Ecoeficiencia Rico Pollo

30 ESTUDIOS DE CASO DE EMPRESAS A LA VANGUARDIA DE LA

PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA EN BOLIVIA

CPTS-ECP-002

Elaborado por:CENTRO DE PROMOCIÓN DE TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES

CPTS

Auspiciado por:USAID/BOLIVIA

y

EMBAJADA REAL DE DINAMARCA

NOVIEMBRE 2007

30 Estudios de caso de empresas a la vanguardia de la producción más limpia en BoliviaNo está permitida la reproducción total o parcial de este libro, ni su tratamiento informático,ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, porfotocopia, por registro u otros métodos, sin hacer referencia al autor.

DERECHOS RESERVADOS © 2007CENTRO DE PROMOCIÓN DE TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES – CPTS

Primera Edición

Depósito Legal: 4-1-2134-07I.S.B.N. 978-99954-0-252-5

Se imprimieron 1,000 ejemplares en el mes de noviembre de 2007Impresión: Artes Gráficas Sagitario srl.Central Piloto: 2-2110077

La Paz – Bolivia

Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles – CPTS

30 Estudios de Caso de empresas a la vanguardia de la PML

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Presentación

El Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS), asociación civil sin fines de lucro, tiene por objetivopromover el concepto y las prácticas de Producción Más Limpia (PML) en los sectores productivos y de serviciosde la economía boliviana, jugando un papel articulador de la oferta y de la demanda de servicios de PML en elpaís.

Este documento contiene 30 estudios de caso de las empresas que adoptaron la filosofía de la Producción MásLimpia e implementaron las recomendaciones planteadas, luego de que el CPTS llevara a cabo un Diagnósticode Producción Más Limpia (DPML) en cada una de sus plantas.

El DPML es un mecanismo a través del cual, el CPTS investiga y efectúa recomendaciones de PML a las empresas.Una vez que éstas implementan las recomendaciones planteadas, el CPTS ejecuta un Seguimiento, producto delcual resulta la elaboración de los Estudios de Caso, documentos en los que se reportan los impactos realesgenerados en las empresas como consecuencia de la implementación de las recomendaciones de PML.

Entre los 30 estudios de caso figura:

� 1 planta de producción de asfalto (PLANTA DE PRODUCCIÓN DE CARPETA ASFÁLTICA DEL GOBIERNO MUNICIPALDE TARIJA);

� 2 fundidoras de metales no ferrosos (RGB ESTAÑO VINTO, METALTECH);� 2 curtiembres (CURMA, SAN LORENZO);� 1 empresa de embutidos (TUSEQUIS);� 2 mataderos de reses;� 2 mataderos de pollos (AVÍCOLA RICO POLLO, AVÍCOLA VASCAL);� 3 empresas del rubro lácteo (IPILCRUZ S.A., PIL ANDINA COCHABAMBA, AGAPLE);� 1 embotelladora de refrescos (EMBOL COCHABAMBA);� 1 cervecería (TAQUIÑA);� 2 ingenios azucareros (UNAGRO, GUABIRÁ);� 1 empresa de elaboración de alimentos balanceados (SAMI);� 2 empresas comercializadoras de alimentos (BANABENI, EMCOPAIVI);� 1 beneficiadora de quinua (ANDEAN VALLEY S.A.);� 2 beneficiadoras de café (CIACNEN, SOINCA);� 1 planta tostadora de café (CIACNEN);� 1 beneficiadora de té (CHAIMATE);� 2 centros de salud (PROSALUD ACHUMANI, PROSALUD ALTO LIMA);� 1 hotel (RITZ);� 1 empresa de servicios de catering (LA CASA MAYOR MILITARY CATARING); y� 1 empresa importadora de maquinaria (SOTCO); y� 1 empresa prestadora de servicios técnicos (GASTRONIC).

Como referencia, antes de dar a conocer los 30 Estudios de Caso, se explica, en detalle, todos los conceptosintroducidos (PML, DPML, etc.), el desarrollo institucional del CPTS y la naturaleza del trabajo ejecutado por éste.

El objetivo central del presente documento es difundir los resultados y las ventajeas competitivas que otorga laaplicación de una herramienta tan poderosa como es la PML, a través de experiencias obtenidas en 30 empresasde diversos rubros (dedicadas a la producción de bienes o servicios) y así contribuir a consolidar un desarrolloindustrial sostenible tanto ambiental como económico, en beneficio de nuestro país.

Carlos Enrique Arze LandívarDirector Ejecutivo

Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles - CPTSLa Paz, Noviembre de 2007



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Agradecimientos

El Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS) expresa su más sincero agradecimiento a:

� La Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID/Bolivia).

� La Embajada Real de Dinamarca.

� La Secretaría de Estado para la Economía de Suiza (SECO).

� A la firma PA Consulting Group de Estados Unidos.

� A la firma Neosys SA de Suiza.

� La Cámara Nacional de Industrias.

� La Cámara Departamental de Industrias de La Paz.

� Las empresas cuyos estudios de caso se presentan en esta publicación.



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Indice

PRESENTACIÓN .................................................................................................................................... I

AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................................... III

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................. VII

30 ESTUDIOS DE CASO .......................................................................................................................1

PLANTA DE PRODUCCIÓN DE CARPETA ASFÁLTICA ............................................................... 3

RGB ESTAÑO VINTO S.A. (FUNDICIÓN DE ESTAÑO)...................................................................6

METALTECH S.R.L. ....................................................................................................................... 10

CURTIEMBRE Y MANUFACTURA CURMA S.R.L. ....................................................................... 18

CURTIEMBRE SAN LORENZO...................................................................................................... 21

SOCIEDAD COMERCIAL AGROPECUARIA TUSEQUIS LTDA. (PRODUCTOS CÁRNICOS) .... 29

FRIGORIFICO BOLIVIANO 1 ......................................................................................................... 32

FRIGORIFICO BOLIVIANO 2 ........................................................................................................ 36

INDUSTRIA AVÍCOLA RICO POLLO ............................................................................................. 40

AVÍCOLA VASCAL S.A. ................................................................................................................. 44

IPILCRUZ S.A. (PRODUCTOS LÁCTEOS).................................................................................... 48

PIL ANDINA COCHABAMBA (PRODUCTOS LÁCTEOS) ............................................................. 52

AGAPLE (ASOCIACIÓN DE GANADEROS PRODUCTORES LECHEROS) ................................ 53

INGENIO AZUCARERO ROBERTO BARBERY PAZ - UNAGRO S.A. ......................................... 61

INGENIO AZUCARERO GUABIRÁ S.A. ........................................................................................ 68

EMBOTELLADORAS UNIDAS EMBOL S.A. ................................................................................. 72

CERVECERÍA TAQUIÑA S.A. ....................................................................................................... 75

SAMI S.R.L. (ELABORACIÓN DE ALIMENTOS BALANCEADOS); ...............................................79

BANABENI (COMERCIALIZADORA DE ALIMENTOS) ................................................................ 87

EMCOPAIVI (COMERCIALIZADORA DE PRODUCTOS AGROPECUARIOS) ............................ 90

ANDEAN VALLEY S.A. (BENEFICIADORA DE QUINUA) ............................................................ 94

CIACNEN (BENEFICIADORA DE CAFÉ) .....................................................................................103

SOINCA (BENEFICIADORA DE CAFÉ) ...................................................................................... 107

CIACNEN (PLANTA TOSTADORA DE CAFÉ);............................................................................ 111

CHAIMATE (BENEFICIADORA DE TÉ); ...................................................................................... 115

GASTRONIC-SOTCO ...................................................................................................................120

PROSALUD ACHUMANI (CENTROS DE SALUD ) ......................................................................126

PROSALUD ALTO LIMA (CENTROS DE SALUD )..................................................................... 129

RITZ APART HOTEL (HOTELES) ............................................................................................... 132

LA CASA MAYOR MILITARY CATARING (EMPRESA DE SERVICIOS DE CATERING) ......... 136



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INTRODUCCIÓN



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EL CENTRO DE PROMOCIÓN DE TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES (CPTS) Y LA PRODUCCIÓNMÁS LIMPIA (PML)

QUÉ ES LA PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA (PML)

“La Producción Más Limpia (PML) es la aplicación continua de una estrategia ambiental, preventiva e integrada,a los procesos productivos, a los productos y a los servicios para incrementar la eficiencia global y reducir riesgospara los seres humanos y el ambiente. La PML puede ser aplicada a los procesos empleados en cualquier industria,a los productos mismos y a los diferentes servicios prestados a la sociedad.

En los procesos productivos, la PML conduce al ahorro de materias primas e insumos (agua, energía y otros);a la eliminación de materias primas tóxicas y peligrosas; y a la reducción, en la fuente, de la cantidad y toxicidadde todas las emisiones y desechos, durante el proceso de producción.

En los productos, la PML busca reducir los impactos negativos de los productos sobre el ambiente, la salud y laseguridad, durante todo su ciclo de vida, desde la extracción de las materias primas, pasando por la transformacióny uso, hasta la disposición final del producto.

En los servicios, la PML implica incorporar el quehacer ambiental en el diseño y la prestación de servicios.”1

La PML incrementa la eficiencia productiva debido a que su aplicación conduce a la empresa a hacer un uso óptimode materias primas, agua y energía, entre otros insumos, permitiéndole producir la misma cantidad de productoscon una cantidad menor de insumos. El efecto es la disminución del costo unitario de producción y, al mismotiempo, la reducción de la cantidad de residuos generada. Al necesitar una menor cantidad de insumos para generarla misma cantidad de productos, también se está permitiendo el uso de esos insumos en otras actividades(industriales, residenciales u otras), o simplemente al dejar de utilizarlas se está ayudando a la preservaciónde éstos (por ejemplo, acuíferos).

Más aún, se produce la reducción tanto del costo de tratamiento de desechos como de los impactos negativos enel medio ambiente. Por lo tanto, el incremento de la eficiencia productiva, implica beneficios económicos y ambientalessimultáneos, que pueden no solo solventar las acciones de PML, sino mejorar la competitividad de las empresas.Por tanto, la PML debe concebirse como una estrategia empresarial que, al minimizar los daños ambientales ymaximizar los rendimientos económicos, es ambiental y económicamente sostenible, por lo que puede, y debe,ser aplicada por cualquier tipo de empresa.

QUÉ ES Y QUÉ HACE EL CENTRO DE PROMOCIÓN DE TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES (CPTS)

Para comprender qué es el CPTS y el desarrollo institucional que ha experimentado es necesario remontarse unosaños atrás.

En septiembre de 1995, con financiamiento de USAID, inicia actividades el Proyecto para la Prevención de laContaminación Ambiental (Environmental Pollution Prevention Project – EP3), teniendo como ejecutora técnica yadministrativa a la empresa Hagler Bailly Consulting Inc. (HBCI), con el objetivo de introducir la práctica de laprevención de la contaminación en el sector industrial. Para tal efecto, se suscribió un acuerdo entre la CámaraNacional de Industrias (CNI) y la empresa HBCI. Debido a los buenos resultados obtenidos en Bolivia, el conveniooriginal suscrito por dos años fue ampliado a tres.

1 Esta es una traducción, realizada por el CPTS, de la definición oficial, en inglés, de Producción Más Limpia, adoptada por el Programa delas Naciones Unidas para el Medio Ambiente - PNUMA (United Nations Environment Program – UNEP).

Por otro lado, con financiamiento del Reino de los Países Bajos, a través del Banco Mundial, inicia actividadesen 1994 el Programa de Asistencia Técnica para el Manejo del Sector Energético (Energy Sector ManagementProgram – ESMAP), cuya contraparte nacional era la entonces Secretaría Nacional de Energía, hoy Viceministeriode Electricidad y Energías Alternativas (VMEEA).

Debido a la similitud de filosofías y complementariedad de acciones entre el EP3/Bolivia y el ESMAP, a partir de1997, ambos (proyecto y programa), comienzan a trabajar en forma coordinada y, a partir de septiembre de 1998,se fusionan, mediante un Convenio suscrito entre el Viceministerio de Energía e Hidrocarburos (hoy VMEEA) yla CNI, para crear el Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS), entidad encargada de promoverlas prácticas de prevención de la contaminación y de eficiencia energética, como componentes de la PML.

Desde septiembre de 1998 hasta junio de 2002, el CPTS funcionó bajo tuición de la CNI, con la asistencia técnicay administrativa de la empresa PA Government Services Inc., y el financiamiento de USAID, del Reino de los PaísesBajos, a través del Banco Mundial; y, desde el año 2000, de la Embajada Real de Dinamarca y de la Secretaríade Estado para la Economía de Suiza (SECO).

A partir del 1° de julio de 2002, el CPTS adquiere su personería jurídica, constituyéndose en una asociación civilsin fines de lucro que cuenta con el financiamiento de USAID, de la Embajada Real de Dinamarca y de SECO.

El objetivo principal del CPTS es promover el concepto y las prácticas de PML en los sectores productivos y deservicios de la economía boliviana, jugando un papel articulador de la oferta y la demanda de servicios de PMLen el país. Entre las principales actividades desarrolladas por el CPTS, conducentes al logro de este objetivo, sepuede mencionar:

� La ejecución de programas de asistencia técnica de PML en las empresas (que constan de diagnóstico,seguimiento y estudio de caso), para difundir los beneficios obtenidos de su aplicación y así generar la “demandade servicios de PML” por parte de la industria en general y, además, para entrenar a los profesionales bolivianosen planta.

� La capacitación de una masa crítica de profesionales bolivianos, capaces de llevar adelante programas deasistencia técnica en PML, a fin de crear y consolidar la “oferta de servicios de PML” con un enfoque demercado.

� La puesta en funcionamiento del Fondo de PML, cuyo objetivo es el de otorgar créditos a las empresasdispuestas a invertir en la implementación de prácticas de PML. El pago del crédito se programa en funciónde los montos y tiempos en los que se obtengan retornos estrictamente por concepto de los ahorros derivadosde dicha implementación. También se pretende que los intereses del crédito se encuentren entre los más bajosdisponibles, sin causar distorsiones en el mercado bancario nacional. Este instrumento, que debe ser consideradocomo un incentivo para los empresarios, tiene como objetivo final demostrar al sector bancario que el apoyoa las prácticas de PML puede ser un negocio atractivo. El operador del Fondo es la Fundación para la Producción(FUNDAPRO).

� La promoción del concepto de PML para incorporarlo, junto a su práctica, en el campo de la formaciónuniversitaria. Para tal efecto, se ha creado un programa de becas destinado a apoyar a alrededor de 20 tesispor año, por un monto máximo de 1,500 US$ cada una, en las universidades públicas y privadas, a nivelnacional. Se pretende con ello generar lazos de cooperación mutua entre la industria y la universidad.

� El financiamiento para proyectos de investigación, como parte del programa “Vinculación Universidad -Empresa”, destinado a incentivar trabajos de investigación que permitan resolver problemas técnicos de laindustria, impulsando la capacidad científico-técnica del país.



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� La elaboración de Guías Técnicas de PML para diferentes subsectores, como curtiembres, mataderos, y otros,con el objetivo de poner a disposición de las empresas, autoridades ambientales, consultores, instituciones ypersonas involucradas en el tema, un instrumento de referencia técnica, basado en los principios de la PML.

� La incorporación, dentro de las actividades del CPTS, del tema de la Responsabilidad Social Empresarial(RSE), con el objetivo de apoyar a las empresas en la elaboración de diagnósticos de la gestión empresarialen materia socio laboral.

� Igualmente, la incorporación de Diagnósticos de Gestión Ambiental (DGA), para promover la implantaciónde Sistemas de Gestión Ambiental (SGA), como parte del sistema general de gestión de la empresa. Dentrode un SGA se incluye: el establecimiento de la política ambiental; el diseño y planificación del sistema degestión, utilizando el diagnóstico de PML como una herramienta; la implementación del diseño; la verificaciónde la implementación del sistema; y la revisión del mismo, considerando el concepto de mejora continua. LaPML ayuda a que el SGA sea preventivo y el SGA ayuda a que la PML sea continua.

� El desarrollo de tecnologías más limpias. Gracias a los diagnósticos de producción más limpia, se diseñarony construyeron dos líneas industriales completas para el beneficiado de quinua: una para quinua criolla y otrapara quinua real. Cada línea industrial consta de un limpiador y despajador, escarificador, clasificador de grano,despedregador, lavador, enjuagador, centrifugador y secador. Por otro lado, para el beneficiado de achiote,se diseñó una trilladora para achiote y una máquina para la extracción de bixinina y nor bixina, a partir de lasemilla de achiote.

� Entre otras actividades, como apoyo a las políticas de la Cámara Nacional de Industrias, se trabajó en:

• el fortalecimiento de su página Web (www.bolivia-industry.com/sia) como instrumento central para ladifusión de la información generada a nivel nacional e internacional

• el establecimiento del “Premio a la Ecoeficiencia”, como incentivo para aquellas empresas comprometidasa incrementar su producción en forma sostenible y en armonía con el cuidado del medio ambiente;

• la creación de la Bolsa de Residuos Industriales (BRI), como parte de la producción más limpia, impulsala comercialización de los residuos industriales mediante la creación de la oferta y la demanda, con el finde de minimizar los impactos ambientales causados por un inadecuado manejo de estos residuos. Además,la BRI actúa como intermediario entre el generador del residuo y el usuario del mismo.

PROGRAMA DE ASISTENCIA TÉCNICA EN PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA (PML)

El programa de asistencia técnica en PML es un conjunto ordenado de actividades que un equipo técnico del CPTSejecuta en una empresa (dedicada a la producción, ya sea de bienes o servicios), empleando una metodologíade análisis de las operaciones productivas, que permite identificar y seleccionar opciones viables de PML, quedeben implementarse con el propósito de prevenir la contaminación e incrementar la eficiencia energética. De estamanera, el programa constituye una base sólida a partir de la cual se puede implantar y mantener un sistema degestión ambiental.

El método para ejecutar el programa de PML, en una empresa, se basa en un conjunto ordenado de actividadesque se ejecutan en una secuencia de 19 pasos, los que a su vez se agrupan en las siguientes 5 etapas:

Etapa 1. Creación de la base del programa de PML.

En esta primera etapa del programa de PML, es absolutamente necesario, como primer paso, conseguir un compromisoserio y una organización permanente y a largo plazo dentro de la empresa, de manera de asegurar la implementaciónexitosa de las recomendaciones de PML y la continuidad de la aplicación de este tipo de prácticas en dicha empresa.



xi

En tal sentido, la empresa debe conformar un comité de PML, elcual, entre sus primeras actividades se debe encargar de identificarobstáculos que podrían impedir el éxito del programa, y proponerlas correspondientes soluciones.

Etapa 2. Preparación del diagnóstico de PML.

El objetivo de esta etapa es contar con un pre-diagnóstico de laempresa, que identifique las actividades hacia las cuales se va aenfocar las etapas 3 y 4 del programa (el diagnóstico de PML ensí).

En líneas generales, el CPTS procede a recopilar información, conla ayuda de un cuestionario técnico, sobre los procesos u operacionesdesarrollados en la empresa; los niveles de producción o servicio;uso y costo de materias primas, agua, energía y otros insumos;tipo cantidad y origen de residuos, desechos y pérdidas; costo anualde tratamiento y disposición de desechos. Complementariamente,el equipo del CPTS realiza una inspección general de la empresaa fin de verificar e interpretar toda la información recopilada. Luegode la evaluación de todos los datos, se identifican las operacionesunitarios críticas, definiéndose, asimismo, el enfoque que seguiráel diagnóstico de PML (siguiente etapa).

Etapa 3. Diagnóstico – Estudio detallado de lasoperaciones unitarias (OU) críticas.

Durante una semana, y con la participación del personal de laempresa, el equipo del CPTS:

� analiza detalladamente las operaciones unitarias críticas en laempresa;

� efectúa mediciones que coadyuven a la realización de balancesde materia y energía;

� trabaja en la identificación de las causas que originan lasineficiencias existentes; y

� genera las opciones de PML que permita superar dichasineficiencias.

Etapa 4. Diagnóstico – Evaluación técnica y económica.

Una vez generadas las opciones de PML, el equipo del CPTSestudia y establece la factibilidad de cada una de éstas, tanto entérminos técnicos (aspectos productivos y ambientales) comoeconómicos, a fin de seleccionar aquellas que son viables y asípoder recomendarlas a la empresa.

Finalmente, se elabora un informe de resultados del diagnóstico de PML, especificando, principalmente, lasrecomendaciones identificadas, cuantificadas y evaluadas (técnica y económicamente), además del detalle de todala información de respaldo (mediciones, inspecciones, estadísticas, etc.).



xii

ETAPA 1: CREACIÓN DE LABASE DEL PROGRAMA DE PML

1. Asegurar el compromiso de la Gerencia y, medianteésta, la colaboración de los empleados.

2. Crear el Comité de PML y el ETD.3. Identificar obstáculos al programa de PML y

proponer soluciones.

ETAPA 2: PREPARACIÓN DELDIAGNÓSTICO DE PML

4. Recopilar información sobre los procesos deproducción.

5. Evaluar los procesos de producción e identificarlas operaciones unitarias (OU) críticas.

6. Definir el enfoque del diagnóstico en base a lasOU críticas identificadas.

ETAPA 3: DIAGNÓSTICO - ESTUDIO DETALLADODE LAS OU CRÍTICAS

7. Elaborar balances de masa y energía para las OUcríticas.

8. Identificar causas de ineficiencias en el uso demateria y energía; y/o las causas de flujoscontaminantes.

9. Plantear opciones de PML.10. Seleccionar las opciones de PML a ser evaluadas

en términos técnicos y económicos.

ETAPA 4: DIAGNÓSTICO -EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA

11. Definir el tipo de evaluación.12. Evaluación técnica – Aspectos productivos.13. Evaluación técnica - Aspectos ambientales.14. Evaluación económica.15. Selección y presentación de las opciones de PML

factibles.

ETAPA 5: IMPLEMENTACIÓN,SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN FINAL

16. Establecer metas y preparar un plan de acción.17. Implementar las meddas de PML recomendadas.18. Hacer seguimiento y evaluar los resultados de las

medidas implementadas.19. Asegurar la continuidad del programa de PML.



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Etapa 5. Implementación, seguimiento y evaluación final.

El comité de PML de la empresa se encarga de implementar las recomendaciones de PML planteadas en el informede diagnóstico elaborado por el CPTS, en un periodo no mayor a un año (preferentemente), tiempo después delcual, el CPTS evalúa el avance de la empresa en cuanto a PML se refiere, ejecutando un seguimiento a lasimplementaciones que se hubieren llevado a cabo.

Si los resultados verificados, analizados y evaluados son significados, el CPTS procede a la elaboración del estudiode caso respectivo, documento que reporta los beneficios técnicos, económicos y ambientales conseguidos porla empresa al haber aplicado medidas de PML, y el cual se publica depués de una previa revisión y la correspondienteaprobación de la empresa.

Cabe señalar que un componente central de este programa es el diagnóstico de PML, que se lleva a cabo en basea un análisis de las operaciones productivas, a fin de identificar y seleccionar opciones de PML técnica yeconómicamente viables, que se implementan con el propósito de incrementar la eficiencia productiva de la empresa.

El análisis mencionado se realiza en base a los resultados de un estudio detallado de las operaciones de producción(principales y auxiliares), que consiste en realizar un balance (entradas y salidas) de masa y energía. El fin de esteestudio es identificar las causas de los flujos de residuos y pérdidas, plantear opciones de PML, seleccionar eimplementar las opciones factibles, y hacer un seguimiento a los resultados de dicha implementación.

Entre las entradas y salidas de las operaciones unitarias, se incluye el consumo y la pérdida de energía que ocurreen las operaciones unitarias y auxiliares de la planta.

Los programas del CPTS son de carácter promocional, por lo cual, cada uno de los diagnósticos tiene un precionominal gracias al auspicio de las agencias de cooperación con las que se viene trabajando.

Un componente importante del costo del programa, se refiere a la asistencia técnica especializada que proporcionael CPTS. Otro componente es la participación activa de uno o más técnicos de la empresa como parte del equipode diagnóstico, no sólo con el propósito de que exista una contraparte empresarial receptora de los conocimientosy de los cambios a ser introducidos, sino que también forme parte del programa de capacitación y entrenamiento.

Para ejecutar un programa de asistencia técnica en PML, el CPTS no impone condiciones para que una empresase beneficie con dicho programa, salvo el cumplimiento de algunos requisitos generales asociados a la solicituddel servicio, como el llenado de un cuestionario técnico. Sin embargo, el CPTS exige que la empresa demuestreun genuino interés y cumpla los acuerdos a ser establecidos en un convenio (contrato) de cooperación mutua aser suscrito entre la empresa y el CPTS. Las opciones de PML identificadas, previamente aprobadas por la Gerenciade la empresa, deben ser implementadas de acuerdo a un calendario elaborado y aprobado por la propia empresa,pero concertado con el CPTS (los gastos y actividades de implementación de las recomendaciones de PML correnpor cuenta de la empresa).

ALGUNOS RESULTADOS OBTENIDOS HASTA EL PRESENTE

Desde septiembre de 1995 hasta agosto de 2007, primero como EP3 y posteriormente como CPTS, se harealizado un total de 109 diagnósticos de PML, en diferentes tipos de empresas, cuyo resumen se encuentraen el Cuadro 1.



xiv

Cuadro 1 Rubros de producción de empresas bolivianas en las que EP3/Bolivia – CPTS, efectuó diagnósticosde PML.

Tipo de empresa, según la Clasificación IndustrialInternacional Uniforme (CIIU), rev. 3, 1990

No

Alimentos y bebidas

Elaboración de productos alimenticios y bebidas (molineria, panadería, jugos, hielo, lácteos, miel,refrescos, etc.)

