CORF’ORACtON DE GESTION TECNOLOGICA Y CIENTIFICABOBRE EL AMBIENTE DEAPLICACIONESTEC

PRESENTAClON

Se publica en este número et caso de aplicación de medidas de prevención de ta contakinact6n ambiental en una curtiembre de ta ciudad de Ambato, que recibí6 en t 995 ta asesoría del Pi-o- grama de PrevenciCln de ta Contamina- ción Ambiental en et Ecuador (EZP3); Este es ejecutado conjuntamente por ta Corporación. OIKOS y ta firma Hagler Baitly, tnc., contratista internacional de ta Agencia de tos Estados Unidos para et Desarrollo Internacional USAID.

La evatuacibn revet6 que habían varias oportunidades para disminuir la genera- cibn de desperdicios en ta fuente y para reducir ta carga contaminante al am- biente se formularon varias recomenda- ciones, algunas de tas cuktes se han aplicado. En esta publicación se describen tas citadas recomendaciones y et estado de su aplicación. El propósi- to de esta publicación es promover la prktica de ta, pro$Jcción más limpia.

oikos CORPORACtON DE QESTlON TECNOLOGICA Y CIENTIFICA

SOBRE EL AMBIENTE

tZ?UOS

DIrector: Marco Encalada

Redacción: Fausto Pefiatiel

Luxemburgo N 34-80 y Holanda Telfs. 462012 461595X!

Fa.& (593-2) 461212, Casilla 17-16-1017 E-Mail: oikos@uio.satnet.net Quilo - Ecuador

Prevención de la contaminación en una

curtiembrè del Ecuador

DATOS GENERALES

La empresa produce cuero La planta opera a un prome- par;1 calzado, a partir de ga- dio de t ,5 turnos diarios du- nado vacuno local. Tiene una rante 5,s días a ta semana. capacidad instalada de 3.200 pieles mensuales, pero traba- Los residuos sólidos Y sub- ja al 70% de SU capacidad. La- productos, tales como reta- boran 25 personas en planta zas de carne Y cebo Y y 6 en el área administrativa. carnaza, provenientes det

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descarnado y dividido, se comer- cializan para ser utilizados como abono y venderse como materia prima para la fabricación de ju- guetes y gelatina.

El raspado del cuero, el polvo del esmerilado y el recorte de “wet blue”, se comercializan para la Fd- bricacih de láminas de cuero re- construidas. Los recortes de cuero en “crost” y terminados se comercializan para la fabricación de artículos pequefios de cuero.

PROCESOS DE PRODUCCION

Las principales operaciones y procesos unitarios para obtener el cuero terminado son ias si- guientes: Recepción, salado y al- macenaje de pieles frescas; lavado - remojo y pelambre; descarnado y dividido; desencalado, purga y acidulado; curtición, escurrido y

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rebajado; recurtición, tintura y engrase; acondicionado y acaba- do (ver Fig. I ). ,

PROBLEMAS AMBIENTALES

Como resultado de esta investi- gación se encontraron los si- guientes problemas de contaminación: (I ) Excesivos consumos de agua, sales de cro- mo, sal, sulfuro, (2) Elevados valores de DB05, DQO y sólidos suspendidos, debido a los excesivos consumos de químicos y la suciedad propia de las pieles.

Los efluentes provenientes de los diversos procesos indicados, que contienen los con- taminantes mencionados, se des- cargan sin previo tratamiento a una quebrada cercana a la empre- sa.

0,PORTUNIDADES DE PREVENCION

DE LA CONTAMINACION

A continuación se presenta el avance en la implementacíón de las recomendaciones planteadas a la empresa (ver Tabla I ).

1. REDUCCION DE LOS CONSUMOS DE AGUA EN LAS OPERACIONES DE LAVADO Y REMOJO

Situación al momento del diagnóstico

Las pieles se lavaban con agua a fin de retirar materias extrafias, tales como sal, tierra, sangre y excrementos. La empresa proce- sa 182 lotes, por alío, con un pe- so promedio de 2.770 kg. El consumo de agua por lote es de I 3m3, con lo que anualmente se

FIGURA 1.

