Articles-39927 Recurso 1

7/21/2019 Articles-39927 Recurso 1

1/72

COMISION NACIONAL DEL MEDIO AMBIENTE - REGION METROPOLITANA

GUIA PARA EL CONTROL Y PREVENCION DE LACONTAMINACION INDUSTRIAL

CURTIEMBRE

SANTIAGOJUNIO 1999


2/72


3/72

Guia para el control de la contaminacin industrialCurtiembres

2

8.5 Normativas aplicables a los ruidos.......................................................................................588.6 Normativas de seguridad y salud ocupacional......................................................................588.7 Normas referenciales del Instituto Nacional de Normalizacin..............................................61

8.7.1 Normas Relativas al Agua ............................................................................................628.7.2 Normativas de Salud y Seguridad Ocupacional.............................................................62

9. PROCEDIMIENTOS PARA LA OBTENCIN DE PERMISOS..........................................649.1 Certificado de calificacin tcnica........................................................................................659.2 Informe Sanitario ................................................................................................................659.3 PERMISOS MUNICIPALES............................................................................................67

10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................................6811. Referencias Bibliogrficas......................................................................................................70


4/72


3

PRESENTACION

La Regin Metropolitana de la Repblica de Chile concentra la mayor parte de la actividadeconmica del pas. La base industrial de la regin es diversa, incluyendo rubros tan variados comoalimentos, textiles, productos qumicos, plsticos, papel, caucho y metales bsicos. Sin embargo, el

rpido crecimiento econmico e industrial ha trado consigo serios problemas de contaminacinambiental, como la polucin de aire, agua y suelo.

Comprometido con formular y desarrollar una poltica ambiental tendiente a resolver estos problemasy con el propsito de promocionar un desarrollo industrial sustentable, la Comisin Nacional delMedio Ambiente CONAMA, ha venido desarrollando una serie de instrumentos entre los que seencuentran las Guas Tcnicas para el Control y Prevencin de la Contaminacin Industrial. Elobjetivo principal de estas guas, a ser distribuidas a todas las empresas de cada rubro estudiado, esorientar al sector en materia ambiental, entregndole herramientas de prevencin y control de lacontaminacin. A su vez, pretende contribuir a las actividades de fiscalizacin que realiza la

Autoridad, optimizando la calidad de las mismas, si bien las guas en s no son un instrumentofiscalizable.

Los rubros industriales prioritarios para la Regin Metropolitana han sido seleccionados en base acriterios, tales como la representatividad dentro del sector manufacturero y los impactos ambientalesque generan.

El presente documento entrega una resea sobre los impactos ambientales provocados por losresiduos generados por las Curtiembres. A su vez, identifica las medidas de prevencin de lospotenciales impactos; los mtodos de control de la contaminacin (end of pipe) recomendados, loscostos asociados; y los aspectos relacionados con la seguridad y salud ocupacional. Como marco

legal, entrega la informacin referente a la normativa medioambiental vigente en el pas, y losprocedimientos de obtencin de permisos requeridos por la industria.

En la elaboracin de las guas han participado consultores nacionales en conjunto con unacontraparte tcnica conformada por: CONAMA, Superintendencia de Servicios Sanitarios, Serviciode Salud Metropolitano del Ambiente y las Asociaciones de Industriales de cada rubro estudiado.La coordinacin general del proyecto estuvo a cargo de CONAMA, Direccin ReginMetropolitana.

La presente gua para el control y prevencin de la contaminacin industrial en el rubro Estaciones de

Servicio, ha sido elaborada por la Unidad de Residuos de CONAMA RM, en base a un estudiorealizado por el Centro Nacional del Medio Ambiente CENMA.


5/72


4

1. INTRODUCCION

La industria del curtido de pieles es una actividad estrechamente ligada a dos importantes sectoresproductivos del pas, la industria del calzado y el faenamiento de animales, especialmente bovinos.

Para el primero constituye su principal proveedor de materia prima, en cambio para el segundo, esun importante cliente para su subproducto cuero.

En los ltimos aos, la produccin del rubro ha disminuido debido a la menor actividad que havenido presentando la industria del calzado en el pas, como consecuencia de la fuerte competenciaexterna. Esta produccin se concentra mayoritariamente en la Regin Metropolitana, donde seubican alrededor del 50% de las curtiembres del pas.

Desde un punto de vista ambiental, el rubro curtiembre siempre ha sido mirado como una industriacontaminante neta, sin tener en cuenta que aprovecha un subproducto altamente putrescible y debiodegradacin lenta. Ahora bien, es cierto que el proceso del curtido genera una importante carga

contaminante, sin embargo, tomando las medidas y precauciones necesarias, esta puedecontrarrestarse adecuadamente.

Existen una serie de medidas para prevenir o disminuir la contaminacin generada. Estas en sumayora son de fcil aplicacin y ms an, producen reducciones en los costos y mejorasproductivas. Por otra parte, tambin existen soluciones a los problemas producidos por losdesechos generados al final del proceso, es decir los denominados end of pipe. Si bien estassoluciones requieren de mayores inversiones y asesora tcnica especializada, no constituyen unabarrera insoslayable para la continuidad de la actividad, salvo los casos de empresas altamenteendeudadas o de caractersticas artesanales, siendo su nmero muy reducido en el pas.

En general, las soluciones a los problemas de contaminacin vienen a travs de una combinacin demedidas preventivas y de control de la contaminacin. As, se logran importantes ahorros y endefinitiva, se optimizan los recursos.

Finalmente, la adopcin de las medidas que se sealan en este documento permitir a las curtiembresmejorar su imagen ante la comunidad, cumplir con la normativa ambiental, seguir apoyando a otrossectores productivos, y en sntesis, retomar un desarrollo de la actividad en forma ambientalmentesustentable.


6/72


5

2. ANTECEDENTES DE PRODUCCION

2.1 Estadst icas de prod uc cin

En el pas, la produccin de cueros curtidos ha experimentado un descenso en los ltimos aos. La

menor demanda proveniente de la industria del calzado nacional ha incidido notoriamente en laactividad del curtido. Actualmente, existen cerca de 30 curtiembres, de las cuales aproximadamenteel 50% se ubica en la Regin Metropolitana. Si bien estas ltimas representan la mitad de lascurtiembres del pas, su produccin constituye el 75 y 60% de todo el cuero curtido producido debovino y caprino-ovino, respectivamente. La tabla N1 muestra la produccin de cuero curtido enlos ltimos aos.

Tabla N1: Produccin rubro curtiembre a nivel nacional

AO CUEROS CURTIDOSDE BOVINOS Y

EQUINOS(M PIE2)

CUEROS CURTIDOSDE OVINO Y

CAPRINO(M PIE2)

SUELAS DEBOVINOS YEQUINOS

(TON)1993 31.753 6.150 1.2641994 28.754 6.109 1.0571995 30.154 6.666 9541996 26.782 6.251 647

1997 (*) 27.261 6.103 584

Fuente: Indice de Produccin y Venta Fsica, I.N.E.(*) Estimado

Es conveniente mencionar que no tan solo la menor actividad o desarrollo del sector curtiembre se

debe a factores externos al rubro, sino tambin, influyen algunos internos. Entre ellos se encuentra lamala calidad de la materia prima nacional como consecuencia de las siguientes razones:

El ganado es mayoritariamente de raza lechera, la que no presenta pieles de caractersticasadecuadas para el curtido.

En los mataderos no se clasifica las pieles, lo que obliga a los curtidores a la compra al barrer,donde se adquiere buenos y malos cueros.

La matanza se realiza en forma inadecuada, con un mal desuello, obtenindose una materia primade baja calidad.

La crianza en potrero, el uso indiscriminado de la picana y los roces de los animales con loscercos de alambre pa, son prcticas que perjudican las pieles de los animales.


7/72


6

2.2 Proceso de produccin

Luego de ser beneficiados los animales, los cueros son tratados con sal por el lado carne, con lo quese evita la putrefaccin y se logra una razonable conservacin, es decir, una conservacin adecuadapara los procesos y usos posteriores a que ser sometido el cuero.

Una vez que los cueros son trasladados a la curtiembre, son almacenados en el saladero hasta quellega el momento de procesarlos de acuerdo a las siguientes etapas:

Ribera

En esta etapa el cuero es preparado para ser curtido, en ella es limpiado y acondicionadoasegurndole un correcto grado de humedad. La seccin de ribera se compone de una serie depasos intermedios, que son:

Remojo: proceso para rehidratar la piel, eliminar la sal y otros elementos como sangre, excretas ysuciedad en general.

Pelambre: proceso a travs del cual se disuelve el pelo utilizando cal y sulfuro de sodio,producindose adems, al interior del cuero, el desdoblamiento de fibras a fibrillas, que prepara elcuero para la posterior curticin.

Desencalado: proceso donde se lava la piel para remover la cal y luego aplicar productosneutralizantes, por ejemplo: cidos orgnicos tamponados, azcares y melazas, y cido sulfo-ftlico.

Descarnado: proceso que consiste en la eliminacin mecnica de la grasa natural, y del tejidoconjuntivo, esencial para las operaciones secuenciales posteriores hasta el curtido.

Purga enzimtica: el efecto principal del rendido tiene lugar sobre la estructura fibrosa de la piel,pero existen una serie de efectos secundarios sobre la elastna, restos de queratina de la epidermisy grasa natural de la piel. Su accin es un complemento en la eliminacin de las protenas noestructuradas, y una accin sobre la limpieza de la flor, la que se traduce en lisura de la misma, yle confiere mayor elasticidad.

Piquelado

El proceso de piquelado comprende la preparacin qumica de la piel para el proceso de curtido,mediante la utilizacin de cido frmico y sulfrico principalmente, que hacen un aporte de protones,los que se enlazan con el grupo carboxlico, permitiendo la difusin del curtiente hacia el interior de lapiel sin que se fije en las capas externas del colgeno.


8/72


7

Curtido

El curtido consiste en la estabilizacin de la estructura de colgeno que compone al cuero, usando

productos qumicos naturales o sintticos. Adicionalmente, la curticin imparte un particular tacto"al cuero resultante. Una variedad de productos qumicos son usados, siendo el cromo el msimportante.

Procesos mecnicos de post-curticin

A continuacin del curtido, se efectan ciertas operaciones mecnicas que propenden a dar unespesor especfico y homogneo al cuero. Estas operaciones son:

Desaguado mecnico para eliminar el exceso de humedad, adems permite entregarle unaadecuada mecanizacin al cuero para los procesos siguientes.

