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4. TECNOLOGÍAS
DE TRATAMIENTO
Las tecnologías de tratamiento descritas en esta
sección son usadas actualmente en las plantas de electrochapeado/acabado de
metales para remover o recuperar contaminantes que normalmente se generan en
las aguas residuales. La Figura 4.1 es
un ejemplo de la tecnología actual usada comúnmente para el tratamiento de
aguas residuales de acabado de metales.
Como se indica, la segregación de corrientes residuales permite la
recuperación de metales preciosos, la reducción de cromo hexavalente, la
destrucción de cianuro y la remoción y recuperación de aceites antes de la
remoción de metales comunes. La
segregación de las corrientes residuales puede reducir el flujo de aguas
residuales hacia el sistema de tratamiento y, por lo tanto, reducir el costo
del tratamiento.
4.1 TRATAMIENTO DE RESIDUOS CON METALES
COMUNES
La base tecnológica para las normas de pretratamiento
consiste de precipitación por hidróxido seguida de sedimentación. La precipitación por hidróxido se usa para
precipitar los metales disueltos por adición química, de modo que puedan ser
removidos por medios físicos tales como sedimentación o filtración. El cromo hexavalente no es removido con este
sistema de tratamiento y el cianuro va a interferir con la habilidad del
sistema para remover los metales disueltos.
Estos tipos de aguas residuales crudas deben ser tratados antes
de que entren a este sistema.
La EPA también consideró pero rechazó la adición de
filtración a la base tecnológica seleccionada para remover sólidos suspendidos
adicionales (tales como hidróxidos de metal) que no se asientan en el
clarificador. Puede ser apropiado en
casos en que hay problemas ambientales específicos de calidad del agua. El sistema de tratamiento basado en la
tecnología, junto con controles de cadmio instalados dentro de la planta (tales
como recuperación evaporativa e intercambio de iones), se usaron como la base
tecnológica para las normas de pretratamiento para fuentes nuevas.
Los métodos de tratamientos alternativos para remoción
de metales comunes, que se usarán conjuntamente con los métodos precedentes o
en lugar de ellos, incluyen adsorción con turba, filtración con xantato de
almidón insoluble, precipitación por sulfuro, flotación y filtración con
membrana.
4.2 TRATAMIENTO DE RESIDUOS CON METALES
COMPLEXADOS
Los metales complexados están enlazados por químicos
(agentes complexantes tales como el amoniaco y el ácido cítrico) que evitan que
los metales se asienten fuera de la solución.
Los residuos con metales complexados son un producto del chapeado
anelectrolítico, chapeado por inmersión, grabado y manufactura de tableros de
circuitos impresos. Los metales
inmovilizados en la solución contrarrestan la técnica de precipitación
convencional. Como resultado, se
recomienda el tratamiento segregado de los residuos con metales complexados.
La precipitación con pH alto es un proceso que incluye
la adición de químicos que aumentan drásticamente el pH hasta alrededor de 12,
causando un cambio en el equilibrio de disociación del complejo y dando como
resultado la producción de iones libres del metal. Los iones del metal pueden entonces ser precipitados por los
iones de hidróxido disponibles y removidos por sedimentación.
El proceso de reducción química agrega químicos para
reducir el pH de las corrientes residuales (para desdoblar los diversos
complejos de metales), seguido de la adición de un agente reductor para reducir
los metales a un estado de oxidación que permita la precipitación de los
metales. Luego se agregan químicos
adicionales para elevar el pH y formar precipitados metálicos que se asienten
fuera de la solución. La filtración con
un medio o con membrana es un método alternativo a la sedimentación para la
remoción de sólidos.
El modificar el proceso de precipitación por hidróxido
sustituyendo con precipitación por sulfuro, puede mejorar el rendimiento del
sistema en la remoción de metales pesados complexados. La técnica del sulfato ferroso es capaz de
lograr solubilidades bajas de metal a pesar de la presencia de ciertos agentes
complexantes.
4.3 TRATAMIENTO DE RESIDUOS CON METALES
PRECIOSOS
El tratamiento de metales preciosos consiste de la
base tecnológica para residuos con metales comunes, junto con la recuperación
de metales preciosos incluyendo evaporación, intercambio de iones y
recuperación electrolítica. La
evaporación se usa para recuperar metales preciosos haciendo hervir la porción
de agua de la solución con el metal precioso y removiendo el metal.
El intercambio de iones es el proceso en el cual los
iones enlazados por fuerzas electrostáticas a grupos funcionales cargados en la
superficie de una resina de intercambio de iones, son intercambiados por iones
de carga similar de la solución en la cual se sumerge la resina. El intercambio de iones se usa comúnmente
para la recuperación de metales preciosos, especialmente el oro.