3

Producción, procesamiento y conservación de carne y productos cárnicos (reses, cerdos, pollos) 11

Elaboración y conservación de frutas, legumbres y hortalizas (piña, banana, maracuyá) 6

Elaboración de productos lácteos 3

Elaboración de productos de molinería (quinua) 4

Alimentos preparados para animales 1

Elaboración de azúcar 2

Elaboración de otros productos alimenticios n.c.p.(café, té, miel, castaña) 13

Elaboración de vinos 2

Elaboración de bebidas malteadas y de malta (cervecerías) 4

Elaboración de bebidas no alcohólicas 9

Textiles y curtiembres

Preparación e hilatura de fibras textiles; tejedura de productos textiles 12

Curtido y adobo de cueros 11

Producción de madera y fabricación de productos de madera

Aserradero de madera, fabricación de partes y piezas de carpintería para construcción y fabricación

de muebles de madera 1

Productos químicos

Fabricación de sustancias químicas básicas (colorantes de origen vegetal, sustancias inorgánicas) 3

Fabricación de pinturas 1

Fabricación de productos farmacéuticos, sustancias químicas medicinales y productos botánicos 1

Productos de asfalto

Fabricación de productos diversos derivados del petróleo y del carbón (fabricación de productos de asfalto) 1

Fundición, fabricación de joyas

Fabricación de productos primarios de metales preciosos y fabricación de joyas (oro y plata) 1

Fundición de metales no ferrosos 1

Galvanoplastía

Tratamiento y revestimiento de metales 1

Servicios

Hoteles 3

Restaurantes (preparación de raciones alimenticias) 1

Actividades de hospitales, médicos y odontólogos 5

Actividades de organizaciones empresariales y profesionales (oficinas) 2

Minería

Ingenios mineros 7

Total empresas 109



xv

En el Cuadro 2 se presenta un resumen de los resultados obtenidos por la implementación de medidas de PMLen 17 empresas.

Por su lado, el ESMAP realizó diagnósticos de eficiencia energética en 14 empresas (industrias de materiales deconstrucción, bebidas, alimentos, textiles y hoteles). El ahorro de energía en dichas empresas varió entre el 9% yel 29% del consumo total, cuyo promedio ponderado es de 13%, que equivale a un ahorro monetario aproximadode 900,000 US$ al año. Las inversiones hechas para alcanzar este ahorro fueron cerca de 800,000 US$.

En cuanto al programa de becas, en siete años de funcionamiento, se ha otorgado un total de 153 becas, 138 hansido concluidas y 15 se encuentran en ejecución.

Los resultados alcanzados han demostrado que es posible generar beneficios económicos para las empresas,así como beneficios reales para el medio ambiente. Sin embargo, pese a los importantes avances registrados,queda todavía un largo camino por recorrer, en el que la participación, no solo de las autoridades o de los empresarioses importante, sino la de cada uno de los habitantes del país. El CPTS no pretende resolver todos los problemas,sino generar un proceso que permita resolver problemas.

Cuadro 2 Impacto de las prácticas de PML en 30 de las 109 empresas (ingeniosazucareros, lácteos, cervecerías, curtiembres, mataderos y otras).

Detalle CantidadTotal recomendaciones efectuadas 410Total recomendaciones implementadas 215Porcentaje de implementación [%] 52Inversión total efectuada por las empresas [US$] 2,683,000Beneficios económicos alcanzados [US$/año] 1,491,000Retorno sobre la inversión [%] 56Reducción en el consumo de agua [m3/año] 4,178,5002

Reducción en la descarga orgánica [kg de DBO53 /año] 4,156,0004

Reducción en la descarga de grasa [kg/año] 28,000Reducción en pérdidas de producto [kg/año] 519,000Reducción en pérdidas de subproducto [kg/año] 2,542,000Reducción en consumo de otros insumos [kg/año] 187,000Reducción en el consumo de energía eléctrica [kWh/año] 165,000Reducción en el consumo de gas natural [mpc/año] 18,000Reducción de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera [kg/año] 1,200,0005

Reducción de emisiones de partículas y otros gases a la atmósfera[kg/año] 6,000

2 Equivalente al consumo de agua de 2 meses de la ciudad de La Paz.3 DBO5 (Demanda Bioquímica de Oxígeno, 5 días): cantidad de oxígeno necesaria para oxidar, durante 5 días y a 20°C, la materia orgánica

contenida en 1 litro de muestra, mediante los microorganismos que existen en la misma muestra. Se expresa en mg/l. 4Equivalente a la descarga orgánica de 1.5 meses de la ciudad de La Paz.

5 Equivalente a la absorción de CO2 de 340 hectáreas de árboles (asumiendo 400 árboles por hectárea).



xvi

Figura 1. Emisión de polvo a la atmósferaantes de implementar medidas dePML.

Figura 2. Emisión de polvo a la atmósferadespués de implementar medidasde PML.

� En el desarrollo de tecnología:

Desarrollo de Tecnología para el beneficiado de quinua

Figura 3. Limpiador preliminar Figura 4. Lavador Figura 5. Secador

ALGUNOS EJEMPLOS

� En la implementación de recomendaciones de PML:

Planta de Producción de Carpeta Asfáltica en Caliente(Honorable Alcaldia Municipal de Tarija)



1

30 ESTUDIOS DE CASO

campo, habiéndose encaminado, de esta manera, haciaun proceso de mejora continua. Asimismo, es convenienteresaltar que las medidas implementadas demandaronde una mínima inversión, generaron ahorros económicosinmediatos y produjeron beneficios ambientales.

PRODUCCIÓN

La Asfaltadora procesa alrededor de 1,120 m3 de carpetao mezcla asfáltica por año, la cual se emplea para elasfaltado, recapado y “bacheo” de calles en la ciudadde Tarija.

Figura 1. Proceso de elaboración de mezcla (o carpeta) asfáltica llevado a cabo en la Planta deProducción de Carpeta Asfáltica del Municipio de Tarija (esquema simplificado)

IMPLEMENTACIÓN DE LAS RECOMENDACIONES DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA

RESULTADOS ECONÓMICOS RESULTADOS AMBIENTALES

• Inversión: Mínima• Reducción de costos: 5,750 US$/año

• Ahorro en cemento asfáltico: 12,400 L/año (12%)• Ahorro en gas natural: 900 millares de pies3 mpc/año (50%)• Reducción en emisiones de polvo: 5,900 kg/año (48%)• Reducción en la generación de desechos sólidos:

500 turriles de metal/año

Ubicación: Posta Municipal; Tarija

PLANTA DE PRODUCCIÓN DE CARPETA ASFÁLTICATeléfonos: 591 4 6650509; 591 4 6645301

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de algunas de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML), propuestas por el CPTSa la Planta de Producción de Carpeta Asfáltica delGobierno Municipal de la Ciudad de Tarija y la ProvinciaCercado, de aquí en adelante, la Asfaltadora.

Cabe destacar la rapidez con que la Asfaltadora ejecutólas medidas de PML, y que continúa trabajando en este

HORNO ROTATORIO(Secador y Mezclador)



3

Agregado pétreoCorte B

Gas Natural

Arena

Agregado PétreoCorte D

DieselCementoAsfáltico

Mezcla Asfáltica

Transporte en caliente

Colocado en plataforma

Polvo perdido por chimenea

Polvo retenidoen colector

PROCESO

La Figura 1 muestra un esquema general simplificadodel proceso de producción de carpeta asfáltica, llevadoa cabo en la Asfaltadora.

RECOMENDACIONES IMPLEMENTADAS

1. REDUCIR LA CANTIDAD DE POLVO EMITIDA A LAATMÓSFERA

Situación anterior:

Cantidad de polvo emitida a la atmósfera: 6.3 kg depolvo/tonelada (t) de mezcla asfáltica. Consumo decemento asfáltico: 90.5 L/m3 de mezcla asfáltica.

La procedencia y calidad de los áridos utilizados(agregados pétreos y arena o áridos finos), por su mayoro menor contenido de material fino, determina la cantidadde polvo que se emite a la atmósfera, así como lacantidad de cemento asfáltico que se consume porunidad de volumen de mezcla asfáltica producida.

La Asfaltadora compraba agregados pétreos de laempresa Erika y extraía áridos finos del Río Guadalquivir.Estos últimos no eran sometidos a ningún tipo declasificación o procesamiento por lo que la cantidad depolvo (material fino) contenido en éstos era considerable,lo que producía una emisión notoria de polvos a laatmósfera (ver Figura 2) y un elevado consumo decemento asfáltico.

Situación actual:

Cantidad de polvo emitida a la atmósfera: 3.3 kg depolvo/t de mezcla asfáltica. Consumo de cementoasfáltico: 79.4 L/m3 de mezcla asfáltica.

Ahora, la Asfaltadora adquiere agregados pétreos yarena clasificados (zarandeados) de la empresa Erika,áridos que son extraídos de la quebrada de SunchuHuaico por la mencionada empresa. Si bien el costo deadquisición de los áridos es más elevado, los ahorroseconómicos conseguidos por la disminución en elconsumo de cemento asfáltico (12%), producto del menorcontenido de material fino en los áridos, han logradocompensar el incremento del costo de adquisición, e,inclusive, generar ingresos netos.

2. PRODUCIR MÁS CONTINUAMENTE PARA AUMENTAR EL

VOLUMEN PROMEDIO DEL LOTE DE PRODUCCIÓN DE

CARPETA ASFÁLTICA


Consumo específico de gas natural: 1.6 millares depies cúbicos/m3 de mezcla asfáltica. Cantidad promediode mezcla asfáltica elaborada por lote de proceso:2.9 m3/proceso.

La programación de la producción de mezcla asfálticase realizaba en función a la demanda, ya sea deFigura 2. Emisión de polvo a la atmósfera antes de la

implementación de la recomendación.

Figura 3. Emisión de polvo a la atmósfera luegode la implementac ión de larecomendación.



4



5

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de la planta según indicadores antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML.

Antes Después Reducción % ReducciónIndicador de desempeño

Consumo de cemento asfáltico[L/m3 de mezcla asfáltica]

90.5 79.4 11.1 12%

Consumo de gas natural[mpc/m3 de mezcla asfáltica]

1.6 0.8 0.8 50%

Cantidad de polvo emitida a la atmósfera[kg/t de mezcla asfáltica]

6.3 3.3 3.0 48%

asfaltados integrales de calles, recapamientos o desimplemente bacheos (tapado de huecos). Aún cuandose tenía que producir pequeñas cantidades de mezclaasfáltica, sobre todo aquellas destinadas para bacheo,se debía poner en marcha toda la maquinaria con elconsiguiente incremento en los costos específicos deproducción, particularmente de energía.

Dadas las circunstancias, la Asfaltadora sosteníaproducciones intermitentes en el tiempo, con bajascantidades de lotes de procesamiento; por lo tanto,manejaba un elevado consumo específico de gasnatural.

Situación actual:

Consumo específico de gas natural: 0.8 millares depies cúbicos/m3 de mezcla asfáltica. Cantidad promediode mezcla asfáltica elaborada por lote de proceso:5.1 m3/proceso

Como resultado de una programación de la producciónmás sistematizada, en base a la acumulación de pedidosde recapamiento y de bacheo, para poder manejartamaños de lotes de procesamiento más altos, laAsfaltadora ha conseguido disminuir su consumoenergético.

En términos de gas natural, se ha logrado una reduccióndel 50%, habiendo incrementado el tamaño promediodel lote de procesamiento de mezcla asfáltica, en 76%.

3. ABRIR LOS TURRILES DE CEMENTO ASFÁLTICO POR LA

PARTE SUPERIOR


Cantidad de turriles de metal desechados: 500 turriles/año.

Los turriles, metálicos, de cemento asfáltico, eran abiertospor la base, lo que impedía su comercialización al nopoder ser reciclados como envases; por lo tanto, teníanque ser desechados.

Situación actual:

Cantidad de turriles de metal desechados: 0 turriles/año.

Simplemente se ha comenzado a abrir adecuadamentelos turriles por la parte superior, lo que ha permitidocomercializarlos y evitar así su desecho, que era pordemás contaminante.

En ese sentido, con una medida simple, se ha logradoresolver un problema ambiental al mismo tiempo deobtener ahorros económicos.

BENEFICIOS DE LA PRÁCTICA DE PML

Mediante la ejecución de medidas de PML, Ia Asfaltadoraha conseguido reducir el consumo de insumos en elprocesamiento de la carpeta asfáltica y disminuir lacantidad de descargas contaminantes. A su vez, lasmedidas de PML han generado ahorros económicos yun mejor desempeño ambiental de la planta.

Los beneficios, tanto ambientales como económicos, sedetallan en las Tablas 1 y 2.



6

Reducir la cantidad de polvo emitidaa la atmósfera

- Reducción de 5,900 kg/año en la emisiónde polvo a la atmósfera (48% dereducción).

- Reducción de 12,400 L/año en el consumode cemento asfáltico (12% del total).

Beneficioeconómico[US$/año]

Inversión[US$]

Tabla 2. Beneficios ambientales, beneficios económicos, inversiones y retornos.

Medida Beneficio ambiental

- Reducción de 900 mpc/año en el consumode gas natural (50% del consumo total).

- Reducción en emisiones atmósfericascomo resultado de la reducción en elconsumo de gas natural.

- Reducción equivalente a 500 turriles demetal/año en la generación de desechossólidos (100% de reducción).

TOTAL

Producir más continuamente paraaumentar el volumen promedio dellote de producción de carpeta asfáltica

Abrir los turriles de cemento asfálticopor la parte superior

Mínima

Mínima

Mínima

Mínima

1,900

1,350

2,500

5,750



• Inversión: 2,500 US$• Reducción de costos: 37,600 US$/año• Retorno sobre la inversión: 1,500%

• Ahorro en agua tratada: 15,400 m3/año (46%)• Ahorro en ácido sulfúrico: 12,900 kg/año (46%)• Ahorro en soda cáustica: 4,500 kg/año (46%)• Reducción en aguas residuales: 15,400 m3/año (26%)• Reducción en descargas de aceite: 24 m3/año (100%)

Ubicación: Vinto; Oruro

RBG ESTAÑO VINTO S.A. (FUNDICIÓN DE ESTAÑO)

Teléfonos: 591 2 8278102; 591 2 8278104

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de recomendaciones de ProducciónMás Limpia (PML), propuestas por el CPTS a la empresaRBG ESTAÑO VINTO S.A., en menos de un año.Aunque, por el corto tiempo, no se implementó la totalidadde las recomendaciones del CPTS, cabe destacar queotras recomendaciones, generadas por el personaltécnico de la empresa, fueron también implementadas.

PRODUCCIÓN

RBG ESTAÑO VINTO procesa, en promedio,11,500 toneladas métricas finas (tf) de estaño por año.

La planta opera los 365 días del año en forma continua,con tres turnos diarios. Cuenta con un plantel de personalregular de 314 personas (24 ingenieros y profesionales,109 empleados y 181 obreros) y con personal eventual(109 personas) que, mediante contratos, presta serviciosgenerales y de mantenimiento.



7

PROCESO

La Figura 1 muestra un esquema general, muy simplificado,de los procesos metalúrgicos que se realizan en RBG.

Debido a que el mineral concentrado de estaño contieneazufre y arsénico, como impurezas indeseables, essometido a una operación de tostación para eliminarloscomo óxidos. El mineral tostado, junto con carbón, piedracaliza y hematita, entre otros, ingresa al horno dereverbero para la obtención de estaño metálico crudo,mediante la reducción del óxido de estaño (el carbónreacciona como agente reductor). El estaño metálicocrudo, así obtenido, con una ley que fluctúa entre el 92y el 95%, es sometido a un número determinado deprocesos de refinación térmica, que depende de lasimpurezas que contenga. Finalmente, es sometido auna operación de cristalización para la obtención deestaño metálico de alta pureza (99.95%), que secomercializa principalmente en forma de lingotes.


1. REDUCIR LAS PÉRDIDAS DE AGUA TRATADA EN EL

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE LOS HORNOS DE

REVERBER.


Pérdidas de agua tratada en el sistema de enfriamientode los hornos de reverbero: 1.4 m3/tf de estaño(aproximadamente 44 m3/día).

Algunos componentes del sistema de enfriamiento delos hornos de reverbero, como válvulas en el sector dela caldera Babcock, condensadores, conductos devapor, etc., presentaban desperfectos o defectos queocasionaban pérdidas de agua tratada. Por otra parte,fallas en el control operativo, ocasionaban elsobrellenado tanto del tanque de almacenamiento deagua tratada como del tanque que regula la presión deagua de ingreso y de vapor producido en la calderaBabcock, por lo que se presentaban considerablespérdidas de agua, por rebalse. Las pérdidas totales deagua tratada, en el sistema de enfriamiento de loshornos de reverbero, alcanzaban a, aproximadamente,44 m3/día.

Situación actual:

Pérdidas de agua tratada en el sistema de enfriamientode los hornos de reverbero: 0.064 m3/tf de estaño(aproximadamente 2 m3/día).

Mediante la implementación de las medidas que seresumen a continuación, se ha conseguido la reduccióndel 95% en las pérdidas de agua tratada en estaoperación (corresponde al 46% del agua total tratadaanualmente):

� Cambio de válvulas de by pass en el sector dealimentación de la caldera Babcock.

� Reparación de los condensadores.

� Reparación de los conductos de vapor de agua.

� Ajuste en el control operativo.

� Capacitación de operarios.

Con tal reducción, ya no ha sido necesaria la inversiónprevista para instalar una planta de recuperación yrecirculación de agua tratada.

Figura 2. Pérdidas de agua tratada (más vaporvivo) del sistema de enfriamiento de loshornos de reverbero antes de laimplementación de la recomendación.

MineralConcentrado

Estaño Metálicode alta pureza

Cristalización

Tostación

Reducción(hornos de reverbero ó

eléctrico)

Refinación térmica

MineralTostado

Estaño metálicocrudo

Figura 1. Proceso metalúrgico desarrolladoen RBG (esquema simplificado)



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Figura 3. Pérdidas de agua tratada del sistemade enfriamiento de los hornos dereverbero después de la implementaciónde la recomendación.

Asimismo, se ha disminuido la frecuencia de regeneraciónde las resinas de intercambio de la planta de tratamientode agua, de 1 ciclo cada 2.4 días a 1 ciclo cada 4.4 días,lo que a su vez ha incidido en la reducción de alrededorde 12,900 kg/año en el consumo de ácido sulfúrico(H2SO4) reactivo químico utilizado para la regeneraciónde las resinas catiónicas, y de 4,500 kg/año en elconsumo de soda cáustica (empleada para laregeneración de las resinas aniónicas).

Finalmente, se ha logrado reducir en 26% la descargade aguas residuales industriales que, junto con larecuperación de aceites y grasas (ver la siguienterecomendación) ha permitido incrementar la eficienciade la laguna de sedimentación que trata el efluenteindustrial (en la Figura 4 se puede apreciar la transparenciacon la que ahora sale el agua residual de la laguna).

2. RECUPERACIÓN DE ACEITES Y GRASAS DE LOS

COMPRESORES.


Descarga de aceites y grasas a la laguna desedimentación: 2.09 L/tf de estaño.

La descarga de aceites y grasas a la laguna industrialdisminuía considerablemente la eficiencia de tratamientode la misma, ya que éstos, además de ocasionar unincremento en la DBO, no permiten el intercambio deoxígeno al formar una fina película en la superficie delagua. Anualmente se descargaba alrededor de 24 m3

de aceites y grasas.

Situación actual:

Descarga de aceites y grasas a la laguna desedimentación: eliminada.

Actualmente, aceites y grasas, mezclados con agua,procedentes de los compresores de baja ley, se colectanen tanques de mampostería donde se produce laseparación de fases, quedando finalmente una emulsiónconcentrada en ambos. Los tanques, 4 en total, estándispuestos en serie. El primero colecta la totalidad delas aguas que contienen aceites y grasas generados.A partir del segundo, se colectan los sobrenadantes, afin de ir concentrando poco a poco los aceites y lasgrasas. El concentrado final es vendido a un precio de

Figura 4. Agua residual que sale de la lagunaindustrial.

Figura 5. Recuperación de aceites y grasas.



9

100 US$/m3 para la elaboración de lubricantes paraautomóviles.

3. CREACIÓN DE ÁREAS VERDES

Se ha creado áreas verdes en el interior de los prediosde RBG, específicamente alrededor de las lagunas detratamiento, tanto de aguas residuales sanitarias comode las industriales.


Mediante la ejecución de medidas de PML, RBGESTAÑO VINTO ha conseguido reducir su consumo deagua tratada y disminuir las descargas a la lagunaindustrial de sedimentación. A su vez, éstas han generadobeneficios económicos significativos y un mejordesempeño ambiental de la empresa. Los beneficios,tanto ambientales como económicos, se detallan en lasTablas 1 y 2.

Como se muestra, hasta el momento se ha registradoimportantes avances en la ejecución de prácticas de

producción más limpia, en RBG ESTAÑO VINTO S.A.En el futuro próximo, se espera que otras medidas seanimplementadas, también con resultados positivos, yaque el personal técnico de la planta continúa desarrollandoesfuerzos dirigidos hacia un proceso de mejora continuaen el desempeño ambiental de la planta.

Figura 6. Areas verdes creadas en RBG.


Antes

11.50

2.88

2.42

0.84

5.15

2.09

Después

10.16

1.54

1.30

0.45

3.81

0

Reducción

1.34

1.34

1.12

0.39

1.34

2.09

% Reducción

12%

46%

46%

46%

26%

100%

Indicador de desempeño

Consumo de agua tratada[m3/tf]

Consumo de H2SO4 para la regeneraciónde resinas catiónicas [kg/tf]

Consumo de NaOH para la regeneraciónde resinas aniónicas [kg/tf]

Descarga de aguas residuales industriales[m3/tf] (*)

Descarga de aceites y grasas a la lagunade tratamiento [L/tf]

(*) La diferencia de 6.35 m3/tf entre los volúmenes de “consumo de agua industrial” y de “descarga de aguas residuales”, se debe aque 5.90 m3/tf se pierden por evaporación y 0.45 m3/tf por infiltración.

Consumo de agua industrial (*)[m3/tf de estaño]



10

Reducir laspérdidas de aguatratada en elsistema deenfriamiento delos hornos dereverbero

Recuperación deaceites decompresores delsector de baja ley

Creación de áreasverdes

TOTAL

- Reducción de 15,400 m3/año en el consumo de aguatratada (46% del total de agua tratada producidaanualmente).

- Reducción de 12,900 kg/año en el consumo de H2SO4(46% de reducción).

- Reducción de 4,500 kg/año en el consumo de NaOH(46% de reducción).

- Reducción de 15,400 m3/año en la descarga de aguasresiduales industriales (26% del total de aguasresiduales industriales descargadas).

- Incremento en la eficiencia de tratamiento de la lagunade aguas residuales industriales.

- Reducción de 24 m3/año en la descarga de aceites ala laguna de tratamiento de aguas residualesindustriales.

- Incremento en la eficiencia de tratamiento de la lagunade aguas residuales industriales.

- Mejoramiento del aspecto de los predios de la plantade RBG.

35,000

2,600

No

determinado

37,600

1,000

1,500

Mínima

2,500

3,500

170%

1,500%


Inversión[US$]

Retorno[%]



METALTECH S.R.L.


RESULTADOS ECONÓMICOS (*) RESULTADOS AMBIENTALES (*)

Ubicación: Viacha, El Alto, La Paz

• Inversión: 8,300 US$.• Beneficio económico: 28,600 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 344%.

• Disminución de 700 mpc por año en el consumo de gas natural.• Disminución de 13,320 kWh por año en el consumo de electricidad.• Reducción de alrededor de 6.7 t de antimonio/año y 1 t de

arsénico/año en las calcinas provenientes de la tostación de losconcentrados de antimonio y de arsénico.

• Reducción de alrededor de 48 kg de arsénico/año en emisiones ala atmósfera.

INTRODUCCIÓN

El presente estudio de caso es un resumen de losresultados obtenidos por la empresa METALTECH,ubicada a 2.5 km de la población de Viacha, en elDepartamento de La Paz. Estos resultados correspondena la implementación de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML) propuestas por el Centro

de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS) enel Diagnóstico de Producción Más Limpia (DPML),realizado en julio de 2003, y de otras generadas poriniciativa propia de la empresa.

Las recomendaciones aún no ejecutadas, se encuentranen etapa de evaluación de su factibilidad técnica yeconómica.

No

aplica

Producción de trióxido de arsénico: 1) Horno detostación; 2) Media luna para enfriamiento de gases;3) Cámaras de deposición de polvos; 4) Chimenea deladrillo.

Producción de trióxido de antimonio: 1) Hornorotatorio de tostación; 2) “Pantalones” para enfriamientode gases; 3) Cámaras de deposición y filtros de mangasde polvos; 4) Chimenea.

Figura 2. Vistas generales de las instalaciones deMETALTECH para la producción de trióxidode arsénico (arriba) y de trióxido de antimonio(abajo).



11

PRODUCCIÓN

Durante el periodo de octubre 2004 a septiembre 2005,considerado para evaluar el estado de avance de lasrecomendaciones de PML efectuadas durante eldiagnóstico de PML, METALTECH sometió a la operaciónde tostación alrededor de 180 toneladas (t) deconcentrados de antimonio, 400 t de concentrados dearsénico, 210 t de concentrados de wolfram y 150 t deconcentrados de estaño.

Como productos de la tostación, METALTECH obtuvoalrededor de 120 t de trióxido de arsénico y 60 t detrióxido de antimonio y calcinas de los concentrados dewolfram y de estaño con sus contenidos de arsénico yazufre reducidos a niveles permitidos para sucomercialización.

Los óxidos de antimonio y arsénico producidos y losconcentrados de wolfram y estaño, con susconcentraciones de azufre y arsénico disminuidas, sonexportados.

METALTECH emplea 8 personas como personal fijo yalrededor de 3 personas como personal eventual.

El diagrama de flujo descrito en la Figura 1 resume elproceso de producción. La Figura 2 muestra, de manerageneral, las instalaciones para la obtención de trióxidode arsénico y de trióxido de antimonio.

Figura 1. Flujograma del proceso de producción.

Los procesos de producción de trióxido de antimonio yde trióxido de arsénico, básicamente, constan de lasmismas operaciones:

1) la tostación de los sulfuros de los concentrados,para obtener los trióxidos en estado gaseoso,

mediante su calentamiento con llamas de aire/gasnatural para que reaccionen con el oxígeno del aire;

2) el enfriamiento de los trióxidos gaseosos para quese transformen en polvos;

3) la colección de esos polvos, que son los productoscomerciales; y

4) la evacuación de los gases de combustión por laschimeneas correspondientes.

Las preocupaciones ambientales que generan losprocesos descritos tienen que ver con los contenidos demetales pesados que puedan tener las calcinas (materialsólido remanente después de la operación de tostación)y los trióxidos emitidos a la atmósfera.

