Agenda de
                        Proteccion Ambiental
                        de los Estados Unidos
                                                    Oficina de
                                                    Desechos Solidos y
                                                    Respuesta de Emergencia
                                                   EPA/542/F-92/018
                                                   Diciembre 1992
                        Guia del  ciudadano:
                        La  deshalogenacion
                        por glicoles
Oficina de Innovation Tecnologica
                                                                          .Perfil Tecnoiogico
       CONTENIDO
                  Pagina



                      1

                      2
&Quees
la deshalogenacion
por gficoles?

iComo funciona?

iPor que consfderar
la deshalogenacion
por glicoles?

tQue contaminantes
puede tratar?

iFunciona
la deshalogenacion
en todos los sitios?

iDonde se ha optado
por la deshalogenacion?
       es
la deshalogenacion
por glicoles?

La deshalogenacidn por glicoles es el
proceso de emplear un agente quunico
reactive (un glicol en este caso) para
extraer los haldgenos de los contami-
nantes, transform&idolos en elementos
menos tdxicos. Un agente quunico
reactive es una sustancia que se usa
para reaccionar con otra sustancia y
modificar su naturaleza. Este proceso
de deshalogenacidn puede usarse en el
caso de contaminantes halogenados
como los bifeniles policlorinados (PCBs
en ing!6s) y las dioxinas que se hallan
en los aceites y suelos.

Un reactivo quunico que extrde hald-
genos se denomina reactivo APEG.
Este consta de dos partes:  un metal
alcalino (de alii la A en APEG) y un
glicol de polietileno (PEG en ing!6s), el
cual es una sustancia similar a los
anticongelantes. Los metales alcalinos
como el sodio y el potasio poseen
propiedades basicas (un pH elevado),
como el amonfaco y la leche de
magnesia.
 Para mayor informacion
      EL SUPERFUND

Esta gufa forma parte de una serle produclda y
patroclnada por el Programa Supgrfundde la EPA
(Agenda de Protecci6n Ambiental en Ingles).
El Suparfundes llderen el desarrollo de nuevas
tecnologtas para responder a las necesldades
de descontaminacidn nacional en forma rdpida y
eficiente. Es compromise de la EPA llevar a la
poblaciAn a un mejor entendimlento de los
melodos de llmpieza amblental y de las nuevas
t&nicas disponibles para este fin.
   iQue son los haldgenos?

   Los haldgenos son elementos no metalicos como el cloro, el bromo, el
   iodo y el f luor. Los halogenos se agrupan en grandes estructuras
   qufmicas para formar compuestos halogenados. La industria produce
   compuestos halogenados porque estos se prestan para una amplia
   variedad de usos para e) publico. Por ejemplo, urt tipo decompuesto
   halogenado, el bifenil poticlorinado (PCB en ingles), que antes se
   usaba en los transformadores de corriente electrica por sus
   propiededes de conductividad del calor a la vez que servfa como
   aislante electrico, Ademas, los compuestos halogenados se usan en
   la elaboracion de pesticldas dado que su inclusion produce la
   toxicidad necesaria para controlar ciertas plagas. Los compuestos
   haiogenados se usan tambien comunmente en el tratamiento de aguas,
   en piscinas y en tuberfas plasticas y textiles, entre otros materiales.
                      Perfil de la te'cnica de la deshalogenacidn por glicoles

      Se usa principalmente para tratar contaminantes organicos aromaticos halogenados, en especial PCBs
      y dioxinas.

      Transforma qufmicamente los materiales toxicos en materiales no toxicos.

      Calienta y mezcla ffsicamente los suelos contaminados con reactlvos qufmicos.

      Es una tecnica que se puede trasladar al sitio requerido.
                                                                          Impreso en papel reciclado

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La figura 1 presenta un diagrama conceptual de la deshalo-
genacidn. El proceso se ilustra con mas detalle en la pagina
3 y en los siguientes parrafos.

i,C6mo funciona?