La recuperación electrolítica es particularmente
aplicable a la recuperación de metales preciosos debido a que los metales
preciosos valiosos ofrecen un recuperación más rápida en costos de equipo y
energía. El proceso consiste de una
solución arrastrada después del paso de chapeado y un tanque de recuperación
electrolítica fuera de la línea.
4.4 TRATAMIENTO PARA CROMO HEXAVALENTE
El tratamiento para cromo hexavalente incluye reducir
el cromo hexavalente a cromo trivalente y remover con un sistema de remoción
convencional de precipitación de sólidos.
El cromo reducido (trivalente) puede ser separado de la solución
conjuntamente con otras sales metálicas mediante precipitación alcalina. En la mayoría de los casos, se usa bióxido
de azufre gaseoso como agente reductor en la reducción del cromo hexavalente,
que permite que el cromo trivalente sea separado de la solución mediante
precipitación alcalina.
Las técnicas alternativas de tratamiento para cromo
hexavalente incluyen reducción electroquímica del cromo, regeneración,
evaporación e intercambio de iones.
4.5 TRATAMIENTO DE RESIDUOS CON CIANURO
El tratamiento del cianuro es casi exclusivamente
realizado mediante cloración alcalina, la cual se enfoca en la oxidación del
cianuro que es sensible a la cloración. La destrucción del cianuro da como
resultado productos de bióxido de carbono y nitrógeno. Adicionalmente, se puede usar sulfato
ferroso para precipitar cianuros complexados.
Las técnicas alternativas de tratamiento para la
destrucción del cianuro incluyen oxidación mediante ozono, ozono con radiación
ultravioleta, peróxido de hidrógeno y oxidación electrolítica.
4.6 TRATAMIENTO DE RESIDUOS ACEITOSOS
Las técnicas usadas comúnmente por las plantas de
electrochapeado y acabado de metales para remover aceites incluyen despumación,
conglutinación, rompimiento de emulsiones, flotación, centrifugación,
ultrafiltración y ósmosis inversa. El
tratamiento de residuos aceitosos es más eficiente y efectivo en costo si los
aceites son segregados de otros residuos y tratados en forma separada. El proceso de separación varía dependiendo
del tipo de los aceites implicados.
4.7 CONTROL DE TÓXICOS ORGÁNICOS INSTALADO
DENTRO DE LA PLANTA
La tecnología primaria de control para orgánicos
tóxicos es el almacenamiento apropiado de orgánicos tóxicos concentrados sin
descargar directamente a las corrientes residuales y segregación de otros
residuos que van a entrar al sistema de tratamiento de residuos. Los solventes desgrasadores agotados pueden
segregarse de otros residuos proporcionando e identificando los contenedores de
almacenamiento necesarios, capacitando al personal en el uso de las técnicas y
haciendo revisiones periódicas para asegurar que está ocurriendo una
segregación apropiada. Los solventes
separados en los residuos pueden entonces ser recuperados en la planta o
acarreados por un contratista.
El uso de técnicas de limpieza que no requieran de
solventes eliminará o reducirá la cantidad de orgánicos tóxicos que se
encuentran en las aguas residuales. Las
técnicas de limpieza pueden incluir limpiar con trapo, inmersión, técnicas de
rocío usando agua, mezclas alcalinas y ácidas, y emulsiones de solventes.
Los orgánicos tóxicos que entran a las aguas
residuales pueden ser removidos con tecnologías de tratamiento usadas para
controlar otros contaminantes. Los
orgánicos tóxicos tienden a ser más solubles en aceite y grasa que en
agua. Así, la remoción del aceite y
grasa reducirá la descarga de orgánicos tóxicos. Otros mecanismos posibles para la remoción incluyen adsorción,
asentamiento y volatilización, que pueden ocurrir durante el tratamiento de
metales, cianuro, y aceites y grasas.
Las tecnologías específicas de tratamiento que no son
parte de la base tecnológica del reglamento pero que son aplicables al
tratamiento de TTO incluyen adsorción con carbón y ósmosis inversa, adsorción
con resina, ozonación, oxidación química y descomposición aeróbica.