Diagrama de flujo de elaboración del cuero

INSUMOS (;Lis)* DESECHOS

I PHEPkACION I *Desechos de piel

*gua --mj- REkw *DBO, DQO, SS, SD, SAL, N orgánico

Agua, cal Nas *DBO,DQO,SS,.SD, sal, materia orgánica, pelo, cal, Na+3

+iÑq ,DBO,DQO,SS,SD, Na+, camaza.

c /~~-Ricortes de descarne

Agua NH,, DBO,SD, N amoniacal

Agua, ácido, sal, productos curtidores wSolución agotada de curtido, sal, ácido

pGfG-+W Viruta

Agua, anilina, aceites, agentes curtidores RECURTIDO, TElbDO, ENGRASE

Solución de curtido, aceites, cromo

I L SECADO I

Formaldehido, solventes, lacas Solventes, formaldehído, residuos de

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TABLA 1.

Avances en la implementación de las recomendaciones de prevención de la contaminación

Operación Opción de wevención de :ontaminación

Estado de implementación

Beneficio ambiental y de salud

costo Beneficio económico

(US$ anuales) y reducción de consumo

anual de agua

Lavado y remojo

Filtrar y reciclar efluente en

lavado y remojo

Pendiente Potencial: reducción de la carga

contaminante al ambiente

Estimado . 15.000

Ahorro potencial: Reducir consumo de agua desde

2.360m3 a 790 m3 Beneficio económico: 3 I

Pelambre Remoción de sólidos y

reciclaje en pelambre

Ejecutado Remoción de la carga contaminante

al ambiente

Real 15.000

Se redujo consumo de agua desde 637 m3

hasta 36m3 Beneficio económico: 12

Se redujo consumo de químicos por: 3.9 15

Desencalado y

P”‘ga

Reciclaje a la operación de

purga

Pendiente Potencial: Reducción de la carga

contaminante

Estimado I5.000

Ahorro potencial: Reducción del consumo de

agua desde I .638 m3 hasta 73m3

Beneficio económico: 3 I

Acidulado y curtido

Reciclar efluentes en el

proceso de ionde provienen

Pendiente Potencial: Reducción de la carga

contaminante

Estimado 7.500

Ahorro potencial: Reducción de consumo de

agua en acidulado desde 182m3hasta ll m3yen

curtido reducir desde 364 m3 hasta 22 m3

Beneficio económico: I 0 Ahorros en consumo de

químicos en acidulado: 1.263

Oxidación de sulfuros de efluente de pelambre.

Oxidación de sulfuros, ajuste

de pH, filtración

Pendiente Beneficio potencial: Reducir la carga contaminante al

ambiente

Estimado 12.000

TOTALES Real 15.000

Estimado 49.500

Ahorro real económico 5.190 Ahorro potencial económico:

I .335. Ahorro real de consumo de agua: 60 I m3 (7.23%

respecto al consumo total en procesos)

Ahorro potencial de consumo de agua: 3.648 m3 (43,87% respecto al consumo total

en procesos)

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consumía un promedio de 2.360 m3 de agua, que representaban el 28,5% del consumo total en pro- cesos. Este efluente, que fluía por un canal provisto de rejillas, que permiten detener únicamente los sólidos gruesos, era descargado sin ningún tratamiento en una quebrada.

Recomendach

Se sugirió instalar un filtro de arena para filtrar el etluente y

. luego reutilizar éste por tres ve- ces en los siguientes lotes de re- mojo. Luego del tercer reciclaje se recomendó ajustar el pH, fil- trar y descargar. La inversibn es-

‘\ timada es de US$ 15.000

Avances en la implementación

Como primer paso, la empresa ha iniciado un proceso de elimi- nar la adquisición de pieles sala- das; con esto se evitaría la elevada salinidad del líquido de

remojo, lo cuial Facilitaría la ope- ración de reciclo sugerida.