Los contaminantes tratados por el me'todo de deshaloge-
naci6n por glicoles pasa por cinco etapas importantes,
mismas que se ilustran en la figura 2 de la pagina 3. Las
cinco etapas son: preparactdn, reaccion, separacion,
enjuague, y extraccion de agua. Durante la primera fase,
se excava el area del desecho contaminado y se trasladada a
una zona temporal —un lugar donde este material se prepara
para ser tratado. Los desechos se cuelan para separar el
escombro y los objetos de mayor tamano, como pedruscos,
troncos, etc.  Posterionnente se vierten los suelos conta-
minados junto con el reactivo APEG (glicol de polietileno
alcalino) en un recipiente de  tratamiento donde los suelos se
calientan y mezclan hasta hacer un lodo. El calentamiento
ayuda a la parte PEG del reactivo APEG a reemplazar
algunos de los hal<5genos del compuesto halogenado. El
ha!6geno y la parte A del reactivo APEG se combinan
qufmicamente para formar una sal. Esta reaccidn se ilustra
en la figura 1.

El proceso de calentamiento  provoca la emisidn de vapores,
posiblemente contaminados. Estos vapores son encausados
a un condensador donde se pueden dividir en emisiones de
agua y emisiones de aire. El agua puede ser utilizada en una
fase posterior del proceso, en tanto que las emisiones de aire
se someten a un filtrado que  utiliza carbdn activado. Estos
filtros son despues llevados fuera del sitio, ya sea para su
rehabilitacidn, incineraci6n,  o su desecho en un vertedero
que no presente un peligro ambiental y que estŁ regido por
el Resource Conservation Recovery Act (RCRA) o el Toxic
Substance Control Act (TSCA). El resultado de la fase del
reactivo es una pasta aguada —que viene siendo una mezcla
de suelos menos t<5xica— y el reactivo APEG.
                                    Este lodo resultante se lleva despu6s a un separador, a fin de
                                    que el reactivo APEG sea separado ffsicamente y reciclado
                                    en el recipiente de tratamiento para un uso futuro .  Los
                                    suelos se quedan con los productos derivados de la reaccidn
                                    de la deshalogenaci6n y algunos residues del reactivo
                                    APEG.  Estos productos derivados (ver la figura 1) son
                                    una sal halogena, la cual consiste en un metal alcalino
                                    (A), un halogeno, y un compuesto. Este compuesto
                                    parcialmente halogenado no se acumula en los tejidos vivos
                                    y es por ende menos tdxico que el compuesto original, el
                                    cual sf se acumula en los tejidos.

                                    Los suelos van despues a un tanque de lavado, donde se
                                    afiade agua proveniente del condensador. Los residues del
                                    reactivo APEG se extraen de los suelos y se reciclan. El
                                    tratamiento de deshalogenacidn por glicoles puede hacer
                                    que el material de los suelos se vuelva basico debido a la
                                    adicidn del reactivo APEG el cual tiene dichas propiedades
                                    basicas. Por tanto, durante la fase del lavado, se afiade acido
                                    para neutralizar los suelos. La reaction de neutralizacidn
                                    requiere de la mezcla de acidos y bases en cantidades
                                    adecuadas para obtener un compuesto que no sea muy
                                    basico (pH elevado) o muy acido (pH bajo).
                                        iQue es una tŁcnica innovadora
                                        de tratamiento?

                                        Las tecnicas de tratamiento son los procesos que
                                        se aplican durante el ciclo de tratamiento de
                                        desechos toxicos o materiales contaminados, para
                                        atterar permanentemente su condicion, ya sea por
                                        medios qufmicos, biologicos o ffsicos. Las
                                        tecnicas que se ban probado, elegido o empleado
                                        para el tratamiento de desechos toxicos o
                                        materiales contaminados, que carecen de datos
                                        precisos en cuanto a su costo y rendimiento bajo
                                        diversas condiciones de operaci6n, se conocen
                                        como tecnicas innovadoras de tratamiento.
                                     \
                                                   Figura 1
                                  Diagrama que ilustra la deshalogenacion
             Compuesto de halogeno toxlco

     Halogeno        Halogeno
                                   Reactivo
                                    APEG
     Halogeno
Halogeno
                                - Tratado
 Compuesto deshalogenado no toxlco