4.8 TRATAMIENTO DE LODOS
Los lodos son creados por tecnologías de tratamiento
de residuos que remueven sólidos de las aguas residuales. Se usa el espesamiento del lodo para
concentrar los lodos diluidos mediante un dispositivo mecánico como un filtro
de vacío o una centrífuga. Duplicar el
contenido de los sólidos reduce costos de capital y operación y reduce los
costos de acarreo. La filtración por
presión se logra bombeando el líquido a través de un material de filtro que es
impenetrable a la fase sólida. Se
emplea el secado del lecho del lodo para reducir el contenido de agua del lodo
para que pueda ser colectado mecánicamente para remoción. El lodo puede entonces ser transportado a
los rellenos sanitarios o incinerado.
Los métodos adicionales de remoción de lodos de
residuos industriales incluyen contención química, encapsulamiento, fijación y
conversión térmica.
4.9 TECNOLOGÍAS DE CONTROL DENTRO DEL PROCESO
Se han desarrollado técnicas de control dentro del
proceso y son usadas por las plantas de electrochapeado y acabado de
metales. Estas técnicas tienen que ver
con la reducción en el uso del agua, reducción del arrastre de los
contaminantes y manejo eficiente de residuos del proceso e incluyen:
- Reducción del flujo mediante enjuague eficiente
- Enjuague contra corriente y estático
- Conservación del baño del proceso
- Segregación de aceite residual
- Segregación del baño del proceso
- Modificación del proceso
- Reducir los líquidos de limpieza
- Tratamiento integrado de los residuos
- Buena limpieza, mantenimiento y servicio
La reducción del uso de agua en las plantas de acabado
de metales es el control más importante y da como resultado la descarga
reducida de contaminantes y, consecuentemente, costos reducidos en el tratamiento
de aguas residuales. Se calcula que los
pasos del enjuague consumen la mayor parte del agua usada en las plantas de
acabado de metales. Por lo tanto, los
sistemas eficientes de enjuague conducirían a las mayores reducciones en el uso
de agua. Actualmente se usan varias
técnicas de enjuague en las plantas de acabado de metales. De éstas, el enjuague contra corriente
ofrece el uso más eficiente de agua, y consiste de sólo una entrada de agua
dulce introducida en el último tanque. El
enjuague muerto o estático se aplica para el enjuague inicial después del
chapeado de metal y permite una recuperación más fácil de metales y una
reducción en el uso del agua.
5. REQUERIMIENTOS DE LOS REGLAMENTOS GENERALES
DE
PRETRATAMIENTO
5.1 INTRODUCCIÓN
Esta sección provee un breve panorama general de los
Reglamentos Generales de Pretratamiento e identifica aquellas disposiciones de
los Reglamentos que tienen una relación directa con la aplicación y observancia de las Normas Categóricas de Pretratamiento
para la categoría de Electrochapeado y Acabado de Metales.
Los Reglamentos Generales de Pretratamiento para
Fuentes Existentes y Nuevas (40 CFR Parte 403) establecen el marco de
referencia y las responsabilidades para la implementación del Programa Nacional
de Pretratamiento. El efecto de la 40
CFR Parte 403 es esencialmente triple. Primero,
los Reglamentos Generales de Pretratamiento establecen prohibiciones generales
y específicas según lo requieren las Secciones 307(b) y (c) del Decreto Sobre
las Aguas Limpias. Las prohibiciones
generales y específicas se describen en la Sección 403.5 de los Reglamentos de
Pretratamiento y se aplican a todas las fuentes no domésticas que introducen
contaminantes a una POTW, ya sea que la fuente esté sujeta a las Normas
Categóricas de Pretratamiento o no lo esté.
Segundo, los
Reglamentos Generales de Pretratamiento establecen un mecanismo administrativo
para asegurar que las Normas Nacionales de Pretratamiento (Normas de Descargas
Prohibidas y Normas Categóricas de Pretratamiento) se apliquen a los usuarios
industriales y se hagan cumplir. Se
requiere que aproximadamente 1,700 POTWs
desarrollen un programa de pretratamiento operado localmente para
asegurar que los usuarios no domésticos observen las normas y reglamentos de
pretratamiento aplicables.
Tercero y
más importante para los fines de este manual guía, los Reglamentos Generales de
Pretratamiento contienen disposiciones directamente relacionadas con la
implementación y observancia de las Normas Categóricas de Pretratamiento. Se discute el reporte de los requerimientos,
los límites locales, los requerimientos para monitoreo y muestreo y las
disposiciones de determinación de categoría.
Los representantes de la POTW deben consultar la 40 CFR Parte 403 para el lenguaje específico y los
requerimientos cuando corresponda.