Dividido o partido del cuero para separar el lado flor del lado carne de la piel.

Raspado para dar espesor definido y homogneo al cuero.

Recortes, proceso por el cual se elimina las partes del cuero que no van a tener una utilizacinposterior.

Procesos hmedos de post-curticin

Esto consiste en un reprocesamiento del colgeno ya estabilizado, tendiente a modificar suspropiedades para adecuarlas a artculos determinados. Este objetivo se logra agregando otroscurtientes en combinacin o no con cromo.

En este grupo de procesos se involucra el neutralizado, recurtido, teido y engrasado del cuero.

Secado y terminacin

Los cueros, una vez recurtidos, son desaguados y retenidos para eliminar el exceso de humedad,adems son estirados y preparados para luego secarlos. El proceso final incluye el tratamientomecnico del lado flor y el descarne, seguido de la aplicacin de las capas de terminacin.

La terminacin consiste en anilinas o pigmentos dispersos en un binder, tpicamente casena opolmeros acrlicos o poliuretnicos, los que son aplicados por felpa, pistola o rodillo. Lacas


9/72


8

nitrocelulsicas o uretnicas pueden ser aplicadas con solventes orgnicos como capas de superficie.Los sistemas de terminacin basados en el no uso de solventes, estn siendo desarrolladosrpidamente con el consiguiente aumento de su aplicacin.

2.3 Producto s

La produccin nacional de cueros estuvo hasta hace algunos aos muy ligada a la matanza local deanimales, pero actualmente, esta correlacin ha disminuido debido a la importacin de cuero endistintas fases de procesamiento, incluso terminado. Adems, pese a ser un pas deficitario en estamateria prima, especialmente de buena calidad, ahora se exporta cuero en distintos estados deelaboracin, incluso salado, por lo tanto es difcil aseverar que el animal beneficiado en Chilesignifique cuero curtido en Chile.

Adems, el rubro de calzado ha presentado niveles de importaciones crecientes ao a ao, de lo quese puede concluir que el sector cuero y calzado en todos sus aspectos se ha internacionalizado. Espor ello que, para caracterizar al sector curtiembre, debe recurrirse a estadsticas que solo indican laproduccin de las empresas. No existe informacin respecto al origen exacto del cuero, por lotanto, el producto final puede corresponder a:

fabricacin integra en la curtiembre a partir del cuero salado.

fabricacin a partir de una etapa intermedia (cuero ya curtido al cromo).

cueros procesados a los que solamente les falta la terminacin.

Teniendo en consideracin los antecedentes precedentes, la tabla N 1 presentada en pginasanteriores, muestra la produccin del rubro curtiembre a nivel nacional.


10/72


9

3. GENERACION DE RESIDUOS Y ASPECTOS AMBIENTALES

3.1 Identificacin de fu entes y c aractersticas d e los res iduos

Los desechos de curtiembre contienen un nmero de constituyentes en cantidades variables ysignificativas, de acuerdo a la materia prima, proceso y producto final. Los materiales que puedenaparecer en los desechos de curtiembre, incluyen entre otros: pelo, pedazos de piel y carne, sangre,estircol, sales, sal comn, sales de cromo y sulfuros entre otros.

Los residuos, cuando se presentan, pueden descargarse en estado gaseoso, lquido, o slido. Losdesechos lquidos son los de mayor significacin. Sin embargo, los materiales gaseosos y slidos sonimportantes en ciertas operaciones individuales y se deben considerar para su disposicin. Unesquema del proceso productivo considerando los residuos se aprecia en la figura N1.

Despus del proceso de curtido, se generan lodos si es que la curtiembre cuenta con planta de

tratamiento. Cuando se depuran los efluentes lquidos se produce una gran cantidad de lodoresidual, vale decir, aparece un nuevo residuo slido, que anteriormente no exista por cuanto todossus componentes eran evacuados en conjunto con el total del agua residual.


11/72


10

Figura N1: Esquema proceso de produccin cueros curtidos

CUEROS EN BRUTO

REMOJO

DESCARNADO EN PELO

PELAMBRE CALERO

DESCARNADO EN CUEROAPELAMBRADO (cuero en tri a)

DIVIDIDO EN TRIPA. RECORTES

DESENCALADO Y PURGA

PIQUELADO Y CURTIDO

Contaminantes del a ua Contaminantes del Aire

Desechos slidos

Restos de carnaza ( rasa uecontiene materia or nica)

DBO, DQO, SS

H2SPelo, cal y materia orgnicamexclada como lodo.

DBO, DQO, SS, SD,alcalino, sulfuro.N or nico, N amoniacal

Restos de carnaza im re nadas cocontienen grasa y materia orgnic

DBO, DQO, SS, SD,Alcalinidad, sulfuro

Restos de cuero dividido en tripaRecortes en tripa

NH3DBO, DQO,SD,N amoniacal

DQO, SS, SD,acidez, sal, cromo

Dividido en wet-blueRestos de cuerodividido en wet-blue

Reba ado o ras ado

Recurtido, teido en rase

Virutas de cuerocurtido al cromo

DQO, SD,CromoCurtientes sintticos,colorantes y engrasante

Secado

Ablandado, li ado, recortado

Terminacin

Cuero terminado

SolventesAldehdos

Restos de agentesde terminacin

Polvo de cuero curtido,recortes de cuero curtidoy recurtido

3.1.1 Residuos Lquidos

Los procesos ms importantes para convertir una piel en cuero, se efectan en medios acuosos.Cada etapa del proceso va generando residuos industriales lquidos con distintos grados decontaminacin, siendo la ms importante en trminos de carga orgnica expresada en DBO 5, la etapa


12/72


11

de ribera. Un ejemplo de los niveles de contaminacin por fase de produccin se muestran en latabla N2 :

Tabla N2: Parmetros de contaminacin segn las fases de fabricacin del cuero

PARMETROS

DE LA POLUCION

EFLUENTE

TOTAL

REMOJO PELAMBRE DESENCALADO

RENDIDO

PIQUELADO

CURTICIN

RESTANTES

DBO5 (Kg/t)%

75-90100%

7-910%

52-6370%

2,53,8%

11,2%

11,5-14,515%

DQO (Kg/t)%

200.220100%

30-3315%

110-12056%

63%

21%

50-5825%

MaterialesOxidables (Kg/t)%

110-130100%

14-1713%

70-8264%

14-1723%

SlidosSuspendidos (Kg/t)%

140100%

75%

7755%

5640%

Salinidad (Kg/t)% 250-350100% 150-21060% 20-308% 60-9025% 17-257%Toxicidad (Eq/t)%

2,5100%

1,976%

0,624%

Fuente: Winkler M. (1986).Nota: toxicidad fue medida a travs del test de Dafnias.

Dada las caractersticas del proceso de curtido de pieles, para hacer un adecuado anlisis de losresiduos industriales lquidos generados, es conveniente separar los procesos en tres etapas : ribera,piquelado y curticin, y procesos de post curticin.

a) Ribera

Esta etapa se caracteriza por generar una carga contaminante importante, a modo de ejemplo en laproduccin de una tonelada de piel vacuna, de acuerdo a Thorstensen (1993), se generan:

Demanda bioqumica de oxgeno DBO5 50 kg/tonDemanda qumica de oxgeno DQO 10 kg/tonSlidos suspendidos 60 kg/tonSulfuros 8 kg/tonVolumen vertido 20 m3/ton


13/72


12

La fuerte carga contaminante generada tiene los siguientes orgenes:

Suciedad adherida a las pieles por su cara exterior. Compuesta fundamentalmente por tierra yguano adherido al pelo. Se eliminan principalmente en el remojo generando en el RIL slidossuspendidos y DBO5.

Componentes constitutivos del cuero propiamente tal y que se eliminan durante la ribera Engeneral, esta corresponde a todos los componentes del cuero distintos del colgeno, es decir, lasprotenas no estructuradas y mucoprotenas, que se encuentran en la sangre y lquido linftico,todo lo cual desde el punto de vista de la curticin es indeseable, por cuanto son estructurasprotecas que reaccionan vidamente con el cromo, generando cuerpos insolubles y que al quedaren el tejido interfibrilar hacen perder al cuero propiedades importantes como son la blandura,flexibilidad, elasticidad y "buen quiebre". Estos componentes protecos no estructurados debeneliminarse, de preferencia, en la etapa de remojo, ya que justamente actan degradando ysolubilizando especialmente a las globulinas y mucoprotenas. La eliminacin de estos

componentes por solubilizacin en medio acuoso se traduce en un aumento de la DBO 5.

Pelo Es un componente del cuero en bruto, compuesto de queratina. Es qumica ybioqumicamente muy estable. Su destruccin en el pelambre se hace posible por la accin degrandes cantidades de sulfuro y cal, lo que da un medio altamente alcalino. Esta destruccinconlleva a un drstico aumento de la DBO5 en el efluente as como tambin, un importanteaumento de los slidos suspendidos.

Grasas Se encuentran abundantemente como tejido adiposo adherido en el lado carne del cuero.Durante el proceso de pelambre se saponifican parcialmente en el medio alcalino, dando origen auna parte del valor del extracto etreo del efluente total de curtiembre.

Sulfuro Como se indic anteriormente, el sulfuro es un producto fundamental en el proceso dedestruccin del pelo o pelambre. Se trata de un elemento altamente txico en medio acuoso,principalmente porque debido a su carcter reductor provoca una drstica disminucin deloxgeno disuelto en los cursos de agua y adems cuando las soluciones acuosas que lo contienenbajan su pH del valor 10, se desprende cido sulfhdrico gaseoso que al ser inhalado endeterminadas concentraciones puede llegar a ser mortal. La presencia del sulfuro en el proceso depelambre explica que este proceso por si solo sea responsable del 76% de la toxicidad total delefluente.

Cal La cal apagada en polvo es un producto tcnico de alta riqueza en hidrxico clcico,alrededor del 90%. Se usa en la ribera debido, principalmente, a su bajo costo y a su pocacausticidad como lcali. Es muy poco soluble (1,29 gr/l a 20C) y los baos se preparan siemprecon un exceso de cal (10 gr/l y superiores) que queda en suspensin, contribuyendo a elevar losvalores de slidos suspendidos en los efluentes. Es el nico material usado por la curtiembre queda slidos en suspensin, en circunstancias que la mayora de las materias en suspensinproceden de las pieles.


14/72


13

Alcalinidad En si misma la alcalinidad propia del bao de pelambre es un elemento decontaminacin, ya que por su alto valor de pH debe ser neutralizada antes de su descarga.