Concentrados

Calcinas

Trióxido de arsénico

Trióxido de antimonio

Aire

Gas

Dióxido de asufre, gases decombustión, polvos no recuperados

Tostación

Deposición depolvos

Enfriamiento degases y polvos



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Los metales pesados, contenidos en las calcinas queson enterradas en los mismos predios de la planta,podrían, potencialmente, lixiviarse y contaminar losacuíferos subyacentes en la planta. Los trióxidos,especialmente el de arsénico, son tóxicos y debenser atrapados antes de llegar a la boca de laschimeneas.


1. EN LA TOSTACIÓN DE LOS CONCENTRADOS DE

ANTIMONIO, REDUCIR EL CONSUMO DE GAS NATURAL


La tostación se efectuaba en lotes, a 800 ºC, con unconsumo de gas natural de 7.1 millares de pies cúbicos/tonelada de concentrados de antimonio.

La tostación se efectuaba en lotes de alrededor de 700 kgde concentrados, con una llama de aire/gas natural auna temperatura entre 750 y 850 ºC en un horno rotatorio,ver Figura 3.

Durante la operación de tostación se formaba una escoriade consistencia bastante viscosa, similar a la del alquitrán,la cual era muy difícil de remover si se enfriaba el horno,ver Figura 4.

Debido a que continuamente ocurrían cortes deelectricidad, por la deficiencia del servicio eléctrico enel área rural, se interrumpía el funcionamiento del hornorotatorio. Como resultado de ello, al enfriarse el hornoy su contenido, se incurría en un consumo excesivo degas natural para volver a calentar el horno y así darlefluidez a la escoria y continuar con la tostación y/o pararemover la escoria formada y, de esta forma, habilitar

el horno para procesar el siguiente lote. La remoción dela escoria era bastante laboriosa porque se efectuabaen forma manual.

En estas condiciones, se podía procesar 2 lotes durante24 horas, como máximo.

Figura 4. Dos vistas de la escoria enfriada, deconsistencia similar a la del alquitrán,en el borde y al interior (arriba derecha)del horno rotatorio.

Situación actual:

La tostación se efectúa, en forma continua, a 600 ºCcon un consumo de gas natural de 3.2 millares de piescúbicos/tonelada de concentrados de antimonio.

El horno rotatorio antiguo ha sido reemplazado por doshornos rotatorios en los que la tostación se efectúa enforma continua, ver Figura 5. De esta manera, se haaumentado la capacidad de producción: ahora se trabajacontinuamente las 24 horas del día durante periodos de30 días al cabo de los cuales se llevan a cabo operacionesde mantenimiento.

Para evitar la formación de masas viscosas durante laoperación de tostación, se emplea las calcinasprovenientes de la tostación de los concentrados dearsénico, ver Figura 6. Estas calcinas mezcladas conlos concentrados de antimonio, en una proporción de10%, conservan las propiedades granulares de losconcentrados de antimonio.

Figura 3. Horno rotatorio para la tostación deconcentrados de antimonio.



13

En consecuencia, independientemente de la temperaturadel horno, se tiene un flujo continuo de material sólidogranulado desde la entrada hasta la salida del hornorotatorio. Cuando se producen cortes de electricidad,simplemente se deja de alimentar concentrados en laentrada y se remueven las calcinas en el horno sinpeligro de que éstas se peguen a las paredes alenfriarse.

El consumo de gas natural ha disminuido en alrededordel 55%, como resultado de:

1) la disminución de la temperatura de tostación, de800 a 600 ºC;

2) la eliminación de las operaciones de calentamientodel horno que se enfriaba durante el tiempo en elque se removía un lote y se cargaba el siguiente(alrededor de 3 horas); y

3) la eliminación del calentamiento para devolver lafluidez a las masas viscosas que se solidificaban.


ANTIMONIO, REDUCIR EL CONSUMO DE ELECTRICIDAD


Consumo de electricidad = 142 kWh/tonelada deconcentrados de antimonio.

El peso de los 3,500 ladrillos refractarios en el hornorotatorio de tostación de concentrados de antimonio erade 8.4 toneladas. Se requería un motor de 11 caballosde fuerza (hp) de potencia para iniciar la rotación delhorno.

Situación actual:

Consumo de electricidad = 68 kWh/tonelada deconcentrados de antimonio.

Los hornos rotatorios actuales requieren motores de sólo1 hp de potencia, porque:

1) se ha diminuido de manera significativa el númerode arranques que hay que hacer al haberse cambiadola operación de tostación por lotes por la operaciónde tostación en régimen continuo; y

2) se ha reducido en alrededor del 50% el peso de losladrillos refractarios.

El peso de los ladrillos refractarios ha sido disminuidomediante una tecnología desarrollada en METALTECHque permite introducir burbujas de aire en el seno de losladrillos refractarios, lo que disminuye su peso y mejorasus propiedades aislantes (ver Figura 7).


ANTIMONIO, AUMENTAR LA RECUPERACIÓN DE TRIÓXIDO

DE ANTIMONIO


Recuperación de antimonio de los concentrados deantimonio = 80%.

La temperatura de 800 ºC a la que se ejecutaba latostación facilitaba la fusión del sulfuro de antimonio,que es una de las formas en las que se encuentra elantimonio en los concentrados.

Figura 5. Uno de los dos hornos rotatorios que trabajaen forma continua. Atrás se ve el hornorotatorio que trabajaba con lotes y que ya noes utilizado.

Figura 6. Calcinas provenientes de la tostación deconcentrados de arsénico que, mezcladoscon los concentrados de antimonio, evitanque estos formen masas viscosas durantesu tostación.



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El sulfuro de antimonio fundido formaba régulos,aglomeración en forma de gota, de sulfuro casi puro, acuyo interior no llegaba el oxígeno del aire paratransformar el sulfuro en trióxido de antimonio volátil.

Por otro lado, la elevada temperatura también facilitabala formación de pentóxido de antimonio que, por sermenos volátil que el trióxido, se depositaba en lasprimeras secciones de los conductos que conducen losgases a las cámaras de deposición. Ambos efectos: laformación de régulos y la formación de pentóxido deantimonio disminuían la recuperación de antimonio comopolvo de trióxido de antimonio.

Situación actual:

Recuperación de antimonio de los concentrados deantimonio = 94%.

La disminución de la temperatura de tostación, de 800a 600 ºC y la introducción de calcinas de concentradosde arsénico, ver Recomendación 1, dificultan la formaciónde régulos de sulfuro de antimonio y de pentóxido deantimonio.

Por lo tanto, la recuperación de antimonio como trióxidode antimonio ha aumentado significativamente. Además,bajo estas nuevas condiciones de operación, tambiénse puede recuperar trióxido de antimonio a partir deconcentrados de óxidos de antimonio, operación queantes no se llevaba a cabo por tenerse rendimientosmuy bajos de recuperación.

4. EN LA TOSTACIÓN DE LOS CONCENTRADOS DE ARSÉNICO,MINIMIZAR EL CONTENIDO DE ARSÉNICO EN LAS CALCINAS


Contenido de arsénico en las calcinas de tostación deconcentrados de arsénico = 0.5%. Las calcinas eranenterradas en los predios de la planta.

La operación de tostación era llevada a cabo en hornosde tipo reverbero, no rotatorio, con el aire disponible enel horno de manera natural por efecto del tiraje generadopor la salida de los gases calientes por la chimenea delhorno de tostación. Las calcinas eran enterradas enfosas construidas en la planta, existiendo un potencialpeligro de contaminación de aguas subterráneas porefecto de la lixiviación del arsénico de las calcinas.

Situación actual:

Las calcinas de la tostación de concentrados de arsénicoya no son enterradas, más bien son empleadas en latostación de concentrados de antimonio.

Se ha disminuido la cantidad de arsénico remanente enlas calcinas de los concentrados de arsénico mejorandola operación de tostación. Actualmente, se introduce aireen el horno de tostación mediante un ventilador quetrabaja a 2,800 revoluciones por minuto. Por lo tanto, comoconsecuencia de la mayor cantidad de oxígeno insufladoen el horno, se favorece la formación del trióxido dearsénico y su posterior volatilización como trióxido gaseoso.

Además, debido a que estas calcinas son empleadasen la tostación de concentrados de antimonio que sellevan a cabo a mayor temperatura y en hornos derotación que favorecen la mezcla mineral / oxígeno, esde esperarse que la cantidad de arsénico remanente enlas calcinas de la tostación de antimonio, que son lasque ahora se entierran, sea mínima. Por lo tanto, elpotencial de contaminación hídrica por la lixiviación delarsénico remanente en las calcinas enterradas hadisminuido significativamente.

Paralelamente, se tiene un incremento en la recuperaciónde polvos de trióxido de arsénico, lo que significa mayoresingresos económicos.

5. EN LA TOSTACIÓN DE LOS CONCENTRADOS DE ARSÉNICO,ESTAÑO Y WÓLFRAM, ELIMINAR Y/O REDUCIR LAS

EMISIONES DE ARSÉNICO DE LA PLANTA


Temperatura de tostación = 550 ºC. Emisiones dealrededor de 150 g de arsénico por tonelada procesadade concentrados de arsénico.

Figura 7. Abajo: ladrillo refractario macizoutilizado anteriormente. Arriba:ladrillo con burbujas de aire, demenor peso y m e j o r e spropiedades aislantes.



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Durante la operación de tostación de los concentradosde arsénico, de estaño y de wólfram, para separar elarsénico de estos concentrados mediante su volatilizacióncomo trióxido de arsénico, se producían emisiones deltrióxido por la chimenea de evacuación de los gasescalientes generados por la combustión del gas naturalque se efectúa en el interior de los hornos de tostación.

Las emisiones eran claramente visibles como se muestraen la Figura 8, en la que se aprecia los polvos blancosde trióxido de arsénico desprendiéndose por debajo dela lona que cubría la boca de la chimenea para evitarlas emisiones a los alrededores de la planta. Lasemisiones ocurrían debido a dos efectos:

1) el trióxido no se enfriaba lo suficiente, desde sugeneración en los hornos hasta su evacuación porla chimenea, como para pasar del estado gaseosoal estado sólido; y

2) los polvos finísimos de trióxido eran arrastrados porel flujo de gases calientes en las secciones dondeeste flujo era elevado.

Figura 8. Emisiones de polvos de trióxido de arsénicodeslizándose por debajo de la lona que cubrela chimenea.

Para enfriar el trióxido gaseoso y/o atrapar los polvosde trióxido, se pensaba incrementar la longitud de latrayectoria de los gases, la chimenea de color azul quemuestra la Figura 9 era parte de esa nueva trayectoria.

Situación actual:

Temperatura de tostación = 390 ºC. Emisiones casiimperceptibles de polvos de trióxido de arsénico.

Comparada con la Figura 8, la foto de la Figura 10,tomada de los hornos de tostación de concentrados dewólfram, en operación, muestra que:

1) la emisión de polvos de trióxido de arsénico ya noes perceptible a simple vista;

2) se ha eliminado el uso de la lona, que cubría la bocade la chimenea, que tenía la función de atrapar lospolvos de trióxido de arsénico; y

3) también se ha eliminado la chimenea queproporcionaba un mayor recorrido a los gasescalientes para enfriarlos y/o de los polvos paraatraparlos.

La disminución de la temperatura de tostación, de 550a 390 ºC, y la inyección de agua mediante un nebulizador,ver Figura 11, permiten enfriar los gases calientes yaglomerar los polvos antes de que lleguen a la chimenea.La eficiencia en el enfriamiento y en la aglomeración delos polvos de trióxido se ha aumentado introduciendoen la trayectoria de los polvos y de los gases calientesuna estructura de tubos de cerámica. Esta estructura detubos, ver Figura 11, es mantenida húmedapermanentemente mediante un nebulizador de agua.

De esta forma, mediante un aumento significativo en lasuperficie de contacto entre polvos y superficie húmeda,los gases y polvos se enfrían y aglomeran efectivamente,reduciéndose, de manera notable, las emisionesgaseosas y de polvos de trióxido de arsénico por la bocade la chimenea.

Aunque no se pudo cuantificar, al igual que durante elDPML, la cantidad de arsénico emitida a la atmósferapor los equipos sofisticados que se requieren para latoma de muestras, se puede estimar que las emisionesde trióxido se han reducido en, por lo menos, 80%.

Figura 9. Horno de tostación sin funcionar con lachimenea cubierta por la lona. A la derechase observa la chimenea de la nueva trayectoriaplaneada para atrapar los polvos de trióxido.



16


Mediante la aplicación de medidas de PML, METALTECHha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia. Con estas medidas,la empresa ha logrado aumentar los rendimientos derecuperación de arsénico como trióxido de arsénico yde antimonio como trióxido de antimonio, con elconsiguiente beneficio económico.

Paralelamente, en lo ambiental:

1) se ha disminuido de manera significativa la cantidadde arsénico en las calcinas que, potencialmente,

por efectos de lixiviación ocasionados por el aguade las lluvias podrían contaminar los acuíferospróximos a la planta; y

2) se ha disminuido drásticamente las emisiones depolvos de trióxido de arsénico a la atmósferaalrededor de la planta.

Las Tablas 1 y 2 resumen en forma cuantitativa, tantolos beneficios económicos, como ambientales obtenidos.

Figura 10. Las emisiones de polvos de trióxido dearsénico en la boca de la chimenea sonimperceptibles. La foto fue tomada cuandose realizaba la tostación de concentrados dearsénico. El nebulizador de agua, que semuestra en la Figura 11 permite inyectaragua en la trayectoria de los gases calientes,enfriándolos, y de los polvos, aglomerándolos.De esta manera, se precipita el trióxidoevitando, de manera notable, que emerja porla boca de la chimenea.

Figura 11. Arriba: nebulizador de agua que humedecela estructura de cerámica, inserta en elconducto de conducción de las cámarasde deposición a la chimenea, para atraparpolvos y gases de trióxido de arsénico.Abajo: los polvos son recuperados comolodos.

Gases conpolvos

Lodos

Gases

7.1 3.2 3.9 55

142 68 74 52


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de METALTECH según indicadores medidos antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.

%Reducción(%Aumento)

Antes DespuésDisminución(Aumento)

CONSUMO DE GAS NATURAL

[millares de pies cúbicos estándar/tonelada de concentradosde antimonio]

CONSUMO DE ELECTRICIDAD

[kWh/tonelada de concentrados de antimonio]



17

150 30* 120 80

80 91 (11) (14)

Indicador de desempeño%Reducción(%Aumento)

Antes DespuésDisminución(Aumento)

EMISIONES DE ARSÉNICO

[gramos arsénico/tonelada de concentrados de arsénico]

RECUPERACIÓN DE ANTIMONIO

[gramos de antimonio en trióxido de antimonio/100 gramosde antimonio en concentrados de aulfuro de antimonio]

* El valor real no ha sido medido pero se estima que es menor al indicado.

Recomendación


1. En la tostación de los concentradosde antimonio, reducir el consumode gas natural

2. En la tostación de los concentradosde antimonio, reducir el consumode electricidad

3. En la tostación de los concentradosde antimonio, reducir el contenidode antimonio en las calcinas.

4. En la tostación de los concentradosde arsénico, minimizar el contenidode arsénico en las calcinas.

5. En la tostación de los concentradosde arsénico, estaño y wólfram,eliminar y/o reducir las emisionesde arsénico de la planta

TOTAL

Beneficio ambiental

Disminución de 700 mpc/año enel consumo de gas natural.

Disminución de 13,320 kWh/añoen el consumo de electricidad.

Reducción de alrededor de 6.7 t deantimonio/año en las calcinas delos concentrados de antimonio

Reducción de alrededor de 1 t dearsénico /año en las calcinas de losconcentrados de arsénico que,potencialmente, podrían contaminar los acuíferos próximos a la planta.

Reducción de alrededor de 48 kgde arsénico en las emisionesatmosféricas de la planta.

Inversión[US$]


7,200(nuevoshornos yladrillos)

1,200

800

26,000

750(turbina)

350(nebulizador)

8,300

600

Mínimo

28,600

Retorno[%]

390

80

No aplica

344%



18

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosal implementar medidas de Producción Más Limpia(PML) propuestas por el CPTS a la curtiembre ymanufactura CURMA S.R.L., ubicada en la ciudad deCochabamba. Algunas de las recomendaciones noejecutadas se encuentran aún en etapa de estudiotécnico antes de su implementación.

PRODUCCIÓN

CURMA es una empresa dedicada al curtido de pielesde ganado vacuno. Procesa un promedio de 2,500pieles/mes equivalentes a 64 toneladas (t) de piel/mes.Sus productos son cuero curtido (wet blue) y cueroacabado e incluye la manufactura de guantes, coletos,cinturones, chamarras y accesorios de cuero engeneral. La planta trabaja 286 días al año, 5.5 díaspor semana, 48 horas por semana y emplea a 40trabajadores.

PROCESO

La curtiembre recibe pieles de vacuno frescas, frescassaladas y secas saladas, las cuales son remojadas ylavadas en tinas. El agua para las operacionesindustriales proviene de dos pozos ubicados en la planta.Las pieles son tratadas con sulfuro de sodio y cal en elproceso de pelambre (extracción del pelo de la piel).Posteriormente se lavan y se baja el pH de la piel consales de amonio (desencalado) y se las acidifica(piquelado) con ácido sulfúrico antes de curtirlas. En elcurtido, las pieles son tratadas con sales de cromo, paraobtener el ”wet blue”. Las operaciones que siguen son:recurtido, engrase y teñido para finalizar con el recorte,secado y acabado.


1. CONTROLAR EL PH Y REDUCIR EL CONTENIDO DE

SÓLIDOS EN LOS EFLUENTES

Situación anterior.

La empresa descargaba sus efluentes sin pretratamiento.

CURMA descargaba sus efluentes con valores de pHvariables: altos, para descargas de aguas de pelambre;y bajos, para descargas de aguas de piquelado y curtido.Estos efluentes con, además, altas concentraciones ensulfuro, cromo y sólidos eran descargados directamenteal alcantarillado sin tratamiento previo alguno.

Situación actual.

La empresa ha implementado un sistema de pre -tratamiento de efluentes para separar sólidos, precipitarsólidos disueltos, disminuir sulfuros y neutralizar losefluentes muy ácidos o muy básicos.

CURMA ha diseñado un sistema para enviar las aguasde remojo, pelambre y lavados de pelambre (pH entre12 y 13), a un tanque de oxidación de 9 m3 de capacidad,previo paso a través de una malla inclinada (sidehill)para retener principalmente los lodos y el pelo extraído.En el tanque, los sulfuros son oxidados a sulfatos conburbujas de aire introducidas desde el fondo, en presenciade sulfato de manganeso que actúa como catalizador.

Seguidamente, estos efluentes son enviados a un tanquede sedimentación cónico, de 10 m3 de capacidad, dondeson neutralizados con ácido sulfúrico o con las solucionesprovenientes del curtido/recurtido, hasta alcanzar unpH de 5.5. A este pH se alcanza el punto isoeléctricode las proteínas, punto en el que éstas precipitan.



• Inversión: 9,000 US$

• Reducción de costos: 16,200 US$/año

• Retorno sobre la inversión: 180%

• Ahorro en agua (proceso de ribera): 850 m3/año (25%)

• Reducción de sales de cromo: 13,800 kg/año (30%)

• Reducción de sal común: 30,000 kg/año (47%)

• Reducción de sulfuro de sodio: 2,700 kg/año (17.5%)

Ubicación: Calle Mama Ocllo 0892; Cochabamba

CURTIEMBRE Y MANUFACTURA CURMA S.R.L.Teléfonos: 591 4 4259395; 591 4 4230756



19

Para completar la remoción de las proteínas se lasflocula mediante la adición de sulfato de aluminio. Lamezcla resultante es agitada en forma continua y despuésde un cierto tiempo de reposo, los sólidos se depositanen el fondo y la solución sobrenadante se eliminadirectamente a la alcantarilla.

Los lodos son enviados a filtros de arena, dispuestosen tanques donde se separan los líquidos (que seenvían a la alcantarilla); y los sólidos (que se envían alrelleno sanitario).

La solución de curtido, después de haber sido reciclada(ver reciclaje de la solución de curtido), es almacenada,junto con las de teñido y recurtido en otro tanque de9 m3, desde el cual, previa sedimentación, se la envíaal decantador para ser utilizada en la neutralización delas aguas de pelambre (como se indica líneas arriba)y/o ser descargada directamente al alcantarillado.

2. RECICLAJE DE LAS AGUAS DE PRE-REMOJO Y DE

LAVADO DE PELAMBRE


Consumo: 4.1 m3 agua/t piel en el proceso de ribera(pre-remojo, remojo, pelambre y lavados de pelambre).

No existía proceso de reciclaje alguno.

Situación actual.

Consumo: 3 m3 agua/t piel.

Se ha instalado un tanque pulmón elevado, de 18 m3,para recibir las aguas del segundo lavado de pelambreque se reutilizan en el primer lavado del día siguiente.Asimismo, las aguas de pre-remojo (3,000 L/día) sonreutilizadas en el primer y segundo lavados de pelambre.

Con ello se ha reducido el consumo de agua en lasoperaciones de lavado de pelambre en 2,500 L/día,aproximadamente, lo que equivale a un 25% del consumototal en el proceso de ribera.

Otra medida que ha contribuido a reducir el consumoglobal de agua es la captación de agua de lluvia queactualmente es almacenada en un tanque de 70 m3 decapacidad.

3. CONTROL DE INVENTARIOS Y BUENAS PRÁCTICASOPERATIVAS


Consumo: 20 kg de sulfuro de sodio (Na2S)/t piel.

No existía un control actualizado de inventarios.

Situación actual.

Consumo: 16.5 kg Na2S/t piel.

La empresa ha montado un sistema computarizadoque permite el control actualizado de sus inventarioslo que, junto con buenas prácticas operativas hapermitido una reducción general en el consumo de

Figura 2. Decantador.Figura 1. “Side hill”.



20

reactivos químicos, como por ejemplo el de sulfurode sodio en el que se logró una reducción del17.5%.

4. RECICLAJE DE LA SOLUCIÓN DE PIQUELADO Y

CURTIDO


Consumos: 60 kg sales de cromo/t piel; 83 kg salcomún/t piel (de todo el proceso).

Una vez concluido el proceso de curtido, la soluciónque contiene sales disueltas (del piquelado) y cromo(del curtido) era descargada directamente al drenaje.

Situación actual.

Consumos: 42 kg sales cromo/t piel; 44 kg sal común/tpiel.

La solución proveniente del curtido de la flor (a napa)es reciclada para emplearla en el curtido del descarne(a costra), previa fortificación de la solución. Esta soluciónes recirculada 3 a 4 veces. La solución de recurtido decostra también es reciclada empleándola en el siguientelote para recurtido. Con ello se ha logrado reducir en18 kg/t piel (30%) el consumo de sales de cromo.

Adicionalmente, el consumo de cloruro de sodio se hareducido en un 47%, debido en parte a este reciclaje y,como se mencionó, a las buenas prácticas operativasy a un mejor control de inventarios.

5. ELABORACIÓN DEL MANIFIESTO AMBIENTAL


La empresa no contaba con Manifiesto Ambiental.

La legislación ambiental boliviana obliga a las empresasa presentar el documento denominado “ManifiestoAmbiental” (MA), donde se declara la situación ambientalde la empresa, y al que se debe adjuntar el “Plan deAdecuación Ambiental” (PAA), donde la empresa describelas medidas para mejorar su comportamiento ambiental.

Situación actual.

La empresa ha elaborado su Manifiesto Ambiental.

CURMA ha presentado su MA y su PAA, en el queha incluido las recomendaciones efectuadas por elCPTS.


Como se muestra en las tablas 1 y 2, la empresa hareducido el impacto ambiental generado por su actividad;al mismo tiempo ha obtenido ahorros importantes en elconsumo de agua e insumos (sales de cromo, sulfurode sodio y sal común), lo que se ha traducido en unmejor desempeño productivo.

La inversión en estas medidas ha sido recuperada en180%. Hoy, la empresa ha asimilado la filosofía de PMLy la está incorporando dentro del sistema de calidad(ISO 9000) que pretende implementar.



Consumo de Na2S [kg/t piel]

Consumo de agua en ribera[m3/t piel]

Consumo de Sales de Crom o [kg/t piel]

Consumo de sal común [kg/t piel]

Descargas de efluente a laalcantarilla

No cumplía normas dedescarga de efluentes

Cumple las normasde SEMAPA1

Nodeterminado

20

4.1

60

83

16.5

3.0

42

44

3.5

1.1

18

39

17.5

25

30

47

1“Servicio Municipal de Agua Potable y Alcantarillado”.

No aplica



21

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de algunas de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML), propuestas por el CPTSa la curtiembre San Lorenzo, ubicada en las proximidadesde la ciudad de Tarija (al sur de Bolivia).

Cabe destacar: la rapidez con que San Lorenzo ejecutó

las recomendaciones de PML (por ejemplo, la medidade PML referida al descarnado antes del pelambre sehizo rutinaria una semana después de recomendada);que otras recomendaciones de PML, generadas por elpersonal técnico de la empresa, fueron tambiénimplementadas y; que la curtiembre continúa trabajandoen este campo, encaminándose, de esta manera, haciaun proceso de mejora continua.


Práctica de PML

Controlar el pH y reducir elcontenido de sólidos en losefluentes.

Reciclaje de las aguas de pre-remojo y lavado de pelambre.

Control de inventarios ybuenas prácticas operativas.

Reciclaje de las solucionesde piquelado y curtido.

Manifiesto Ambiental

TOTAL

Retorno de la inversión: 180%



• Inversión: 2,240 US$• Reducción de costos: 20,400 US$/año• Retorno sobre la inversión: 910%

• Ahorro en agua: 555 m3/año (14%)• Reducción en el consumo de sal común: 21.500 kg/año (44%)• Reducción en el consumo de sulfuro de sodio: 575 kg/año

(24%)• Reducción en el consumo de cal: 1,530 kg/año (24%)• Reducción en el consumo de sales de cromo: 760 kg/año (15%)• Reducción en el consumo de taninos: 6,240 kg/año (20%)• Reducción en el consumo de gas natural: 500 mpc/año (72%)

Ubicación: Carretera Panamericana km 5; Tarija

CURTIEMBRE SAN LORENZOTeléfono: 591 4 46635637

Beneficio ambiental

Cumplimiento con norma de SEMAPA.Eliminación de sólidos, neutralización, reducciónde sulfuros y DBO en el efluente final.

Disminución del consumo de agua en elproceso de ribera en 850 m3/año.

