Agenda de
Proteccion Ambiental
de los Estados Unidos
Oficina de
Desechos S6lidos y
Respuesta de Emergencia
EPA/542/F-92C020
Diciembre 1992
&EPA
Gufa del ciudadano:
El enjuague de suelos
por bombeo in-situ
Oficina de Innovacidn Tecnologica
.Perfil Tecnoldgico
CONTENIDO
Pagtna
1
2
el enjuague de suelos
por bombeo In-situ?
iC6mo funclona?
iPor que considerar
el enjuague de suelos
por bombeo in-situ?
iFunciona en todos
los sitios?
iD6nde se ha optado por
el enjuague de suelos
por bombeo in-situ? 3
Para mayor informacidn 4
EL SUPERFUND
Esta gula forma pane de una seria producida y
patrocInadaporelProgramaSuperfunddelaEPA
(Agenda de ProtecciAn Ambiental en Ingles).
El Supertundes llder en el desarrollo de nuevas
lecnologlas para responder a las necesldades
de descontamlnacl6n naclonal enforma rapiday
eficlente. Es compromise de la EPA llevar a la
poblac(6n a un mejor entendlmlento de los
metodos de llmpleza amblental y de las nuevas
tecnfcas disponibles para este fin.
&Que es el enjuague de
suelos por bombeo in-situ?
El enjuague de suelos por bombeo in-
situ es una tecnica innovadora de
tratamiento que consiste en la irrigacion
de los suelos contaminados por debajo
de la superficie con una solucion que
encausa los contaminantes a una zona
donde 6stos pueden ser extraidos. In-
situ —que significa, en el sitio mismo—
se refiere al tratamiento de suelos con-
taminados sin tener que recurrir a su
excavacion y remocidn.
Los contaminantes presentes en los
suelos determinan el tipo de soluci6n
liquida a usar en el proceso de descon-
taminacidn. La solucion de enjuague
consiste por lo general en uno de estos
liquidos: 1) agua; 2) agua mas aditivos
como dcidos (de bajo pH), bases (de
elevado pH) o emergentes (como los
detergentes); o 3) solventes orgdnicos.
El agua se usa para tratar los contami-
nantes que se disuelven facilmente en el
agua. Una solucion dcida es una mez-
cla de agua y acido, como en el caso del
acido nitrico o el acido clo-ridrico. Las
soluciones acidas se usan para extraer
metales y contaminantes organicos tales
como aquellos que generalmente se en-
cuentran en el proceso de reciclado de
baterias o en la industria del cromado de
metales. Por ejemplo, la contamination
con cine —que puede generarse en la
operacidn del cromado— seria tratado
con una solucidn acida.
Una base es una mezcla de agua y una
base, como el hidroxido de sodio. Un
ejemplo de una base comunmente usada
en el hogar es el amoniaco. Las bases
se usan para tratar fenoles y otros tipos
de metales.
Un emergente es un detergente o emul-
sificador. Los emulsificadores pueden
unirse a sustancias que normalmente no
se mezclan, como el agua y el aceite.
Las soluciones de emergencia son efi-
caces en la remocidn de contaminantes
como el petroleb.
Perfil de la tecnica del enjuague de suelos por bombeo In-situ
t • ' ^
Inyecta Una solucidn de lavado en los suelos no excavados para bombear los contaminantes.
Es mas efectlva en los suefos con bajo contenido de cieno o arcllla.
Require de la perforacidn de pozos de inyeccibn y de extraccidn In-situ.
Es una tecnica que se puede transportar al lugar una vez instalados los pozos.
Impreso en papel reciclado
-------
Los solventes orgdnicos son sustancias que generalmente
disuelven los contaminantes que el agua no puede disolver.
Los removedores de pintura y los removedores de bamiz de
ufias son productos dom&ticos que contienen solventes
orgdnicos.
&C6mo funciona?
La figura 1 ilustra un ejemplo del proceso de enjuague por
bofnbeo in-situ. El proceso comienza con la excavacidn de
pozos de inyeccidn y extraccidn en el subsuelo, donde se
encucntra el material contaminado. La cantidad y la
ubicacidn, y profundidad de los pozos de inyecci6n y
extraccidn depende de varias circunstancias geoldgicas y de
ingenieria. La instalacidn de los pozos puede ser tanto
vertical como horizontal. Cuando los pozos estan listos, el
equipo de limpieza de suelos, y por lo general el sistema de
tratamiento de aguas, son llevados o construfdos en el sitio.
El equipo de lavado de suelos bombea la solucidn elegida en
los pozos de inyecci6n. Esta se filtra por los suelos, llevan-
do consigo los contaminantes. El flujo natural de este
flltrado desplaza la solucidn hacia los pozos de extraccidn.