Salinidad Esta se genera principalmente en el remojo y corresponde a sal comn proveniente dela etapa de conservacin del cuero (cerca del 60% de la salinidad), aportando otras etapas de la

ribera, valores menores. Este porcentaje corresponde a informacin internacional debido a labaja disponibilidad de valores nacionales y fundamentalmente, porque los valores nacionales noson el producto de estudios hechos durante largo tiempo considerando variaciones estacionalesde la produccin y un universo suficientemente amplio de industrias muestreadas.

Nitrgeno amoniacal El nitrgeno amoniacal cuyo valor tpico para efluente unificado decurtiembre es 70 mg/lt, tambin tiene su origen en la operacin de ribera, siendo su principalfuente el sulfato de amonio usado durante el desencalado. Tambin es frecuente la presencia denitrgeno amoniacal en las fermentaciones anaerbicas de protenas. Adems, en los pelambresse forma amoniaco debido a la desamidacin de la glutamina y la asparagina presente en laestructura del colgeno.

Tensoactivos Estos productos son ampliamente usados en ribera, como humectantes y comoagentes de limpieza de los cueros. Los ms usados son los alquilfenoles etoxilados. Estosproductos dan altos valores de DQO y de toxicidad. Se ha determinado que 1gr/lt de alquilfenoletoxilado tiene una DQO de 2.300 mg/lt de O2.

b) Piquelado y curticin

De la tabla N2, se desprende que las operaciones de piquelado y curticin tienen una influenciarelativamente importante en la toxicidad y salinidad del efluente.

No deja de llamar la atencin que el proceso que contiene el grueso de la oferta del cromo al cuero,no represente una toxicidad mayor dentro del efluente global. Esto viene a corroborar que las salesde cromo trivalente son de baja toxicidad.

No obstante lo anterior, el cromo seguir siendo objeto de una verdadera persecucin normativa yser mandatorio a las industrias curtidoras aplicar tratamientos a los baos que los contienen. De ahque se deba procurar confinar el uso del cromo a la menor cantidad de procesos posibles y reduciral mximo los volmenes de agua de los baos que lo contengan.

c) Procesos post-curticin

Estos procesos que incluyen las operaciones en hmedo a partir del estado de wet-blue, vale decirlavado, neutralizado, recurtido, teido y engrase, tienen una importancia relativamente baja dentro dela contaminacin del efluente unificado de una curtiembre. Son de una toxicidad despreciable y debaja DBO5 (15%), siendo solamente destacables por su aporte a los slidos suspendidos, los queprovienen fundamentalmente de virutas remanentes del proceso de raspado, las que a su vez sonfcilmente eliminables de los efluentes, an en el fuln mismo o previo a l.


15/72


14

Es interesante destacar que las operaciones de recurticin, tintura y engrase tienen una contribucinslo del 5% del total de DQO del efluente unificado.

3.1.2 Residuos slidos

En el proceso de curticin, el producto final, representa menos del 50% del producto inicial, por lotanto parte importante del producto inicial queda en el camino como residuo slido. Estos puedendividirse en tres grandes grupos:

Residuos sin curtir, procedentes de la zona de ribera

Residuos curtidos al vegetal y cromo

Residuos de la planta depuradora de efluentes.

a) Residuos sin curtir

Recortes piel en bruto. Cuando la piel de los animales llega a la industria, se procede al recortede las partes correspondientes al cuello, cola y las extremidades. En el caso de pieles de ovinos,tambin se recorta la lana. Los restos de piel que se desechan contienen carnazas, grasas, sangrey excrementos, que aportan la carga orgnica en los residuos de curtiembre.

De una manera muy elemental puede decirse que la composicin de la piel fresca esta formadapor un retculo de protenas fibrosas baadas por un lquido acuoso que contiene protenasglobulares, grasas y substancias minerales y orgnicas. La composicin aproximada de una pielvacuna recin desolladada se muestra en la tabla N3.

Tabla N3: Composicin de una piel de vacuno

SUBSTANCIAS %Agua 64Protenas 33Grasas 2Substancias Minerales 0,5Otras substancias 0,5

Fuente: Sharphouse, J.H., LeatherTechnicians Handbook, Leather Producers

Association. Northampton (1983).

Entre estos valores destaca el elevado contenido en agua de la piel. Aproximadamente un 20%de esta agua, se encuentra combinada con las fibras de colgeno de forma similar al agua decristalizacin, y por lo tanto no contribuye a dar sensacin de humedad; el resto se encuentra enforma libre entre las fibras. Del total de las protenas que tiene la piel aproximadamente un 94-


16/72


15

95% es colgeno, 1% elastna, 1-2% queratna y el resto son protenas no fibrosas. La pielvacuna contiene poca grasa, de la cual, el 75-80% son triglicridos.

Pelo y lana. A continuacin, en la tabla N4 se presenta un anlisis qumico de muestras de pelode vacuno efectuados en el mes de Junio de 1998, en laboratorios de la Universidad Catlica de

Chile.

Tabla N4: Anlisis qumico del pelo

ANLISIS UNIDAD EN BASE 100%MATERIA SECA

EN BASE SECOAL AIRE

Humedad % --- 64,6Materia Seca % 35,4 ---Ceniza % 31,8 11,2Protena Cruda % 48,4 17,1Extracto Etreo % 13,1 4,7C - Orgnico % 39,56

R - C/N 5,11

Fuente: Laboratorio de Servicio de Anlisis, Departamento de Zootecnia, Facultadde Agronoma, Pontificia Universidad Catlica de Chile

De la tabla precedente, se desprende que el pelo es una estructura eminentemente proteica, debajo contenido de grasa y de una relacin carbono nitrgeno muy baja. Con esto se explica sugran utilidad como aporte nitrogenado en procesos de compostaje, ya que su contenido denitrgeno es alto. Adems, es fcilmente desaguable hasta niveles adecuados para compostacin.Su contenido graso tambin es bajo, lo que adicionalmente favorece a este proceso dedegradacin aerbica. El contenido de otros nutrientes como potasio y fsforo son tambin

bastante altos y junto a la materia orgnica permiten obtener compost de excelente calidad.

Carnaza. Las carnazas en tripa proceden de las mquinas de descarnar, que arrancan de la piella parte de tejidos subcutneos, formados por restos de tejido adiposo, conjuntivo y muscular queha quedado adherido al desollar al animal. Si el descarnado se hace despus del remojo, con elcuero en pelo, no hay duda que la carnaza ser ms limpia y mejor su aprovechamiento, pero nosiempre se puede efectuar de esta manera.

La carnaza se presenta en forma de tiras ms o menos largas, que son de difcil manejo al estarmuy hmedas, pues aparte del agua que ellas aportan, est la que proporciona la mquina dedescarnar.

Se suele empezar por escurrirlas y la cantidad de estas representa un 16-22% del peso de la pielsalada, aproximadamente, y segn tamaos de cuero y procedencia.

Los principales componentes de las carnazas son: agua, protenas. grasas y sales minerales. Lasprotenas estn formadas, en su mayor parte, por fibras de colgeno y elastina; los sebos sontriglicridos de cidos grasos slidos de tipo palmtico y esterico y cidos grasos lquidos tipo


17/72


16

cido oleico, y las sales sulfuros, algo de cloruro sdico e hidrxido clcico, aparte de otrosproductos que se hayan podido aadir en el pelambre.

Segn la procedencia de los cueros pueden variar considerablemente las proporciones de estoscompuestos en las carnazas, lo cual har variar los rendimientos de cada uno de los productos a

obtener. Un anlisis de la composicin de este residuo, obtenido durante experiencias decompostaje, se muestra en la tabla N5.

Tabla N5: Composicin de la Carnaza

PRODUCTO (%) SOBRE PESOHMEDO

(%) SOBRE PESOSECO

Agua 78 - 82 ----Protenas 5 - 10 25 - 50Grasas 7 - 12 35 - 60Cenizas 4 - 5 20 - 25

Fuente : AMBAR S.A., 1998

Por su fuerte alcalinidad, con pH alrededor de 12, se conservan bastante y es difcil suputrefaccin. Tienen que pasar ms de quince das, y sobre todo en poca de calor, para quepor la accin del anhdrido carbnico del aire que va eliminando la alcalinidad del producto, sepueda iniciar la degradacin.

Recortes de descarne y trozos de tripa. En las operaciones de descarnado y dividido esnecesario recortar del cuero trozos que podran perjudicar el normal trabajo de las mismas o quees necesario separarlos por defecto de la operacin. Igualmente, una vez dividida la piel (seentiende vacuna), es necesario recortar el descarne producido para dejar solamente aquella parteque, por condiciones de espesor, puede servir para ser curtido como tal. La composicin deestos residuos se refleja en la tabla N6:

Tabla N6: Composicin Descarne y trozos de Tripa

PRODUCTO TROZOS DETRIPA (%)

RECORTE DESCARNE(%)

Agua 75 75Sustancia piel 21 22,5Grasas 1 0,3

Materias minerales 3 2,2 Fuente : AMBAR S.A.,1998.

b) Residuos Curtidos

Rebajaduras al cromo y vegetal


18/72


17

Los cueros, aunque hayan sido divididos en tripa o cromo, caso del vacuno, o sin dividir (ovejas ycabras), necesitan ser igualados a un grosor determinado, cosa que se realiza en la mquina derebajar y que da lugar a unas virutas de cuero estrechas y alargadas que se recogen o se trasladanpor diversos medios a unos depsitos o contenedores. Segn la curticin a la que haya sidosometido el cuero tendremos rebajaduras de cromo, vegetal o blancas si se han curtido al

aluminio o algn otro metal o sinttico. Un anlisis de la composicin de este residuo, curtidobajo los dos mtodos sealados, se muestra en la tabla N7.

Tabla N7: Composicin de rebajaduras

PRODUCTO CROMO(%)

VEGETAL

Agua 45 -50 40 -45Sustancia piel 32 -36 30-32Materias grasas 1 -2 1 - 2Otras materias orgnicas 27 - 29

Oxido de cromo 1- 2Sales Minerales 12 -15 2 - 3

Fuente : AMBAR S.A.,1998

Otros

En este punto se pueden incluir los polvos de esmerilado y los recortes de cuero con o sinacabado, as como todos los desperdicios de fbricas de calzado o marroquinera, e incluso losrestos de artculos de cuero desechados por su uso. En la tabla N8, se presenta la composicinde este tipo de residuo.