5.2 SOLICITUD DE DETERMINACIÓN DE CATEGORÍA
Un usuario industrial existente (IU) o su POTW puede
solicitar una certificación por escrito de la EPA o del estado delegado
especificando si el usuario industrial cae o no dentro de una categoría o
subcategoría industrial particular y si está sujeto a la norma categórica de
pretratamiento. Aunque la fecha límite
para entregar una solicitud de determinación de categoría por los usuarios
industriales ya existentes sujetos a las normas categóricas de
pretratamiento de electrochapeado y acabado de metales ya ha vencido, un
usuario industrial nuevo o su POTW puede solicitar esta certificación
para determinación de categoría en cualquier momento antes de iniciar su
descarga. El contenido de la solicitud
de determinación de categoría y los procedimientos de revisión se presentan en
la Sección 403.6(a) de los Reglamentos Generales de Pretratamiento.
5.3 REQUERIMIENTOS DE MONITOREO Y REPORTES DE
LOS REGLAMENTOS GENERALES DE PRETRATAMIENTO
Además de los requerimientos contenidos en las Normas
Categóricas de Pretratamiento para Electrochapeado y Acabado de Metales, los
usuarios industriales sujetos a estas Normas deben observar los requerimientos
de reportes contenidos en la Sección 403.12 de los Reglamentos Generales de
Pretratamiento. Estos requerimientos
incluyen la entrega de reportes de monitoreo de línea básica, calendarios de
observancia, reportes de observancia (iniciales y periódicos), notificaciones
de descargas irregulares y requerimientos de mantenimiento de registros. A continuación se resume brevemente cada uno
de estos requerimientos de reporte.
5.3.1 Reportes de Monitoreo de Línea Básica
Todos los usuarios industriales sujetos a las Normas
Categóricas de Pretratamiento deben entregar un reporte de monitoreo de línea
básica (BMR) a la Autoridad de Control.
El propósito del BMR es proveer información a la Autoridad de Control
para documentar el estado actual de observancia del usuario industrial con una
Norma Categórica de Pretratamiento. La
Autoridad de Control se define como la POTW, si tiene un programa de
pretratamiento aprobado; de otro modo, el BMR será entregado al Estado (si el
Estado tiene un Programa Estatal de Pretratamiento) o a la Oficina Regional de
la EPA. Hay guías adicionales sobre el
reporte de BMR con el Coordinador Regional de Pretratamiento de la EPA.
Fechas de Entrega de los BMRs
La Sección 403.12(b) requiere que los BMRs sean
entregados a la Autoridad de Control dentro de un período de 180 días después
de la fecha efectiva de la Norma Categórica de Pretratamiento ó 180 días
después de la decisión administrativa final hecha en base a una solicitud de
determinación de categoría (403.6[a][4]), cualquiera de las dos que sea
posterior. En la Tabla 5.1 se muestran
las fechas de entrega respectivas para los BMRs de electrochapeado y acabado de
metales.
Contenido del BMR
Un BMR debe contener la siguiente información según lo
requiere la Sección 403.12(b).
1. Nombre y domicilio de la planta, incluyendo
el nombre(s) del operador(es) y propietario(s).
2. Una lista de todos los permisos de control
ambiental que tenga la planta.
3. Una descripción breve de la naturaleza,
índice promedio de producción y código SIC (Clasificación Industrial Estándar)
para cada una de las operaciones realizadas, incluyendo un diagrama esquemático
del proceso que indique los puntos de descarga de los procesos regulados a la
POTW.
4. Información de medición de flujo para las
corrientes reguladas del proceso que sean descargadas al sistema
municipal. Serán necesarias mediciones
del flujo de otras corrientes residuales si es necesaria la aplicación de la
fórmula para corrientes residuales combinadas.
5. Identificación de las normas de
pretratamiento aplicables a cada proceso regulado y resultados de las
mediciones de concentraciones y/o masa de contaminantes. Todas las muestras deben ser representativas
de las operaciones diarias y los resultados reportados deben incluir valores
para concentración máxima diaria y promedio (o masa, cuando se requiera). Cuando el flujo de la corriente regulada que
se está muestreando es menor o igual a 250,000 galones por día, el usuario
industrial debe tomar tres muestras dentro de un período de dos semanas. Cuando el flujo de la coriente es mayor de
250,000 galones por día, el usuario industrial debe tomar seis muestras dentro
de un período de dos semanas. Si no se
pueden tomar las muestras inmediatamente río abajo del proceso regulado y se
están mezclando otras corrientes residuales con el proceso regulado, el usuario
industrial debe medir los flujos y concentraciones de las otras corrientes
residuales en forma suficiente para permitir el uso de la fórmula para
corrientes residuales combinadas. En la
Sección 5.4.1 se discuten los requerimientos para demostrar la observancia de
las normas TTO.