Los pozos de extraccidn recogen el elutriato subsecuente
—la solucidn de lavado mezclada con los contaminantes.
iQueesunatecnica
Innovadora de tratamiento?
Us iecnlcas » procesos qua
se apllcan durante el cicto de tratamtonto da
desechos toxleos o matertales contamlnados, para
alterar permanentemsnte su cortdlctett* ya ssa por
medios qulmlcos, blohSglcos o flsicos, tas tdcnicas
que se han probado, dtegido o ampleado para 61
tratamiento da desechos tdxlcos o matarlalas
contaminados, que carecen de dales preclaos en '
cuanto a su costo y rsndimlenio bajo dlversas
condiciones de operacl6n, so conocan como
tecntcas Innovadoras de tratamlanto.
De los pozos de extraccidn, el elutriato se bombea a la
superficie terrestre. Aquf, el elutriato es generalmente
tratado por un sistema de tratamiento de aguas para extraer
los contaminantes. Los contaminantes estan sujetos a
tratamientos posteriores 0 bien a ser deschados, y el agua
tratada puede ser reciclada para su uso en la solucidn de
lavado, reinyectado en los suelos, o desechado en alguna
otra forma aceptable. Debido a este proceso circular, a
veces se les dice a los sistemas de enjuague por bombeo in-
situ, sistemas de inyeccidn/circulacidn.
Figura 1
El enjuague de suelos por bombeo in-situ* (usando pozos verticales)
Aguas tratadas
(recicladas para usarse en la solucidn de lavado, relnyectadas en
los suelos, o para desecharsa en alguna otra forma aceptable)
Emlslonss
Contaminantes
concentrados
(Tratamiento ^/^
adlclonal "
o desecho)
Tratamiento
de aguas
de desecho
•Estafigura muestra un tipo de lavado de suelos que se ha llevado a cabo bajo condiciones de suelos saturados.
-------
Los sistemas de enjuague por bombeo in-situ estan disefia-
dos para operar sin emisiones de aire. No obstante, durante
el tratamiento de aguas de desecho pueden emitirse vapores.
De ser necesario, se pueden controlar las emisiones de aire
recogiendo y tratando el aire antes de dejarlo escapar.
c,Por qu6 considerar el enjuague
de suelos por bombeo in-situ?
La tecnica de enjuague de suelos por bombeo in-situ fue
disefiada para tratar contaminantes especfficos. Agregando
ciertos agentes de limpieza a la solucitfn de lavado, por
ejemplo, la soluci6n puede ajustarse para mezclarse mas
facilmente con ciertos contaminantes de suelos. Estos
contaminantes, a su vez, son desplazados con el elutriate.
Dado que esta tecnica est£ disefiada para tratar contami-
nantes especfficos, no resulta ser muy efectiva si se trata
desuelos con una gran variedad de sustancias toxicas. Seria
diffcil preparar una soluci6n de enjuague que fuera efectiva
en la remocidn de diferentes tipos de contaminantes.
Ademfc, ya que el enjuague de suelos por bombeo se lleva a
cabo in-situ, no se requiere de excavacion. Esto reduce la
necesidad de excavar, manipular, o transportar las sustancias
nocivas. El proceso ha tenido su mayor exito en la remo-
ci6n de contaminantes tales como los que se encuentran
identificados .en la figura 2 a continuacion. Algunas indus-
trias donde estos contaminantes se ban encontrado se enlis-
tan tambi6n a continuacion.
Figura 2
Contaminantes considerados para tratamiento
mediante el enjuague de suelos por bombeo in-situ
Contaminantes
Industries
donde se dan*
Metales pesados Reciclado de baterias,
(plomo.cobre, cine) • cromado de metales
Solventes halogenados Tintorerfas, ensamble de
(TCE, tricloroetano) productos electronicos
Aromalicos (benceno, Tratamiento de madera
tolueno, cresol, fenol)
Gasolina y combustibles Petrdleo, automdbiles
PCB y fenoles
clorinados
Pesticidas, herbicidas,
energfa electrica
.* Todos los tipos de desecho y las condiciones de los sitios
varlan. Coda sitio debe estudiarse y probarse individual-
mente. Hay que aplicar un criteria cientifico y de ingenie-
rla para determinar que tecnologfa es la mas adecuada
para coda sitio.
cFunciona en todos ios sitios?
El enjuague de suelos por bombeo in-situ funciona mejor
con suelos que contienen muy poco sedimento o arcilla. Si
el suelo contiene un porcentaje alto de sedimentos o arcilla,
la solucion de enjuague no puede deslizarse por los suelos
con facilidad. Esto limita la efectividad global del proceso
del enjuague de suelos. Ademas, algunos liquidos de lavado
contienen aditivos o agentes limpiadores que pueden crear
cierto grado de contaminacidn del subsuelo ya que no pue-
den degradarse en su totalidad.
