APLICACIÓN DE MODELOS MATEMÁTICOS PARA LA EVALUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE LIXIVIADOS DE VERTEDEROS DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS: ANÁLISIS COMPARADO DEL MODELO DE BALANCE HÍDRICO Y DEL MODELO VHELP

Abstract

[ES] La eliminación de residuos mediante vertedero genera lixiviados y biogás, dos subproductos dañinos para el medio ambiente, cuyo tratamiento puede suponer un gran coste económico tanto en periodo de funcionamiento de la instalación como en su post clausura. El lixiviado se define como cualquier líquido que percole a través de los residuos depositados y que rezume desde o esté contenido en un vertedero, estando formado en su mayoría por fluido externo al vertedero que ingresa en él de diferentes maneras como son: precipitación y drenajes; junto con la humedad contenida en el propio residuo. El biogás, es producido por la descomposición de la materia orgánica presente en los residuos. Sus constituyentes principales son: amoníaco (NH3), dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), hidrógeno (H2), sulfuro de hidrógeno (H2S), metano (CH4), nitrógeno (N2) y oxigeno (O2). El metano y el dióxido de carbono son los principales gases procedentes de la descomposición anaerobia. La producción de biogás y de lixiviado están íntimamente ligadas ya que se producen de forma simultánea y dependiente en cuanto a consumo y generación de agua. En la actualidad existe un modelo comercial utilizado habitualmente y diseñado especificamente para la evaluación de la producción de lixiviados, VHELP el cual, sin embargo, no evalua la producción de biogás. En el presente TFM se comparan los resultados de dos modelos matemáticos para la producción de lixiviados: el modelo de balance hídrico y VHELP, para poder comprobar sus ventajas e inconvenientes para el buen diseño de vertederos, sus sistemas de drenaje asi como balsas de retención

[EN] Landfilling generates leachate and biogas, two harmful byproducts to the environment whose treatment can be a great economic cost both in the operation period of the facility and in its post closure. Leachate is defined as any liquid that percolates through the waste that is produced by the landfill. It is ormed mostly by the external input of water external to the landfill that enters it in different ways such as: precipitation and drainage; together with the moisture contained in the waste itself. Biogas is produced by the decomposition of organic matter present in waste. Its main constituents are: ammonia (NH3), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO), hydrogen (H2), hydrogen sulfide (H2S), methane (CH4), nitrogen (N2) and oxygen (O2) . Methane and carbon dioxide are the main gases from anaerobic decomposition. The production of biogas and leachate are intimately linked since they are produced simultaneously and dependent on consumption and generation of water. Currently, there is a commercial model commonly used and designed specifically for the evaluation of leachate production, VHELP which, however, does not evaluate the production of biogas. In the present work, results of two mathematical models for the production of leachate are compared: the water balance model and VHELP, to be able to check their advantages and disadvantages for a good design of landfills, their drainage systems as well as retention ponds