TRATAMENTOS PARA LA DEPURACIÓN DEL AIRE. El diseño de un proceso productivo debe realizarse teniendo en cuenta las emisiones que ese proceso va a generar, a fin de adoptar la tecnología más adecuada para cumplir con los estándares de calidad medioambiental europea y española…..Estos informes de diseño técnico, por tanto, deben acompañarse, no sólo de estudios de mercado y de viabilidad económica, sino también de informes de evaluación de impacto ambiental. Si la valoración económica y del mercado pretende anticiparse a los problemas de mercado, garantizar el éxito de la actividad y corregir las posibles desviaciones que se produzcan, la evaluación ambiental se efectúa para aunar este desarrollo de la actividad con el respeto al medio ambiente, teniendo como objetivo mínimo inicial, al menos, el cumplimiento de la normativa vigente….Idealmente deben incorporarse en el diseño del proceso sistemas de tipo preventivo. Por desgracia, los sistemas preventivos son con frecuencia insuficientes, por lo que hay que recurrir a los sistemas correctivos…..Esta unidad didáctica está dedicada al diseño del p roceso y a los sistemas de control de emisiones.1.-Diseño de un sistema de control de emisiones El establecimiento de un sistema de control de emisiones como parte de un proyecto de evaluación ambiental para nuevas instalaciones o de ecoauditoría en el caso de instalaciones ya en funcionamiento, requiere un aná lisis detallado de las características del proceso productivo, su impacto ambiental, situación normativa y viabilidad técnico-económica del sistema a implementar….Las etapas básicas del proceso de diseño pueden resumirse en las siguientes fases: elaboración de una memoria descriptiva de la actividad, análisis de detalle y propuesta de soluciones y estudios de viabilidad .•Memoria descriptiva de la actividad productiva -Descripción básica del tipo de actividad y procesos productivos implicados. -Valoración de los problemas medioambientales significativos que guardan relación con ese tipo de actividad. -Resumen de las emisiones actuales y de las emisiones potenciales en el supuesto de cambios previsibles en el proceso. -Detalle de los consumos de energía eléctrica, agua, materias primas, etc. requeridos para el desempeño de la actividad. -Descripción del entorno social y natural en el cual se produce la actividad. •Análisis de detalle-Inventario de subprocesos, materias primas y sus transformaciones hasta la obtención del producto final. -Análisis de los contaminantes generados, con sepa ración de los contaminantes primarios procedentes de las materias primas, de aquellos otros productos secundariamente como consecuencia de su transformación físico-química durante el proceso. -Descripción detallada de los contaminantes atendiendo a su naturaleza, estado físico, concentración, condiciones de emisión, métodos de medida, etc. -Estudio de la relación entre carga productiva y generación de emisiones. -Distribución en planta de los diversos subprocesos que constituyen la actividad, con descripción de su ubicación, espacios dedicados y disponibles. -Estudio ambiental del entorno de producción, topografía, meteorología, catálogo de especies animales y vegetales de interés ecológico, riqueza paisajística, etc. •Propuesta de soluciones y estudio técnico-económico de viabilidad – Establecimiento de prioridades de control en función de criterios ambientales y normativos. -Análisis de métodos intrínsecos de control .- Elección de las tecnologías de control más adecuadas atendiendo al tipo de contaminante, sus características físico-químicas y condiciones de emisión. -Análisis de costes. -Etapas del proyecto y establecimiento de un protocolo de calidad. 2.-Clasificación de los métodos para el control de emisiones atmosféricas La primera aproximación a un sistema de control de emisiones consiste en realizar cambios internos en el propio sistema productivo (métodos intrínsecos): la modificación de los subprocesos que constituyen la actividad, sustitución de materias primas o combustibles y en general, cualquier método de optimización que sin requerir una tecnología externa de tratamiento de efluentes, permita reducir significativamente la contaminación producida….Cuando los cambios en el sistema productivo no son posibles o son poco eficaces hay que recurrir necesariamente a las tecnologías correctivas (métodos extrínsecos): evitar el paso de los contaminantes a la atmósfera o bien alterar la naturaleza del contaminante para reducir su peligrosidad ambiental…. En los siguientes apartados se realiza un análisis de las principales tecnologías disponibles para el control de emisiones atmosféricas siguiendo la clasificación convencional de métodos para el tratamiento de emisiones particuladas y gaseosas: METODOS PARA EL TRATAMIENTO DE EMISIONES DE PARTICULAS y GASES..Control de materia particulada -Métodos mecánicos: >Sedimentadores >Separadores inerciales >Separadores centrífugos  -Filtros -Sistemas de retención por vía húmeda -Precipitadores electrostáticos Control de gases y vapores -Reducción de la evaporación y métodos decondensación de vapores. -Métodos de sorción: adsorción y absorciónde gases. -Combustión -Conversión catalítica de gases