Disminución del consumo de sulfuro de sodioen 2,700 kg/año.

Disminución de la cantidad de cromodescagada. Reducción del consumo de salesde cromo en 13,800 kg/año y cloruro de sodioen 30,000 kg/año.

Cumplimiento con la legislación ambiental.


No cuantificado

30

1,470

14,700

No cuantificable

16,200

Inversión[US$]

7,800

Mínima

No cuantificada

Incluida en larecomendación

1

1,200

9,000



22

PRODUCCIÓN

La curtiembre San Lorenzo se dedica, desde hace13 años, al curtido de pieles de vacuno (que constituye90% del peso total de pieles procesadas), de oveja (5%)y de cabra (5%). Procesa, en total, una cantidadaproximada de 145 toneladas (t) de piel fresca por año(entendiéndose por “piel fresca” la piel despuntada, orecortada, que no ha sido sometida a operación alguna).

Como productos, obtiene: suela, crupón, vaqueta, wetblue integral, oscarias y gamuzones, del curtido de pielde vacuno; y forros pintado y vegetal, del curtido de laspieles de cabra y de oveja. Estos productos soncomercializados en Tarija, La Paz, Cochabamba, SantaCruz, Chuquisaca y Oruro y, próximamente, se exportaránal Brasil.

San Lorenzo trabaja 9 horas por día, 303 días por añoy cuenta con 7 trabajadores.

PROCESO DE CURTIDO

La Figura 1 muestra un esquema general simplificado,del proceso de curtido de pieles de vacuno anteriormentedesarrollado en San Lorenzo (flujograma izquierdo), ydel proceso actual de curtido de pieles de vacuno(flujograma derecho), que se lleva a cabo como resultadode la implementación de las recomendaciones de PML.Como se observa, actualmente las pieles de vacuno noson remojadas ni saladas, pero sí descarnadas, antesdel pelambre.

Los procesos de curtido de pieles de oveja y de cabrano han sufrido modificación alguna, siendo prácticamenteidénticos al de las pieles de vacuno antes de lasimplementaciones (ver Figura 1, flujograma izquierdo),con la única diferencia que se sala el 100% de las pielesde oveja y cabra.


1. REDUCIR EL CONSUMO DE SAL COMÚN


Consumo de sal: 341.8 kg/t de piel fresca.

San Lorenzo emplea sal común (NaCl) en el piqueladode las pieles de cabra, oveja y vacuno, y para preservarel 100% de las pieles de cabra y de oveja. Anteriormente,también se utilizaba para preservar el 30%-40% de laspieles de vacuno (ver Figura 1). Debido al salado, la salsólida, adherida a las pieles, era introducida en losfulones, donde se disolvía, contribuyendo a lacontaminación del efluente.

Situación actual:

Consumo de sal: 190.9 kg/t de piel fresca.

Se ha concienciado al personal para que barraexhaustivamente la sal de las pieles saladas de cabray oveja, antes de ser introducidas a los fulones, a fin deremover y, luego, reusar la sal sólida contenida en ellas.Para reusar la sal, se ha adquirido un molino, el cual seencarga de pulverizar los gránulos de sal recuperada,asegurando así, una mejor penetración de ésta en laspieles (en la operación de salado) y un menor consumode sal que cuando ésta es gruesa. Por otro lado, elsalado de las pieles de vacuno se ha eliminado porcompleto.

2. DESCARNAR ANTES DEL PELAMBRE


Consumo de agua en el remojo: 2.2 m3/t piel fresca;consumo de agua en el pelambre: 8.5 m3/t piel fresca;

PROCESO DESARROLLADOANTES DE IMPLEMENTACIONES

PROCESO DESARROLLADOLUEGO DE IMPLEMENTACIONES

* Sólo se salaba un 30%-40% del pesototal de pieles de vacuno procesadas

PIELES FRESCAS

Remojo

Pelambre

Piquelado yCurtido

Desencalado,Desengrasado y

Purgado

Dividido

Descarnado

CUERO

Salado*

PIELES FRESCAS

Pelambre

Piquelado yCurtido

Desencalado,Desengrasado y

Purgado

Dividido

Descarnado

CUERO

Figura 1. Proceso de curtido de pieles de vacunodesarrollado antes (izquierda) y después( d e r e c h a ) d e i m p l e m e n t a r l a srecomendaciones de PML (esquemasimplificado). Se resalta los cambios mayores:descarnado antes del pelambre y laeliminación del salado y del remojo.



23

consumo de sulfuro de sodio: 18.2 kg/t piel fresca;consumo de cal: 48.4 kg/t piel fresca.

El descarnado, operación de remoción de la carnaza(carne, grasa subcutánea y tejido conectivo), se efectuabadespués del pelambre; previo a éste, las pieles eranremojadas (ver Figura 1). Por lo tanto, las pieles devacuno se apelambraban remojadas y sin serdescarnadas, lo que producía consumos innecesariosde insumos en la operación de pelambre.

Por otro lado, el no remover el material carnoso adheridoa la piel, ocasionaba la formación de arrugas o estríasen los cueros (tanto en los curtidos al cromo como altanino), consecuentemente, la calidad del productoacabado no era óptima. El arrugamiento se producíapor la diferencia en acción de la cal que penetraba másfácilmente por la superficie carente de la carnosidad,dilatándola más que a la capa en contacto con el materialcarnoso. Es decir que, como consecuencia del diferentehinchamiento entre distintos segmentos de la piel, seproducía el arrugamiento.

Situación actual.

Consumo de agua para el remojo: 0 m3/t piel fresca;consumo de agua en el pelambre: 6.4 m3/t piel fresca;consumo de sulfuro de sodio: 13.8 kg/t piel fresca;consumo de cal: 36.7 kg/t piel fresca.

El descarnado ahora se efectúa antes del pelambre.También se ha eliminado la operación de remojo y, porconsiguiente, se ha reducido el 100% del consumo deagua en esta operación, ya que el mismo día en que laspieles de vacuno llegan a la curtiembre, son descarnadase introducidas directamente al pelambre (ver Figura 1).

Al constituir la carnaza, aproximadamente, el 8% delpeso de la piel fresca, y al haber eliminado la operaciónde remojo, donde la piel gana peso al absorber agua,se ha logrado reducir, en 24%, el consumo de insumosen el pelambre (agua, sulfuro de sodio y cal), ya queahora la dosificación se aplica sobre el peso de la pielfresca y libre de carnazas y no, incorrectamente, sobreel peso de la piel remojada y con carnazas, como sehacía antes.

La Figura 2 muestra los porcentajes de pérdida de pesoen las pieles debidos a la operación de descarnado,desde el día en que se efectuó la implementación dedicha operación.

Otro beneficio importante constituye el incremento en lacalidad de los cueros acabados, en vista de que, alremover el material carnoso adherido a la piel, se evitala formación de arrugas o estrías en el wet blue y, porlo tanto, en el cuero acabado (ver Figuras 3, 4, 5 y 6).

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

8%

9%

10%

11%

12%

% de pérdida de peso de las pieles por descarne

% promedio de pérdida de peso de las pieles en el descarne

07-F

eb-0

214

-Feb

-02

16-F

eb-0

217

-Feb

-02

23-F

eb-0

224

-Feb

-02

05-M

ar-0

207

-Mar

-02

08-M

ar-0

211

-Mar

-02

03-A

br-0

203

-Abr

-02

03-A

br-0

206

-Abr

-02

13-A

br-0

216

-Abr

-02

17-A

br-0

219

-Abr

-02

23-A

br-0

203

-May

-02

13-M

ay-0

214

-May

-02

17-M

ay-0

220

-May

-02

04-J

un-0

207

-Jun

-02

10-J

un-0

210

-Jun

-02

15-J

un-0

218

-Jun

-02

03-J

ul-0

204

-Jul

-02

06-J

ul-0

208

-Jul

-02

09-J

ul-0

220

-Jul

-02

25-J

ul-0

2

% d

e pé

rdid

a de

pes

o de

las

piel

es

Figura 2. Porcentaje de pérdida de peso de las pielesde vacuno por el descarnado (de febrero ajulio 2002).

Figura 3. Wet blue obtenido antes de implementar larecomendación (descarnado antes delpelambre).

Figura 4. Wet blue obtenido después de implementarla recomendación (descarnado antes delpelambre).



24

3. OPTIMIZAR EL FUNCIONAMIENTO DE LA DIVIDIDORA YEMPLEAR CAL DE BUENA CALIDAD PARA INCREMENTAR

EL RENDIMIENTO EN LAS OPERACIONES DE DIVIDIDO

Además de los beneficios anteriores, el descarnadoantes del pelambre (ver anterior recomendación), y, enmenor grado, la optimización del funcionamiento de ladivididora y el empleo de cal de buena de calidad, hanocasionado el incremento del rendimiento en laproducción, que se describe a continuación.


Rendimiento de la “flor”: 17.6 pie2/lonja de cueroterminado. Rendimiento del descarne: 23 pie2/100 pie2

de flor.

La máquina divididora no se encontraba óptimamentecalibrada por lo que producía superficies onduladasen las pieles luego de la operación de dividido. Porotro lado, se utilizaba cal de mala calidad que nopermitía un adecuado hinchamiento de la piel, lo que

incidía en rendimientos de producción, tanto deproductos provenientes de la “flor” como del “descarne”,relativamente bajos, en términos de superficie decuero acabado obtenido. También, las piedras y elmaterial calcáreo que contenía la cal de mala calidad,originaban la formación de rayas que no permitían laobtención de un producto de cuero aceptable (verFigura 7).

Figura 7.Rayas en una pieza de wet blue causadas porpiedras y material calcáreo contenidos en unacal de mala calidad.

Situación actual:

Rendimiento de la “flor”: 20.1 pie2/lonja de cueroterminado. Rendimiento del descarne: 32 pie2/100 pie2

de flor.

La máquina divididora trabaja óptimamente después dehaber sido calibrada por un técnico quien también capacitóal personal sobre el manejo y mantenimiento de lasadecuadas condiciones de trabajo de la misma.

En cuanto a la cal, ahora, ésta es primeramente tamizada,para separar las impurezas más gruesas; posteriormente,se prepara una lechada de cal para eliminar, porsedimentación, las piedras más pequeñas y partículasde carbonato de calcio.

Como resultado directo del tratamiento aplicado a la cal,se tiene una mayor calidad de cuero, ya que no seobservan más las rayas mencionadas anteriormente.

En síntesis, como resultado de:

• tener la divididora trabajando adecuadamente;

• utilizar cal de buena calidad, lo que, además de habereliminado la presencia de rayas en el cuero, provocaun hinchamiento apropiado de la piel; y, sobretodo,

• efectuar el descarnado antes del pelambre;

Figura 6. Cuero acabado obtenido después deimplementar la operación de descarnadoantes del pelambre.

Figura 5. Cuero acabado obtenido antes deimplementar la operación de descarnadoantes del pelambre.



25

se ha obtenido un incremento generalizado en la superficie,tanto de los productos provenientes de la flor y de lonjasintegrales, como del descarne (ver Figuras 8 y 9).

Figura 8. Rendimiento de la producción de cueroproveniente de la “flor” y de lonjas integrales,por producto, en términos de superficie porlonja de cuero acabado, antes y despuésde implementar las recomendaciones dePML.

Figura 9. Rendimientos globales obtenidos en laproducción de cuero proveniente de la flor yde lonjas integrales (izquierda) y en laproducción de cuero proveniente del“descarne” (derecha), antes y después deimplementar las recomendaciones de PML.

4. RECICLAR LOS LICORES AGOTADOS DEL CURTIDO


Consumo de sales de cromo: 69.6 kg/t piel fresca;consumo de taninos: 431.9 kg/t piel fresca.

Los baños agotados de las operaciones de curtido alcromo y al tanino eran descargados directamente alefluente.

Situación actual:

Consumo de sales de cromo: 59.2 kg/t piel fresca;consumo de taninos: 345.5 kg/t piel fresca.

Se ha disminuido 15% el consumo de sales de cromoy, 20% el de taninos, como resultado del reciclaje de loslicores agotados del curtido tanto al cromo como vegetal.

El procedimiento general consiste en tratar pielesvírgenes, principalmente de cabra y oveja, con lassoluciones usadas de curtido (al cromo o al tanino),hasta que las pieles absorban al máximo los contenidosresiduales de sales de cromo y tanino, y los licoresqueden completamente agotados y se vuelvanprácticamente incoloros (ver Figuras 10 y 11).

PRODUCTO (% de producción respecto al volumen total producido, en paréntesis)

14.1

17.116.4

19.1

16.717.6

15.5

19.8 20.419.2

21.9

17.2

0

5

10

15

20

25Después de implementacionesAntes de implementaciones

Cuerointegral

de 2ª

Wet blueintegral(34%)

Nubuck(1%)

Oscarialisa (49%)

Oscariagraso(1%)

Oscariamocasín

Oscariaojota (2%)

Vaqueta(14%)

Supe

rfic

ie o

bten

ida

en p

rodu

ctos

pro

veni

ente

sde

la fl

or y

de

lonj

as in

tegr

ales

[pie

2 /lonj

a]

0

5

10

15

20

25

30

35

Superficie promedio en productosprovenientes de la flor y de lonjas

integrales [pie2/lonja de cuero acabado]

Superficie promedio en productosprovenientes del descarne [pie2/100 pie2

de flor]

Antes de implementaciones Después de implementaciones

Figura 10. Licor de curtido al cromo a reciclar(izquierda) y licor de curtido al cromoreciclado (derecha).

Figura 11. Licor de curtido al tanino a reciclar(derecha) y licor de curtido al taninoreciclado (izquierda).



26

Con el procedimiento de reciclaje descrito, San Lorenzoproduce “forro pintado”, con los licores agotados delcurtido al cromo, y “forro vegetal”, con los baños agotadosdel curtido al tanino o vegetal.

5. REDUCIR EL CONSUMO DE ENERGÍA TÉRMICA


Consumo de gas natural: 4.86 millares de pies cúbicos/tonelada piel fresca.

La caldera operaba a una temperatura de vapor de150ºC y a una presión de 50 psi, innecesariamente. Encuanto al proceso de combustión, la mezcla aire-combustible, en el quemador, no era óptima, ya que setenía un exceso de alimentación de gas natural, lo queproducía que los gases de chimenea salgan a unatemperatura elevada (150ºC).

Por otro lado, existían pérdidas de calor importantes,no sólo en la caldera en sí, por el mal estado de algunaschapas de acero, sino también en el sistema de tuberíasde distribución de vapor, por la falta de un adecuadomantenimiento.

Por último, las trampas de vapor no funcionabanadecuadamente.

Situación actual:

Consumo de gas natural: 1.35 millares de pies cúbicos/tonelada piel fresca.

La caldera tiene ahora un desempeño más adecuadodebido a que la presión de trabajo fue disminuida a12 psi, suficiente para la generación de vapor destinadoal calentamiento de agua, de la planchadora y de lasecadora. También, la alimentación de gas natural alquemador ha sido reducida, de 12.7 pie3/min a 7 pie3/min,lo que ha permitido una combustión más eficiente envista de que ya no se desperdicia combustible.Finalmente, se ha reemplazado las tuberías y las chapasdel caldero en mal estado y se ha reparado las trampasde vapor.

La ejecución de las medidas mencionadas, ha provocadouna reducción del 72% en el consumo de gas natural,como muestra la Figura 12.

6. EMPLEAR TARUGOS DE TAMAÑO PROPORCIONAL A LAS

DIMENSIONES DE LOS FULONES


Los tarugos, clavijas de madera fijadas en el interior delos fulones para evitar que las pieles se adhieran entresí y facilitar la absorción de los insumos químicos en

éstas durante las diferentes operaciones del proceso decurtido, eran todos del mismo tamaño, sin importar lasdimensiones de los fulones.

Situación actual:

Las dimensiones de los tarugos (ver Figura 13) guardanrelación con las dimensiones del fulón (la longitud es1/8 de la longitud del fulón y, el grosor, 1/6 de la longituddel tarugo). Por tanto, los insumos químicos ahora sonabsorbidos más eficientemente, lo que ha conseguidoreducir su consumo y disminuir las descargascontaminantes al efluente.

7. OTRAS MEDIDAS

Se ha instalado una bomba de presión (de 1 hp) en lalínea de alimentación de agua a la planta (en la salidadel tanque de agua), con lo que se ha conseguido disminuirlos tiempos de lavado, y por consiguiente, la cantidad de

Figura 12. Reducción del consumo de gas natural enSan Lorenzo.

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

Situaciónanterior

Ene-02 Feb-02 Mar-02 Abr-02 May-02

Con

sum

o es

pecí

fico

de g

as n

atur

al [m

pc/t

piel

fres

ca]

Figura 13. Tarugo original utilizado en diferentestamaños de fulones (abajo) y tarugosmodificados según las dimensiones de losfulones (al medio y arriba).



27

agua empleada en las operaciones de limpieza. También,se ha reparado mangueras y ajustado llaves para eliminarfugas. Asimismo, se ha concienciado al personal paraque limpie de mejor manera las instalaciones, debiendoutilizar la menor cantidad de agua posible.

Por último, se ha cambiado el material del sistema detuberías de alimentación de agua caliente a los fulones,de plástico por cañería galvanizada.


Mediante la ejecución de medidas de PML, San Lorenzoha conseguido reducir el consumo de agua, insumos

químicos y energía térmica, así como disminuir la cantidadde descargas contaminantes; además ha logrado elmejoramiento de la calidad del cuero acabado y elincremento de los rendimientos de producción. A su vez,estas medidas de PML han generado ahorros económicossignificativos y un mejor desempeño ambiental de laempresa.


* Todos los indicadores están calculados por tonelada de piel fresca, entendiéndose por “piel fresca” la piel despuntada (orecortada) que no ha sido sometida a operación alguna.

** Se refiere solamente a la reducción en el consumo de agua por la eliminación del remojo y por la reducción del uso de esteinsumo en el pelambre.

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de la Curtiembre San Lorenzo según indicadores antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.

Consumo de taninos[kg de taninos/tonelada piel fresca curtida al tanino]

431.9 345.5 86.4 20%

Consumo de gas natural[mpc/tonelada piel fresca]

4.86 1.35 3.51 72%

Antes Después Reducción % ReducciónIndicador de desempeño*

Consumo de sales de cromo[kg sales de cromo/tonelada piel fresca curtida al cromo]

69.6 59.2 10.4 15%

Consumo de cal[kg/tonelada piel fresca]

48.4 36.7 11.7 24%

Consumo de sulfuro de sodio[kg sulfuro de sodio/tonelada piel fresca]

18.2 13.8 4.4 24%

Consumo de sal común[kg de sal/tonelada piel fresca]

341.8 190.9 150.9 44%

Consumo de agua[m3/tonelada piel fresca]

31.6 Nocuantificado 4.3** 14%**



28


Recomendación

Reducir el consumo de salcomún

Beneficio ambiental

- Reducción de 21,500 kg/año en el consumoy descargas (al efluente) de sal (44% delconsumo de sal total).

Retorno[%]

Inversión[US$]


650 800 81%

- Reducción del consumo y descargas de agua.Otras medidasNo

cuantificados440

- Reducción del consumo y descargas (alefluente) de insumos químicos.

Emplear tarugos de tamañoproporcional a las dimensionesde los fulones

Nocuantificados 200 No aplica

- Uso más eficiente de la energía térmica.

- Reducción de 500 mpc/año en el consumode gas natural (72% del consumo total).

- Reducción en la emisión de CO2 a laatmósfera.

Reducir el consumo de energíatérmica

1,800 300 600%

- Reducción de 760 kg/año en el consumo ydescargas (al efluente) de sales de cromo(15% del consumo total de sales de cromo).

- Reducción de 6,240 kg/año en el consumoy descargas (al efluente) de taninos (20% delconsumo total de taninos).

Reciclar los licores agotadosdel curtido

9,560 Mínima No aplica

Optimizar el funcionamiento dela divididora y emplear cal debuena calidad para incrementare l r e n d i m i e n t o e n l a soperaciones de dividido

- Reducción en la generación de residuossólidos en la divididora.

7,650* 500 1,500%

Descarnar antes del pelambre

- Reducción de 555 m3/año en el consumo ydescargas de agua (14% del consumo total).

- Reducción de 575 kg/año en el consumo ydescargas (al efluente) de Na2S (24% delconsumo de sulfuro de sodio total).

- Reducción de 1,530 kg/año en el consumoy descargas (al efluente) de cal (24% delconsumo total).

740 Mínima No aplica

TOTAL 20,400 2,240 910%

* Ahorro debido al incremento de la superficie útil de cuero obtenida.

No aplica



29

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosal implementar cinco de las seis recomendaciones deProducción Más Limpia (PML) propuestas por el CPTSa TUSEQUIS S.A., fábrica de productos cárnicos, ubicadaen la ciudad de El Alto. La recomendación noimplementada, que consiste en la instalación de uncircuito cerrado de refrigeración para la línea deenfriamiento de productos ahumados y que requiere deuna inversión de US$ 30,000, será implementada cuandomejoren las condiciones generales de la economía.Cabe destacar que también fueron implementadas otrastres recomendaciones formuladas por el personal técnicode la empresa.

PRODUCCIÓN

La fábrica produce alrededor de 1,500 toneladas (t) deuna gran variedad de productos cárnicos por año, apartir de carne de res, de cerdo y de pollo. Entre losprincipales productos, se tiene carne fresca (diferentescortes) y embutidos (salchicha, mortadela, morcilla,jamón, salami, etc.). Emplea cerca de 100 trabajadoresen un turno diario.

PROCESO

Debido a la gran variedad de productos, que sólo tienenen común algunas operaciones iniciales (recepción dela carne, lavado y almacenamiento hasta su corte oprocesamiento), resulta difícil describir, en pocas líneas,todos los procesos. Por esta razón, sólo se describesomeramente algunos de ellos. Para la producción desalchichas y carnes frías, la carne, previamente

desgrasada, pasa por las operaciones de salado,desalado, molido y empacado, continuando, en el casode las salchichas, con el ahumado. En el caso del jamóny de otros productos, se intercala una operación decocimiento.


1. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA DE LAVADO Y DEDETERGENTE


Consumo total en las operaciones de lavado: 17,200 m3

agua/año; 7,200 kg detergente/año.

Los contenedores, los transportadores y todos los equiposmóviles, en general, eran lavados en diferentes lugaresde la planta. Todos los residuos de insumos y productosque caían al piso durante ese proceso de lavado, ademásde aquellos provenientes del proceso y del lavado delos equipos de producción, eran arrastrados al drenajede la planta durante el lavado de pisos e incorporadosa las aguas residuales.

Situación actual:

Consumo total en las operaciones de lavado: 11,500 m3

agua/año; 5,000 kg detergente/año.

TUSEQUIS ha establecido un área específica de laplanta donde se lava todo el equipo móvil. Además, haadquirido una aspiradora y cepillos para recoger elmaterial sólido antes del lavado de los equipos y delpiso, y una lavadora de pisos. Adicionalmente, se hainstalado rejillas de 3 mm de abertura en todos losdesagües para evitar el arrastre de sólidos a las aguas




• Ahorro en agua: 8,400 m3/año (27%)• Ahorro en electricidad: 12,000 kWh/año (4%)• Ahorro en gas: 0.7 x 106 pies3/año (12%)• Ahorro en detergente: 2,200 kg/año (31%)• Reducción en desechos de grasa: 2,700 kg/año (12%)• Reducción en pérdida de salchichas: 960 kg/año (100%)

Ubicación: Av. 6 de Marzo, km 7; La Paz

SOCIEDAD COMERCIAL AGROPECUARIA TUSEQUIS LTDA.(PRODUCTOS CÁRNICOS)

Teléfonos: 591 2 2850070; 591 2 2850022



30

residuales. La implementación de estas medidas hapermitido la reducción del consumo de agua de lavadoy de detergente en 33% y 31%, respectivamente, y ladisminución significativa de desechos orgánicos en elefluente industrial.

2. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN EL DESALADO


Consumo total en el desalado: 492 m3 agua/año.

Las pancetas, carnes curadas y chuletas de cerdo eranapiladas en una tina, a través de la cual se hacía fluiragua, en forma continua, para desalarlas.

Situación actual:

Consumo total en el desalado: 72 m3 agua/año.

Los productos se cuelgan en un baño estático, que serenueva 2 a 3 veces por día, lográndose un desaladomás uniforme de los productos y una reducción del 85%en el consumo de agua.

3. REDUCIR LA DESCARGA DE GRASA, PROVENIENTE DE

LAS OLLAS DE COCIMIENTO, AL EFLUENTE


Descarga de 22,500 kg grasa/año al efluente.

La grasa y los pedazos de carne provenientes de las 6ollas de cocimiento eran descargados, sin tratamiento,al efluente de la fábrica, generando, ocasionalmente,problemas de oclusión en las tuberías y malos olores.Estos residuos eran colectados en fosas desgrasadoras,ubicadas fuera de la planta, donde se separaba la grasapara su disposición como desecho sólido.

Situación actual:

Descarga de 4,500 kg grasa/año.

Un enfriamiento de los caldos residuales en las cámarasde refrigeración permite la remoción directa de alrededorde 18,000 kg de grasa, de los cuales 2,700 kg se vende.El resto se lo dispone como sólido, sin incorporarlo alefluente.

4. REDUCIR LAS PÉRDIDAS DE SALCHICHAS EN LA MÁQUINA

PELADORA


Pérdida de 960 kg salchichas/año.

Durante el pelado de las salchichas, un 0.4% de éstasno era captado por los recipientes colectores de lamáquina peladora y caían al suelo generando pérdidasde este producto.

Situación actual:

Se ha eliminado la pérdida de salchichas en la máquinapeladora.

Se ha adquirido una nueva máquina peladora (elvendedor aceptó la peladora antigua como parte depago), con lo que se logró reducir las pérdidas, en esteproceso, en 100%.

5. REPARAR FUGAS Y TRAMPAS DEFECTUOSAS DE VAPOR


Se estimó que las pérdidas en vapor alcanzaban a unequivalente en energía de 270.000 pie3 gas/año.

No existía una programación regular para la reparaciónde fugas y trampas de vapor, las que se encontrabanprincipalmente en las ollas de cocimiento y en la cámarade ahumado.

Situación actual:

Las pérdidas se redujeron a un equivalente en energíade 500,000 pie3 gas/año.