Tabla N8: Composicin de Residuos de Cuero Seco

PRODUCTO CURTIDO AL CROMOIII(%)

CURTIDOVEGETAL (%)

Agua 12 -14 13 -15Sustancia piel 50 -70 45 -60Otras materias orgnicas 10 -24 25 -45Oxido de Cromo 2 -5Otras sales menos que 1 1 -6

Fuente : AMBAR S.A.,1998

c) Lodos de plantas depuradoras

Los lodos que se producen en las plantas depuradoras de riles de curtiembre, por cada 100kilogramos de piel en bruto seca de vacuno contienen 35 kg de materia seca. Lo nico que se hahecho en la estacin depuradora es transferir la contaminacin de las aguas a los restos slidos olodos.


19/72


18

En la tabla N9, se puede apreciar los parmetros ms importantes que contienen los lodosobtenidos de plantas depuradoras italianas.

Tabla N9: Composicin de Lodos de Plantas Depuradoras

SANTA CROCESULL ARNO

PONTE AEGOLA

Materia Seca a 105 C 38,3% 32,0%pH solucin acuosa 9,1 7,8Los valores que se indican a continuacin se han calculado sobre materia seca y en %Residuo a 550 C 61,0 27,2Residuo voltil (materia orgnica) 39,0 42,8Carbn orgnico (Springler Klee) 21,0 22,0

Nitrgeno total 2,1 2,2Anhdrido fosfrico (P2O5) 0,42 0,40Oxido de Potasio (K2O) 0,01 0,02

Carbonato de Calcio 41,4 38,1Cromo hexavalente negativo negativoCromo trivalente (extrado con cido clorhdrico 6N) 2,23 0,33

Fuente : Curtiembre Santa Croce Sull Arno y Ponte a Egola

Las diferencias que se ven son debidas a que en Santa Croce se trata efluentes de curtiembre quecurten al cromo y que deshidrata los lodos con filtro prensa, mientras la de Ponte a Egola trataefluentes de procedencia de curtiembres que curten al vegetal y las deshidrata con filtro banda.

En general, los lodos de plantas depuradoras se pueden clasificar en orgnicos, inorgnicos y mixtos,siendo estos ltimos los provenientes de una planta de tratamiento de riles de curtiembre.

La cantidad de agua que encontramos en ellos depender de la forma de filtrado y secado, estandoentre 75 y 95% aproximadamente.

Como ya se ha visto en la tabla N 9, la composicin puede variar mucho segn la fabricacin ytambin por la manera de depurar los efluentes.

Los lodos de una planta de tratamiento de riles de curtiembre estn constituidos por productosorgnicos e inorgnicos. Los orgnicos pueden provenir de la piel o de los materiales empleados enla fabricacin del cuero. Como trmino medio, la cantidad es de 20-25 gr. de materia proteica y de10-20 gramos de materia grasa, por cada kilo de piel fresca trabajada, proveniente de la propia piel.

La cantidad derivada de productos, en la curticin vegetal es de unos 50 gramos de materia seca porcada kilo de piel fresca trabajada, habiendo tambin algo que pueda proceder de las recurticiones.Por otra parte, la cantidad de protenas que se haya solubilizado, depender mucho de lafabricacin, fundamentalmente en la etapa de ribera.

Los productos inorgnicos que ms abundan sern sales insolubles de calcio que pueden estar entre35-45 g/kg piel fresca. El cromo se encontrar en forma de hidrxido, pudiendo haber tambin


20/72


19

otros metales pesados. Existirn tambin productos inorgnicos procedentes de la depuracin, estospodrn bajar considerablemente si se ha realizado depuracin biolgica, sino, se encontrarncompuestos de hierro, calcio, aluminio y otros electrolitos.

En los lodos procedentes de fbricas que trabajen cuero wet-blue la modificacin ser grande, al no

existir la ribera. Como norma general se puede suponer que cada kilo de piel fresca fabricadaentrega 100-120 g. de lodo seco.

En cuanto a los volmenes de lodo primario producido por una estacin depuradora, la tabla N10muestra algunos valores, adems de porcentajes de humedad.

TablaN10: Volumen de lodo primario obtenido a partir de una tonelada de piel salada

HUMEDAD(%)

VOLUMEN(M3)

Lodo de espesador primario 94 1,6

Lodo de decantador primario 96 2,5Lodo de decantador primario 97 3,3Lodo de decantador primario 98 5

Fuente: Seminario Depuracin de Curtiembre, Estancia Velha, 1984.

Los tres valores presentados para lodo de decantador primario corresponden a distintasconcentraciones de slidos y volumen total asociado.

De la tabla N10, se desprende la importante conclusin sobre la necesidad del uso del espesadorprimario, el cual reduce la humedad en un 3% respecto al decantador primario, pero estadisminucin corresponde a una reduccin de volumen a la mitad, con el consiguiente ahorro de

transporte.

En cuanto a los lodos generados en el proceso completo, vale decir primario y secundario, se tieneque para 250 kilogramos de cuero salado (100 kg. de cuero seco), expresados en materia seca, sepuede calcular en unos 25 kilos, si pertenecen a procesos en los que se recupera el pelo. Pero setransforman en 38 kilos (secos) si el pelo se hidroliza. A la salida de la depuracin, despus dedeshidratar los lodos con un filtro prensa, estos tienen un 65% de humedad, por lo que los lodosobtenidos de los 100 k de piel seca, sern de 70 a 100 kilos de lodo hmedo.

3.1.3 Otros

La descomposicin de la materia orgnica, as como la emisin de sulfuro de las aguas residualescausan el caracterstico mal olor de una curtiembre. Es as que la localizacin de este tipo deindustria es motivo de controversias en muchos pases, de ah que se les deba destinar reasespecficas. Sin embargo, en Amrica Latina y especficamente en Chile, las curtiembres estnlocalizadas en zonas urbanas y podra decirse que a corto plazo no se vislumbran posibilidades desolucin para este problema.


21/72


20

Las emisiones de sulfuro provenientes del pelambre y de las aguas residuales; las emisiones deamonaco y vapores de solventes que provienen del desencalado y de la etapa de acabado; ascomo las carnazas y grasas del descarne, son fuentes importantes de produccin de olores quepodran eliminarse mediante un buen control de las operaciones de la industria. La tabla N11muestra valores indicativos de calidad del aire en el ambiente de trabajo de una curtiembre.

Tabla N11: Valores indicativos de calidad del aire en el lugar de trabajoObtenidos en curtiembres con diferente tecnologa de produccin y variedad de pieles

PARAMETRO VALOR O RANGOH2S 0 - 15 ppm

NH3 0 - 18 ppm

SO2 0 - 15 ppm

Acido frmico 0 - 7 ppm

Polvo 0 - 8 mg/m3 (*)

Tricloro Etileno 0 - 78 ppm

Tolueno 0 - 25 ppm

Metilcetona 0 - 27 ppmIsopropanol 0 - 185 ppm

Etilacetato 0 - 400 ppm(*) en mg/m3

Fuente: UNEP/Industry and Environment Office (1991)

Con relacin a los olores generados en las curtiembres, debe tenerse un cuidado especial en elsaladero, sector donde se almacenan los cueros sin curtir, conservados nicamente con sal. Comotal, es una importante fuente de malos olores, de restos de sal altamente contaminada con sangre ybacterias, y de alguna cantidad de sangre que escurre especialmente de los cueros recientementesalados.

En general, los olores producidos en las curtiembres tiene su origen en inadecuadas prcticasproductivas y falta de una adecuada poltica de mantencin e higiene de las instalaciones. As esposible encontrar: acumulacin de desechos por perodos prolongados, equipos mal lavados, maladistribucin de las instalaciones (desde un punto de vista prctico para la evacuacin de los residuos)y pisos hmedos entre otras.

Las molestias estn circunscritas mayoritariamente a las instalaciones mismas y en menor medidapodran existir efectos molestos para la comunidad debido a los olores. El olor proveniente de ladescomposicin de materia orgnica y emisin de sulfuros de las aguas residuales, podran eliminarse

o reducirse a travs de un buen control de las operaciones de la industria.

Respecto al ruido, solo existen problemas o molestias al interior de las instalaciones, generadobsicamente por equipos y mquinas, lo cual es completamente mitigable para los trabajadores conadecuados elementos de proteccin.


22/72


21

3.2 Estimacin global de residu os y su impacto amb iental

La cantidad de residuos que puede producirse en el proceso de curtido depende muchas veces de:procesos utilizados, tipo de cuero, insumos usados y medidas implementadas para prevenir o reducirla contaminacin, entre otros. A pesar de lo anterior, a modo de cuantificar los residuos generados,

se adjunta en anexo una figura que ilustra adecuadamente las cantidades de residuos generados apartir de una tonelada de cuero bruto.

En general, los residuos de las curtiembres pueden causar problemas que representan efectosnegativos sobre el ambiente. La disposicin de los residuos lquidos y slidos, as como lasemisiones gaseosas sobre cuerpos de agua, suelo y aire, degradan la calidad de estos ltimosocasionando daos ambientales muchas veces irreversibles.

Efectos sobre cuerpos de agua. Las aguas residuales cuando son descargadas directamente aun cuerpo de agua ocasionan efectos negativos en la vida acutica y en los usos posteriores deestas aguas. Un cuerpo de agua contaminadodisminuye el valor de su uso como bebida o para

fines agrcolas e industriales. Afecta la vida acutica, mueren los peces por disminucin deloxgeno disuelto y el agua se convierte en no apta para el consumo. Fundamentalmente y enforma resumida, los componentes especficos que causan problemas en los cursos de agua soncromo, sulfuro y carga biolgica.

Efectos sobre el alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales. Losefluentes crudos de curtiembres, lanzados a una red de alcantarillado, provocan incrustaciones decarbonato de calcio y gran deposicin de slidos en las tuberas. La presencia de sulfuros ysulfatos tambin acelera el deterioro de materiales de concreto o cemento. Si la cargacontaminante presenta sustancias txicas como el cromo, y es lanzada a una planta de

tratamiento, puede interferir con el proceso biolgico de la planta. En lugares donde no existenplantas de tratamiento, estos contaminantes afectan la calidad del cuerpo receptor causando sudeterioro. Los residuos industriales lquidos de curtiembre que son descargados sin tratamiento acuerpos de agua provocan una drstica disminucin del oxgeno disuelto en ella por efecto delsulfuro, adems de los fenmenos de embancamiento por slidos totales y el aumento de materiaorgnica general, ms la presencia indeseada del cromo trivalente.