3.-Tecnologías para el control de materia particulada. Los sistemas de control de partículas están basadas en sus características físicas. En particular, el tamaño, la aerodinámica y la densidad de la partícula son los factores determinantes de la eficacia de los sistemas de captación….Al referirnos al tamaño de la partícula se utiliza como medida normalizada el diámetro aerodinámico de la partícula, que se obtiene a part ir del diámetro de Stokes corregido en función de la densidad de la partícula….El tamaño de las partículas, en la mayoría de los aerosoles industriales, sigue una distribución normal, por lo que al describir un determinado aerosol hay que hacer referenciatanto a su diámetro medio como a la variabilidad (d esviación típica) de la distribución; parámetros que influyen de manera decisiva en la el ección de la tecnología más adecuada de captación….Cada sistema utiliza uno o más de los siguientes mecanismos físicos: Impacto e intercepción, difusión, sedimentación, atracción electrostática.-El impactoes el mecanismo más corrientemente utilizado. Dado que la masa de lapartícula es mayor que la del gas que la rodea, la partícula presenta una mayor inercia que el gas. Cuando el flujo de gas llega a un obstáculo , lo rodea, mientras que la partícula, debido a su inercia choca contra éste. -La intercepciónes un mecanismo similar al del impacto. Se produce cuando eldiámetro de la partícula es comparable al desplazamiento del gas alrededor del obstáculo. El mecanismo de impacto/intercepción es útil para partículas de gran tamaño en condiciones de baja energía de impacto; aumentando la energía (velocidad del flujo de emisión) se puede conseguir retener partículas de hasta 0,1 µm. -La difusiónes un mecanismo que sólo afecta a partículas de muy pequeño tamaño yque se debe a la irregularidad de la trayectoria de estas partículas al chocar contra las moléculas del gas; sólo es importante para partículas con diámetros de 0,001 a 0,1 µm. -Los movimientos de las partículas en la atmósfera están determinados por la gravedad y la fuerza de rozamiento. Cuando las partículas tienden a sedimentar, la gravedad las impulsa hacia abajo mientras que el rozamiento actúa en sentido contrario. Tras un periodo dado, fa velocidad de sedimentación tiende a estabilizarse si el flujo del fluido no es turbulento. La recolección de partículas por sedimentación sólo es efectiva a partir de las 5 µm y es proporcional, como en el caso del impacto, al cuadrado del diámetro de la partícula. -Las partículas suelen poseer cargas eléctricas unipolares. Si en su trayecto se aplica un campo eléctrico, las partículas se depositarán e n los colectores siempre que la fuerza electrostática de la partícula sea capaz de superar la resistencia aerodinámica. La eficacia del mecanismo de atracción electrostática es proporcional al tamaño de la partícula  pero su rango de efectividad es muy amplio, abarcando desde tamaños muy pequeños de partícula agrandes tamaños. **La eficacia del sistema de recolección de contaminantes se evalúa globalmente como: foto movilLa penetración es un concepto relacionado con la eficacia colectora:foto movil…3.1.Métodos mecánicos sedimentadoresLas cámaras de sedimentación por gravedad se usan para separar partículas de tamaño elevado, generalmente como parte de un sistema de pre-tratamiento. La fuerza de gravedad es útil cuando la velocidad de sedimentación de la partícula es superior a 10 m/s y la velocidad de flujo del efluente es baja (inferior a 1 m/s) y uniforme. En la práctica las cámaras de sedimentación se usan para partículas de diámetro superior a 50 µm..Un sedimentador típico de flujo horizontal presenta una estructura cilíndrica con una o varias tolvas dispuestas perpendicularmente donde se produce la recogida del polvo. La longitud y el diámetro del cilindro son inversamente proporcionales a la velocidad de asentamiento de la partícula, por lo cual, para partículas pequeñas el tamaño de la cámara sería tan grande que resultaría antieconómico y poco eficaz…La cámara de Howard es una variante del sedimentador. En ella se han introducido placas colectoras dispuestas horizontalmente. Este dispositivo presenta mayor eficacia que el sedimentador tradicional pero presenta el inconveniente de una peor limpieza. …Las principales ventajas de los sistemas de sedimentación son:-Sencillez de diseño. -Costes de inversión y mantenimiento reducidos. -No presentan problemas de abrasión. -Los materiales se recogen en seco lo cual permite la recuperación de materias valiosas y una mejor manipulación de los residuos. …Entre sus desventajas cabe citar las ya mencionados de baja eficacia colectora y el espacio físico requerido para su instalación. Todo lo anterior limita su uso a la pre-filtración de efluentes donde exista un porcentaje elevado de materia particulada de gran tamaño que podría afectar a la eficacia de otros sistemas de filtración más sofisticados, que se disponen en serie con la cámara de sedimentación….