Esta reducción del 8.2% del consumo total de gas naturalde la planta, superior a las pérdidas estimadas, se debióa que la empresa sustituyó la tubería antigua por unanueva, la aisló y estableció un programa demantenimiento permanente.

6. REPARAR FUGA DE AGUA


Pérdida de 1,460 m3 agua/año.

Existía una fuga de agua no detectada en una cañeríasubterránea de la planta.

Situación actual:

Se eliminó la fuga.

La fuga fue detectada mediante el balance entre elconsumo de agua en la planta y el indicado por la factura.La eliminación de esta fuga permitió reducir en 5% elconsumo de agua total de la planta.

7. RECUPERAR Y UTILIZAR CONDENSADO DE VAPOR


Se descartaban los condensados de vapor.

Los condensados de vapor generados en la calderaeran descargados al drenaje.

Situación actual:

Se recirculan 576 m3 de condensados/año.



31

Se instaló un sistema para recuperar los condensadosde vapor y utilizarlos como agua de alimentación parala caldera, lo que redujo el consumo de agua en 2% yde gas en 3%.

8. REDUCIR LAS PÉRDIDAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN LOS

MOTORES.


Cuatro motores eléctricos antiguos consumían 35,600kWh/año.

Los cuatro motores empleados en diferentes procesosde la planta, con una potencia de 3.75 kW cada uno ycuya transmisión se realizaba a través de poleas, teníanun consumo excesivo de energía.

Situación actual:

Cuatro nuevos motores eléctricos consumen23,600 kWh/año.

Los cuatro motores antiguos fueron reemplazados porotros más eficientes de 2,25 kW cada uno, lo que permitióreducir el consumo de energía eléctrica en12,000 kWh/año (34% con relación a los motoresantiguos) equivalentes al 4% del consumo total de energíade la planta.


Los resultados que se presentan en las Tablas 1 y 2resumen los beneficios obtenidos al implementar lasrecomendaciones de PML.


Antes (*) Después (*) Reducción % Reducción (*)Indicador de desempeño

(*) Valores para una producción, antes y después, de alrededor de 1,500 t/año.

Consumo total de agua [m3/año] 31,200 22,800 8,400 27%

Consumo de detergente [kg/año] 7,200 5,000 2,200 31%

Consumo de electricidad [miles kWh/año] 312 300 12 4%

Consumo de gas natural [millones pie3/año] 6.1 5.4 0.7 12%

Descarga de grasa al efluente [kg/año] 22,500 4,500 18,000 80%

Pérdida de salchichas [kg/año] 960 0 960 100%


Medida/Efecto

Reducir el consumo de:- agua de lavado(a)- detergente (b)

Reducir el consumo deagua en el desalado

Recuperar grasa

Reducir pérdidas en lapeladora de salchichas

Beneficio ambiental

Reducción en consumo de:- agua de lavado en 5,700 m3/año (33%).- detergente en 2,200 kg/año (31%).

Reducción de consumo de agua en eldesalado, de 420 m3/año (85%).

Reducción de 2,700 kg de grasa/año (12%de grasa total) en los residuos sólidos.

Reducción de 960 kg/año en las pérdidasde salchichas (100%).

Retornode la

inversión

Inversión[US$]


Mínima 500 No aplica

200 1,100 550%

7,000 2,500 36%

16,000 107%6,800 (a)

10,300 (b)



32

Medida/Efecto

TOTALES

Reparar fugas y trampasde vapor

Reparar fuga de agua

Recircular condensadosde vapor para ahorrar:- agua (a)- gas (b)

Reducir el consumo deelectricidad






• Ahorro en agua: 15,000 m3/año (30%)

• Reducción en descarga de sangre: 790 t/año (60%)

• Reducción en descarga orgánica: 130 t dbo/año (60%)

FRIGORÍFICO BOLIVIANO 1

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de recomendaciones de ProducciónMás Limpia (PML), propuestas por el CPTS a un frigoríficobol iviano (dedicado al faenado de reses ycomercialización de carne). Cabe destacar que de trecerecomendaciones, diez fueron implementadas.

PRODUCCIÓN

El frigorífico faena alrededor de 46,700 reses por año(154 reses por día), cada una de las cuales tiene, enpromedio, un peso en vivo de 380 kg.

PROCESO

La Figura 1 muestra un esquema general simplificado,del proceso de faenado de reses que se realiza en elfrigorífico.


1. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN LAS OPERACIONES

DE LIMPIEZA DE LOS CORRALES


Consumo de agua en la limpieza de corrales:0.74 m3/tonelada (t) peso vivo.

En la limpieza diaria de los corrales, se empleabanmangueras alimentadas con agua a baja presión.Asimismo, el empedrado desnivelado e irregular del pisode los corrales, no favorecía su lavado eficiente, nipermitía un adecuado drenaje de las aguas de lavado.

Situación actual:

Consumo de agua en la limpieza de corrales: 0.29 m3/tpeso vivo.

Beneficio ambiental

Reducción de 500,000 pie3/año (8.2% delconsumo total de gas natural de la planta).

Reducción de 1,500 m3/año (5% delconsumo de agua total de la planta).

Reducción de:- 576 m3/año (2% del consumo de agua

total de la planta).- 190,000 pie3/año (3% del consumo total

de gas natural de la planta).

Reducción de 12,000 kWh/año (4% en elconsumo total de electricidad de la planta).

Retornode la

inversión

41,300 63%25,950

Inversión[US$]


3,100 850 27%

12,500700 (a)300 (b)

8%

1,500 1,800 120%

1,000 1,100 110%

Se ha instalado una bomba, para tener una mayorpresión de alimentación de agua, y se ha cementadoaproximadamente 340 m2 del piso de los corrales, loque permite un lavado de los corrales más eficiente(menor consumo de agua y menor tiempo empleado).

2. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN EL DUCHADO DERESES


Consumo de agua en el duchado de reses: 0.20 m3/tpeso vivo.

Debido a la baja presión del suministro de agua, elduchado de las reses, para lavarlas y relajarlas, antesde ser noqueadas, no se realizaba de una maneraeficiente, ya que inclusive algunas reses no llegaban aser mojadas. Además, cuando el lote de reses erareducido, se desperdiciaba agua debido a que la duchaproporc iona la misma cant idad de agua,independientemente del número de reses que essometido a la operación de duchado.

Situación actual:

Consumo de agua en el duchado de reses: 0.15 m3/tpeso vivo.



33

Se ha instalado una segunda bomba, con lo que lapresión de suministro de agua aumentó, volviendo máseficiente el duchado de las reses (puesto que se realizaen menor tiempo y todas las reses se mojan porcompleto). También se ha instalado una mangueraprovista de una pistola de cierre automático, que seutiliza solamente cuando el lote de reses que ingresa ala operación de duchado es reducido. De esta manera,se evita accionar la ducha y, por lo tanto, desperdiciaragua.

3. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN TRIPERÍA


Consumo de agua para el estirado y revuelta de tripa:0.43 m3/t peso vivo.

Las bandejas, en las que se estiran (o desenvuelven) yrevuelven las tripas, reciben, durante esta operación,una constante alimentación de agua, a fin de mantenerlaslimpias y facilitar el manejo del material. Debido a quese presentaban frecuentes y significativas variacionesen la presión del suministro de agua, los operarios abríancompletamente las llaves de paso, por lo que el consumode agua era excesivo.

Situación actual:

Consumo de agua para el estirado y revuelta de tripa:0.35 m3/t peso vivo.

Además de haber instalado una bomba adicional, en lasección de tripería, para aumentar la presión delsuministro de agua, se redujo el diámetro de la tuberíade alimentación, aumentando el flujo y reduciendo elcaudal, con lo que se consiguió una reducción anual de1,400 m3 en el consumo de agua en esta sección.

4. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN EL TRANSPORTE DE

VÍSCERAS Y EN LA MESA DE APERTURA DE PANZAS


Consumo de agua para las operaciones señaladas:0.24 m3/t peso vivo.

Una tubería perforada, que actúa como ducha, dispuestaa lo largo, tanto de la rampa por donde se conducen lastripas, como de la mesa de apertura de panzas, cumplela función de mantener lubricadas, con agua, lassuperficies de acero inoxidable de las mismas. Sinembargo, la “ducha” se realizaba de manera ineficientedebido a que el diámetro de la tubería era demasiadogrande y el flujo de agua muy débil.

Figura 1. Proceso de faenado de reses desarrolladoen el frigorífico (esquema simplificado).



34

Situación actual:

Consumo de agua para las operaciones señaladas:0.18 m3/t peso vivo.

Se ha reducido el diámetro de la tubería perforada quealimenta de agua a la rampa de tripas y a la mesa depanzas, aumentando el flujo y reduciendo el caudal, conlo que se ha conseguido reducir la cantidad de aguautilizada para lubricar sus superficies, en 1,000 m3/año.

5. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN EL LAVADO DE

CARCASAS Y EN LA LIMPIEZA DE LA PLANTA


Consumo de agua en el lavado de carcasas: 0.11 m3/tpeso vivo. Consumo de agua para limpieza de la planta:0.29 m3/t peso vivo.

Para el lavado, tanto de las carcasas como de la plantaen general, se utilizan cuatro mangueras. Sedesperdiciaba agua debido a que los operarios, al realizarotras operaciones paralelas a las de lavado o limpieza,no se ocupaban de cerrar las llaves de paso respectivas,dejando las mangueras chorrear sobre el piso.

Situación actual:

Consumo de agua en el lavado de carcasas: 0.05 m3/tpeso vivo. Consumo de agua para limpieza de la planta:0.14 m3/t peso vivo.

Figura 2. Pistola de cierre automático.

Se ha provisto de pistolas de cierre automático, a lascuatro mangueras utilizadas, tanto para el lavado decarcasas como para la limpieza de la planta, con lo quese ha logrado una reducción total de 3,600 m3/año enel consumo de agua para ambas operaciones.

6. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA EN EL TRANSPORTE DEPIELES


Consumo de agua en el transporte de pieles: 0.10 m3/tpeso vivo.

La superficie de la rampa de acero inoxidable por dondelas pieles son conducidas al depósito de pieles, tieneque ser continuamente lubricada con agua a fin defacilitar el transporte de las mismas. El flujo dealimentación de agua para la mencionada lubricaciónno era el óptimo, ya que el diámetro de la tubería erademasiado grande.

Situación actual:

Consumo de agua en el transporte de pieles: 0.07 m3/tpeso vivo.

Se ha reducido el diámetro de la tubería que alimentade agua a la rampa de transporte de pieles, aumentandoel flujo y reduciendo el caudal, con lo que se ha logradoreducir la cantidad de agua utilizada para lubricaciónen, aproximadamente, 500 m3/año.

7. CAMBIAR LA CALDERA Y EL TIPO DE COMBUSTIBLE PARA

EL SUMINISTRO DE ENERGÍA TÉRMICA


Eficiencia de la caldera: 24%; Costo específico del diesel:0.50 US$/10 Mcal.

Para el suministro de energía térmica, el frigoríficoutilizaba una caldera que tenía una baja eficiencia paragenerar vapor utilizando diesel como combustible. Éste,además de tener un alto precio en comparación a otroscombustibles, contiene mercaptanos que, por combustión,se transforman en óxidos de azufre, los que se emitena la atmósfera.

Situación actual:

Eficiencia de la caldera nueva: 83 %; Costo específicodel GLP: 0.25 US$/10 Mcal.

Se ha adquirido una nueva caldera con una mayoreficiencia (83%) y se ha substituido el diesel por GasLicuado de Petróleo (GLP), con lo que se ha logradoreducir las emisiones de dióxido de azufre a la atmósferay los gastos de suministro de energía térmica, ya que elcosto para generar 10 Mcal con GLP, es de 0.25 US$,mientras que la misma cantidad de energía, generadacon diesel, cuesta 0.50 US$.

Por otro lado, el cambio de caldera y de combustible,ha permitido que el procesamiento de la sangre (versiguiente medida de PML ejecutada), seaeconómicamente factible y accesible.

8. RECUPERAR LA SANGRE


Cantidad de sangre descargada: 80 kg sangre/t pesovivo.

La sangre colectada en la zona de desangrado, eraevacuada a un tanque ubicado fuera de la planta desdedonde se bombeaba directamente a uno de los drenajesde la misma.

Situación actual:

Cantidad de sangre descargada: 35 kg sangre/t pesovivo

La sangre es colectada para su procesamiento en undigestor, donde se obtiene, como producto, harina de



35

sangre (con 10% de humedad), que se vende comoalimento para cerdos.

Esta medida ha permitido una disminución de casi el60% de la descarga orgánica del frigorífico, lo quecorresponde a alrededor de 130 toneladas de DBO5 poraño.


Mediante la ejecución de medidas de PML, el frigoríficoha conseguido reducir el consumo de agua en lasoperaciones de faenado y disminuir las descargascontaminantes, tanto a sus lagunas de oxidación, comoa la atmósfera. A su vez, éstas han generado ahorroseconómicos significativos y un mejor desempeñoambiental de la empresa.




Descarga de DBO5 (*)[kg DBO/t peso vivo] 13.0 5.6 7.4 60%

Consumo de agua[m3/t peso vivo] 2.56 1.74 0.82 32%

(*) “DBO5” Demanda Biológica de Oxígeno: cantidad de oxígeno requerida para la degradación biológica de materia orgánica contenida enun líquido.

Inversión[US$]


Medida Beneficio ambientalBeneficio

económico[US$/año]

220 600 37%

350 500 70%

2,000Reducir el consumo de aguaen las operaciones delimpieza de los corrales

- Reducción de 8,000 m3/año en el consumode agua y en descargas a la laguna deoxidación (17% del consumo de agua total).

- Reducción de 900 m3/año en el consumo deagua y en descargas a la laguna de oxidación(2% del consumo de agua total).


- Reducción de 1,000 m3/año en el consumode agua y en descargas a la laguna deoxidación (2.3% del consumo de agua total).

4,600 43%

Reducir el consumo de aguaen el duchado de reses

Reducir el consumo de aguaen tripería

Reducir el consumo de aguaen el transporte de víscerasy en la mesa de apertura depanzas

250 Mínima Inmediato

Retorno[%]



36

Inversión[US$]


TOTAL 19,650 33%


59,000


- Reducción de 500 m3/año en el consumo deagua y en descargas a la laguna de oxidación(1% del consumo de agua total).

- Uso más eficiente de la energía térmica.- Reducción de las emisiones de dióxidos de

azufre a la atmósfera.

- Reducción de 790 t/año en la descarga desangre (60%).

- Reducción de 130 t/año en la descarga deDBO debida a sangre (60% de la carga totalde DBO5).

Reducir el consumo de aguaen el lavado de carcasas yen la limpieza de la planta

Reducir el consumo de aguaen el transporte de pieles

Cambiar la caldera y el tipode combustible para elsuministro de energía térmica

Recuperar la sangre

900 500 190%

130 Mínima No aplica

5,400 17,800 30%

10,400 35,000 30%

Retorno[%]

Nota 1: Si bien la sumatoria de reducciones de consumo de agua parciales es ligeramente mayor a la reducción de consumo de aguaglobal, la diferencia se encuentra dentro de un margen de error aceptable, dado que se trata de datos medidos manualmente(no se cuenta con medidores de agua en planta).


RESULTADOS ECONÓMICOS (*) RESULTADOS AMBIENTALES (*)

• Inversión: 100 US$.• Beneficio económico: 4,965 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 4,965%.

• Ahorro en energía eléctrica: 320 kWh/año (1.1%)• Ahorro en el consumo de gas natural: 111 mpc/año (3.1%)• Reducción de CO2 a la atmósfera: 6.8 t/año (3.1%).

FRIGORÍFICO BOLIVIANO 2

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso, elaborado por el CPTS, presentaresultados de la implementación de recomendacionesde producción más limpia en la parte de eficienciaenergética, propuestas por el ESMAP1, a partir deldiagnóstico ejecutado mediante contrato con la empresaPA Energía, a un frigorífico boliviano dedicado al faenode reses y comercialización de carne.

PRODUCCIÓN

Se trata de un matadero frigorífico que cuenta con unacapacidad instalada de faenado de 60 reses por hora.La mayor demanda eléctrica corresponde al sistema defrío, como ocurre en la mayoría de los mataderosfrigoríficos.


Las recomendaciones implementadas por el FrigoríficoBoliviano 2 están relacionadas con el control de lademanda de potencia, la energía reactiva de las bombasde agua y la eficiencia en la combustión de la caldera.

1 El CPTS nace por convenio entre el Viceministerio de Energía eHidrocarburos y la Cámara Nacional de Industrias, mediante lafusión del Programa de Asistencia para el Manejo del SectorEnergético (ESMAP) y el Proyecto para la Prevención de laContaminación Ambiental en Bolivia (EP3/Bolivia).

1. CONTROL DE LA MÁXIMA DEMANDA DE POTENCIA

ELÉCTRICA EN LOS COMPRESORES DE LOS SISTEMAS

DE FRÍO (PARTE 1)


Máxima demanda = 271 kW.

La empresa cuenta con dos compresores para lascámaras de frío. Normalmente utiliza un solo compresorpara enfriar dichas cámaras; el otro, lo utiliza comoreserva para las ocasiones en las que el compresor enoperación falle o se encuentre inoperable por razonesde mantenimiento. Con objeto de asegurar que elcompresor de reserva se encuentre en condicionesoperativas adecuadas, de vez en cuando, la empresaprobaba haciéndolo funcionar durante aproximadamentemedia hora. Sin embargo, esta prueba incrementabaconsiderablemente la demanda máxima de la empresa,puesto que, en algunas ocasiones, la prueba se realizabamientras estaban en funcionamiento el primer compresory el resto de los equipos. La demanda de potenciade cada uno de los compresores está en el orden de80 kW. De esta manera, al poner en marcha el segundocompresor, se incrementaba la demanda en 80 kW porencima de la demanda normal de la empresa. Debidoa este tipo de práctica, la demanda alcanzó 271 kW enseptiembre de 1997.

Situación actual:

Máxima demanda = 194 kW.

Las pruebas de funcionamiento del compresor de reservase realizan actualmente después de apagar el primercompresor, a fin de que las demandas de potencia delos dos compresores no coincidan. De esta manera, lademanda máxima de potencia registrada a partir delmes de junio de 1998, no superó 194 kW (como se



37

muestra en la Figura 1), y corresponde a una reducciónde 77 kW respecto a la demanda máxima registradapara la situación anterior, con la consecuente reducciónde los costos asociados al cobro por demanda por partede la empresa distribuidora (ahorro de 3,000 US$/año,calculado en base a una tarifa por demanda de alrededorde 3.25 US$/kW):

• Ahorro = 3.25 US$/kWmes x 77 kW x 12 meses/año

= 3,003 US$/año

• Inversión = 0 US$

2. CONTROL DE LA MÁXIMA DEMANDA DE POTENCIA

ELÉCTRICA EN PLANTA (PARTE 2)


Máxima demanda = 253 kW. Demanda de potencia enhorario de punta = 253 kW.

La empresa no realizaba el control de la máxima demandaglobal de la planta. La Figura 2 muestra las curvas dedemanda diaria de la empresa registradas durante elmes de marzo de 2001. La máxima demanda registradaen ese mes fue de 253 kW, y se dio dentro del horariode punta (de 18:00 a 23:00).

Figura 2 Curvas diarias de potencia demandada parael mes de marzo de 2001 (antes de laimplementación).

Situación actual:

Máxima demanda = 240 kW. Demanda de potencia enhorario de punta = 200 kW.

Aprovechando el cambio de periodo eléctrico, se procedióa realizar un manejo y un control de la máxima demanda,que permita disminuir su magnitud tanto dentro delhorario de punta como fuera del mismo.

Para asegurar que la demanda máxima de potencia semantenga por debajo del valor contratado, se han tomadoFigura 1. Demanda máxima de potencia (mensual).

Ago

-97

Sep

-97

Oct

-97

Nov

-97

Dic

-97

Ene

-98

Feb

-98

Mar

-98

Abr

-98

May

-98

Jun-

98

Jul-9

8

Pot

enci

a (k

W)

300

250

200

150



38

algunas medidas, especialmente durante el horario depunta (18:00 a 23:00), por tener éste un mayor costopor potencia demandada. Algunas de las medidas quehan sido aplicadas por la empresa han sido las siguientes:

• Apagar el aire acondicionado de las oficinas delsector administrativo a partir de las 17:45.

• Apagar las dos bombas de agua de 7,5 hp y 15 hp,durante el horario de punta (tomando la precauciónde llenar con anterioridad los tanques de agua).

• Apagar las tres bombas de agua que alimentan a laplanta durante el horario de punta (se hace funcionarsolo la bomba de 10 hp), y se coordina para que eluso de agua en este horario sea el mínimo posible.

• De las cuatro bombas para aguas servidas (dosbombas de 7,5 hp y dos de 5 hp), sólo se estáutilizando una de 5 hp.

• De las dos bombas para aguas verdes (de 3 y 5 hp),solo se hace funcionar la de 5 hp.

Con la aplicación de estas medidas, se logró reducir lademanda máxima en 53 kW dentro del horario de punta,y en 13 kW fuera del horario de punta. La Figura 3muestra las curvas diarias de potencia demandada quese registraron durante el mes de mayo de 2001, mesen el que se implementaron las medidas. Los ahorroscorrespondientes fueron de 146.2 US$/mes(1,754 US$/año).

Figura 3 Curvas diarias de potencia demandada parael mes de mayo de 2001 (después de laimplementación).

3. CAMBIO DE UBICACIÓN DE CAPACITORES


Sobrecalentamiento de los cables eléctricos de lasbombas de agua. Consumo de energía activa de lasbombas de agua = 29,120 kWh/año.

Los cables eléctricos entre el tablero principal y lasbombas de agua se calentaban debido al incrementode la corriente por el bajo factor de potencia de lasbombas, provocando, además, un consumo adicionalde energía eléctrica. La empresa contaba con un bancode capacitores ubicado en el tablero eléctrico principalde la planta, que permitía la compensación de la potenciareactiva en el punto de suministro de energía eléctrica,no así en las cargas que generaban la potencia reactiva(p.ej.: en las bombas de agua). La Figura 4 presenta lasmediciones de potencia reactiva de las bombas de aguaantes de la aplicación de la recomendación.

Figura 4 Potencia reactiva en bombas de agua.

Situación actual:

Cables eléctricos a temperatura ambiente. Consumo deenergía activa de las bombas de agua = 28,800 kWh/año.

La empresa reubicó parte de los capacitores del tableroprincipal, instalándolos en el tablero ubicado cerca delas bombas de agua. El traslado de estos capacitoresha reducido el sobrecalentamiento (por efecto Joule) delos cables eléctricos que conectan el tablero principalcon el tablero de las bombas de agua. Esta acción evitóel reemplazo de los cables existentes por otros demayor calibre y, adicionalmente, permitió la reducciónde 320 kWh/año, con un pequeño ahorro económicoequivalente a 25 US$/año. La inversión fue prácticamentedespreciable, puesto que consistió solamente en trasladaralgunos de los capacitores que ya se encontraban enel banco de capacitores principal.

• Reducción en el consumo de energía eléctrica= 320 kWh/año

• Costo de la energía = 0.078 US$/kWh

• Ahorro = 0.078 US$/kWh x 320 kWh/año= 25 US$/año

• Inversión = 0 US$

4. MEJORA EN EL RENDIMIENTO DE COMBUSTIÓN DE LACALDERA


Consumo de Gas Natural = 3,600 mpc/año (calculadoa partir del consumo de los doce últimos meses anterioresa la implementación).

El quemador de la caldera que posee la empresa parala producción de vapor, operaba con un exceso de airepara la combustión del gas natural, con el consecuenteenfriamiento de los gases de combustión, disminuyendola transferencia de calor y, por ende, la eficiencia en laproducción de vapor.

Situación actual:

Consumo de Gas Natural = 3,489 mpc/año (estimadoa partir de las mediciones puntuales realizadas en lassemanas siguientes después de la implementación).

La empresa realizó un ajuste de la relación airecombustible, logrando incrementar la eficiencia del 88.3%al 91.4%. El consumo de combustible se redujo en111 mpc/año, con un ahorro económico equivalente a190 US$/año. El costo del servicio para la regulaciónde la caldera fue del orden de 100 US$.

• Eficiencia de combustión inicial = 88.3%



39

• Eficiencia de combustión final = 91.4%

• Consumo anual de GN = 3,600 mpc/año

• Costo de GN = 1.7 US$/mpc

• Ahorro = 3,600 mpc/año x (0.914 - 0.883)

= 111 mpc/año

• Ahorro = 111 mpc/año x 1.7 US$/mpc

≈ 190 US$/año

• Inversión = en el orden de 100 US$

• Retorno inversión = en el orden de 6 meses

Por otro lado, se ha reducido la cantidad de dióxido decarbono emitida al medio ambiente por la caldera.


Mediante la implementación de medidas de PML, elFrigorífico Boliviano 2 ha logrado mayor eficiencia en eluso de energía, tanto eléctrica, como térmica en lasoperaciones de faeno, con la consecuente mejora en eldesempeño ambiental de la empresa y el beneficioeconómico asociado al ahorro de energía eléctrica y gasnatural.

Un resumen de los beneficios ambientales y económicosmencionados se muestra en las Tablas 1 y 2.

29,120 28,800 320 1.1%

3,600 3,489 111 3.1%


Tabla 1. Mejoras en el desempeño del Frigorífico Boliviano 2, según indicadores medidos antes y después deimplementar las recomendaciones de PML.

Reducción[%]

Antes Después Reducción

Consumo de energía en bombas de agua [kWh/año]

Consumo de GN [mpc/año]

Recomendación


Inversión[US$]

Beneficioseconómico[US$/año]

Retorno

TOTAL

Beneficio ambiental



40

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de algunas de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML), propuestas por el CPTSa la Industria Avícola Rico Pollo (dedicada a la crianzay faenado de pollos), de aquí en adelante, IARP. Cabedestacar la rapidez con que IARP ejecutó las medidasde PML, y que continúa trabajando en este campo,encaminándose, de esta manera, hacia un proceso demejora continua.

PRODUCCIÓN

La Industria Avícola Rico Pollo faena alrededor de1,900 pollos por día (trabajando 365 días del año), cadauno de los cuales tiene, en promedio, un peso en vivode 2.68 kg.

PROCESO

La Figura 1 muestra un esquema general simplificado,del proceso de faenado de pollos llevado a cabo enIARP.