Efectos sobre el suelo. El suelo tiene cierta capacidad para neutralizar la carga contaminanterecibida. Consecuentemente, la descarga de un efluente tratado puede ser beneficioso para lairrigacin de un terreno agrcola. Sin embargo, los niveles de contaminacin deben sercuidadosamente controlados para evitar el dao de la estructura del suelo, y la consecuente

disminucin de la produccin agrcola y aceleracin de la erosin. Tan slo el riego reiterado conun efluente rico en cloruro de sodio daa la vegetacin debido a que el ion cloruro es fitotxico.Por otra parte, el ion sodio tambin es perjudicial al daar la estructura del suelo porquedesintegra las arcillas afectando la porosidad del mismo.


23/72


22

Efectos sobre la calidad del aire. Materiales particulados y sulfuro de hidrgeno son las dosdescargas gaseosas potenciales significativas. Los malos olores como consecuencia deinadecuadas o inexistentes prcticas de limpieza, tambin afectan la calidad del aire.


24/72


23

4. PREVENCION DE LA CONTAMINACION Y OPTIMIZACION DEPROCESOS

4.1 Medidas de prevencin

Los problemas de la contaminacin mirados al interior de la empresa pueden encontrar soluciones,no tan solo bajo un esquema de reuso o reciclaje de residuos, sino tambin considerando alternativasde prevencin y minimizacin de los desechos. En este sentido, los productos, procesos, insumos yresiduos deben analizarse cuidadosamente. La idea es minimizar, o mejor an, evitar la generacinde residuos mejorando o cambiando procesos procedimientos, tecnologas y la gestin.

En este contexto, el rubro de las curtiembres presenta amplias posibilidades de reducir susproblemas de contaminacin. Estas alternativas se pueden dividir en :

Control de proceso, eficiencia y prevencin

Posibilidades de produccin ms avanzada y limpia

Posibilidades de minimizacin, reuso, recirculacin, recuperacin y reciclaje

4.1.1 Control de proceso, eficiencia y prevencin

Baos cortos: Se entiende por "bao corto" un bao de bajo volumen de agua, no teniendo esteconcepto relacin con la duracin del bao. De la ley fsico-qumica, conocida como ley de Fick, sedesprende que para acelerar las penetraciones de los productos en soluciones, hay que aumentar laconcentracin de ellas. Para conseguir esto, lo mejor es acortar los baos. Con ello se logra:

Disminuir el producto deseado en el agua Reducir la oferta de productos en algunos casos

Elevar la temperatura del bao.

Como contraparte, los baos cortos, implican un incremento de la accin mecnica, lo que requiereuna mayor potencia de motor y adems, puede generar abrasiones en la flor del cuero.

Los baos cortos pueden aplicarse a todos los procesos teniendo por limitaciones la potencia delfuln, eficiencia del proceso respectivo y posibles daos mecnicos al cuero.

Lavados a puerta cerrada en vez de lavados con puerta de reja: Con el lavado en etapas y a puertacerrada el ahorro de agua es un 62,5% sobre el total de lavado en continuo con puerta de reja,adems se evita que las pieles se estn golpeando dentro del fuln porque el bao se acorta ya queel agua que sale por la puerta es mayor que la que est entrando por el eje. Cabe sealar para unamejor compresin, que los fulones tienen dos tapas, una hermtica y otra de reja, que pueden serintercambiables entre s.


25/72


24

Evitar calentar las pieles en el fuln por el simple agregado de agua caliente: La situacin descrita eneste subttulo es una prctica absolutamente comn en las curtiembres, pero conlleva un gran gastode agua y energa. En cambio, si se instala una recirculacin externa del bao asistida con undispositivo calefactor, se logra el objetivo deseado con un factor de economa notable. En ejemploscomunes de aplicacin de esta tcnica, se obtienen ahorros energticos del orden del 70% y ahorros

de agua cercanos al 100%.

Automatizacin de fulones: La implementacin de la mayora de las medidas generales propuestasincrementarn la mano de obra y la calificacin de la misma. Los lavados en etapas, reciclados,calentamientos por recirculacin, entre otros, son operaciones que requieren atencin y esto no dejade ser un problema. Una solucin al mismo, reside en la automatizacin e informatizacin de lasoperaciones a realizar en los fulones. Esto genera las siguientes ventajas:

Disminucin de la mano de obra.

Facilidad de aplicacin de programas complejos para reducir la contaminacin, como son elcontrol del volumen y temperatura del agua.

Regularidad de los tratamientos qumicos de las pieles.

Calidad ms constante.

Desde un punto de vista ambiental, esta medida genera los siguientes efectos positivos:

Ahorro de agua

Ahorro de energa

Tintura: Este es un punto particularmente sensible, ya que las anilinas por su propia naturaleza, quees dar coloraciones en agua, son muy llamativas. Lo que trae, sin duda, la mayor parte de losreclamos de los usuarios de los ros y canales, ya que nadie puede estar tranquilo si riega sus cultivoscon un agua de una coloracin no natural.

La tintura acostumbra estar en la fase final de los procesos hmedos y queda influenciada por lostratamientos anteriores, de aqu su complejidad. Para obtener buenos agotamientos hay que prestaratencin a todos los parmetros, pero la mayor importancia se le atribuye al sustrato piel. Existenestudios que demuestran el hecho de que un mismo colorante bajo las condiciones similares producebuenos agotamientos frente a un sustrato con alta afinidad, y apenas se fija sobre uno de baja.

Otro aspecto es la influencia del pH. En general, los colorantes aninicos se agotan mejor a valores

bajos de pH, pero esto vara segn la familia de colorantes, es as como los colorantes metalferos1/1 disulfnicos muestran mejores agotamientos a pH 5 que a valores ms bajos.

Para manejar el complejo problema de la tintura, se han diseado fulones especiales.

Finalmente, el mtodo que da buenos resultados incluso para tonalidades oscuras sobre un sustratode afinidad normal, es el siguiente : se empieza la tintura con todos los colorantes aninicos a 20C,


26/72


25

en un bao muy corto (50%) y a un pH ligeramente alcalino (8-9). Hay una rpida penetracin, sealarga considerablemente el bao (6-10 veces). Se pasa a un valor de pH cido (3-4) y se calientaprogresivamente hasta 60-65C. Ahora la tintura es de cobertura. Este mtodo se lleva a cabo demodo excelente en un bombo automatizado con posibilidades de calentamiento por recirculacinexterna.

Un buen manejo de la tintura genera una disminucin del color en los efluentes.

Limpieza e higiene para prevenir el mal olor

Una de las posibilidades ms prcticas para prevenir la contaminacin es mantener limpio los lugaresde trabajo. Como se mencion anteriormente, la falta de higiene y limpieza en las instalacionesgenera el caracterstico mal olor de las curtiembres. Para evitar o disminuir este tipo decontaminacin es posible tomar las siguientes medidas :

Limpieza de las rejillas

Limpieza del piso Remocin y disposicin de residuos slidos al interior de las instalaciones.

Cerrar el saladero, en forma relativamente hermtica, con el propsito de hacer presin negativaaspirando el aire de su interior, para luego pasarlo por un filtro biolgico de olores. Con estaopcin, la temperatura es controlable, evitando problema derivados de aumento en lastemperatura al interior del saladero.

Controlar el olor por la aspersin de bacterias que destruyen las bases qumicas del olor.

4.1.2 Posibilidades de produccin ms avanzada y limpia

Altos agotamientos: El ideal perseguido es que todos los productos que se pretenden "incorporar" alcuero, lo hagan en un 100%, lo que lamentablemente no se da, generando muchas veces un perjuicioecolgico a la vez que econmico. Esta prctica es aplicable a todos los procesos que impliquen unaincorporacin definitiva de un producto al cuero.

Para acercarse al ideal del agotamiento total se puede adoptar las siguientes normas generales:

Seleccionar curtientes y colorantes de buena afinidad al cuero, lo cual debe ser consultado caso acaso con el proveedor.

Incrementar, en lo posible, las temperaturas, ya que con ello se acelera la fijacin de losproductos. Este incremento depende del tipo de artculo que se desee producir, ya que una de locontrario, se pueden generar defectos en la flor del cuero.

Aumentar la duracin de los procesos.

Llevar el pH de los baos a valores que den el mximo agotamiento.


27/72


26

Trabajar con baos cortos. Esto permite reducir la oferta de productos y queda menos cantidadtotal de los mismos en las aguas residuales.

Deben solicitarse al proveedor las curvas de agotamiento de los productos que se emplean. Estascurvas son funcin de la concentracin del pH, tiempo y temperatura, los cuales deben ajustarse,en lo posible, en el proceso.

Supresin de tensoactivos fenlicos no-ionicos: Esta familia de tensoactivos son usados en la riberapor dos motivos: humectacin y limpieza de los cueros. Por esta misma razn se suelen usar estosproductos en varias fases de la fabricacin del cuero.

La investigacin ha probado que difcilmente ninguno de estos productos aumenta la humectacin delcolgeno, sin embargo actan incrementando la limpieza superficial de la piel. Se estima que en laspieles que irn depiladas, resulta superfluo limpiarlas al principio, debido a que quedansuficientemente limpias, durante las diversas secuencias de la ribera.

Los tensoactivos ms usados en la ribera son los alquilfenoles etoxilados. Estos productos danvalores altos de DQO y de toxicidad en los efluentes. Se ha determinado que una solucin de 1gr/ltde alquilfenol etoxilado tiene una DQO de 2.300 ppm de O2.

Si se suprimen los tensoactivos en la ribera, en especial los alquilfenoles etoxilados, se conseguirndos objetivos, sin alterar la calidad final del producto:

Reducir los valores de la DQO y de la toxicidad.

Reducir los costos de produccin.

Pelambres sin destruccin de pelo: La mayora de los pelambres actualmente en uso requieren del

uso de sulfuro de sodio. An usado en pequeas dosis el efluente respectivo ya se encuentra sobrela norma. Actualmente, varias casas qumicas ofrecen sistemas de pelambres a travs de los cualeses posible recuperar el cuero sin que este sea destruido. Esta alternativa resulta ventajosa en lamedida en que el costo de disponer del pelo recuperado sea menor que el asociado a depurar elefluente despus de su destruccin. La situacin en Alemania es desventajosa econmicamente parael uso de esta opcin y se prev que en Chile suceda lo mismo en el corto plazo, dado que el pelo seobtiene contaminado con sulfuro de sodio y de acuerdo al nuevo reglamento sera consideradoresiduo peligroso. Por lo tanto, pese a tener ventajas desde el punto de vista de la calidad delefluente, se recomienda frente al diseo de plantas no considerar esta situacin como la alternativaque necesariamente permanecer en el tiempo.