Beneficio Potencial

Se tendría un ahorro de agua, que representa el I8,9% respecto del consumo total y se reduciría los niveles de carga contaminante al ambiente. la empresa se bene- ficiaría anualmente de US$ 3 I por este concepto.

2. RETIRO DE SOLIDOS DEL PROCESO DE PELAMBRE Y RECICLAJE DE BAÑO GASTADO

Situación al momento del diagnóstico

La curtiembrle utilizaba el sistema de pelambre con destrucción de pelo. El consumo de agua en este proceso era de 637 m’ por ano.

La fórmula de pelambre consistía en una solución de agua con cal y sulfuro de sodio en concentracio-

nes del 4% y 3% respectivamente. El efluente, conteniendo sulfuro y cal residuales más el pelo destrui- do, se descargaba directamente a la quebrada.

Recomendación

Se sugirió cumplir las etapas si- guientes: Utilizar el método de pelambre sin destruccibn de pelo, remover los sólidos suspendidos por filtración y almacenar el fil- trado, determinar las concentra- ciones residuales de sulfuro y cal y ajustar éstas y reutilizar la solu- ción en un nuevo lote de pelam- bre. Se sugeriría que la solución ya no pueda ser reciclada, se elí- mine el sulfuro residual con Sulla- to de Manganeso y finalmente ajustar el pH y descargar.

Avances en la implementa- ción

La empresa implementó esta re- comendación con una inversión de US$ 15.000.

Beneficios

La empresa se benefició en US$3.9 15 anuales por concepto de disminución en compras de los mencionados químicos. La empresa ahorra 60 I mi de agua por ano, que significa US$ 12. Este valor es bajo debido a que la empresa compra el agua de canal de riego a un costo US $0,02 por

m3 .

Implementación pendiente. La empresa ha considerado insta- lar el sistema de oxidación de sulfuro hasta finales de 1998. Esta medida no reportará ningún be-

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neficio económico para la empre- sa; pero permitil-á disminuir los niveles de contaminación al am- biente.

3. RECICLAJE DE LA SOLUCION DE DESENCALADO Y PURGA

Situación al momento del diagnóstico

En base a una solución de meta- bisulfito de sodio y sulfato de amonio se elimina el exceso de cal y se prepara la piel para los procesos subsiguientes.

Esta operación utiliza anualmente 1638 m3 (I9,7% del consumo to- tal) de agu?: El efluente contiene sulfato de amonio y metabisulfito de sodio residuales, más cierta cantidad de sólidos en suspen- sibn y se descarga sin previo tratamiento a la quebrada.

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Recomendación

decolectar el efluente de desen- calado y purga en un tanque de I Om’ de capacidad, bombear el efluente a un filtrci estático y de aquí bombear a un decantador. Finalmente, el efluente libre de sólidos en suspensi6n se bombea hacia la operación de remojo. La inversión necesaria para imple- mentar esta recomendación es de US$7.000

Estado de implementación

La empresa ha planeado imple- mentar esta recomendación a fi- nes de 1998.

Beneficio Potencial

El reciclaje permite ahorrar I .565 m3 anuales de agua (I8,82% del consumo total). El ahorro económico sería de US$ 3 1.

4. RECICLAJE DE LA SOLUCION DE ACIDULADO Y CURTIDO

Situación al momento del diagnóstico

Las pieles libres de pelo se some- ten a un proceso de acidulado, en una solución salina de ácido sulfúrico y ácido fórmico. Se utílí- zan anualmente en este proceso

182 m3 de agua (2,l9% del con- sumo total).

El efluente de acidulado, que con- tiene residuos de sal y ácidos, se descarga sin previo tratamiento, a la quebrada.

Luego del acidulado se somete el producto a la curtición en un ba- 170 de sales de cromo al 6%. Se utilizan en este proceso 364 m’ de agua por afro (4,38% del con- sumo total).

El efluente de la curtición, conte- niendo cromo residual, se des- carga sin previo tratamiento a la quebrada.