1. ADOPTAR MEDIDAS DE AHORRO DE AGUA


Consumo de agua total para las operaciones de faeno:3.1 m3/toneladas (t) peso vivo.

En la planta de faenado, se producían constantesderrames de agua (por descuido de los operarios aldejar el agua corriendo por las mangueras sobre el pisocuando éstas no eran utilizadas en las operaciones), yfugas (debidas a tuberías, llaves de paso y manguerasen mal estado).



• Inversión: 800 US$• Reducción de costos: 4,600 US$/año• Retorno sobre la inversión: 570%

• Ahorro en agua: 2,800 m3/año (48%)• Reducción en descarga de sangre: 3,300 kg/año (100%)• Reducción en descarga orgánica: 300 kg dbo/año• Reducción en descarga de sólidos suspendidos: 11,650 kg/año• Reducción en consumo de gas natural: 260 mpc/año (30%)

Ubicación: Carretera a San Lorenzo; Tarija

INDUSTRIA AVÍCOLA RICO POLLOTeléfonos: 591 4 6633798; 591 4 6649671

Figura 1. Proceso de faenado de pollos llevado a caboen IARP (esquema simplificado).

Colgado

Desplumado

Sobre-escaldado

Evisceración

Pollos vivos

Descolgado yEscaldado

Pollos

jaulasLavado de

jaulas

Corte de cuello yDesangrado

Sangre

Pollos

Plumas

CloacaMollejasTripasBuche

Enjuague

Pre-enfriado yEnfriado

Selección yDespacho

Pollos

Pollos

Recepción yPesado de pollos

IARP

Por otro lado, durante las operaciones de limpieza de laplanta, no se removía en seco los sólidos que quedabanal final de la jornada; éstos eran evacuados directamenteal drenaje utilizando las mangueras a manera de “escoba”.Asimismo, se consumía un exceso innecesario de aguapor emplear una manguera de 1 pulgada de diámetrocon poca presión, durante largos periodos de tiempo.

Como resultado del innecesario consumo continuo deagua durante las actividades de faeno en IARP, la bombade presurización que alimenta dicho insumo a la planta,ejecutaba un trabajo continuo también innecesario.

Situación actual:

Consumo de agua total para las operaciones de faeno:1.6 m3/t peso vivo.

Se ha efectuado la reparación o reemplazo de todas lastuberías de alimentación de agua defectuosas, así comode las llaves y mangueras en mal estado, no existiendoal momento ninguna fuga visible de agua en la planta,ni tampoco derrames de la misma, ya que se ha procedidoa la concienciación de los empleados en cuanto al usoracional de agua.

En lo que se refiere a las operaciones de limpieza de laplanta: inicialmente, se remueve los sólidos en seco (verla recomendación 3 implementada) que quedan en elpiso luego de la jornada de faeno, y una vez que éstese encuentra exento de sólidos, se procede a lavar laplanta con una bomba de presión portátil con manguera,de media pulgada de diámetro, y pistola ahorradora decierre automático incorporados. Con este equipo, lalimpieza de la planta, con agua, se ejecuta de una maneramás eficaz y eficiente.

Figura 2. Equipo de limpieza de la planta (se observala manguera y la pistola ahorradora de cierreautomático)

Estas medidas han permitido una reducción en elconsumo de agua de IARP del 48%, con la consecuentereducción del tiempo de trabajo de la bomba que presurizael agua a la planta.



41

2. ELIMINAR LA DESCARGA DE SANGRE DE POLLO ALDRENAJE


Cantidad de sangre descargada: 1.78 kg sangre/t pesovivo.

La sangre, acumulada en el colector de la sección dematanza y coagulada naturalmente, era colectada enbolsas semipermeables de yute, al final de cada jornadade trabajo, para su utilización como alimento para cerdos.Aproximadamente, el 7% de la sangre colectada sefiltraba a través del yute, evacuándose finalmente en eldrenaje.

Situación actual:

Cantidad de sangre descargada: 0 kg sangre/t peso vivo.

Se ha eliminado por completo las filtraciones de sangreal ser ésta colectada directamente en tachos de plásticopara su posterior procesamiento y empleo como alimentopara cerdos.

Esta medida ha permitido una disminución del 100% dela descarga de sangre, lo que corresponde a unareducción aproximada de 300 kg de DBO5 por año, enla carga orgánica descargada por IARP.

Figura 3. Recolección de sangreen techos de plástico.

3. EFECTUAR UNA LIMPIEZA EN SECO DEL PISO DE LA

PLANTA ANTES DE LAVARLO


Sólidos suspendidos descargados: 7.83 kg/t peso vivo.

Una vez que concluía la jornada de trabajo, los residuossólidos, que yacían en el piso, eran evacuados empleandouna manguera de agua a manera de “escoba”,directamente al drenaje, aumentando, de esta manera,la carga de sólidos suspendidos en el efluente final dela planta.



42

Situación actual:

Sólidos Suspendidos descargados: 1.57 kg/t peso vivo.

Ahora, los residuos sólidos regados en el piso sonprimeramente removidos en seco, haciendo uso deharaganes (ver Figura 4), y, una vez que los sólidos hansido debidamente recogidos, el piso es lavado con labomba de presión portátil mencionada en la medida 1de PML implementada por IARP.

Figura 4. Limpieza en seco del piso.

4. MEJORAR LA EFICIENCIA DE LA PRODUCCIÓN DE HIELO


Capacidad de producción de hielo de IARP: 1.38 kghielo/min.

Básicamente, la operación de la máquina de producciónde hielo de IARP, consiste en el enfriamiento de6 chaquetas cilíndricas, mediante la despresurizacióny consecuente vaporización de amoniaco líquido, quese alimenta al interior de las chaquetas al mismo tiempoque el agua fluye sobre la superficie externa de lasmismas, hasta que ocurra su congelamiento (fase decongelamiento) y posterior desprendimiento del hieloproducido (fase de desprendimiento).

Un ciclo completo de producción de hielo (fase decongelamiento + fase de desprendimiento) duraba17 minutos, por lo que en un día de 24 horas de trabajo,tan solo se podía producir un total de 2,000 kg de hielo,cantidad que no abastecía las demandas de lasoperaciones de faeno, por lo que IARP debía recurrir ala compra de hielo de terceros a un precio de 32 US$/t.

Situación actual.

Capacidad de producción de hielo de IARP: 1.60 kghielo/min.

Se ha logrado optimizar el flujo de alimentación de aguaa las chaquetas cilíndricas, instalando una nueva bombaque proporciona un caudal eficiente, y reparando losanillos que distribuyen el agua por los cilindros de lamáquina de hielo.

Con las mencionadas medidas, conservando el mismovolumen de producción por ciclo, 23.6 kg de hielo, seha conseguido acortar, a 14.8 minutos, la duración decada ciclo de producción de hielo. Ahora, en un día de24 horas de trabajo, se producen 2,300 kg de hielo(300 kg/día adicionales a los que se producía antes),cantidad que abastece todas las necesidades de lasoperaciones de faeno, por lo que se ha prescindido porcompleto de la compra de hielo de terceros.

5. OPTIMIZACIÓN DEL CONSUMO DE GAS NATURAL


Consumo de gas natural: 471 pies cúbicos (pc)/t pesovivo.

En IARP, el gas natural es empleado como fuente deenergía para el calentamiento del agua en los baños deescaldado y sobre-escaldado. Los tanques, que contienendichos baños, presentaban fugas que ocasionaban lapérdida de agua caliente y, por lo tanto, un mayorconsumo de gas natural. Por otro lado, la válvulareductora de presión del gas natural (ubicada a la entradade la alimentación de éste a la planta), no se encontrabadebidamente regulada.

Situación actual:

Consumo de gas natural en IARP: 331 pc/t peso vivo.

Se ha procedido a la reparación de las fugas de lostanques de escaldado y sobre-escaldado, y a laregulación de la válvula reductora de presión de gasnatural, medidas que han producido una reducción delconsumo de gas natural de 780 Millares de pies3/año(30%).


Mediante la ejecución de medidas de PML, IARP haconseguido reducir el consumo de agua en lasoperaciones de faenado y disminuir la cantidad dedescargas contaminantes. A su vez, las medidas dePML han generado ahorros económicos significativosy un mejor desempeño ambiental de la empresa.




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(*) No se cuenta con el dato global de descarga de DBO y de sólidos suspendidos de IARP, ya que la empresa no efectuó los análisisrespectivos.

Inversión[US$]



TOTAL 4,600 570%


800

Retorno[%]

Nocuantificados

Mínima No aplica

300 700 40%

Detectar eliminar derrames yfugas de agua

Adoptar medidas de ahorrode agua y hielo

- Reducción de 2,800 m3/año en el consumo deagua y en descargas a la laguna de oxidación(48% del consumo de agua total).

- Reducción de 3,300 kg/año en la descarga desangre a la laguna de oxidación (100% de ladescarga de sangre total).

- Reducción de 300 kg/año en la descarga deDBO debida a sangre(*).

Eliminar la descarga desangre de pollo al drenaje

- Reducción de 11,650 kg/año en la descarga desólidos suspendidos(*).

Efectuar una limpieza enseco del piso de la plantaantes de lavarlo

- Incremento en la eficiencia de la producción dehielo (16% de incremento en la cantidad deproducción).

Mejorar la eficiencia de laproducción de hielo

- Reducción de 260 mpc/año en el consumo degas natural (30% del consumo total).

Reducción del consumo degas natural

Nocuantificados

Mínima No aplica

3,500 100 3,180%

800 Mínima Inmediato



Consumo de gas natural[pc/t peso vivo]

Decarga de sólidos suspendidos[kg/t peso vivo]

Decarga de DBO(*) debida a sangre[kg DBO/t peso vivo]

Consumo de agua[m3/t peso vivo]

3.1 1.6 1.5 48%

0.16 0 0.16 100%

7.83 1.57 6.26 80%

471 331 140 30%

(*) “DBO5” Demanda Biológica de Oxígeno: cantidad de oxigeno requerida para la degradación biológica de materia orgánica contenida en unlíquido.



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INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de las medidas de Producción MásLimpia (PML) propuestas por el CPTS a la empresaAvícola VASCAL S.A., matadero de pollos, ubicada enel departamento de Cochabamba. Cabe destacar que,adicionalmente, el personal técnico de la empresa formulóe implementó otras recomendaciones que también seincluyen en el presente documento.

PRODUCCIÓN Y PROCESO

Avícola VASCAL S.A. procesa un promedio de 3,800pollos por hora. Opera 10 horas/día y 308 días/año. Elproceso se describe en el flujograma de la Figura 1.


1. REDUCCIÓN DEL CONSUMO DE AGUA EN LA LÍNEA DEEVISCERADO


Consumo de agua en la línea de eviscerado: 6.5 Lagua/pollo.

El transporte de las vísceras, desde la batea deeviscerado hacia el exterior de la planta, se efectuabapor arrastre con un flujo continuo de agua en el canalde eviscerado.

Además, se tenía un consumo excesivo de agua en lastres duchas de lavado de pollos y en la bomba queproduce vacío para las pistolas neumáticas de remociónde cloacas.

Situación actual:

Consumo de agua en la línea de eviscerado: 0.5 Lagua/pollo.

Se ha eliminado una de las duchas y en las otras dosse ha optimizado el flujo de alimentación. El agua de labomba de vacío es reutilizada en el proceso de




• Ahorro en agua: 95,400 m3/año (40%)• Reducción en consumo de desinfectante: 2,000 kg/año (74%)• Reducción en carga orgánica: 68,200 kg dbo/año• Recuperación de vísceras: 1,750 t/año• Recuperación de sangre: 585,200 l/año

Ubicación: Lado UNIVALLE, Tiquipaya; Cochabamba

AVÍCOLA VASCAL S.A.Teléfonos: 591 4 4289970; 591 4 4289973

Aturdimiento y cortede cuello

Desplumado

Escaldado dequemado

Evisceración

Pollos vivos

Escaldado

Recepción depollos vivos

Pollos

jaulasLavado de

jaulas

Desangrado Sangre

Pollos

Plumas

CloacaMollejasTripasBuche

Corte de patas

Patas

Enfriado

Pollos

Enfriado en Pre-Chillers y Chillers

Pollos en canastillos

Despacho

Pollos

Pollos

Figura 1. Flujograma de proceso de AvícolaVASCAL S.A.

desplumado y ya no se utiliza agua en el transporte devísceras, ya que éstas son colectadas en seco (vermedida 4). Estas medidas han permitido una reduccióndel 93% en el consumo de agua en la línea de eviscerado.

2. REDUCCIÓN DEL CONSUMO DE AGUA EN LA LÍNEA DEDESPLUMADO


Consumo de agua en la línea de desplumado: 4.3 Lagua/pollo.

En el proceso de desplumado se utilizaba una excesivacantidad de agua para lubricar la piel de los pollos a finde no dañar las carcasas; empujar las plumas en elcanal de desplumado hacia el exterior de la planta; yprevenir la acumulación de plumas en los dispositivosde la máquina desplumadora.

Situación actual:

Consumo de agua en la línea de desplumado: 1.8 Lagua/pollo.

La instalación de un sistema simple (rejilla y bomba),permite recircular gran parte del agua utilizada duranteel proceso de desplumado, con lo que el consumo deagua se ha reducido en 58% en este proceso.

3. OTRAS MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE CONSUMO DE AGUA


Consumo de agua de enfriamiento en el compresor dela caldera: 360 L/h; fugas detectadas: 910 L/h.

La caldera, que funcionaba a diesel, tenía un compresorde aire cuyo enfriamiento se realizaba con agua.

Por otro lado, existían fugas de agua en las válvulas dedrenaje del pre-chiller y del tanque de escaldado, y enla línea de alimentación de la máquina peladora demollejas.



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Situación actual:

Consumo de agua de enfriamiento en el compresor dela caldera: 0; fugas detectadas: 0.

La caldera ha sido acondicionada para la utilización degas natural como combustible, con lo que se haconseguido prescindir del compresor de aire y emitirmenos contaminantes a la atmósfera. En cuanto a lasfugas detectadas, éstas fueron totalmente reparadas.

4. RECOLECCIÓN DE VÍSCERAS EN SECO PARA SU USO

COMO ALIMENTO PARA ANIMALES


Las vísceras se desechaban; cantidad de víscerasarrastradas con agua y descartadas como residuossólidos: 0.15 kg/pollo; contaminación total en el efluentede la línea de eviscerado: 2,600 mg DBO5/pollo.

Una vez extraídas, las vísceras eran transportadas porarrastre con agua por el canal de eviscerado hacia untanque en el exterior de la planta, donde, después delremojo sufrido durante el transporte y en el mismo tanque,eran finalmente colectadas y enviadas en camión alrelleno sanitario. El efluente libre de vísceras, perocontaminado con sangre y otros residuos provenientesde las vísceras, era luego desechado.

Situación actual:

Las vísceras son recolectadas en seco y utilizadas comoalimento para animales; cantidad de vísceras arrastradascon agua y descartadas como residuos sólidos: 0 kg/pollo;contaminación total en el efluente de la línea deeviscerado 1,600 mg DBO5/pollo.

Se ha construido un sistema que permite colectar lasvísceras en seco y, así, utilizarlas para la alimentaciónde animales. Gracias a esta medida, se ha reducido la

Figura 2. Quemador de gas natural de lacaldera. Figura 3. Sistema de recolección de vísceras en seco.



46

descarga de residuos sólidos al relleno sanitario en1,750 toneladas/año y los costos de disposición deresiduos sólidos en 5,500 US$/año. Además, al evitarel contacto entre las vísceras y el efluente, se haconseguido disminuir la carga orgánica en el efluentede la planta en 1,000 mg DBO5/pollo o 12,000 kgDBO5/año.

5. RECOLECCIÓN DE SANGRE PARA SU USO COMO ALIMENTO

PARA ANIMALES


La sangre se desechaba; contaminación: 4,800 mgDBO5/pollo; consumo de agua para la limpieza del túnelde desangrado: 12.5 mL/pollo.

La sangre de los pollos caía y se acumulaba en el pisodel túnel de desangrado, manchando, además, lasparedes del mismo. Al final de la jornada, el piso y lasparedes del túnel eran lavados con agua. Todo esteresiduo era descargado a un sumidero para ser luegodesechado.

Situación actual:

La sangre es recuperada y transformada en alimentopara animales; consumo de agua para la limpieza deltúnel de desangrado: 2.5 mL/pollo.

Se han instalado canaletas en el túnel de desangradopara recolectar la sangre y enviarla hacia el área deprocesamiento. Para procesar la sangre se ha adquiridoun equipo con el cual se produce diariamente 760 kgde “morcilla” que se utiliza como alimento para animales.Esta medida ha eliminado una de las fuentes másimportantes de contaminación y ha reducido en56,200 kg/año la descarga total de DBO5 generada porla planta. Dado que ahora el túnel se mantienerelativamente limpio, el lavado de esta área se efectúacon balde y trapo, lo que ha permitido reducir el consumode agua de limpieza en 80%.

6. MEJORA DE LAS CONDICIONES DE DESCARGA DE LAS

JAULAS CON POLLOS


Vida útil de las jaulas: 3 años.

La descarga de las jaulas con pollos se realizaba sinmuchas precauciones. Con frecuencia se dejaba caerlas jaulas desde una altura considerable, lo que lasdañaba y lastimaba a los pollos.

Situación actual:

Vida útil de las jaulas: 5 años .

Se ha concienciado y entrenado rigurosamente a losoperarios sobre el buen manejo de las jaulas. El resultadoha sido satisfactorio, ya que se ha conseguido aumentarla vida útil de las jaulas de 3 a 5 años. Esto ha significadoa la empresa un ahorro de 20,000 US$/año.

7. OPTIMIZACIÓN DEL USO DE DESINFECTANTE


Consumo desinfectante: 230 mg/pollo.

La totalidad del volumen de agua que se consumía enplanta era innecesariamente desinfectada con unproducto denominado Clorospar, a una concentraciónde 7 mg de cloro por litro.

Situación actual:

Consumo desinfectante: 60 mg/pollo.

No se desinfecta la totalidad del volumen de agua aconsumir, sino solamente aquél destinado a los prechillersy chillers (tanques utilizados para enfriar las carcazasa temperaturas entre 6 y 8˚C). Con esta medida se hareducido en 74%, el consumo de desinfectante.

8. OTRAS MEDIDAS

Los ahorros obtenidos en las anteriores medidas dePML, han permitido la ejecución de otras que, aun siendomenos rentables, logran incrementar la eficiencia de lasoperaciones y mejorar la calidad del producto final. Entreestas medidas de PML se tiene: el mejoramiento de lacalidad del baño de escaldado; la adquisición de máspistolas neumáticas de remoción de cloacas; la conexiónen contracorriente del agua de enfriamiento utilizada enlos prechillers y chillers a fin de optimizar la eficienciade la operación de estos equipos; y la eliminación desectores fríos en el tanque de escaldado.


Mediante la ejecución de medidas de PML, AvícolaVASCAL S.A. ha conseguido reducciones notables enel consumo de agua, insumos y materiales, así comoen la carga contaminante en el efluente, por latransformación de desechos en sub-productoscomerciables. Todo ello ha producido ahorroseconómicos atractivos y un mejor desempeño ambiental.

Los beneficios, tanto ambientales como económicos, seresumen en las Tablas 1 y 2.

Otro beneficio importante de las medidas de PMLimplementadas es la disminución de los costos deconstrucción y operación de la futura planta de tratamientode las aguas residuales de Avícola VASCAL S.A. Aun

si actualmente resulta difícil estimar el impacto económicode la PML sobre estos costos, no cabe duda que, alhaber reducido su consumo de agua en un 40% yeliminado de su efluente a varios desechos altamente



47

contaminantes (vísceras y sangre), Avícola VASCALS.A. necesitará una planta de tratamiento mas pequeña,y menos costosa desde un punto de vista de inversióninicial, mantenimiento y operación.

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de Avícola VASCAL S.A. según indicadores antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.


Consumo de agua[L/pollo] 20.4 12.2 8.2 40%

Consumo desinfectante[g Clorospar/pollo] 0.23 0.06 0.17 74%

Nota: Las reducciones en consumo de agua reportadas en esta tabla suman un total de 103,220 m3/año. Sin embargo, se debe hacer notarque en la línea de escaldado el consumo de agua se ha incrementado en 7,820 m3/año (a fin de mejorar la calidad del baño), por loque el balance total presenta una reducción neta de 95,400 m3/año en el consumo de agua de la planta. En términos económicos, elincremento mencionado ha significado un costo de 450 US$/año, por lo que a la suma de los ahorros anuales (59,300 US$/año), sele debe restar este monto, dando como resultado un ahorro neto total de 58,850 US$/año.


Recomendación

1. Reducción del consumode agua en la línea deeviscerado

2. Reducción del consumode agua en la línea dedesplumado

3. Otras medidas dereducción de consumo deagua

4. Recolección de víscerasen seco para su uso comoalimento de animales

5. Recolección de sangrepara su uso comoalimento para animales

6. Mejora de las condicionesde la descarga de lasjaulas con pollos

7. Optimización del uso dedesinfectante

8. Otras medidas

TOTAL

Beneficio ambiental

Reducción del consumo de agua en 69,800m3/año (93% del consumo en la línea), con laconsecuente reducción en descarga al efluente.

Reducción del consumo de agua en 29,400m3/año (58% del consumo en la línea), con laconsecuente reducción en descarga al efluente.

Reducción en el consumo de agua en 3,900m3/año (1.5% del consumo total).

- Reducción de carga orgánica en el efluentede 12,000 kg DBO/año (40% de la cargadel efluente de la línea de eviscerado).

- Reducción de 1,750 toneladas/año en lageneración de res iduos sól idos.

- Transformación de un “desecho” en unsubproducto útil.

- Reducción del consumo de agua derecolección de sangre en 120 m3/año (80%del consumo en la operación).

- Reducción de 56,200 kg DBO/año en elefluente.

- Transformación de un “desecho” en unsubproducto útil.

Incremento de 2 años (67%) en la vida útil delas jaulas de pollos.

Reducción de 2,000 kg/año, en el consumode desinfectante (Clorospar).

Incremento en la eficiencia de las operacionesy calidad de producto.

Retorno[%]

Inversión[US$]


330 4,200 1,270

550 1,760 320

0 240 No aplica

480 5,500 4,100

9,840

0 20,000

0 27,600

10,000No

determinado

21,200 280%59,300

No aplica

No aplica

No aplica

No aplica

Nodeterminado



48

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de recomendaciones de ProducciónMás Limpia (PML) propuestas por el CPTS a la empresaIPILCRUZ S.A. Aunque, por el corto tiempo, no se hapodido implementar la totalidad de las recomendaciones,se ha alcanzado resultados muy alentadores(especialmente en la reducción de carga contaminante)y con una inversión mínima. Cabe destacar que otras

recomendaciones generadas por el personal técnico dela empresa, fueron también implementadas.

PRODUCCIÓN

IPILCRUZ procesa, en promedio, 120,000 L de lechecruda por día. Los productos que elabora son: lechefluida, leche saborizada, crema de leche, dulce de leche,leche condensada, leche evaporada, mantequilla, yogurtbebible y frutado, leche en polvo (en latas y a granel) yNodrilac.



• Inversión: 490 US$


• Retorno sobre la inversión: 3,000%

• Ahorro en agua: 16,700 m3/año (7.4%)• Reducción en carga orgánica: 25,800 kg/año (35%)• Reducción en pérdidas de grasa: 5,500 kg/año (53%)• Reducción en pérdidas de leche: 187,900 l/año

Ubicación: Carretera a Warnes; Santa Cruz

IPILCRUZ S.A.Teléfonos: 591 3 9232155; 591 3 9232074

Figura 1. Flujograma de procesos de producción de IPILCRUZ S.A.

Precalentamiento

Descremado

PasteurizaciónCrema

MaduraciónBatido yamasado

MantequillaCrema para mantequilla

PasteurizaciónCrema para crema de leche

Envasado

EnvasadoCrema de

leche

Homogeneizado

Lechesaborizada

Leche fluida

Yogurt

Pasteurizado

Saborizado ymezclado

Envasado

Fermentado ysaborizado

Envasado

Envasado

Lecheestandarizada

Concentradode leche

Leche enpolvo

Lecheevaporada

Lechecondensada

Dulce deleche

SecadoSeparación deleche en polvo

Envasado

Homogeneizadoy enfriado

Envasado

Concentraciónfinal

Envasado

Evaporación Cristalización Envasado

Leche estandarizada

Recepción de leche

PROCESO

Los procesos que se desarrollan en la planta se describenen el flujograma de la Figura 1.


1. MEDIDAS DE AHORRO DE AGUA


Consumo total de agua en la planta: 618,000 L/día ó5.4 L agua/L leche cruda procesada.

En ciertas operaciones de limpieza se gastaba unacantidad innecesaria de agua por diversas razones:largos tiempos de lavado, flujos de agua excesivos ydesperfectos técnicos en la lavadora de cajas.

Situación actual:

Consumo total de agua de la planta: 600,000 L/día ó5.0 L agua/L leche.

Mediante la implementación de las medidas que seresumen a continuación, se consiguió reducir el consumode agua de la planta en 7.4%.

• Ejecución de un programa de concienciación a lostrabajadores sobre el uso óptimo de agua.

• Reducción del tiempo de lavado de cisternas.

• Cambio de válvulas de provisión de agua amangueras, por otras de menor diámetro, lo que hadisminuido en gran medida el caudal de agua en lasmangueras.

• Reparación de los flotadores de la lavadora de cajas,medida que, además de haber reducido el consumode agua, redujo el consumo del desinfectante quese utiliza en la operación.

2. REPARACIÓN DE LOS FLOTADORES DE LA LAVADORA

DE CAJAS


Consumo de desinfectante (hipoclorito de calcio) en lalavadora de cajas: 16 kg/mes.

Las válvulas de los flotadores que controlan la reposicióndel volumen de agua perdido en las dos cámaras de lalavadora de cajas (por salpicaduras o arrastre), estabandescompuestas, lo que generaba una pérdida de agua,energía (la primera cámara contiene agua caliente) ydesinfectante.

Situación actual:

Consumo de desinfectante en la lavadora de cajas:6 kg/mes.



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Las válvulas de los flotadores han sido reparadas conlo que se ha reducido notablemente el consumo de aguay de la energía necesaria para calentar el agua. Elconsumo de hipoclorito de calcio disminuyó en 62.5%.