Desencalado con CO2. Con este mtodo se prescinde de las sales amnicas, por lo tanto sedisminuye el nitrgeno amoniacal del efluente. An cuando el mtodo no es adecuado para pielesgruesas, siendo en tal caso necesario desencalar ocupando una parte de sulfato de amonio u otrodesencalante comercial no amoniacal.

La reaccin que tiene lugar es la siguiente:


28/72


27

CA (OH)2+ 2 CO2 Ca (HC03)2

El hidrxido clcico ms el anhdrido carbnico dan lugar al bicarbonato clcico. El pH final de estareaccin est alrededor de 7 en vez del valor 8,5 que se obtiene con las sales amnicas.

Como los pelambres llevan cantidades importantes de sulfuro sdico, a este valor de pH 7, sedesprende gas sulfhdrico, que debe ser destruido mediante hipoclorito sdico, lo que incrementaalgo los costos y tambin la salinidad en los vertidos.

Se tiene antecedentes de que este mtodo de desencalado es ms caro que el de las sales amnicas,pero que unas treinta curtiembres americanas y europeas lo estn utilizando.

Altos agotamientos de cromo, incrementar los agotamientos: Es el mtodo que se va implantandopor ser el ms adecuado, desde todos los puntos de vista. Con menos ofertas de cromo se consigueigual fijacin quedando menos en las aguas residuales, sin necesidad de instalaciones especiales.Con esto se disminuye la cantidad de cromo en el efluente.

Se preconiza el uso del cido sulfoftlico para poder basificar ms sin producir floculacin. Tambinel uso de cidos mono y dicarboxlicos o de cidos orgnicos polibsicos. Otra alternativa esbasificar con xido de magnesio o con las llamadas sales de Amina. Sin embargo, actualmente seesta imponiendo la utilizacin de sales de cromo llamadas autobasificantes, as como tambin seutilizan sales de cromo 26% de Cr2O3y 33% de basicidad. Sobre ellas se han publicado variostrabajos. Los resultados a escala industrial son muy buenos y, s se racionalizan las leyes vigentes, esposible que en el futuro, con estas medidas de incrementar el agotamiento, pueda desaparecer esteproblema.

El proceso de alto agotamiento se debe al uso de cidos dicarboxlicos, los cuales provocan unareticulacin que determina un aumento en el tamao de la molcula de cromo, por lo tanto son msastringentes, lo que determina una mejor unin a la fibra. Adems, actan como enmascarantescomo todos los cidos orgnicos, de forma tal que el pH en el cual debe tenerse una precipitacindel hidrxido de cromo es desplazado hacia arriba. Por ello, es posible un curtido a pH mselevado.

Para lograr un agotamiento ptimo, se requieren las siguientes condiciones:

temperatura final mayor a 40C

tiempo de rodaje en lo posible mayor a 10 horas

valor de pH mayor que 4, en lo posible 4,2

relacin de bao menor a 80%

Curtientes vegetales: Actualmente en Chile, la produccin de suela vegetal es muy baja, y en elcurtido al cromo las taninas vegetales son usadas en pequeas proporciones en el recurtido. Noobstante se comentar algo sobre la problemtica de este tipo de curtido.


29/72


28

En general, los taninos son parcialmente fijados por la piel, quedando en el bao remanente unos 5gr./lt. Dan valores de DQO altos y presentan biodegradabilidad lenta.

Estos baos residuales son ms ricos en los llamados no taninos en comparacin con el bao inicial,dado que la piel ha fijado los taninos. Afortunadamente, los no taninos presentan mejor

biodegradabilidad que los taninos.

Con la utilizacin de baos muy cortos y con la preparacin de los cueros con polifosfatos a 30-35C de temperatura se consiguen volmenes reducidos de efluentes y con bajas proporciones detaninos.

La disminucin de curtientes vegetales en los baos residuales genera una disminucin de la DBO5.

Recurticiones con sintanes y engrases: Hay gran variedad de sintanes, algunos dan valores de 2.000ppm de DQO a concentraciones de slo 1 gr./lt. Su biodegradabilidad es baja, del orden de 0 -16%.

Como ya se dijo anteriormente el proceso de recurticin tintura y engrase aporta slo un 5% de laDQO total del efluente, pero su reduccin no deja de ser un aporte a la calidad de ste.

En cuanto a abordar la reduccin de la DQO generada por el engrase, generalmente aninico, sepueden hacer las siguientes recomendaciones:

Hacer una recurticin lo ms catinica posible, es decir, una recurticin a un pH suficientementebajo, de forma tal que los productos recurtientes y engrasante, generalmente aninicos, seanfijados en alta proporcin. La expresin posible indica que la cationicidad debe ser tal quepermita la penetracin o difusin de los productos aninicos a travs del cuero, evitando as el

indeseado efecto de la precipitacin superficial. Ajustar la resistencia a electrlitos de la mezcla de engrase a la mnima necesaria para no

perjudicar la penetracin.

Combinar el uso de sulfitados con el de un catin o complejante (cromo), recomendado paracueros delgados tipo napa.

En recurticiones aninicas, sustituir sulfitados estables a electrlitos por steres fosfricosaltamente ablandantes.

Usar engrasantes polifuncionales tipo carboxilo-sulfonado supone un balance ptimo: poderablandante /DQO.

El uso de sulfatados convencionales mejora los valores de DQO, aunque por s solos y sin laadicin de tensoactivos, no suelen garantizar un resultado en profundidad, es decir, que sin lascondiciones indicadas, el engrase no logra la penetracin requerida.

Se ha investigado que los componentes tensoactivos del engrase, fundados sobre la qumica de losalcoholes grasos, presentan los mejores valores de biodegradabilidad. Las parafinas sulfoclaradas


30/72


29

estn siendo bastante cuestionadas, ciertos aceites minerales debern ir desapareciendo y en cambiose consolidan los productos cuya base son los steres grasos. Ser, por tanto, necesario seleccionarlos aceites de engrase para obtener bajos niveles de contaminacin.

4.1.3 Posibilidades de Minimizacin, Reuso, Recirculacin, Recuperacin y Reciclaje

Reciclado de baos: Es una de las medidas ms recomendadas en las publicaciones y a la vez mssugeridas por los consultores e institutos tecnolgicos sin experiencia, olvidando a veces un par decondiciones bsicas para su viabilidad:

Que el bao lleve poca contaminacin intrnseca. Las materias procedentes de la piel saturanpronto los baos en detrimento de su accin especfica.

Que su reutilizacin sea factible mediante operaciones simples. Por ejemplo un tamizadoelemental seguido de un ajuste fcil de los productos ofertados. Los reciclados sofisticados nohan tenido implantacin industrial debido a su costo y a la necesidad de una dedicacinespecializada.

Entre los reciclados de baos se tiene a los de curticin y pelambre:

Reciclado de los baos de curticin: Otra medida utilizada con xito y sin necesidad de grandesinversiones es la recogida de estos baos residuales para ser reciclados. En este proceso se realizaun tamizado de los baos para poder clarificarlos y reutilizarlos como piquel de una nueva curticin,tras el ajuste de densidad, pH, contenido en cromo y basicidad. Sobre estos datos se calculan losproductos que hay que aadir para la nueva curticin.

Reciclado de los baos de pelambre: este mtodo nos permite un importante ahorro deinsumos ypor lo tanto un beneficio econmico. Sin embargo, dado que el bao a reciclar puede variar en sucomposicin ciclo a ciclo, resulta riesgoso el uso de esta prctica, ya que requiere de controlesqumicos diarios.

El sistema de recuperacin de los baos del pelambre se divide en 4 partes:

Recoleccin del bao. El bao residual puede ser recuperado por medio de canales de concretoprotegidos contra la corrosin ocasionada por el sulfuro.

Tratamiento preliminar. Consiste en una serie de rejas continuas, instaladas a lo largo del canalrecolector, cuya funcin es retener el material grueso.

Tanque de almacenamiento o igualacin. Debido a que las descargas en el proceso del pelambre

no son continuas, debe realizarse una igualacin del caudal en un tanque de concreto.

Tratamiento primario. Su objetivo es eliminar los slidos que puedan interferir en el reciclado. Lasedimentacin puede ser hecha en sedimentadores de seccin rectangular o circular.

La aplicacin de este procedimiento permite tanto un ahorro en insumos como econmico.


31/72


30

Reduccin general del consumo de agua: Esta ltima poltica general de ataque a la contaminacinen curtiembre, puede que sea la ms simple de aplicar en la prctica, pero es la que paradjicamenteconlleva mayores dudas al momento de la toma de decisiones al tcnico curtidor, ms an,considerando que es aplicable a todo el proceso. Esta medida consiste nica y simplemente enpreguntarse sobre la real necesidad de cada bao nuevo, en particular, pero no nicamente, en el

caso de baos de lavado. Resulta sorprendente comprobar que muchos cambios de baos soninoficiosos, pero peor an, algunos son contraproducentes, ya que suele darse el caso que en elnuevo bao, se pueda estar lavando un producto agregado en el bao anterior y que an no se hayafijado qumicamente.

Separacin mecnica de la sal: No toda la sal que se esparce sobre el lado carne queda desleda enel 60% de agua que contiene la piel. Por esto, permanece siempre en su exterior un remanente enforma de granos no disueltos. La totalidad de esta sal representa un 20% del peso de la piel enbruto, y si se pasa entera a los baos de remojo, constituye un 60% de la sal total que va en elefluente.

Se ha propuesto enfriar las pieles a 4C despus del desuello y transportarlas luego en frigorficos.As, no hay contaminacin por sal y las pieles salen de excelente calidad. Sin embargo, an enEuropa esta modalidad no desplaza fcilmente al tradicional salado.

Aceptando el hecho de que se trabajar todava por largo tiempo con pieles saladas, resultainteresante eliminar al menos toda la sal granular retenida superficialmente, antes de entrar adisolverla en el remojo. Para ello se propone abatanar las pieles en bruto dentro de un fuln de rejapara eliminar la mayor cantidad posible de sal, teniendo la precaucin de no produir quiebres defibras por una accin mcanica excesiva frente a un cuero que por su estado de conservacin carecede la flexibilidad necesaria. Con ello se estima que la recuperacin de este producto oscila entre un

15 a 30%.

