Una unidad de eliminación de basura (también conocida como unidad de eliminación de desechos , triturador de desperdicios de alimentos (FWD) , triturador en el fregadero , triturador de basura o garburador ) es un dispositivo, generalmente accionado eléctricamente , instalado debajo de un fregadero de cocina entre el desagüe del fregadero y el trampa . El dispositivo tritura los desechos de alimentos en trozos lo suficientemente pequeños (generalmente de menos de 2 mm (0,079 pulgadas) de diámetro) como para pasar a través de las tuberías .
La unidad de eliminación de basura fue inventada en 1927 por John W. Hammes, un arquitecto que trabajaba en Racine, Wisconsin . [1] Solicitó una patente en 1933 que se emitió en 1935. [2] Su empresa InSinkErator puso su triturador en el mercado en 1940. [ cita necesaria ]
La afirmación de Hammes es controvertida, ya que General Electric introdujo una unidad de eliminación de basura en 1935, [3] [4] conocida como Disposall .
En muchas ciudades de los Estados Unidos en las décadas de 1930 y 1940, el sistema de alcantarillado municipal tenía regulaciones que prohibían colocar desechos de alimentos (basura) en el sistema. [5] InSinkErator dedicó un esfuerzo considerable y logró convencer a muchas localidades de rescindir estas prohibiciones. [6]
Muchas localidades de Estados Unidos prohibieron el uso de trituradores. [7] Durante muchos años, los trituradores de basura fueron ilegales en la ciudad de Nueva York debido a la percepción de una amenaza de daño al sistema de alcantarillado de la ciudad . Después de un estudio de 21 meses con el Departamento de Protección Ambiental de la Ciudad de Nueva York, [8] la prohibición fue revocada en 1997 por la ley local 1997/071, que modificó la sección 24-518.1 del Código Administrativo de la Ciudad de Nueva York. [9]
En 2008, la ciudad de Raleigh, Carolina del Norte, intentó prohibir el reemplazo e instalación de trituradores de basura, que también se extendió a las ciudades periféricas que comparten el sistema de alcantarillado municipal de la ciudad, pero rescindió la prohibición un mes después. [10] [11]
En los Estados Unidos, el 50% de los hogares tenían unidades de eliminación en 2009, [12] en comparación con sólo el 6% en el Reino Unido [13] y el 3% en Canadá. [14]
En Suecia, algunos municipios fomentan la instalación de trituradores para aumentar la producción de biogás . [15]
En Gran Bretaña, el Consejo del Condado de Worcestershire y el Consejo de Herefordshire comenzaron a subsidiar la compra de unidades de eliminación de basura en 2005, con el fin de reducir la cantidad de desechos que van a los vertederos y la huella de carbono de los recolectores de basura. [16] Sin embargo, el uso de maceradores se prohibió en Escocia en 2016 [17] en áreas no rurales donde está disponible la recolección de desechos de alimentos, y se prohibió en Irlanda del Norte en 2017. Se espera que estén prohibidos para las empresas en Inglaterra y Gales. en 2023. [18] La intención es reducir el uso de agua.