3. RECUPERACIÓN DE MERMAS DE LECHE PARA ALIMENTO

DE ANIMALES


No se recuperaba las mermas.

Los productos devueltos y las mermas de lechecontenidas en las aguas de lavado de los equipos eranvertidos al drenaje en su totalidad.

Situación actual:

Se recupera mermas por un total equivalente a 153,000 Lleche/año.

Se recolecta, en un tanque, todos los productos devueltos,así como las mermas de leche diluida en las primerasaguas de enjuague de las operaciones de lavado (éstascontienen una cantidad considerable de leche en pocacantidad de agua). El contenido del tanque es vendidoa clientes que utilizan estas mermas para la alimentaciónde cerdos.

Con esta recomendación se ha reducido la cargacontaminante en el efluente de la planta en 25,800 kgDBO5/año (35%), generando, además, ingresos por másde 8,000 US$/año. La Tabla 1 detalla el volumen yprocedencia de las mermas que se recuperan.

4. RECUPERACIÓN DE MERMAS PARA SU REPROCESO


No se recuperaba las mermas

En la sala de producción de mantequilla, durante ellavado de la batidora, la tina y la envasadora, habíapérdidas de producto que se descargaban al drenaje.

Figura 1. Lavadora de cajas.



50

Por otro lado, en el área de elaboración de lechecondensada, el producto que quedaba como residuo enla tubería era descargado con las aguas de enjuagueal final de cada ciclo de producción.

Situación actual:

Se recupera mermas por un total equivalente a 35,200 Lleche/año.

Antes de proceder al lavado de los tres equipos de lasala de mantequilla, y con el fin de recuperar los residuosde este producto en cada uno de ellos, se enjuaga labatidora con 50 L de agua caliente, mientras que la tinay la envasadora, se enjuagan con vapor (en lugar deagua caliente). Las emulsiones resultantes se dejan

reposar para separar la mantequilla, que es reprocesadacon otros productos, de la fase acuosa, que esdescargada al drenaje. Complementariamente, se efectuóreparaciones en la envasadora, lo que redujo elporcentaje de paquetes mal envasados.

Por otro lado, el residuo de leche condensada que quedaen la tubería es colectado, antes de lavar dicha tubería,y es utilizado en la elaboración de otros productos. LaTabla 2 detalla el origen y cantidad de las mermasmencionadas.

Tabla 2. Mermas recuperadas para reproceso.

(*) Las cantidades de leche descritas en la tabla son equivalentes alas cantidades de mermas de mantequilla y de leche condensada,respectivamente.


Mediante la ejecución de medidas de PML, IPILCRUZha conseguido reducir su consumo de agua y disminuirlas pérdidas de leche descargadas al drenaje. A su vez,éstas han generado ahorros económicos atractivos yun mejor desempeño ambiental de la empresa, ya queen plantas lecheras, las mermas de leche son la principalfuente de contaminación de aguas. Los beneficios, tantoambientales como económicos, se detallan en las Tablas3 y 4.

Por otra parte, IPILCRUZ tiene planeada la construcciónde una planta de “lodos activados” para el tratamientode su efluente final. Un beneficio adicional que estaempresa conseguirá al haber aplicado técnicas de PML,es la disminución tanto en el monto de la inversión comoen los costos de operación de su planta de tratamiento(el origen de los ahorros está en la menor capacidad dela planta a ser construida y carga contaminante a sertratada).

Los ahorros previstos son los siguientes:

• Ahorro en el costo de construcción de la planta detratamiento: 68,000 US$

• Ahorro en el costo de operación de la planta: 2,300US$/año.

Cantidad[L leche/año]

Productos devueltos 62,400Primeros enjuagues de los ciclos de lavado CIP 6,390Residuos en mangueras llenado de cisternas 6,5341er enjuague lavado de cisternas 1,9601er enjuague lavado del evaporador de leche 4,160Agua de remojo evaporador discontinuo deleche condensada 6351er enjuague cristalizador de leche condensada 448Agua de remojo tanque de dulce de leche 1,270Purgas de impurezas de la descremadora 67,6001er enjuague envasadora manual y recipientesde yogurt 1,370

TOTAL 152,770

Tabla 1. Mermas recuperadas para comercialización.

Origen

Figura 2. Separación de fases y mantequilla recuperada.

Cantidad (*)[L leche/año]Origen

Mermas en la batidora, tina y envasadorade la sala de mantequilla 32,260Mermas de leche condensada en tubería 2,900

TOTAL 35,160



51



Pérdidas de leche al drenaje[m3 leche/año]

Nodeterminado No aplica

Carga de Grasa en el efluente[g/m3 de leche cruda] 243 115 128 53%

Carga DBO (*) en el efluente[g DBO/m3 de leche cruda] 1.7 1.1 0.6 35%

Consumo específico de agua[m3/L de leche cruda] 5.4 5.0 0.4 7.4%

(*) “DBO5” Demanda Biológica de Oxigeno: cantidad de oxigeno requerida para la degradación biológica de materia orgánica contenida enun líquido.

Inversión[US$]



TOTAL 14,700 3,000%


490

Retorno[%]

Medidas para la reducciónde cargas contaminantes aldrenaje

Reducción en la descarga orgánica al efluentede 25,800 kg DBO5/año (35% de la cargatotal).

Reducción de 5,500 kg/año (53%) en elcontenido de materia grasa del efluente finalde la planta.

8,200 (porventa demermas)

3,300 (porreproceso de

mermas)

490 (tanqueacumulaciónde mermas)

Mínima

1,600

250 MínimaMedidas de ahorro deinsumos

Reducción en el consumo de desinfectante(hipoclorito de calcio) de 120 kg/año (62.5%)para lavado de cajas.

2,950Medidas de ahorro de agua

Reducción en el consumo de agua de 16,700m3/año (7.4% del consumo total de la planta),con la consecuente reducción en descargas alefluente.

Mínima

187.9 No aplica

No aplica

No aplica

No aplica



52

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosal implementar una sola de las medidas de PMLpropuestas por el CPTS a la Planta Industrializadora deLeche, PIL ANDINA S.A., ubicada en Cochabamba.

PRODUCCIÓN

La planta procesa un promedio de 123,000 litros deleche por día. Los principales productos son: lechepasteurizada (natural y saborizada), leche en polvo,yogurt, crema de leche, mantequilla y dulce de leche.

RECOMENDACIÓN IMPLEMENTADA

Antes de su pasteurización, la leche es sometida a lasoperaciones de descremado, para extraer la materiagrasa excedente, y de clarificación, para extraer cualquierimpureza remanente. Ambas operaciones se realizansimultáneamente en una clarificadora, que separa laleche cruda en crema, leche estandarizada y lodos(mezcla de leche, sólidos y agua). Los lodos son purgadosautomáticamente cada cierto tiempo y descargados alalcantarillado industrial.


Debido a la antigüedad de la clarificadora, la eficienciade separación era bastante baja, lo que se traducía enuna descarga considerable de lodos con un alto contenidode leche. Además, consumía una cantidad considerablede agua, utilizada como lubricante, que se descargabaen forma continua al drenaje.

Situación actual:

Con una inversión de 163,000 US$ la empresa reemplazóla clarificadora por una nueva, la que actualmente efectúauna separación mucho más eficiente. Los lodosdescargados contienen una cantidad mucho menor desólidos lácteos, por lo que se consiguió una disminuciónconsiderable de pérdidas de leche en esta operación.Además, la nueva clarificadora no requiere de agua parasu lubricación.


Con la nueva clarificadora las pérdidas de leche, en estaoperación, se redujeron en 75%, equivalente a 138,000litros de leche por año. Como el costo de la leche crudaasciende a 0.24 US$/litro, se logró un ahorro anual de33,100 US$, además de US$ 1,000, por 4,000 m3/año,en agua de lubricación. En consecuencia, el retorno delcapital invertido es de 21%. En estos cálculos no setomó en cuenta otros beneficios, como el del valoragregado generado por la transformación de esta leche,antes desperdiciada, en producto, o por la reducción dela DBO5 (carga orgánica) en el efluente, que fue estimadaen 14,400 kg/año, equivalentes al 14% de la cargaorgánica total en el efluente de la planta.

Se puede observar que las prácticas de PML apuntana mejorar la eficiencia del proceso, lo que permiteconseguir mayores niveles de productividad, y, comoconsecuencia inmediata, mayores niveles de rentabilidadeconómica y un mejor desempeño ambiental.

En la Tabla 1 se resume la situación descritaanteriormente.






• Reducción en pérdidas de leche: 138,000 L/año

• Reducción en consumo de agua: 4,000 m3/año

• Reducción en carga contaminante: 14%

Ubicación: Av. Blanco Galindo km. 10.5

PIL ANDINA S.A.Teléfono: 591 4 4260164

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosen la planta de acopio de leche de la “Asociación deGanaderos Productores de Leche”, AGAPLE, ubicadaen el Municipio de Pojo, Provincia Carrasco delDepartamento de Cochabamba.

Estos resultados corresponden a la implementación delas recomendaciones de producción más limpiapropuestas por el Centro de Promoción de TecnologíasSostenibles (CPTS) en el Diagnóstico de ProducciónMás Limpia (DPML), ejecutado en diciembre del 2003,y de otras medidas implementadas por iniciativa propiade la empresa. Las recomendaciones aún no ejecutadas,se encuentran en etapa de evaluación de su factibilidadtécnica y económica.

PRODUCCIÓN

AGAPLE, es una asociación de productores lecherosque se dedica al acopio y comercialización de leche.



53

El acopio de leche se realiza diariamente entre las 7:00y las 9:00 de la mañana. Luego, la leche se refrigera encada centro de acopio hasta alcanzar la temperatura de3 ºC, y se la comercializa cada dos días.

En la Tabla 1, se muestra los principales indicadores deproducción y comercialización de AGAPLE para 2004y 2005.

Como se observa, la cantidad de leche no comercializada,durante el año 2004, alcanzó 12.5% de la leche producidapor los socios. Este porcentaje corresponde, por unaparte, a las pérdidas durante las operaciones de ordeño(24,900 L/año), transporte (25,200 L/año), acopio (10,900L/año), manipuleo de la leche (2,800 L/año) y malfuncionamiento de los equipos de refrigeración (19,200L/año); por otra, al consumo de los productores(22,000L/año), parte de este volumen corresponde a suconsumo como leche y parte a la preparación dederivados que comercializan por su cuenta.

Tabla 1. Mejoras en el proceso de clarificación.

Antes deaplicar PML

Después deaplicar PML Reducción % ReducciónIndicador de desempeño

Reducción de carga orgánica[kg DBO5*/m3 leche procesada]

0.44 0.11 0.33 75%

Reducción en consumo de agua[L agua/m3 leche procesada]

102 0 102 100%

Pérdidas de Leche[L leche/m3 leche procesada]

4.2 1.1 3.1 75%

(*) “DBO5” Demanda Biológica de Oxígeno: cantidad de oxígeno requerida para la degradación biológica de materia orgánica contenida enun líquido.



• Inversión: 125,800 US$.

• Reducción de costos: 48,480 US$/año.

• Retorno sobre la inversión: 39%.

• Reducción del consumo de energía eléctrica en 8,095 kWh/año.

• Reducción del derrame de leche en aproximadamente 72,100 L

por año.

• Reducción de la cantidad de agua en el proceso y en las

operaciones de limpieza.

Ubicación: Av. Panamericana, Rio Blanco km 277; Carrasco - Bolivia

PLANTA DE ACOPIO DE LECHE“ASOCIACION DE GANADEROS PRODUCTORES LECHEROS”

Teléfonos: 717 74090; 591 4 4134532



54

Actualmente la leche no comercializada por AGAPLEes de sólo 2.6%. La reducción del porcentaje, se debea que las recomendaciones implementadas, y que seencuentran descritas en los siguientes puntos, lograronreducir las pérdidas de leche durante el ordeño, lamanipulación, el transporte y a las mejoras introducidasen el proceso de conservación de la leche.

Por otra parte, a través de las medidas adoptadas porAGAPLE, se logró mejorar la calidad de la leche eincrementar los volúmenes de producción. Todo estopermitió a la asociación negociar un mejor precio porlitro de leche comercializada, incrementando el preciode 0.10 US$/L a 0.12 US$/L de leche.


1. MEJORAR LAS CONDICIONES DE ORDEÑO


Incidencia de mastitis en el ganado lechero de losasociados de AGAPLE, 0,22 casos de mastitis/(vaca xaño).

El ordeño era realizado en condiciones deficientes conriesgo de contaminación permanente. Entre losprincipales problemas que se tenía, se puede mencionarlos siguientes:

• Los utensilios para el ordeño no eran debidamentedesinfectados, no se contaba con cabañas adecuadaspara realizar el ordeño y albergar a las vacas duranteesta operación.

• Las vacas, como consecuencia de la falta decondiciones de higiene durante el ordeño, sufríancontinuamente de mastitis1, lo cual disminuía lacantidad de leche ordeñada y la calidad microbiológicade la leche.

Figura 2. Ordeño. A) Algunos productores, teníancabañas que no eran las más adecuadas B)Otros productores realizaban el ordeño al airelibre.

• Los productores no siempre filtraban la leche, teniendoque realizarse esta operación en los centros deacopio, lo cual retrasaba el inicio de la refrigeracióny afectaba la calidad de la leche.

• Se tenía pérdidas durante el ordeño, porque la lecheera derramada fuera del balde o recipiente (verFigura 2).

Situación actual:

Incidencia de mastitis en el ganado lechero de losasociados de AGAPLE, 0,036 casos de mastitis/(vacax año).

Con el propósito de mejorar las condiciones de ordeño,AGAPLE llevó a cabo dos acciones importantes:

a. Mejoras en la infraestructura:

• Se construyeron 25 salas de ordeño2, para un númeroigual de socios, las cuales constan de un tingladometálico con cubierta de calamina, piso de cementocon una superficie de 48 m2, y un sistema derecolección de agua de lluvia, que consta de canaletasde PVC y turriles de plástico para almacenar el agua.Cada sala de ordeño está equipada con cepo,comedero, bebedero y un pozo para abastecerse deagua. En estas salas, el ordeño se realiza de maneramás higiénica, en condiciones más seguras ycómodas, ver Figuras 3 y 4.

Descripción 2004 2005Centros de Acopio 2 5Nº de vacas lecheras 650 600Producción de leche por vaca[L/vaca x día] 3.5 4 .5Producción de leche [L/año] 843,150 985,500Leche comercializada porAGAPLE [L/año] 738,150 959,980Leche no comercializada porla Asociación [L/año] 105,000 25,520Leche comercializada [%] 87.5 97.4Leche no comercializada [%] 12.5 2.6

Fuente: Datos proporcionados por AGAPLE.

Tabla 1. Estado de situación de AGAPLE.

1 La Mastitis es la inflamación de las mamas causada por la proliferación deagentes infecciosos, entre los que destacan: Streptococcus agalatiae,Staphilococcus aureus y Escherichia coli.

2 Salas de ordeño o cabañas (nombre utilizado por los productores), son loslugares en los cuales realizan la operación de ordeño.

Figura 3. Salas de ordeño. A) Vista de la estructura dela sala de ordeño B) Vista del cepo ycomedero al interior de la sala de ordeño.

Figura 4. Salas de ordeño. A) Vista del sistema derecolección de agua de lluvia B) Vista delpozo y bomba de agua.

b. Capacitación:

• Se realizaron cursos de capacitación para losproductores lecheros, estos incluyen los cuidadosque se debe tener para prevenir y curar la mastitisen el ganado lechero, y las técnicas de ordeño quese debe emplear para evitar que la leche secontamine.

• Se instruyó a los productores para que, una vezterminado el ordeño, filtren la leche y tapen los tachospara evitar que la leche se contamine.

Con estas medidas, se obtuvo los siguientes resultados:

• El ordeño se realiza en condiciones más higiénicasy se disminuyó las pérdidas de leche durante estaoperación.

• La cantidad de casos de mastitis atendidos hadisminuido; por lo tanto, se mejoró la calidadmicrobiológica de la leche. Esto permitió que el preciode la leche comercializada se incremente de0.85 Bs/L a 1 Bs/L.

• La leche se entrega a los centros de acopio libre deimpurezas. Esto permite vaciar el contenido de los



55

tachos directamente al tanque de refrigeración,reduciéndose el tiempo de espera para iniciar elenfriamiento de la leche, lo que también redunda enuna mejor calidad de la leche.

2 MEJORAR LA NUTRICIÓN DE LAS VACAS LECHERAS EN

LA ETAPA DE GESTACIÓN


Rendimiento diario de leche 3.5 L/(día x vaca).

Durante la realización del DPML, el rendimiento promediodiario de leche por vaca se encontraba alrededor de3.5 L/vaca. Entre las posibles causas para este bajorendimiento se tiene:

• El hacinamiento del ganado en las diferentes parcelas,lo que provocaba un sobre pastoreo y, porconsiguiente, deficiencias en la alimentación.

• Las deficiencias nutricionales de las vacas durantela etapa de gestación, principalmente por la falta devitaminas y otros suplementos alimentarios, queocasionaban que la vaca produzca una menorcantidad de leche, una vez nacida la vaquilla.

• La inexperiencia de los productores, puesto que lacría de ganado, tanto lechero como de engorde, esuna actividad nueva en la zona.

Situación actual:

Rendimiento diario de leche 4.5 L/(día x vaca).

Para alcanzar este rendimiento, los técnicos de AGAPLErealizaron las siguientes acciones:

• Cursos de capacitación para enseñar a los productoreslos cuidados que se debe tener en la alimentacióndel ganado durante la etapa de gestación,introduciendo una dieta en base a vitaminas y salesnecesarias para una alimentación equilibrada.

• Concienciación al productor, acerca de la necesidadde invertir en la compra de complementos ysuplementos alimenticios, vacunas, etc., para mejorarel rendimiento de producción de leche.

Además, AGAPLE cuenta con un centro deabastecimiento provisto de un stock de suplementosalimenticios, como sales minerales, además de vitaminas,vacunas, abono para los pastizales, etc., que se requierepara el manejo y cría de ganado vacuno lechero. Coneste centro de abastecimiento, los productores tienenfácil acceso a los insumos que requieren sin necesidadde trasladarse a la ciudad de Santa Cruz, y brindantambién asesoramiento técnico ante cualquier duda quelos productores tengan acerca del uso de estos productos.

A B



56

3. OPTIMIZAR EL TRANSPORTE DE LECHE Y EL MANEJO DETACHOS


Costo de transporte = 0.643 US$ /HL de leche; el tiempode llegada de la leche al centro de acopio era de2-3 horas.

AGAPLE contaba con un camión que realizaba el acopiode la leche de los productores de Ichoa, y se contratabaun taxi para recoger la leche de los productores de EntreRíos.

Un porcentaje alto de productores contaba con un solojuego de tachos, y los vehículos debían hacer un segundorecorrido diariamente, para devolverlos con el objeto deque sean utilizados al día siguiente.

Los problemas que se tenía durante el transporte eran:

• Una cantidad importante de leche se derramaba,porque los tachos no contaban con tapas herméticas.

• Los tachos de leche se calentaban por efectos de laradiación solar, durante el tiempo que esperaban enel camino para ser recogidos por el taxi o el camiónde la asociación.

• El tiempo que transcurría entre el ordeño y larefrigeración de la leche, en cualquiera de los doscentros de acopio, era de dos a tres horas, lo quecausaba que aumente su temperatura y las bacteriasproliferen disminuyendo la calidad de la leche.

• La leche llegaba en distintos horarios a los centrosde acopio, lo que obligaba a abrir continuamente lostanques de refrigeración para verter la leche,aumentando el tiempo que se necesitaba para quela leche llegue a la temperatura adecuada.

• Un segundo recorrido para devolver los tachos vacíos,representaba el 44% del costo de transporte.

Situación actual:

Costo de transporte = 0.174 US$ /HL de leche, el tiempoque tarda la leche en llegar al centro de acopio es de1-2 horas.

Para la implementación de la recomendación, serealizaron las siguientes acciones:

• Se colocan los tachos de leche filtrada en un recipientecon agua fría, esto con el propósito de comenzar aenfriarla en tanto esperan su traslado a los centrosde acopio. Además, los productores construyeronunas pequeñas casetas en el camino para proteger

los tachos de leche de la radiación solar y de la lluvia,mientras dura la espera, ver Figura 5.

Figura 5. A) Tacho de leche dentro del recipientecon agua B) Caseta para proteger lostachos de leche de la radiación solar.

• Se compraron 5 vehículos pequeños de tres ruedas,a diesel, uno para cada centro de acopio. Con estosvehículos se realiza el acopio de la leche todas lasmañanas. El recorrido aproximado es de 25 km porcada vehículo, para transportar la leche de losproductores, ver Figura 6.

• Se compraron tachos de leche de 50, 40 y 30 L, verFigura 7, los cuales son vendidos a los asociados aprecios subvencionados, con descuentos del 20% alcrédito y 30% al contado. De esta manera, todos losproductores cuentan ahora con 2 juegos de tachos.

Figura 6. Vehículo en el que se realiza el transporte deleche.

Figura 7 A) Tachos en el centro de acopio que estánlistos para ser devueltos al día siguiente a losproductores. B) Stock de tachos con el quecuenta AGAPLE.

A B

A B

Los beneficios logrados al implementar estarecomendación son los siguientes:

• Se eliminaron las pérdidas de leche durante eltransporte, los nuevos tachos tienen tapas herméticasque evitan el derrame de la leche.

• La leche llega al centro de acopio con una temperaturade 24 ºC, anteriormente la temperatura a la queingresaba la leche era de 30 ºC.

• La leche llega en menor tiempo a los centros deacopio para ser enfriada y, por lo tanto, disminuye lavelocidad de proliferación de bacterias, lo que esmuy importante de acuerdo a la información de laFigura 8, que muestra que es necesario enfriar laleche a una temperatura de 4ºC en el menor tiempoposible para evitar la proliferación de bacterias quedisminuyen su calidad.

• Toda la leche llega al mismo tiempo y el vaciado alos tanques se realiza de una sola vez, razón por laque los tanques no tienen que ser abiertosnuevamente.

• Los vehículos tienen un reducido consumo decombustible, por lo tanto, se emiten menorescantidades de gases de combustión.

• Los vehículos realizan un sólo recorrido por día,disminuyendo el costo de transporte.



57

4. REEMPLAZAR DE LOS TANQUES DE REFRIGERACIÓN


Consumo especifico promedio de energía eléctrica3.7 kWh/HL de leche. Pérdidas por deficiencias en larefrigeración: 2 L de leche/HL de leche vendida.

Para refrigerar la leche se contaba con tres tanques:dos tanques en Ichoa, que funcionaban con un bancode agua helada, y uno en Entre Ríos, que tenía un equipode refrigeración.

Los problemas que se presentaban durante larefrigeración eran los siguientes:

• Debido a los frecuentes cortes eléctricos y a la faltade un sistema de respaldo de energía, los sistemasde refrigeración dejaban de funcionar, causandopérdidas de leche considerables. Durante el 2004 laspérdidas fueron de 19,200 L de leche/año.

• Los equipos de refrigeración eran encendidos yapagados manualmente provocando, en algunoscasos, que estos equipos funcionen innecesariamente,aún cuando la leche ya había alcanzado latemperatura adecuada. En otras oportunidades, nose lograba encender los equipos a tiempo, provocandoque la temperatura de la leche esté por encima dela temperatura requerida para su conservación. Enel primer caso, se tenía un consumo excesivo deenergía eléctrica y, en el segundo, la leche disminuíasu calidad.

• En el centro de acopio de Entre Ríos, se alcanzabala temperatura de 4ºC luego de 7 horas derefrigeración, y en Ichoa, luego de 5 horas; estoimplicaba, en ambos casos, un alto consumo y costode energía eléctrica, y una mayor posibilidad que sedesarrollen bacterias.

• Los costos de mantenimiento de los equipos eranaltos. Cada equipo, por su antigüedad, necesitabaun mínimo de dos reparaciones por año. El costopromedio de cada reparación era de 350 US$.

• Los centros de acopio no tenían la suficiente cantidadde termómetros para medir la temperatura (se teníaun termómetro por centro de acopio). Por esta razón,utilizaban el mismo termómetro para medir latemperatura del banco de agua helada y de la leche,con el riesgo latente de contaminar la leche. Estaoperación la realizaba el operario varias veces duranteel día.

• Para la limpieza de los conductos y del filtro deltanque en Ichoa, se utilizaba una solución dehipoclorito de calcio, Ca(ClO)2, con una concentración

9

8

7

6

5

4

3

2

0 24 48 72 96Horas

Lo

g d

el n

úm

ero

de

bac

teri

as p

or

mL

12ºC

7ºC

4ºC

Figura 8. Resultados bacteriológicos obtenidos para lechealmacenada a 4ºC, 7ºC y 12ºC.

(Fuente: WESTFALIA JAPY)http://www.japy.com/htmlgb/ind_lait.htm



58

entre 18.8 y 25 mg/L, aproximadamente. Parapreparar la solución, el hipoclorito de calcio en polvoera disuelto en un vaso con un poco de agua y luegose diluía hasta alcanzar la concentración requerida.Una mala disolución de este producto podía ocasionarque algunas partículas queden atrapadas en el filtroy contaminen la leche posteriormente.

Situación actual:

Consumo especifico promedio de energía eléctrica2.8 kWh/HL de leche. Pérdidas por deficiencias en larefrigeración 0 L de leche/HL de leche vendida.

Para implementar esta recomendación, AGAPLE realizólas siguientes acciones:

• Se reemplazaron los tanques de refrigeraciónexistentes. Ahora se cuenta con cinco tanques, unopara cada centro de acopio; cuatro de estos tanquesson nuevos y tienen un equipo de refrigeraciónincorporado. El quinto funciona con un banco deagua helada al que se le instaló un controladorautomático de temperatura para el agua y la leche,lo que permite al equipo encenderse y apagarseautomáticamente, según los requerimientos detemperatura.

En la Tabla 2, se encuentra un resumen de lascaracterísticas y ubicación de los tanques para refrigerarla leche, y las Figuras 9, 10, 12, 13 y 14 muestran lasfotografías de estos tanques.

Con la instalación de estos tanques, se logró lossiguientes resultados:

• Se consiguió reducir el tiempo de enfriamiento de 6horas, en promedio, a 2 horas, para bajar latemperatura desde 24 ºC a 3 ºC.

Figura 9. Tanque de enfriamiento en Ichoa (3,000 L).