Eliminar o reducir la cal de los pelambres: Al ser la cal poco soluble en agua, se genera unaimportante produccin de slidos suspendidos. Esta cal insoluble es qumicamente intil y produceproblemas que se manifiestan en exceso de lodos en el efluente. Durante el movimiento de los baosqueda progresivamente retenida por las pieles sobre todo en el lado carne. Para eliminarla quedandos alternativas:

Mecnicamente, mediante un descarnado.

Qumicamente con el desencalado.

De este modo, son necesarias ofertas de sal amnica, o similares, tanto mas importantes cuantomayores son los remanentes de cal insoluble, sobre la piel.

La supresin de la cal en la ribera de ovinos y caprinos es totalmente viable. En las pieles vacunassurgen algunas dificultades. Debido a su grosor acostumbran a ser divididas a la salida del calero,entonces la cal otorga un grado de aspereza a la piel, que facilita su paso por la mquina de dividir.Con un calero de slo sulfuro, las pieles quedan muy resbaladizas y el dividido se hace inviable. Este


32/72


31

inconveniente no existe si el dividido se realiza despus de la curticin al cromo, por lo que estaalternativa ameritara, algunos ensayos.

Reduccin del uso de sulfato de amonio: La ecuacin que rige la accin del sulfato de amonio sobrelas pieles procedentes del calero es la siguiente:

SO4(NH4)2+ Ca (OH)2SO4Ca + 2NH4OH

Esta es una reaccin de doble descomposicin entre el hidrxido clcico y el sulfato de amonio. Elcalcio pasa a la solucin en forma de sulfato y se libera hidrxido amnico que queda en solucin.De esta solucin se va desprendiendo a la atmsfera en forma de amonaco gaseoso.

Los altos valores de nitrgeno amoniacal en las aguas residuales se deben, en buena parte, a losexcesos ofertados sobre la cantidad justa necesaria. Si se ofertara proporciones estequiomtricasjustas de sal amnica, su contenido final en el agua residual sera irrelevante.

Afinando las proporciones de sal amnica ofertada, se consiguen baos con un excedente mnimo dela misma. Lo que no siempre es fcil, teniendo como objetivo lograr un desencalado incoloro alcorte con fenolftalena. Para incrementar las penetraciones, lo ms efectivo es reducir al mximo elvolumen de bao empleado, siempre y cuando no se provoquen daos a la flor del cuero. Tambinun incremento del tiempo de rotacin de los fulones ayuda a la penetracin.

Finalmente, existe la posibilidad de trabajar con ofertas de sal amnica inferiores a laestequiomtrica, esto se basa en regenerar el sulfato de amonio en el propio bao de desencalado,neutralizando con cido sulfrico diluido el hidrxido amnico que se va formando en la reaccin. Elcido diluido se aade gradualmente al bao, empezando a poco de haber aadido la sal amnica.Es evidente que esto conlleva un control afinado de la operacin pero, en todo caso, es de unaoperacin inferior a otras alternativas que adems, requieren instalaciones ms sofisticadas. Paraevitar el riesgo asociado a la manipulacin del cido sulfrico, es posible utilizar cidospolicarboxlicos (presentes en productos comerciales).

Con medidas de este tipo y sin prescindir de las sales amnicas, se puede minimizar el nitrgenoamoniacal en los efluentes debido a los excedentes de dichas sales. Esta medida sobre las salesamnicas ayuda a disminuir la contaminacin, sin necesidad de ninguna inversin relevante.

4.2 Implementacin de sistema de gestin ambiental

La implementacin de un Sistema de Gestin Ambiental involucra una serie de acciones al interior delas empresas, que inciden en diferentes mbitos de la estructura organizacional, actividades deplanificacin, roles y responsabilidades, prcticas, procedimientos y procesos. Un sistema de gestinambiental debe incluir adems aquellos aspectos administrativos relativos a la planificacin,desarrollo, obtencin, implementacin, mantencin, control y mejoramiento de la poltica ambientalde la empresa, sus objetivos y metas. Para el logro de lo anterior es necesario desarrollar,especficamente, los siguientes puntos:


33/72


32

Poltica ambiental

Definicin de un programa ambiental con objetivos y metas

Definicin de una estructura , donde se asignen roles y responsabilidades

Integracin de la gestin ambiental en las operaciones mediante procedimientos ambientales

Programas de capacitacin del personal

Documentacin del sistema

Definicin de acciones preventivas y correctivas

Auditora del Sistema de Gestin Ambiental

Revisin de la gestin

Plan comunicacional interno y externo

Dentro de los diversos esquemas desarrollados de Sistemas de Gestin Ambiental, se tiene el ISO

14000. La serie de normas ISO 14000 cubre no solamente los Sistemas de gestin Ambiental sinotambin la auditora, desempeo ambiental, evaluacin, etiquetado ambiental, evaluacin del ciclo devida y otros tpicos relacionados. En forma especfica, la ISO 14001 desarrolla los conceptos deSistema de Gestin Ambiental.

Variados son los motivos que surgen en las organizaciones para implementar un Sistema de GestinAmbiental y certificarlo. Entre ellos podemos mencionar razones de ndole ambiental, econmico,social, y legal, principalmente.

Para el caso del rubro en estudio, la mayora de las industrias podra implementar un sistema de

gestin ambiental, motivados por la obligacin de cumplir con la normativa de descarga de residuosindustriales lquidos, pronto a entrar en vigencia. Tambin, un adecuado sistema de interaccin conla comunidad, impulsado a travs de un sistema de gestin ambiental, puede ser una buena causapara desarrollar un Sistema de Gestin Ambiental. Esto ltimo podra servir mucho a la hora demostrar a la empresa preocupada de ambiente y la comunidad.

Finalmente, los conceptos de competitividad e imagen dentro de las empresas del sector, podramotivar a buscar formas de diferenciacin, tanto en los productos como en las organizaciones. Enese contexto, la temtica ambiental, especficamente la introduccin de sistemas de gestin ambiental,puede constituirse en una herramienta til.


34/72


33

5. METODOS PARA EL CONTROL DE LA CONTAMINACION (ENDOF PIPE)

Las tecnologas End of Pipe en general se asocian a costos de instalacin y operacin elevados, pero

tambin a altas eficiencas de remocin de contaminantes. Un enfoque moderno consiste en agotarlas posibilidades de reduccin de la contaminacin en origen, especialmente el consumo de agua,para luego disear a costos menores, las tecnologas End of Pipe.

El objetivo perseguido por el gremio de curticin es aproximarse por la va de las tcnicas deprevencin de la contaminacin a la norma Decreto N609 que Establece Norma de Emisin parala regulacin de contaminantes asociados a las descargas de residuos industriales lquidos a sistemasde alcantarillado y lograr el cumplimiento cabal de la citada norma con las tecnologas End of Pipede tipo fisico-qumico, lo cual presupone alcanzar un acuerdo con la empresa sanitaria, al menos,para el parmetro DBO5.

5.1 Tecnolo gas para el tratam iento de resid uo s lqu ido s

La necesidad de eliminacin de sulfuro y cromo son la mayor singularidad que presentan los RILESde curtiembre para su tratamiento, ya que una vez eliminados estos dos componentes, la metodologaa emplear para la depuracin del efluente es ms bien convencional, no por ello exenta deespecificidades segn el tamao, terreno disponible y legislacin que afecte a la curtiembre.

Las tecnologas para eliminar sulfuro y cromo, apuntan especficamente a abatir los parmetrossulfuro y cromo trivalente estipulados en el D.S. N 609, en cambio los tratamientos siguientes vienena reducir el resto de los parmetros de dicha norma, en forma no especfica.

5.1.1 Desulfuracin de pelambres y caleros

Para conseguir una adecuada desulfuracin de pelambres y caleros existen varios procedimientos :

Llevar los baos de pelambre, por canal aparte, hasta un gran depsito de homogeneizacin detodas las aguas de la fbrica, provisto de hlices de agitacin sumergidas y difusores de aire.

Recuperacin del H2S, consiste en acidificar, en atmsfera cerrada, los baos de pelambre hastaun pH 3-4. As, se precipitan protenas y se desprende H2S (gas) que se fija hacindolo pasarpor una solucin de NaOH en una torre de absorcin (SCRUBBER).

Tratamiento con los gases de combustin de las calderas, consiste en hacer borbotear los gasesde combustin a travs de los baos alcalinos que contienen el sulfuro. El CO2del gas neutralizala alcalinidad y el SO2proveniente del azufre del combustible oxida los sulfuros.

Precipitacin del S-2 con Fe+3: proceso fsico-qumico muy eficaz pero que genera unprecipitado negro de sulfuro de hierro.


35/72


34

Oxidacin cataltica con sales de manganeso, es el sistema ms empleado y consiste en inyectarmicroburbujas al efluente en presencia de sulfato de manganeso como catalizador, con lo que selogra reducir el S-2de 1.900 ppm hasta 0.

5.1.2 Tratamiento del cromo

Anteriormente, se indic como alternativa para disminuir las cantidades de cromo en el efluente, elalto agotamiento y el reciclaje de licor de cromo. Como medida externa de control de cromo en losefluentes, lo ms usado es la precipitacin y posterior redisolucin del cromo. El mtodo se aplica alos baos residuales recogidos aparte. Se precipita el cromo en forma de hidrxido con un lcali, sesepara el precipitado y se redisuelve con cido sulfrico. Un esquema del proceso de resulfatacinde cromo se adjunta en anexo.

5.1.3 Tratamientos de riles

Una vez eliminados del efluente el sulfuro y cromo, el ril resultante tiene caractersticas asimilables alagua residual de origen domstico, no significando esto que los parmetros del ril de curtiembre seansimilares en orden de magnitud a los de origen domiciliario, sino que debido a la ausencia de txicospueden ser tratados en forma similar, y ms an, en forma conjunta.

Hay gran variedad de tratamientos que abarcan un amplio abanico de tcnicas, desde lasestrictamente mecnicas hasta las de conduccin de complejas reacciones bioqumicas. Se agrupanen dos principales apartados: tratamientos fsicoqumicos y biolgicos.

Un sistema de tratamiento fsico-qumico puede resultar adecuado para una curtiembre quedescargue en alcantarillado, cumpliendo con la norma D.S. del MOP N 609/98. Para ello debe

solicitar autorizacin al prestador para descargar efluentes con concentracin media diaria superior ala permitida para fsforo, nitrgeno amoniacal, y slidos suspendidos y carga mensual de DBO 5, y/ovolumen de descarga mensual superior (en trminos dispuestos en ley de tarifas para prestaciones nomonoplicas).

