encontrar diversos datos en los lotes recopilados, a saber:

1. Grado de contaminación: se refiere a la proporción de materia distinta del plástico reciclable que contienen los residuos: etiquetas, componentes metálicos, plásticos de naturaleza diferente al objeto, etc. Se determina retirando estos cuerpos no deseados, pesándolos y calculando su proporción en peso (véase el capítulo 2).
2. Grado de suciedad: se determina pesando las muestras antes y después del lavado (véase el capítulo 2). El conocimiento de los niveles de suciedad y incrustaciones de un lote de plástico permite calcular la cantidad de plástico potencialmente recuperable. Para botellas de plástico con un grado de suciedad del 5 % y del 10 %, sabemos que por cada kilo recogido solo se pueden recuperar potencialmente 855 g (0,95 x 0,90 x 1000 g).
3. Los tipos de plásticos: estos se determinan según los criterios de reconocimiento descritos en el capítulo 2. Así, para cada muestra recogida, determinamos el porcentaje de cada categoría principal de plásticos (PP, HDPE, LDPE, PS, PVC) y la proporción de otros plásticos para los que probablemente no se considerará la recuperación.

Además de estos tres tipos de datos importantes, se pueden determinar otras características. Este es el caso del porcentaje de materia que no puede pasar por una trituradora y, por lo tanto, requiere un corte previo. Si ya se dispone de una trituradora, este porcentaje se obtiene pesando las partes que son más grandes que la boca de la misma y dividiendo el peso obtenido entre el peso total de la muestra. En caso contrario, se considerará como material no triturable el residuo que no puede pasar por un orificio rectangular (recortado de una lámina de cartón, por ejemplo) de 150 x 150 mm, que corresponde a la abertura típica de una trituradora con una capacidad de 150 kg/h.

PAGlast.<stúb>tobmidotúttúpag</stúb>(%)=PAGlast.<stúb>túnortegramorinortedablmi</stúb>(kgramo)/Sametropaglmi(kgramo)incógnita100

Los viales y botellas generalmente se consideran pertenecientes a esta categoría. De hecho, su forma redondeada asegura que no sean triturados por las cuchillas de la trituradora. Por lo tanto, requieren una separación preliminar. Otro dato interesante es el tiempo de secado (al sol, por ejemplo) de la materia plástica lavada. Esto permite evaluar el área de secado que se debe prever y, si muestra que el secado solar no es posible, permite explorar otras técnicas de secado (véase el capítulo 4). No es necesario determinar todas estas características para todo el lote recolectado. Muestras más pequeñas, pero lo más representativas posible, pueden ser suficientes. Finalmente, todos los resultados se colocarán en una tabla general que resaltará los depósitos de plásticos de interés, para dimensionar el enfoque de reciclaje que se implementará (maquinaria, recursos humanos, consumibles, etc.) y para presupuestar el proyecto (véase el capítulo 6). Este enfoque puede parecer largo y tedioso. Sin embargo, es necesario si se desea adoptar una estrategia de trabajo para implementar en su proyecto de reciclaje, especialmente en lo que respecta al equilibrio de los flujos de materiales y las perspectivas económicas. Además, la caracterización no solo es útil para la fase de evaluación, sino también durante la producción para reevaluar el funcionamiento de un yacimiento determinado.

Para obtener más información sobre la evaluación de depósitos de residuos: Para quienes disponen de un mínimo de conocimientos y equipos informáticos, el software Modecom ^™ resulta una herramienta útil para gestionar los datos recopilados durante la campaña, así como durante el periodo de producción. Este programa, desarrollado por ADEME (Agence de l'Environnement et de la Maitrise de l'Energie, Francia) para la gestión de residuos domésticos, puede adaptarse a los proyectos descritos en este manual. Permite gestionar los datos básicos y obtener información clave. Para más información, consulte la página web de ADEME (www.ademe.fr) en la sección «publicaciones». Aquí encontrará las condiciones de venta (precio: 30,49 €) y un formulario de pedido descargable para enviar a la siguiente dirección: ADEME 2, plaza La Fayette BP 406 - 49004 Angers cedex 01 Francia Tel.: +33 (0) 2 41 20 41 20 Fax: +33 (0) 2 41 20 41 97