~   PEG        Halogeno
                                                                              A-Hal6geno
                                                                               (una sal)
                                                                                        PEG

-------
                                                    Figura 2
                              Flujo del proceso de deshalogenacion por glicoles
                                             Emisiones
                                  Emisiones
                                   tratadas
                   Vapor de
                    agua
     Suelo contaminado
                                                                   Control de emislones
                                                                   (carbon active).
                                                                                                    para plantas
                                                                                                    publicas de
                                                                                                    tratamlento
                                                                                         Suelos
                                                                                         tratados
                                                                                           J
                                                                                       Tratamiento y
                                                                                    pruebas posteriores
                                                                                      de ser necesario
    Desechos de mayor tamano
  (rocas, francos, etc.) para otros
    tratamientos y/o desechos
 Por ultimo, los suelos pasan por una fase de extraction de
 agua. Una vez recuperadas, estas aguas son tratadas hasta
 cumplir con los niveles de decontaminacidn estipulados por
 el National Pollutant Discharge Elimination System de la
 localidad (NPDES). Estas aguas tratadas pueden usarse en
 alguna planta publica de tratamiento, devolverse a un arro-
 llo, u otras aYeas de suministro adecuadas. Se lleva a cabo
 una prueba de contamination de suelos para determinar si se
 deben volver a tratar, volver a rellenar el sitio, o si es
 necesario llevar los suelos a un vertedero ambientalmente
 seguro controlado por la RCRA o por la TSCA.

 c,Por que considerar la deshalogenacion
 por glicoles?

 La tecnica de deshalogenacidn ha demostrado su efectividad
 en la remocidn de haldgenos tdxicos de los compuestos or-
 ganicos halogenados como las dioxinas, los furanos, PCBs y
 ciertos pesticidas clorinados, transformandolos adem^s en
 compuestos no tdxicos. Una ventaja de esta t6cnica es que
 por lo general es mas barata que la de incineracidn. Se re-
 quiere de un reactor conventional para la mezcla y el calen-
 tamiento de los suelos y los reactivos, y los requisites de
energia son moderados. Ademas, el tiempo de tratamiento
requerido es corto, y los costos de operacidn y manteni-
miento son relativamente bajos. Esta tecnica puede ser
llevada al sitio en cuestidn, permitiendo que los desechos
tdxicos sean excavados y tratados en'su lugar de origen.
Los reactivos de deshalogenacidn por glicoles ban sido apli-
cados con 6xito en sitios con desechos de aceites contami-
nados con PCB. Uno de tales recipientes de tratamiento a
gran escala tiene una capacidad de vertido de 80 yardas cu-
bicas y puede tratar de 160 a 200 yardas cubicas de dese-
chos al dfa.  En la actualidad se estan haciendo considera-
bles avances para mejorar aun mas esta t6cnica.  Estos avan-
ces habran de reducir los tiempos de reaccidn, la energfa
requerida, y el costo para la empresa.
   i,Qu6 es el tratamiento qufmico?

   Tratamiento qufmico es el proceso de modtficar la
   estructura de un material toxico ya sea al anadir,
   eliminar o reagrupar sue componentes qufmloos
   mas pequenos! El proposito del tratamiento
   qufmico es reducir las propiedades toxicas del
   material contaminado con la ayuda de sustancias
   <]ufm!cas. Esta modificacion ^structural (es decir,
   anadir, eliminar o reagrupar) se lleva a cabo a
   traves de la accion de reactivos qufmicos.  Un
   tipo especffico de reactivo qufmico no actuara en
   todos los tipos de desechos tdxicos.  La compci-
   sicion  qufmica del material toxico determine el
   tipo deagente que se habra de usar. Este acopia-
   miento del agente reactivo con el tipo de contami-
   nante debe ser precise para que el tratamiento
   qufmico sea eficaz.

-------
       contaminantes puede tratar?
Esta tecnica es mas efectiva en el tratamiento de conta-
minantes que ban adquirido propiedades cancerigenas o
toxicas como resultado de la existencia de cloro en su
estructura qufmica. Tales contaminantes incluyen las
dioxinas, los furanos, PCBs, y algunos pesticidas.