Muchos otros países de Europa han prohibido o tienen la intención de prohibir los maceradores. La intención es aprovechar el valor de los recursos del desperdicio de alimentos y reducir las obstrucciones de las alcantarillas. [19]
Los restos de comida representan entre el 10% y el 20% de los desechos domésticos [20] y son un componente problemático de los desechos municipales, creando problemas de salud pública, saneamiento y medio ambiente en cada paso, comenzando con el almacenamiento interno y seguido por la recolección en camiones. Quemados en instalaciones de conversión de residuos en energía , el alto contenido de agua de los restos de comida significa que su calentamiento y quema consume más energía de la que generan; Enterrados en vertederos , los restos de comida se descomponen y generan gas metano , un gas de efecto invernadero que contribuye al cambio climático. [21]
La premisa detrás del uso adecuado de un triturador es considerar efectivamente los restos de comida como líquidos (con un promedio de 70% de agua, como desechos humanos) y utilizar la infraestructura existente (alcantarillas subterráneas y plantas de tratamiento de aguas residuales) para su gestión. Las plantas de aguas residuales modernas son eficaces para procesar sólidos orgánicos en productos fertilizantes (conocidos como biosólidos ), y las instalaciones avanzadas también capturan metano ( biogás ) para la producción de energía. [22] [23]
Un motor eléctrico aislado de alto par , generalmente de 250 a 750 W ( 1 ⁄ 3 –1 hp) [24] para una unidad doméstica, hace girar una plataforma giratoria circular montada horizontalmente sobre él. Los motores de inducción giran a 1400-2800 rpm y tienen una variedad de pares de arranque, según el método de arranque utilizado. El peso y el tamaño añadidos de los motores de inducción pueden ser motivo de preocupación, según el espacio de instalación disponible y la construcción de la cubeta del fregadero. Los motores universales , también conocidos como motores bobinados en serie, giran a velocidades más altas, tienen un par de arranque alto y generalmente son más livianos, pero más ruidosos que los motores de inducción, en parte debido a las velocidades más altas y en parte porque las escobillas del conmutador rozan el conmutador ranurado. . [25] [26]
En el interior de la cámara de trituración se encuentra un plato giratorio de metal sobre el que caen los restos de comida. Dos impulsores metálicos giratorios y dos fijos montados en la parte superior de la placa cerca del borde luego arrojan los desechos de comida contra el anillo de molienda repetidamente. Los bordes cortantes afilados del anillo de molienda descomponen los residuos hasta que son lo suficientemente pequeños como para pasar a través de las aberturas del anillo. A veces, los residuos pasan por una tercera etapa en la que un disco cortador los corta aún más y luego se tiran por el desagüe.
Por lo general, hay un cierre de goma parcial, conocido como protector contra salpicaduras, en la parte superior de la unidad de eliminación para evitar que los desechos de comida salgan volando de la cámara de molienda. También se puede utilizar para atenuar el ruido de la cámara de molienda para un funcionamiento más silencioso.
Hay dos tipos principales de trituradores de basura: alimentación continua y alimentación por lotes. Los modelos de alimentación continua se utilizan alimentando los desechos una vez iniciados y son más comunes. Las unidades de alimentación por lotes se utilizan colocando los desechos dentro de la unidad antes de comenzar. Este tipo de unidades se inician colocando una cubierta especialmente diseñada sobre la abertura. Algunas cubiertas manipulan un interruptor mecánico mientras que otras permiten que los imanes de la cubierta se alineen con los imanes de la unidad. Pequeñas ranuras en la tapa permiten que el agua fluya. Los modelos de alimentación por lotes se consideran más seguros, ya que la parte superior del triturador está cubierta durante el funcionamiento, evitando que caigan objetos extraños.