Hay otras limitaciones para el uso de 6sta t£cnica. Por
ejemplo:
El flujo del agua del subsuelo debe ser bien defi-
nido para disefiar el sistema de pozo para un sitio
en particular. La definici6n del flujo del agua del
subsuelo puede requerir de extensas investigacio-
nes de campo.
• En algunos cases, las reacciones qufmicas del suelo
con las soluciones de lavado pueden disminuir la
facilidad con que los contaminantes son acarreados
con el elutriato. A fin de ilustrar esto, supongamos
que un sitio contiene un suelo basico y estd conta-
minado con metales. El liquido de enjuague mas
adecuado para este sitio serd una solucion dcfda.
No obstante, si el suelo es una base, puede neutra-
lizar la solucion acida, inhjbiendo el transporte de
los metales.
c, Donde se ha optado
por el enjuague de suelos
por bombeo in-situ?
La tabla 1 de la p5gina 4 enlista algunos sitios del Superfund
donde el enjuague de suelos por bombeo in-situ se ha ele-
gido como melodo de tratamiento. La tabla muestra los
sitios, su ubicacidn, y el tipo de instalaciones que requieren
de tratamiento.
cEn que difieren el lavado de suelos y e!
enjuague de suelos por bombeo In-situ?
Con el enjuague de suelos por bombeo in-situ, tos
suelos se lavan en el sitio mismo, los suelos son
iratados en et sitio mtsmo usando un procaso de
bombeo o inyeccs6n/circulaci6n. En cambio, el
lavado de suelos implica la excavacion de 103
suelos contaminados y su tratamiento en la
superficie con un agente para el lavado da sueJos,
-------
Tablal
Ublcacfdn de sitios donde se ha optado por el lavado de suelos por bombeo in-situ
Sitio
Byron Barrel & Drum
Goose Farm
Lipari Landfill
Vineland Chemical
L.A. Clarke & Sons
U.S. Titanium
Jadco-Hughes
Ninth Avenue Dump
U.S. Aviex
South Cavalcade Street
Poly-Carb
United Chrome Products
Ubicacibn
New York
New Jersey
New Jersey
New Jersey
Virginia
Virginia
North Carolina
Indiana
Michigan
Texas
Nevada
Oregon
Descripcibn del local*
Sitio de desecho y vertedero no
controlado
Sitio de desecho no controlado
Sitio de desecho comercial
Fabricaci6n de pesticidas
Preservacion de madera
Planta de dioxido de titanio
Recuparacion y almacenamiento
de solventes
Sitio de desecho comercial
Empacadora de qufmicos
Preservacion de madera y destilado
de carb6n y alquitr^n
Proceso inactive de desechos
Cromado de metales
* Todos los tlpos de desecho y las condlciones de los sitios varfan. Cada sitio debe estudiarse y probarse Individualmente.
Hay que apllcar un criterlo dentfflco y de Ingenierfa para determinar que tecnologfa es la mas adecuada para cada sitio.
Para mayor Informaclbn
La EPA ha preparado esta gufa para aportar informacidn b£slca en cuanto a la tecnica del lavado de suelos
por bombeo In-sltu. A continuaclbn se enlistan otros reportes tecnlcos (publicados unicamenle en Ingles).
Las publicaclones con la clave "PB" se encuentran disponibles. Comunfquese con el National Technical
Information Service (NTJS) al 1-800-336-4700, o escribiendo a:
National Technical Information Service
Springfield, VA 22161
El documento adiclonal puede solicltarse por fax al (513) 891-6685, o escribiendo a:
U.S. Environmental Protection Agency
National Center for Environmental Publications and Information
11029 Kenwood Road, Building 5
Cincinnati, OH 45268
Puede ser que liaya un cargo por estos documentos.
Manual para el tratamtento de desechos toxicos y suelos contamlnados In-situ, EPA/540/2-90/002;
PB90-155607,
• Tecnologfa de tratamlento mdvllpara desechos del Superfund, EPA/540/2-86/003; PB89-135859,
Compendio de tecnlcas usadas en el tratamiento de desechos tdxicos, EPA/625/8-87/014.
NOTA: Esle documento es sotamente una gula de informaciin general. No pretende, ni puede usarse para conferir derecho alguno aplicable a ninguna pane en litigio
con bs Estates Unldos. Asimismo, la Agenda se reserva el derecho de cambiar esta gufa en cualquier momento sin previo aviso alpublico.
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