^Funciona la deshalogenacion en todos
los sitios?

La deshalogenaci<5n por glicoles como un me'todo de
tratamiento se limita a compuestos halogenados. No es
efectiva en situaciones donde la contamination es altamente
concentrada, tal como en los desechos de aceite puros. Otra
de las propiedades del material contaminado que interfiere
con su efectividad, es su alto contenido de agua, acidez, alto
contenido organico natural de los- suelos, y/o la presencia de
otros materiales alcalinos similares a los reactivos, como el
aluminio y otros metales. La efectividad manifiesta de la
t6cnica para un sitio en particular o desecho, como se
muestra en la tabla 1, no garantiza que serl efectiva en todos
los sitios. Finalmente, los productos finales del proceso de
deshalogenacidn pueden requerir tratamientos adicionales
para eliminar los productos derivados todavfa contenidos en
los suelos y las aguas.
i,D6nde se ha optado por la
deshalogenacion?

La tabla 1 enlista algunos ejemplos de sitios del Superfund
donde se ha optado por esta t6cnica como m&odo de tra-
tamiento. Hay otros tipos de procesos de deshalogenaci6n
que estan tambi6n siendo evaluados y considerados como
posibles alternativas. Se cuenta ademas, con tecnicas de
tratamiento que incrementan la efectividad del proceso de
deshalogenaci6n.
                       Tabla 1
     Lugares donde se ha optado por la deshalogenacion
                      por glicoles*
   Nombre del lugar   Ubicacion
              Tipo de instalacion
   Re-Solve


   Palmetto
   Wood
   Preserving

   Sol Lynn/
   Industrial
   Transformers
Massachusetts  Recuperacidn
              qufmica
South
Carolina


Texas
Preservacion de
maderas

Reciclaje de
transformadores
y solventes
  • * Todos los tipos de desecho y las condiciones de los sitios varfan.
   Cada sitio debe investigate yprobarse Individualmente. Hay que
   aplicar un criterio cientffico y de ingenlerfa para determinar que
   tecnologfa es la mas adecuada para cada sitio.
  Para mayor informacidn
  La EPA ha preparado esta gufa para aportar informacion basica en cuanto a la tecnica de la deshalogenacioh
  por glicoles. Acontinuacion seenlistan otros reportestecnicos (publicados unicamenteen ingles). Las
  publlcsciones con la clave "PB* se encuentran disponibles. Comunfquese con el National Technical Infor-
  mation Service (NTIS) al 1 -800-336-4700, o escribfendo a:

                          National Technical Information Service
                          Springfield, VA 22161

  Otros numeros publicados por la EPA pueden solicitarse por fax al (513) 891-6685, o escribiendo a:

                          U.S. Environmental Prptectipn Agency
                          National Centerifor Environmental Publications ant}Irtfprrnatjpn
                          11029 Kenwood Road, Building 5
                          Cincinnati, OH 45242-2419

  Puede ser que haya un cargo por estos documentos.

          •   Deshidrohalogenizacion catalitica; Sumario delproyecto de implementacion delmetodo de
              destruction qufmica de organismos halogenados, EPA/600/52-86/113.

          •   Reports comprensivo respecto al proceso de tratamiento de desechos clorinados KPEG,
              PB90-163643.

          •   Tecnologfa innovadora: La deshalogenacion por glicoles, EPA/9200.5^254FS; PB90^274226;

          •   Lauch, R. y Otros,  "Evaluacion de tecnicas de tratamiento para suelos contaminados y
              escombro"; Resenas de la Tercera Conferencia Internacional "Nuevas Fronteras para el Manejo
              de Desechos Toxicos" en 1989, Pittsburgh, PA, EPA/600/9-89/072.

          •   Revision tecnologica:  Guia para el tratamiento de suelos y lodos CERCLA, EPA/540/2-88/004.
NOTA: Este documento essolamente una gula de informacidn general. Nopretende, nl puede usarsepara conferirderecho alguno apllcable a nlnguna parts en lltigio
con tos Esfactos Unldos. Aslmlsmo, la Agenda SB reserva el derecho de cambiar esta gula en cualquier momenta sin previo aviso alpublico.

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