Las unidades de eliminación de desechos pueden atascarse, pero generalmente se pueden eliminar forzando la plataforma giratoria desde arriba o girando el motor con una llave hexagonal insertada en el eje del motor desde abajo. [27] Los objetos especialmente duros introducidos accidental o deliberadamente, como los cubiertos de metal, pueden dañar la unidad de eliminación de residuos y dañarse ellos mismos, aunque se han realizado avances recientes, como los impulsores giratorios, para minimizar dichos daños. [ cita necesaria ]
Algunas unidades de gama alta tienen una función de eliminación automática de atascos en reversa. Al utilizar un interruptor de arranque centrífugo un poco más complicado , el motor de fase dividida gira en la dirección opuesta a la marcha anterior cada vez que se arranca. Esto puede eliminar atascos menores, pero algunos fabricantes afirman que es innecesario: desde principios de los años sesenta, muchas unidades de eliminación han utilizado impulsores giratorios que hacen que sea innecesario dar marcha atrás. [28]
Algunos otros tipos de unidades de eliminación de basura funcionan con presión de agua, en lugar de electricidad. En lugar del plato giratorio y el anillo de molienda descritos anteriormente, este diseño alternativo tiene una unidad impulsada por agua con un pistón oscilante con cuchillas unidas para cortar los desechos en trozos finos. [29] Debido a esta acción de corte, pueden manejar desechos fibrosos. Las unidades impulsadas por agua tardan más que las eléctricas en procesar una determinada cantidad de residuos y necesitan una presión de agua bastante alta para funcionar correctamente. [ cita necesaria ]
Las unidades de eliminación de residuos de cocina aumentan la carga de materia orgánica que llega a la planta de tratamiento de agua, lo que a su vez aumenta el consumo de oxígeno. [30] Metcalf y Eddy cuantificaron este impacto como 0,04 libras (18 g) de demanda bioquímica de oxígeno por persona por día cuando se utilizan trituradores. [31] Un estudio australiano que comparó el procesamiento de alimentos en el fregadero con alternativas de compostaje mediante una evaluación del ciclo de vida encontró que, si bien el triturador en el fregadero funcionó bien con respecto al cambio climático, la acidificación y el uso de energía, sí contribuyó a la eutrofización y potenciales de toxicidad. [32]
Esto puede resultar en mayores costos de energía necesaria para suministrar oxígeno en operaciones secundarias. Sin embargo, si el tratamiento de las aguas residuales se controla con precisión, el carbono orgánico de los alimentos puede ayudar a mantener la descomposición bacteriana, ya que el carbono puede ser deficiente en ese proceso. Este aumento de carbono sirve como una fuente continua y económica de carbono necesaria para la eliminación de nutrientes biológicos. [33]
Uno de los resultados es una mayor cantidad de residuos sólidos del proceso de tratamiento de aguas residuales. Según un estudio realizado en la planta de tratamiento de aguas residuales del Distrito Municipal de Servicios Públicos de East Bay, financiada por la EPA, los desechos de alimentos producen tres veces más biogás en comparación con los lodos de aguas residuales municipales. [34] El valor del biogás producido a partir de la digestión anaeróbica de los desechos de alimentos parece exceder el costo de procesar los desechos de alimentos y eliminar los biosólidos residuales (basado en una propuesta del aeropuerto LAX para desviar 8.000 toneladas/año de desechos de alimentos a granel). [35]
En un estudio realizado en la planta de tratamiento de aguas residuales Hyperion en Los Ángeles, el uso de trituradores mostró un impacto mínimo o nulo en el subproducto total de biosólidos del tratamiento de aguas residuales y, de manera similar, un impacto mínimo en los procesos de manipulación, ya que la destrucción de sólidos altamente volátiles (VSD) de los desechos de alimentos produce un mínimo. cantidad de sólidos en el residuo. [35]
El consumo de energía suele ser de 500 a 1500 W, comparable al de una plancha eléctrica , pero solo por un tiempo muy corto, con un total aproximado de 3 a 4 kWh de electricidad por hogar al año. [36] El uso diario de agua varía, pero normalmente es de 1 galón estadounidense (3,8 L) de agua por persona por día, [37] comparable a una descarga adicional del inodoro . [38] Una encuesta de estas unidades de procesamiento de alimentos encontró un ligero aumento en el uso de agua en los hogares. [39]
La mayoría de las ciudades importantes prohibieron los trituradores de basura después de la Segunda Guerra Mundial, impulsadas por la preocupación de que los alimentos molidos obstruyeran las tuberías de alcantarillado debajo de sus vecindarios en auge. ... Pero una serie de estudios de universidades y de la industria sanitaria, no totalmente desinteresada, han demostrado que los residuos adicionales de restos de comida rara vez perjudican el sistema de alcantarillado de una ciudad.