TABLA
5.1
FECHAS
LÍMITE PARA ENTREGAR LOS
REPORTES
DE MONITOREO DE LÍNEA BÁSICA
Descargadores Indirectos Existentes
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Talleres de Trabajo No Integrados e IPCBMs
Talleres de Trabajo Integrados e IPCBMs
Cautivos No
Integrados
Cautivos Integrados
-------------------------------------------------------------------------------------------------
Electrochapeado
(Parte
413)
Metales y Cianuro
Electrochapeado
(Parte
413)
TTO
Acabado de metales (Parte 433)
Metales, Cianuro y TTO
12 de Septiembre de 1981
24 de Febrero de 1984
--
25 de Junio
de 1983
24 de Febrero de 1984
--
12 de Septiembre de 1981
24 de Febrero de 1984
25 de Junio de 1983
24 de Febrero de 1984
Nota: Si se ha hecho una solicitud para
determinación de categoría, entonces el BMR debe entregarse 180 días después de
la decisión final sobre la determinación de la categoría.
6. Declaración de certificación respecto a
observancia o no observancia de las Normas de Pretratamiento.
7. Si está fuera de observancia, se debe
entregar un calendario de fechas de observancia con el BMR que describa las
acciones que el usuario va a llevar a cabo y un itinerario para realizar dichas
acciones para lograr la observancia de la norma. Este calendario de fechas de observancia debe contener
incrementos específicos de avance en forma de fechas para el inicio y
terminación de eventos importantes; sin embargo, ningún incremento al
calendario debe exceder los 9 meses. Dentro
de un período de 14 días de cada fecha de terminación en el calendario, el
usuario industrial debe entregar un reporte de avance a la Autoridad de Control
indicando si cumplió o no con el incremento de avance que debía alcanzarse en
dicha fecha, y si no, la fecha en que espera cumplir con este incremento de
avance y las medidas que se están tomando para ponerse al corriente con el
calendario.
Reportes BMR de Orgánicos Tóxicos
A partir de la promulgación de las normas de
pretratamiento para Acabado de Metales, han surgido algunas dudas respecto a
los reportes BMR de orgánicos tóxicos totales (TTO). Los requerimientos de muestreo de BMR se aplican claramente a
todos los metales regulados. Sin
embargo, ya que monitorear los orgánicos tóxicos puede ser costoso, el muestreo
y análisis de BMR para TTO será requerido sólo para aquellos orgánicos “que
razonablemente se esperaría que estuvieran presentes” en el efluente del
usuario industrial (Sección 413.03[c]).
Para monitoreo rutinario de observancia, no para monitoreo BMR, los
reglamentos permiten que el usuario industrial certifique que los orgánicos
tóxicos regulados no son usados en la planta o que presente un plan demostrando
controles apropiados para prevenir que los compuestos orgánicos entren a la
corriente residual. Aún si el usuario industrial espera usar el
procedimiento de certificación para demostrar observancia regular con la
limitación de TTO, el usuario debe aún muestrear y analizar en busca de
cualquier orgánico tóxico “que razonablemente se espere esté presente” para los
fines del reporte de monitoreo de línea básica. Si no se usan ni se espera descargar orgánicos tóxicos, entonces
no se requiere monitoreo de TTO para el BMR.
5.3.2
Reporte Sobre Observancia
Dentro de un período de 90 días a partir de la fecha
de observancia de las Normas de Pretratamiento para Electrochapeado y Acabado
de Metales o en el caso de una Fuente Nueva después del inicio de la
introducción de aguas residuales a la POTW, cualquier usuario industrial sujeto
a las Normas debe entregar a la Autoridad de Control un “reporte sobre
observancia” que declare si se está observando o no en forma consistente con
las normas de pretratamiento aplicables.
El reporte debe indicar la naturaleza y concentración de todos los
contaminantes regulados en las aguas residuales reguladas del proceso de la
planta; el flujo promedio y máximo diario de las corrientes reguladas; y una
declaración de si se está observando en forma consistente, y si no, qué
operación adicional y mantenimiento y/o pretratamiento es necesario para lograr
la observancia. Ver 40 CFR 403.12(d).