Recomendación .

Almacenar el efluente de acidula- do en un decantador de I 0 m3, determinar cantidades residuales

* de sal y ácidos, ajustar estas con- centraciones a las originales y reutilizar el bafio para otro lote de acidulado.

En cuanto al reciclaje del efluente de curtición se recomendó seguir los pasos siguientes: Filtrar y al- macenar el efluente, determinar el cromo residual y ajustar a la concentración original de las sa- les de cromo y reutilizar en un nuevo proceso de curtición.

Luego de haber reutilizado los bafios en forma indefinida duran-

te un afro, se recomendó bom- bear el efluente al sistema de ajuste final de pH y filtrarlo para su descarga final.

La inversión necesaria para im- plemenrar esta recomendación es de US$ 7.500.

Avance en la implementación

La empresa no ha implementado la recomendación.

Beneficios Potenciales

En caso de irnplementar las reco- mendaciones propuestas, la em- presa disminuiría los consumos de agua y quimicos en las siguien- tes cantidades:

En acidulado, el consumo de agua bajaría de 182 m3 a I l m’ por allo, y en curtición, el consumo

anual de agua disminuiría de 364

m3 a 22 ml. El ahorro en los dos procesos seria de 5 13 m3 de agua por aiio, que representa un beneficio económico de US$ I 0.

El reciclaje de acidulado traería como beneficio una disminución de compras de sal y ácido sulfúri- co y fórmico, de US$ I .263 anua- les.

5. OXIDACION DE SULFUROS

Situación al momento del diagnóstico

Los efluentes de pelambre, con-. teniendo elevados valores de DB05, DQO, sólidos suspendi- dos y proteína soluble, se descar- gan sin previo tratamiento a la quebrada.

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Recomendación

Mediante una oxidación cataliza- .da con sulfato de manganeso, se obtienen iones sulfato que son menos peligrosos. Luego de la . oxidación de los sulfuros, se pue- de descargar el líquido al sistema final de ajuste de pH y filtración.

La inversión necesaria para im- plementar esta recomendación es US$ 12.000.

Avances en la implementación

La empresa implementará esta recomendación una vez que haya implementado las recomendacio- nes pendientes. Esto le permitirá dimensionar adecuadamente el tamafio de los sistemas de trata- miento, en función de los consu- mos optimizados de agua.

Beneficio Potencial

No existe beneficio económico derivado de esta recomendación.

CONCLUSIONES

BENEFICIOS AMBIENTALES

El reciclaje del efluente de pelam- bre ha permitido un ahorro del consumo de agua de 60 I m3 anuales, lo cual representa un ahorro del 7.23% respecto al consumo total de agua de proce- sos. En caso de implementar las restantes recomendaciones, se tendría un ahorro en el consumo de agua de 3.648 m3 anuales, que representan un ahorro potencial del 43,87%, referido al consumo total de agua de procesos. Con esta cantidad, el ahorro en con- sumo de agua sería del 5 1, 10%. Esto disminuiría la inversión de capital y los costos de operación de la planta de tratamiento en un 50%.

El reciclaje del balio agotado de pelambre redujo los niveles de . DBOs, DQO y sólidos en sus- pensión, debido a que en esta etapa es donde se genera el ma- yor porcentaje de los contami- nantes mencionados.

BENEFICIOS ECONOMICOS

El reciclaje del bailo de pelambre beneficia a la empresa con un ahorro de US$ 12 por año, en concepto de disminución de con- sumo de agua, y la implementa- ción de las recomendaciones restantes traería como beneficio un ahorro de US$ 72 por afro, por la misma razón.

El reciclaje del baño agotado de pelambre permitió ahorros en productos químicos por US$ 3.915 anuales. La implemen- tación del reciclaje del efluente de acidulado permitiría ahorros en productos químicos por US$ I .263 anuales.

I oi kos CORPORACION DE GEBTION TECNOLOGICA Y CIENTIFICA SOBRE EL AMBIENTE

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