Estabilización y solidificación de pilas no recargables

Abstract

La investigación se refiere a la estabilización y solidificación de los componentes metálicos de las pilas desechadas (litio, níquel, cadmio, manganeso, zinc, plomo, cromo, mercurio), a través de su encapsulamiento en concreto, elementos que constituyen residuos peligrosos que pueden ocasionar daños adversos e irreparables en el ambiente y afectar a la salud de los seres humanos. Se utilizó materiales comunes en la construcción, como el cemento, arena, ripio, agua y aditivo impermeabilizante-plastificante, con el fin de formar una masa sólida de hormigón en cilindros que inertizaron o encapsularon a 20, 15 y 8 pilas, evitando de esta manera la lixiviación de sus componentes metálicos hacia el ambiente. Los cilindros fueron sometidos al Procedimiento de Lixiviación Característico de Toxicidad (TCLP) y al ensayo de resistencia a la compresión, con el fin de determinar la calidad del mortero, resistencia y durabilidad. Los lixiviados obtenidos en el Ensayo TCLP fueron analizados y comparados con el lixiviado de las pilas directamente expuestas a dicho Ensayo, con el objeto de establecer el Porcentaje de Reducción de las concentraciones de los metales tóxicos y su Índice de Contaminación Ambiental ICA, para así, poder determinar la efectividad del tratamiento. Se encontró que en el lixiviado de los tres cilindros existe un 100% de reducción para el litio, níquel, cadmio y plomo. El manganeso presentó una reducción del 97% en el lixiviado de los cilindros que contenían 15 y 20 pilas y 96% en el cilindro que contenía 8 pilas. El zinc mostró una reducción del 99% en el lixiviado de los tres cilindros. En cuanto al ICA se determinó que la estabilización y solidificación de 8, 15 y 20 pilas reduce significativamente los ICA del Ni, Cd, Pb, Cr, de 35,37%, 26%, 17,40%, 9,33% a 0% en los cuatro casos. El ICA del Zn también disminuye de 40,15% a 3,2% en el caso del encapsulamiento de 8 y 20 pilas, mientras que en el de 15 pilas el ICA diminuye de 40,15% a 5%. Con todos estos resultados se demuestra la efectividad del tratamiento propuesto. Los resultados de los ensayos de resistencia del hormigón mostraron cifras que se ubican dentro de los parámetros previstos y aceptados para las obras civiles. Descriptores: estabilización, solidificación, pilas, hormigón, Procedimiento de Lixiviación Característico de Toxicidad (TCLP), lixiviado, resistencia a la compresión.