5.3.3
Reportes Periódicos Sobre
Observancia Continua
A menos que la Autoridad de Control lo requiera con
mayor frecuencia, todos los usuarios industriales sujetos a las Normas Categóricas
de Pretratamiento para Electrochapeado y Acabado de Metales deben entregar un
“reporte periódico sobre observancia” semestral durante los meses de Junio y
Diciembre. El reporte debe indicar la
naturaleza precisa y las concentraciones de los contaminantes regulados en su
descarga a la POTW, las tasas de flujo promedio y máximo diario de la planta,
los métodos usados por el descargador indirecto para muestrear y analizar los
datos, y una certificación de que estos métodos concuerdan con los métodos delineados
en los reglamentos. Ver 40 CFR
403.12(e).
5.3.4
Notificación de Descarga Irregular
La Sección 403.12(f) requiere que los usuarios
industriales notifiquen a la POTW inmediatamente de cualquier descarga
irregular de cualquier contaminante, incluyendo contaminantes que demanden
oxígeno (Demanda Bioquímica de Oxígeno, etc.) descargados al sistema de la POTW
con un índice de flujo y/o concentración de contaminante que cause
interferencia con la POTW.
5.3.5
Monitoreo y Análisis para Comprobar
Observancia Continua
La Sección 403.12(g) dice que la frecuencia de
monitoreo para comprobar observancia continua debe ser prescrita en la Norma de
Pretratamiento aplicable. Ni la Norma
de Pretratamiento para Electrochapeado ni para Acabado de Metales establecen
ninguna frecuencia de monitoreo. Por lo
tanto, la Autoridad de Control correspondiente debe establecer la frecuencia de
monitoreo para comprobar en forma adecuada que los descargadores indirectos
sujetos a estas normas de pretratamiento están observando las normas
aplicables. A menos que se especifique
otra cosa en el párrafo correspondiente de la Sección 403.12, la frecuencia de
monitoreo establecida por la Autoridad de Control debe usarse en el reporte de
monitoreo de línea básica (403.12[b][5]), el reporte de observancia con la
fecha límite de la norma categórica de pretratamiento (403.12[d]) y los
reportes periódicos sobre observancia continua (403.12[e]).
El muestreo y análisis serán de conformidad con los
procedimientos establecidos en 40 CFR Parte 136 y cualquier enmienda a ésta
deberá ser aprobada por la EPA. Cuando
las técnicas de la Parte 136 no se encuentren disponibles o no sean apropiadas
para algún contaminante, entonces el muestreo y análisis se realizará de
acuerdo con procedimientos establecidos por la POTW o usando cualquier
procedimiento validado. Sin embargo,
todos los procedimientos para muestreo y análisis no incluidos en la Parte 136
deben ser aprobados por la EPA.
5.3.6
Requerimientos de Firmas para los
Reportes de los Usuarios Industriales
Todos los reportes entregados por los usuarios
industriales (BMR, Reporte Inicial sobre Observancia, y Reportes Periódicos,
etc.) deben ir firmados por un representante autorizado de acuerdo con la
Sección 403.12(k).
5.3.7
Requerimientos de Mantenimiento de
Registros
Cualquier usuario industrial sujeto a los
requerimientos de reportes de los Reglamentos Generales de Pretratamiento
deberá mantener registros de toda la información que resulte de cualquier
actividad de monitoreo requerida por 403.12 durante un mínimo de tres años
(403.12[n]). Estos registros deberán
estar disponibles para ser inspeccionados y copiados por la Autoridad de
Control.
5.4
CONSIDERACIONES ESPECIALES
INDUSTRIALES DE AUTO-MONITOREO
5.4.1
Certificación de Orgánicos Tóxicos
En lugar de monitorear para TTO, la Autoridad de
Control puede permitir que los descargadores sujetos a los reglamentos de
Electrochapeado y Acabado de Metales certifiquen que no ha ocurrido ninguna
descarga de orgánicos tóxicos en las aguas residuales. En los casos en que el monitoreo determine
que es necesario la observancia con los TTO, el muestreo y análisis para TTO
serán requeridos sólo para aquellos orgánicos “que pudiera esperarse
razonablemente que estuvieran presentes” en el efluente del usuario industrial
(Sección 413.03[c]). Cuando los
descargadores soliciten que no se requiera monitoreo, deben entregar un plan de
manejo de orgánicos tóxicos que especifique los compuestos orgánicos tóxicos usados,
el método de disposición final usado (en lugar de descargarlo en las aguas
residuales) y los procedimientos para asegurar que los orgánicos tóxicos no se
derramen rutinariamente ni haya fugas a las aguas residuales descargadas en la
POTW. Esta certificación se agrega como
comentario al reporte de monitoreo de línea básica así como a los reportes
periódicos.