Ahora bien, si con el tratamiento primario no se alcanza a dar cumplimiento a la normativa deevacuacin, ser necesario realizar un tratamiento biolgico despus del fisico-qumico.

Tratamientos fsico-qumicos

Por mtodos fsico-qumicos se entienden los basados en la dosificacin de productos coagulantes yfloculantes a las aguas a tratar con el objetivo de reducir, en lo posible, los parmetros decontaminacin, fundamentalmente por filtracin, decantacin o flotacin. Un esquema deltratamiento fisico-qumico se adjunta en anexo.

Dentro de los tratamientos fisico-qumicos, las operaciones iniciales ms frecuentes son: desbaste(grosero y fino), desarenado, desengrase, homogeneizacin y sedimentacin primaria. En las


36/72


35

curtiembres, en general, ni las arenas ni las grasas constituyen un aporte importante y, porconsiguiente, tanto el desarenado como el desengrase son poco practicados.

Vamos a dirigir nuestra atencin a las operaciones de: Desbaste, Homogeneizacin, Sedimentacinprimaria y Separacin por flotacin. Este orden es la secuencia usual de trabajo.

Desbaste Es la operacin de tamizado o separacin fsica de materias slidas arrastradas o ensuspensin en el vertido. El tamao de estas materias oscila entre el de piezas grandes hastapartculas coloidales.

Se divide en tres tipos principales:

Fino con separaciones de 3 a l0 mm en los elementos del tamiz.

Medio, con separaciones de 10 a 25 mm.

Grande, con separaciones de 50 a l00 mm.

Homogeneizacin. Operacin de mezclado del residuo lquido para obtener una mezcla uniforme.El caudal de los vertidos de una curtiembre es irregular a lo largo del da lo que puede afectar laoperacin de la planta de tratamiento. Para un buen funcionamiento de ella son necesarias doscondiciones; caudal de trabajo contante y composicin qumica regular.

Esto se consigue mediante un buen depsito de homogeneizacin instalado despus del desbaste yantes de la depuracin. Cuanto mayor sea el depsito y ms eficiente la mezcla, ms afinadamenteconseguiremos las dos condiciones apuntadas.

Gran nmero de los fracasos que se producen en las depuradoras de vertidos industriales son debido

a una insuficiente homogeneizacin. Es necesario aplanar no solamente los picos de pH y decomponentes; sino tambin los de caudal. Por esta razn, la retencin mnima no bajara de las 24horas y mejor si llega a las 48. Los tiempos mayores de 24 horas aumentan los factores deecualizacin de composicin y caudal, no siendo necesario superar las 48 horas porque no haymejoras sustanciales. Tiempos menores de 24 horas no permiten homogeneidad qumica. Para quela mezcla sea completa hay que agitar continuamente el lquido y esto, adems, ayuda a que no seproduzcan sedimentaciones. Esta agitacin la deben producir hlices sumergidas que creancorrientes de sentido horizontal.

Decantacin primaria. La decantacin constituye un medio para separar slidos de una fase lquidaque resulta tanto mas completa, cuanto mayor sea el tiempo de sedimentacin. En los decantadores

se hace fluir ascensionalmente el lquido a una velocidad inferior a la de sedimentacin de laspartculas que interesa eliminar, las cuales se depositan en forma de lodos. A travs de ladecantacin primaria es posible rebajar los valores de DBO5, DQO y materias en suspensin, sinnecesidad de productos qumicos ni de energa.

Separacin por flotacin. Constituye una variante de extraccin de slidos suspendidos. En vez desedimentarlos, se les hace ascender hasta la superficie. A tal fin, se prepara agua con aire disuelto a


37/72


36

sobrepresin, que luego se mezcla con el efluente. Se produce a la vez la descompresin y sedesprenden infinidad de burbujas que, al chocar con los flculos, se pegan a ellos y, actuando deflotadores, los elevan hasta la superficie. Unas lminas que barren esta superficie acumulan estoslodos y los vierten a un canal receptor. La flotacin es de gran utilidad cuando los flculos, por serligeros, tienden a flotar en vez de sedimentar.

Despus de las operaciones iniciales, vienen las etapas de coagulacin-floculacin, sedimentacinsecundaria y finalmente, espesamiento y secado de lodos.

Coagulacin, Floculacin. Antes de la sedimentacin se encuentra en el agua, adems de lassustancias solubles, las materias finamente divididas y coloidales. Estas dos ltimas sondifcilmente sedimentables. Esto se debe al hecho de estar cargadas electrostticamente con elmismo signo, con lo cual se repelen entre ellas mantenindolas en movimiento constante, esto lesimpide sedimentar. Estas fuerzas electrosttica de repulsin, vienen determinadas por el llamadopotencial Z de tipo electrocintico. Para desestabilizar estas suspensiones hay que neutralizar elpotencial Z mediante coagulantes tales como el sulfato de aluminio, sales de hierro y tambin lasde cromo. Con esta desestabilizacin, las materias no disueltas y las coloidales se precipitan y,tras la decantacin, el lquido queda clarificado.

Sedimentacin Secundaria. Los abundantes lodos formados en la coagulacin y floculacin hande ser sedimentados en una nueva decantacin. Si la dosificacin de reactivos ha sido correcta elagua queda bien clarificada. Del fondo del decantador han de ser extrados los lodos para suposterior espesamiento y secado. Acostumbran a tener un contenido de slidos del 3 al 5% quecorresponde a un 20.000-50.000 ppm de slidos suspendidos. A este parmetro se le llamasequedad de los lodos.

Espesamiento y secado de los lodos. La cifra del 3 al 5% de sequedad es demasiado baja paraque los lodos puedan ser vertidos. Hay que concentrarlos mediante una nueva sedimentacin,previa una nueva adicin de reactivos. Tras el espesamiento, la nueva sequedad queda del 8 al15% aun no suficiente para ser vertidos. Las disposiciones legales exigen valores de sequedadsuperiores. Por aadidura cunta ms agua contienen ms cuesta su transporte. El incremento deslidos se consigue pasando los lodos espesados a la operacin de secado, la cual puedeefectuarse mediante las siguientes cuatro modalidades principales:

Filtracin al vaco. Centrifugacin. Filtracin a presin. Eras de secado.

Tratamientos biolgicos

Por mtodos biolgicos se entienden los basados en el fenmeno de la biodegradabilidad. Estosmtodos pueden definirse como autodepuraciones intensivas. A simple vista, resulta sorprendente el


38/72


37

que pueda depurarse algo con la siembra y cultivo intensivo de colonias de microorganismos muchosde los cuales pueden ser patgenos.

En el tratamiento biolgico se eliminan las materias orgnicas, coloidales disueltas, que son elalimento de los innumerables microorganismos que actan en presencia de oxgeno. El carbono

orgnico contaminante se transforma en parte en CO2por respiracin de las bacterias y otra parte seemplea como alimento en el crecimiento de estos microorganismos. Los tratamientos biolgicos sesubdividen en tres grupos:

Lodos activos Pelcula biolgica Lagunas.

Lodos Activos

Ahora dentro de los tratamientos de lodos activos se tiene los de flujo continuo y discontinuo. Sedice que opera a flujo continuo aquella instalacin que recibe y entrega un caudal continuo de agua a

tratar.

Piscina de aireacin a flujo continuo o carrusel. Una de las instalaciones ms utilizada es la piscinade aireacin llamada carrusel. Es un depsito alargado de paredes laterales rectas y paralelas, lasde los lados cortos son semi-circulares. Una pared central, que no alcanza a las paredescirculares, lo divide en dos con lo cual se puede establecer un circuito de movimiento del aguacomo se muestra en la figura N2.

Figura N2: Esquema de una piscina de aireacin tipo carrusel e instalaciones anexas

A I R E

A I R E

E NT RAD A D E AG UA A T R AT A R A ES PES AMI ENTO

RE CI CL ADODE F ANGOS

S E DI M E NT ACI ON

S AL I DA

NU TR IE NT ES

El agua tratada en el carrusel va a una sedimentacin secundaria para separar lodos. Estos serecogen en el fondo del decantador y se recirculan a la entrada del carrusel. De este modo, la


39/72


38

cantidad de lodos biolgicos va creciendo en la piscina de aireacin hasta disponer de la biomasasuficiente para digerir la carga orgnica contaminante que va ingresando constantemente. A partir deeste momento, los lodos sobrantes se envan al espesamiento y secado junto con los de lasedimentacin primaria.

Tratamiento de flujo discontinuo. En depsitos adecuados se ponen en suspensin los lodosactivos con un volumen determinado del agua a tratar. Siempre en recipiente confinado, y sinaporte de agua nueva, se oxigena toda la masa hasta una digestin razonablemente extendida delos contaminantes. En este momento se interrumpe la aireacin y comienza la sedimentacin en elpropio depsito. Se extrae por decantacin el lquido sobrenadante depurado y se inicia unnuevo ciclo dentro del mismo depsito y con los lodos anteriores. Toda vez que este contenidode lodos se incrementa, peridicamente hay que purgarlos, espesarlos y secarlos.

Pelcula biolgica o filtros percoladores

Consisten en un empaquetamiento en forma de torre o de columna de materiales que dejan amplios

espacios vacos y libres para la cada en cascada o goteo del lquido a depurar. Este lquido no llenala torre y slo resbala por los materiales de relleno con lo cual el aire esta en contacto permanentecon el conjunto. Un esquema de filtro percolador se aprecia en la figura N3.

Figura N3: Esquema de un filtro percolador

ASPERSOR

ENTRADA

RELLENO CONGRAN SUPERFICIEESPECIFICA

SALIDARECIRCULACION

El vertido que cae y se escurre por las superficies de relleno, va creando sobre ellas una pelcula debiomasa aerobia que digiere la contaminacin disuelta. Luego, se intuye que llamar filtros a estosdispositivos parece sugerir que su misin sea la de separar slidos de un lquido.


40/72


39

Contactores Biolgicos Rotativos (CAR) o Biodisco

El biodisco consiste en un empaquetamiento cilndrico de material plstico de gran superficieespecfica que, en vez de estar inmvil como el percolador, gira lentamente alrededor de su eje enposicin horizontal y parcialmente sumergido dentro del vertido a depurar. Tambin, sobre las

grandes superficies del cilindro se d

Articles-39927 Recurso 1

Documents

Transcript of Articles-39927 Recurso 1