Un plan de manejo de tóxicos provee métodos para la
reducción de tóxicos en los efluentes y ayuda a las plantas industriales a
lograr la observancia de las Normas Categóricas de Pretratamiento. A continuación se presenta un ejemplo de un
plan de manejo de orgánicos tóxicos que se requiere cuando los usuarios
industriales desean certificar que no ha ocurrido descarga de contaminantes
tóxicos.
El plan tiene tres pasos básicos:
Paso 1 - El análisis de ingeniería del proceso debe
consistir de:
a. Un examen de los reportes publicados sobre
la industria específica;
b. Un diagrama de flujo del agua para
identificar todas las posibles fuentes de aguas residuales;
c. Una lista de materias primas usadas en los
procesos industriales, incluyendo aditivos químicos, químicos para tratamiento
del agua y agentes limpiadores, y la corriente residual a la cual entra
potencialmente cada material;
d. Comparación de los tóxicos encontrados en
el efluente con la lista de materias primas y selección de la fuente más
probable de aguas residuales;
e. Evaluación de los tóxicos encontrados en el
efluente, pero no en la lista de materias primas y determinación de
aquéllos que se forman como productos de reacción o como productos secundarios;
f. Examen de fuentes tales como corrosión del
equipo o impurezas de la materia prima que contribuyen a los contaminantes
inorgánicos.
Paso 2 - La evaluación del control de contaminante
debe determinarse caso por caso y puede incluir:
a. Modificación del proceso dentro de la
planta, incluyendo sustitución de químicos, reciclaje parcial o completo,
reuso, neutralización, intercambio de iones o cambios de operación.
Paso 3 - El reporte de evaluación de reducción de
tóxicos se entrega a la Autoridad de Control y contiene:
a. Identificación
de la(s) fuente(s) de contaminante(s).
b. Opciones de control exploradas.
c. Efectividad de las opciones de control para
observar los límites del efluente.
d. Opciones elegidas por el usuario industrial
y programa proyectado para alcanzar el control necesario.
En ciertos casos, el usuario industrial no alcanzará
la observancia con la norma del efluente.
En estos casos, serán necesarias evaluaciones adicionales.
5.4.2
Auto-monitoreo para Cianuro
Para las plantas que están sujetas a los reglamentos
de Acabado de Metales, el auto-monitoreo para cianuro debe realizarse después
del tratamiento de cianuro y antes de la dilución con otras corrientes
residuales. En forma alternativa, se
pueden tomar muestras del efluente final si las limitaciones de la planta se
ajustan en base a la relación de dilución entre el flujo de las aguas residuales
de cianuro y el flujo del efluente.
5.5
APLICACIÓN DE LA FÓRMULA PARA AGUAS
RESIDUALES COMBINADAS
Una disposición de los Reglamentos Generales de
Pretratamiento que a menudo va a ser necesaria para que las POTWs y las
industrias monitoreen apropiadamente y reporten sobre su observancia de las
Normas Categóricas de Pretratamiento, es la Fórmula para Aguas Residuales
Combinadas (CWF) (40 CFR 403.6[e]). La
CWF es un mecanismo para calcular las limitaciones apropiadas especificadas en
los reglamentos aplicables a unas aguas residuales en las cuales las aguas
residuales del proceso se mezclan con corrientes reguladas, no reguladas o de
dilución, resultando por lo tanto un efluente mixto. La CWF se aplica al afluente mixto para tomar en cuenta la presencia
de aguas residuales adicionales.
Las siguientes definiciones y condiciones son
importantes para el uso correcto de la CWF.
Definiciones
• Corriente Residual de Proceso Regulada
- una corriente residual de proceso industrial regulada por las Normas
Categóricas de Pretratamiento Nacionales.
• Corriente Residual de Proceso No
Regulada - una corriente residual de proceso industrial que no está
regulada por una norma categórica.
Nota: Las
definiciones se aplican a los contaminantes individuales. Una corriente residual de un proceso puede
estar “regulada” para un contaminante y “no regulada” para otro.
• Corriente Residual Diluida - Purga
de calderas, aguas residuales sanitarias, agua de enfriamiento sin contacto o
de purga, y el Párrafo 8 excluye corrientes residuales que no contengan ningún
contaminante regulado o sólo trazas del mismo.
• Límite Basado en Concentración - un
límite basado en la fuerza relativa de un contaminante en una corriente residual, usualmente
expresado en mg/l (lb/gal).
• Límite Basado en Masa - un límite
basado en la cantidad real de un contaminante en una corriente residual,
usualmente expresado en mg/alguna unidad de producción para una operación dada,
como metro cuadrado (lb/pie cuadrado por operación).
Condiciones para la CWF
Para asegurar la aplicación correcta de la CWF, un
municipio y sus industrias deben cumplir con las siguientes condiciones (40 CFR
403.6[e]):
• Los límites alternativos de descarga que se
calculan en lugar de una Norma Categórica de Pretratamiento se deben hacer
cumplir como Normas Categóricas.
• El cálculo de los límites alternativos debe
ser hecho por la Autoridad de Control (POTW) o por el usuario industrial con
permiso por escrito de la POTW.
• Los límites alternativos deben ser
establecidos para todos los contaminantes regulados en cada uno de los procesos
regulados.
• La Autoridad de Control y/o el usuario
industrial pueden usar límites basados en masa en lugar de los límites basados
en concentraciones, cuando son estipulados en alguna Norma Categórica de
Pretratamiento tal como para el electrochapeado, siempre y cuando exista un
convenio previo entre el usuario industrial regulado y el municipio que está
recibiendo los residuos.
• Se deben calcular tanto los límites
alternativos máximos diarios como los promedio a largo plazo (usualmente
mensuales) para cada contaminante regulado.
• Si lo
ameritan los cambios en el proceso de una industria, la Autoridad de Control
puede recalcular los límites alternativos a discreción o a petición del usuario
industrial. Los nuevos límites
alternativos deben calcularse y entrar en vigor dentro de un plazo de 30 días
de la fecha del cambio en el proceso.
• La
Autoridad de Control puede imponer límites alternativos más estrictos, pero no
puede imponer límites alternativos que sean menos rigurosos que los límites
calculados.
• Un límite alternativo calculado no se puede
usar si está por debajo del límite de detección analítico para ese
contaminante. Si un límite calculado
está por debajo del límite de detección, el usuario industrial debe: 1) no
combinar las corrientes diluidas antes de que lleguen a la planta de
tratamiento combinado, o 2) segregar totalmente todas las corrientes
residuales.
• Las normas categóricas de las corrientes
residuales que se aplican a la CWF deben ser consistentes en términos del
número de muestras en las que se basa la norma. Las corrientes residuales de electrochapeado son reguladas por
una norma de promedio de 4 días y no son consistentes con otras normas
categóricas reguladas por una norma de promedio máximo mensual (basado en 10
días de muestreo). De acuerdo con 40
CFR Parte 413.04, si una corriente
residual es regulada por una norma de promedio mensual y es combinada con una
corriente residual de electrochapeado, se deben usar normas mensuales en lugar
de normas de promedio de 4 días para calcular un límite alternativo con la CWF. También, si dos corrientes residuales de
electrochapeado reguladas bajo diferentes subcategorías de los reglamentos de
electrochapeado se combinan, se pueden usar los límites de 4 días para calcular
los límites alternativos, a menos que se agregue una corriente residual
adicional sujeta a normas mensuales. Se
desarrollaron los siguientes promedios mensuales equivalentes (basados en 10
días de muestra por mes) para ser usados con la CWF:
Promedio Mensual
Contaminante Equivalente
(mg/l)
Cadmio (T) 0.63
Cromo (T) 3.56
Cobre (T) 2.44
Plomo (T) 0.37
Níquel (T) 2.38
Zinc (T) 2.37
Plata (T) 0.63
Metales Totales 6.26
Cianuro, A 2.37
Cianuro (T) 0.87
Requerimientos de Monitoreo para Usuarios Industriales
que Usan la CWF
Los requerimientos de auto-monitoreo de un usuario
industrial son necesarios para asegurar que se observa el límite categórico
alternativo. Debido a que ni las Normas
de Pretratamiento para Acabado de Metales ni para Electrochapeado incluyen
requerimientos de auto-monitoreo, la Autoridad de Control establecerá los
requerimientos mínimos de auto-monitoreo.
Aplicación de la CWF
En la Tabla 5.2 se presentan las fórmulas reales para
aguas residuales combinadas. En las
Tablas 5.3 y 5.4 se presenta un ejemplo de cómo se usa la CWF para calcular
límites alternativos y cuatro ejemplos de cálculos aplicados a situaciones
específicas de electrochapeado/acabado de metales. Tres de los ejemplos difieren debido a las fechas límite de
observancia individual para las diferentes normas categóricas de
pretratamiento. El cuarto ejemplo
representa un ejemplo que muestra la conversión de una norma basada en
producción (masa) a una norma basada en concentración. Es importante recordar que cuando se mezclan
dos o más corrientes residuales reguladas antes del tratamiento, antes de usar
la CWF es necesario determinar cuál reglamento de pretratamiento se aplica a
cada corriente residual regulada antes de que se mezclen.