Figura 10. Tanque de enfriamiento en Entre Ríos(3,000 L).

• Se disminuyó el consumo de energía eléctrica,esto se debe a que todos los tanques tienencontroladores automáticos. Una vez que la lechellega a la temperatura deseada, el equipo se apagay sólo vuelve a encenderse para compensar lasperdidas de frío al ambiente. Las medicionesrealizadas en el centro de acopio de Ichoa,muestran que el equipo se apaga una vez que laleche ha alcanzado una temperatura de 3 ºC;volviendo a funcionar tres veces más en 24 horas,por periodos cortos de aproximadamente 5 minutos.Una alrededor de las 5 de la tarde, otra a las 8 dela noche y la última a las 3 de la mañana (verFigura 11).

• Se eliminó el riesgo de contaminar la leche. Todoslos equipos cuentan con termómetros incorporadosque registran la temperatura de la leche en formacontinua, con esto se evita que la medición manualde la temperatura provoque contaminación, comoocurría anteriormente.

Tabla 2 Características de los tanques para enfriar laleche.

Ichoa 3,000

Centro de Acopio Capacidad Observaciones[L]

Tanques con intercambiador decalor, control de temperatura ysistema de lavado automático

Tanques con intercambiador decalor, y control de temperatura

Tanque con banco de aguahelada y control de temperaturapara la leche y el banco de agua

Entre Ríos 3,000

Cruce Chancadora 1,500

23 de marzo 1,250

Bulo Bulo 1,300

Fuente: Información proporcionada por el personal técnicode AGAPLE

Figura 11. Medición de 24 horas (22 de julio de 2005)realizada en el centro de acopio Ichoa;A) funcionamiento de la bomba de agua;B) funcionamiento del equipo de enfriamientode la leche durante la recepción de la leche;C) funcionamiento de la bomba deIPILCRUZ; D) funcionamiento del equipo deenfriamiento de la leche para reponer laspérdidas y mantener la leche refrigerada; yE) corresponde a la iluminación.

Figura 12. Tanque de enfr iamiento en CruceChancadora (1,500 L).

• Se redujeron los costos de mantenimiento. Secapacitó a dos técnicos pertenecientes a la asociaciónpara que puedan realizar el mantenimiento preventivoa estos equipos.

• Se disminuyó el riesgo de contaminar la leche, debidoa un mal uso de los detergentes. Actualmente lalimpieza de los tanques se realiza de la siguientemanera: Los tanques de 3,000 L de capacidad tienenun sistema de limpieza automático con agua caliente.En promedio, cada tanque utiliza una garrafa cadados meses. Para la limpieza, se utiliza detergentes



59

especiales provistos por la empresa proveedora delos tanques, cuyos técnicos han capacitado a losoperarios encargados de los centros de acopio en eluso y manejo adecuado de los detergentes.

Figura 13. Tanque de enfriamiento en 23 de Marzo(1,250 L).

Figura 14. Tanque de enfriamiento y banco de aguahelada en Bulo Bulo (1,300 L).

Adicionalmente, un técnico responsable de asistenciatécnica de AGAPLE, realiza controles permanentes alos diferentes centros de acopio para verificar el manejo,limpieza y funcionamiento de los equipos.


Mediante la aplicación de medidas de PML, AGAPLEha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia.

Con la implementación de estas medidas, AGAPLE logrómejorar la calidad de la leche y, por lo tanto, mejorar suprecio y los ingresos de los productores. Según los datosregistrados en el DPML, IPILCRUZ pagaba 0.85 Bs/Lde leche (aproximadamente 0.10 US$/L de leche),actualmente paga 1 Bs/L de leche (aproximadamente

Tiempo

Pot

enci

a [K

W]

12

10

8

6

4

2

0

06:0

007

:00

08:0

009

:00

10:0

011

:00

12:0

013

:00

14:0

015

:00

16:0

017

:00

18:0

019

:00

20:0

021

:00

22:0

023

:00

00:0

001

:00

02:0

003

:00

04:0

005

:00

06:0

0

A

B

C

D

A AE

D D

Curva de potencia activa del centro de acopio ICHOA



60

0.12 US$/L de leche). Este incremento se debe a quela calidad microbiológica de la leche ha mejorado. Losresultados de los análisis TRAM3 de la leche, pasaronde clase B y C, en 2003 a clase A y B, en 2005. Revisandolos registros de las liquidaciones de los productores,para un período de 3 meses de 2005, la leche de unosolo de los productores tenía TRAM clase C.

Con el cambio de los tanques de enfriamiento, elconsumo de energía eléctrica disminuyó en 8,550 kWh,lo que significa un ahorro del 24% respecto a la situaciónanterior.

Si bien, durante la visita de seguimiento no se pudocuantificar exactamente la cantidad de agua utilizada,sí se puede afirmar que su consumo ha disminuido.Actualmente, solo un equipo destinado a refrigerar laleche utiliza banco de agua helada, y las operacionesde lavado son realizadas de manera más eficiente.

La implementación del conjunto de recomendacionesdescritas, permitieron que AGAPLE comercialice duranteel 2004, 221,830 L de leche más que el 2003, lo quesignifica un incremento del 30%.

Un resumen de los beneficios ambientales y económicosmencionados, se muestran en las Tablas 3 y 4.

3 TRAM se refiere al “tiempo de reducción de azul de metileno” y es un análisis realizado para medir la calidad microbiológica de la leche (por ejemplo, númerode bacterias presentes por mL).

4 El beneficio económico debido al aumento en la cantidad de leche comercializada, no sólo es debido a la implementación de estas 2 medidas, es resultadode la implementación del conjunto de todas las medidas descritas en el presente documento.

5 Esta cantidad está calculada en base al rendimiento de leche que se tiene por vaca y la cantidad de leche que comerciliazo AGAPLE.

0.22 0.036 0.184 84


Tabla 3. Mejoras en el desempeño de AGAPLE según indicadores medidos antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML.


Antes DespuésReducción(Aumento)

Incidencia de mastitis en el ganado lechero de la asociación

[casos atendidos/vacas x año]

Rendimiento promedio diario de leche [L de leche/vaca x día]

Costo de transporte [US$/HL de leche]

Pérdidas de leche por mal funcionamiento de los equipos de frío

[L de leche / HL de leche acopiada] (rendimiento)

Consumo de energía eléctrica [kWh/HL]

Precio de la Leche [US$/L de Leche]

Aumento en la cantidad de leche comercializada [L/año]

3.5 4.5 (1.0) (29)

0.64 0.17 0.47 73

2.0 0.0 2.0 100

3.7 2.8 0.9 24

0.10 0.12 (0.02) (20)

738,150 959,980 (221,830) (30)

1. Mejorar las condiciones deordeñado

2 Mejorar la nutrición de lasvacas lecheras en la etapade gestación

Medida


Estas medidas disminuyeronaproximadamente24,900 L/año5 de leche quese desperdiciaba y posibilitanla recuperación yalmacenamiento de agua delluvia para la alimentación ylimpieza del ganado lechero.

Beneficio ambiental

50,000(construcciónde salas de

ordeño)

Inversión[US$]

Beneficios económico[US$/año]

Retorno[%]

22,180(aumento en la cantidad de

leche comercializada )4

19,200(incremento en el precio de la

leche)

83



61

3 Optimizar el transporte deleche y el manejo de tachos

4 Reemplazar los tanques derefrigeración

TOTAL

Medida

6 El beneficio económico proveniente de la disminución de pérdidas están incluidos en dentro los beneficios económicos de la medida 1.



• Inversión: 221,000 US$• Reducción de costos: 291,800 US$/zafra• Retorno sobre la inversión: 132%

• Ahorro en agua de pozo: 2,038,000 m3/zafra• Reducción en consumo de plomo: 600 Kg/zafra (89%)• Reducción en consumo de NaOH: 15 t/zafra (33%)• Reducción en pérdidas de azúcar: 41 t/zafra• Reducción en DQO en el efluente: 305 t DQO/zafra

Ubicación: Mineros; Santa Cruz

INGENIO AZUCARERO ROBERTO BARBERY PAZUNAGRO S.A.

Teléfonos: 591 3 9246044; 591 3 9246051

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de recomendaciones de ProducciónMás Limpia (PML) propuestas por el CPTS, al IngenioAzucarero “Roberto Barbery Paz” (IARBP) del grupo

agroindustrial UNAGRO, ubicado en la población deMineros del departamento de Santa Cruz.

La única recomendación no implementada, referente apretratar el efluente antes de descargarlo a las lagunasde oxidación (en adelante, las lagunas), será ejecutada

Se evita el derrame de25,200 L/año de lechedurante el transporte y aldisminuir el consumo dediesel en el transporte, seemite menor cantidad degases de combustióndurante el transporte deleche.

Se disminuye el consumode energía eléctrica en8,550 kWh/año.

Se evita la pérdida de2,800 L de leche debido almanipuleo inadecuado.

Se evita el derrame de almenos 19,200 L deleche/año por malfuncionamiento de losequipos de refrigeración.

Beneficio ambiental

2,300(compra de

tachos)

22,500(compra de 5

vehículospequeños)

51,000(compra de 4tanques de

refrigeraciónde la leche)

125,800

Inversión[US$]


Retorno[%]

4,500(reducción en el costo de

transporte)

1,200 (reducción del consumode energía eléctrica)

(2,110) (reducción de laspérdidas de leche por mal

funcionamiento de losequipos)6

1,400 (reducción de costos demantenimiento y reparación de

los equipos)

48,480

18

5.1

39



62

cuando se concluyan los estudios y la situación generalde la empresa permita disponer de la inversión requerida.Adicionalmente, por iniciativa propia, IARBP ha generadoe implementado otras medidas de PML, también incluidasen este documento.

PRODUCCIÓN

IARBP procesó 860,000 toneladas (t) de caña de azúcardurante la zafra 2000. Los productos principales queobtiene son azúcar (82,800 t/zafra) y alcohol(10,000 m3/zafra). Los subproductos que obtiene son elbagazo hidrolizado (alimento para animales) y la levaduraseca. El bioabono que produce es utilizado para fertilizarsus propios cañaverales. La planta trabaja 24 horas/díadurante los 200 días que dura la zafra.

PROCESO

1. FABRICACIÓN DE AZÚCAR

Molienda:

La caña, previamente picada por cuchillas giratorias,ingresa a una línea de 4 molinos (trapiches), los cualesconstan de cilindros ranurados que al girar muelen yextraen jugo de la caña. Para optimizar esta extracciónse añade agua de imbibición a la caña molida. Despuésde pasar por los cuatro trapiches, la fibra de caña molida(bagazo) es recuperada y utilizada como combustiblepara las calderas.

Purificación del jugo:

El jugo extraído por los trapiches es bombeado a la torrede sulfitación donde es puesto en contacto con gasesde dióxido de azufre en contracorriente.

Luego, se añade al jugo lechada de cal para neutralizarlo.

Clarificación:

Después del tratamiento químico mencionado, el jugoes calentado a 110°C y luego bombeado a unos tanquesclarificadores de procesamiento continuo, donde seadiciona floculante para precipitar las impurezas. El jugosobrenadante es enviado a evaporación. Al lodo quesale de estos clarificadores, conteniendo algo de jugo,se le adiciona bagazo fino (bagacillo) y se lo envía a unfiltro de vacío, tipo tambor rotatorio provisto de telasmetálicas, donde el jugo se separa por completo de lasimpurezas (cachaza). Este jugo es nuevamente filtrado,en un filtro de malla 100, y se lo envía al proceso deevaporación. La cachaza es recolectada y utilizada enla elaboración del bioabono.

Evaporación:

En esta operación el jugo se concentra en un evaporadorde múltiple efecto, generando, además, vapor de origenvegetal cuyo condensado se denomina “condensadovegetal”.

Cocimiento y cristalización:

A medida que el jugo se va concentrando, pasaprogresivamente del estado líquido a un estado en partesólido (cristales) y en parte líquido (jarabes residuales).En esta operación también se genera vapor vegetal.

Centrifugación y secado:

La centrifugación permite separar los cristales de losjarabes residuales, siendo estos últimos recirculadosvarias veces con el objeto de ayudar a la formación de

Figura 1. Diagrama de flujo de la producción de azúcar.

Depuración del jugo

Molienda

Recepción y análisisde la caña

Clarificación

Evaporación

Cocimientoy cristalización

Centrifugación

Secado, enfriado yenvasado

Caña de Azúcar

Agua de imbibiciónFormolBactericida

Azúcar

BagazoCalderas

Hidrolización

Anhidrido sulfurosoLechada de Cal

Floculante

Jugo Mixto

Caña cortada

Jugo Filtrado

Jugo

Filtración(tambor

rotatorio)

Bagacillo

Cachaza

Melado

Cristales

Melaza Planta dealcohol

Azúcar

MasaCocida

Vapor(intercambiador decalor)

CenizasEnergía

Alimento paraanimales

cristales. Los jarabes agotados (melazas) son transferidosa la planta de alcohol y el azúcar es secada, enfriaday envasada.

2. PRODUCCIÓN DE BAGAZO HIDROLIZADO

El bagazo hidrolizado se produce a partir del bagazoproveniente de la molienda y se emplea como alimentopara animales (ganado vacuno, principalmente).

El proceso de hidrólisis consiste en introducir el bagazoen una cámara de vapor presurizado, donde la celulosase hidroliza en dextrosa y pentosa. En una segunda fase,la cámara es rápidamente despresurizada lo que permiteque el bagazo aumente de volumen y suavidadhaciéndose, de esta manera, más digerible para el ganado.

3. PRODUCCIÓN DE ALCOHOL

Recepción:

La melaza proveniente de la planta de azúcar, es pesaday analizada antes de ser almacenada en tanques.

Fermentación:

En este proceso, el azúcar contenida en la melaza estransformada en alcohol y dióxido de carbono por acciónde la levadura.

La melaza, a 85°Brix (1°Brix = 1 g de azúcar en 100 gde solución), es bombeada a una serie de tanques dondees diluida, primero a 60°Brix y luego a 26°Brix. Unapequeña parte de este “mosto” es diluido una terceravez a 12°Brix para alimentar el tanque de cultivo delevadura. El resto es enviado a uno de los tanques defermentación donde se añade levadura.

Después de cierto tiempo, el mosto fermentado esbombeado a una centrífuga donde la levadura esseparada de la fase líquida. Parte de esta levadura esenviada nuevamente al proceso de fermentación, y laparte restante es sometida a un proceso de secado yposteriormente de empaquetado para su venta.

Destilación:

La fase líquida que se separa en la centrífuga, llamada“vino”, alimenta a la primera de las dos columnas dedestilación. Como resultado del proceso de destilaciónse obtiene alcohol y un residuo denominado vinaza.


1. ELIMINAR LA DESCARGA DE PLOMO DE LOS LABORATORIOS


Consumo de 0.79 g de plomo/t caña para el análisis desacarosa.



63

Los análisis del contenido de sacarosa en caña, jugos,mieles y jarabes se realizaban utilizando subacetato deplomo, para clarificar las muestras, además de otrosreactivos y materiales, demandando un tiempo excesivoen toda la operación. Los desechos líquidos y sólidoscontaminados con plomo y con los otros reactivos,provenientes de estos análisis, eran descargados a laslagunas y al relleno sanitario, respectivamente.

Situación actual:

Consumo de 0.09 g de plomo/t caña, equivalentes a unareducción de 600 kg de plomo/zafra, con un ahorro de26,500 US$/zafra.

El 100% de las muestras de caña y jugos se analizaactualmente con un Espectrofotómetro de InfrarrojoCercano (NIR), inversión de US$ 50,000, que no requierede muestras clarificadas, reduciendo el uso de reactivos

Centrifugación

Filtración

Recepción de Melaza

Melaza (85°Bx)

Primera dilución(60°Bx)

Segunda dilución(26°Bx)

Terceradilución(12°Bx)

Cultivo delevadura(4ºBx)

Fermentación

Mosto Levadura

Destilación

VinoDelevurado

Rectificación

Vinaza

Alcohol (96°)

Termolizado,Secado yenvasadoCrema de

levadura

Levadura

Agua

Acido sulfúricoNutrientes

Agua

Agua

Flema

Producción deBioabono Bioabono

Cachaza

VinoFermentado

°Bx =Grados Brix

Figura 2. Diagrama de flujo de la producción de alcohol.



64

y materiales, así como el tiempo empleado en el análisis.De las muestras de mieles y jarabes, 50% son analizadascon un nuevo reactivo, denominado “Octapol”, que nocontiene plomo; el restante 50% todavía requiere desales de plomo. Estos cambios en la forma de realizarlos análisis de sacarosa han logrado reducir el consumoy la descarga de plomo en 89%.

Figura 3. Espectrofotómetro NIR.

2. REDUCIR EL CONSUMO DE HIDRÓXIDO DE SODIO (NAOH)Y DE AGUA EN EL LAVADO DE LOS EVAPORADORES


Consumo de 27 L de agua/t caña y 52 g deNaOH/t caña para el lavado de los evaporadores.

Las operaciones de lavado de los evaporadores seefectuaban manualmente con cantidades excesivas deagua y de NaOH. Si bien una parte de las aguas delavado de los evaporadores era reciclada, el resto eraenviado a las lagunas.

Situación actual:

Consumo de 14 L de agua/t caña, equivalentes a unareducción de 11,000 m3/zafra, y 35 g de NaOH/t caña,equivalentes a una reducción de 15 t/zafra, con un ahorrototal de 2,800 US$/zafra.

Se ha instalado aspersores (hidrojets) en la parte superiorde cada evaporador (inversión de US$ 35,000) quepermiten que las operaciones de lavado se realicen conun menor caudal de agua a alta presión y en forma

automática. El uso de los hidrojets ha permitido reduciren 48% el consumo de agua y en 33% el de hidróxidode sodio en el lavado de los evaporadores. Comoconsecuencia, se ha disminuido el volumen de aguay la carga de NaOH vertidos a las lagunas.

3. ELIMINAR EL USO DE AGUA EN LA REMOCIÓN DE CENIZAS

DE LAS CALDERAS Y REDUCIR LA DESCARGA DE CENIZAS

A LAS LAGUNAS Y A LA ATMÓSFERA


Consumo de 27 L de agua de condensado vegetal/tcaña, con un contenido de 170 mg de DQO1/L, en lalimpieza de las calderas.

La remoción de cenizas de las calderas y el lavado desus cajas se realizaba empleando agua de condensadovegetal, proveniente de las ollas de cocimiento y de losevaporadores, que se recirculaba entre un tanque desedimentación y las calderas. Cuando esta agua conteníademasiada suciedad, era enviada del tanque desedimentación a las lagunas. Esto ocasionaba unincremento en la carga de sólidos suspendidos y deDQO en las lagunas.

Por otro lado, gran parte de las cenizas generadas porlas calderas, eran emitidas a la atmósfera debido a queel sistema de depuración de los gases de combustión,no funcionaba eficientemente.

Situación actual:

Eliminación del uso de agua de condensado vegetal enel lavado de las calderas y eliminación de la descargade DQO y sólidos suspendidos, provenientes de estaoperación, a las lagunas. Disminución de la descargade cenizas a la atmósfera.

Se ha eliminado el uso de agua en la limpieza de lascalderas (23,000 m3/zafra) y su carga de DQO (4 tDQO/zafra), mediante limpieza en seco. Parte del aguade condensado vegetal, antes utilizada para el lavado,se emplea como agua de imbibición (ver recomendación6).

Por otro lado, el sistema húmedo de depuración degases de combustión ha sido sustituido por 4 separadoresinerciales (2 por chimenea) que reducen en seco lasemisiones de cenizas y polvo a la atmósfera. Las cenizasrecuperadas son utilizadas para relleno y compactaciónde caminos y para la preparación de bioabono.

1 DQO, Demanda Química de Oxígeno: Medida cuantitativa de la cantidad deoxígeno requerida para oxidar químicamente la materia presente en el aguaresidual utilizando como oxidantes el dicromato o el permanganato de potasio.

4. MEJORAR PRÁCTICAS DE MANTENIMIENTO Y MINIMIZAR

FUGAS Y DERRAMES


Pérdidas de jarabes y mieles equivalentes a 41 tazúcar/zafra y descarga de 46 t DQO/zafra, a las lagunas,en la operación de centrifugación.

Existían pérdidas por derrames y fugas de mieles yjarabes, que caían al piso. Estas pérdidas, erandescargadas a las lagunas, durante las operaciones delimpieza.

Situación actual:

Eliminación de las pérdidas de jarabes y mieles y de ladescarga de DQO,a las lagunas, con un ahorro de12,200 US$/zafra.

Para recuperar estas pérdidas, mientras se procede ala reparación de los puntos de fuga, se ha instalado uncolector, consistente en una batea metálica largacolocada debajo de todas las válvulas de las bombasde las centrífugas por donde circulan mieles y jarabes.Los productos recuperados son enviados directamentea las ollas de cocimiento para su reprocesamiento.

5. REDUCIR LA ALIMENTACIÓN DE AGUA DE LOS TANQUES

PULMÓN AL “SPRAY POND” (PISCINA DE ENFRIAMIENTO

DE AGUA POR ASPERSIÓN)

Situación Anterior:

Alimentación de 1.08 m3 de agua de pozo/t caña de lostanques pulmón.



65

El agua de enfriamiento de los condensadoresbarométricos, junto con los condensados vegetales delas ollas de cocimiento y del último efecto de losevaporadores, eran enviados al spray pond, a unatemperatura elevada. Con el objetivo de ayudar a enfriarestas aguas, se mezclaba con agua fría procedente delos dos tanques pulmón de abastecimiento de la planta.Sin embargo, su aporte a la disminución de la temperaturaera poco significativo, comparado al efecto deenfriamiento por evaporación del agua en la aspersión;y, como efecto colateral, solamente diluía la concentraciónde DQO en el agua del spray pond, que, en parte, erarecirculada en los condensadores barométricos, y elresto descargado a las lagunas.

En estas condiciones el rebalse del spray ponddescargado a las lagunas era equivalente a 1.43 m3 deagua/t de caña, con una DQO de 250 mg/L.

Situación actual:

Alimentación de 0.06 m3 de agua de pozo/t caña de lostanques pulmón, equivalente a una reducción de877,000 m3/zafra, con un ahorro de 8,800 US$/zafra.

Debido a una mejor gestión en el uso de agua,particularmente la utilización del condensado vegetaldel último efecto del evaporador como agua de imbibición(ver recomendación 6), se ha logrado que la temperaturadel agua que entra al spray pond disminuya y que éstepueda operar con poca agua de enfriamiento provenientede los tanques pulmón, lo que ha permitido reducir elconsumo de agua en 1.02 m3/t caña.

Esta medida ha permitido que el rebalse actual del spraypond a las lagunas se reduzca en 1,100,000 m3 deagua/zafra (1.28 m3 de agua/t caña).

Asimismo, pese a que la concentración de DQO se haincrementado, de 250 a 400 mg/L, por la reducción delagua proveniente de los tanques pulmón, la carga netade DQO enviada a las lagunas ha disminuido (verrecomendación 6).

6. RECICLAR EL CONDENSADO DEL ÚLTIMO EFECTO DEL

EVAPORADOR COMO AGUA DE IMBIBICIÓN


Consumo de 0.35 m3 de agua de pozo/t caña paraimbibición.

Como agua de imbibición, se añadía agua fresca depozo en una cantidad equivalente al 35% en peso decaña procesada.

Figura 4. Recuperación de mieles y jarabes porfugas en bombas de centrífugas.

Válvula con fuga

Batea colectora

Colector principal



66

Situación actual:

Consumo de 0.09 m3 de agua de pozo/t caña,equivalente a una reducción de 223,000 m3/zafra, conun ahorro de 2,200 US$/zafra.

El 74% del agua de imbibición ha sido substituido conagua de condensado vegetal del último efecto delevaporador. El 26% aún proviene de los pozos. Lasustitución descrita, ha resultado, además, en unareducción del rebalse del spray pond, así como de lacarga de DQO, que se ha reducido en 250 t DQO/zafra.

7. EMPLEAR LA VINAZA Y LA CACHAZA PARA PRODUCCIÓN

DE BIO-ABONO


Rendimiento de los cultivos de caña igual a 50 t caña/Ha,con un contenido de sacarosa en la caña de 11.58%.

La vinaza era irrigada directamente en los cañaveralescomo fertilizante. Igualmente, la cachaza era directamenteincorporada como abono.

Situación actual:

Rendimiento de los cultivos de caña igual a 60 t caña/ha,con un contenido de sacarosa en la caña de 12.44% yun ahorro de 230,000 US$/zafra.

Con la cachaza y la vinaza se produce un fertilizante desuelos denominado compost o bio-abono.

El proceso se lleva a cabo al aire libre en un terreno desuperficie de 6 hectáreas (ha). La degradación paraobtener compost toma un tiempo aproximado de2 meses, período durante el cual el material es removidoconstantemente y la humedad requerida es mantenidamediante irrigación con vinaza.

Se ha comprobado un incremento del 20% en laproducción de caña por hectárea y el contenido desacarosa en la caña ha alcanzado un valor de 12.44%,el más alto registrado históricamente.

8. MEJORAR EL PROCESO DE ENFRIAMIENTO DE AGUA EN

LA PLANTA DE ALCOHOL


Consumo de 109 m3 de agua/m3 de alcohol en la plantade alcohol.

Debido a que la temperatura del agua, a la salida de lastorres de enfriamiento, no era lo suficientemente fríapara ser recirculada, se la enviaba directamente a laslagunas requiriéndose de agua fresca de pozo para elenfriamiento.

Situación actual:

Consumo de 19 m3 de agua/m3 de alcohol en la plantade alcohol, equivalente a una reducción de 900,000 m3

de agua/zafra, con un ahorro de 9,000 US$/zafra.

Se han instalado dos nuevas torres de enfriamiento, loque ha mejorado la eficiencia del proceso de enfriamientopermitiendo la recirculación de agua. En consecuencia,el consumo así como el volumen de agua enviado a laslagunas se ha reducido en 83%.

9. MEDIDAS VARIAS

- El agua empleada para reducir la espuma (agua dedilución añadida al producto) en las torres desulfitación ha disminuido en un 81% por la instalaciónde aspersores de flujo controlado (3,600 m3/zafra).

- Se ha separado los efluentes sanitarios de losindustriales. Antes, ambos eran enviadosdirectamente a las lagunas. Ahora, los sanitariosvan a un pozo ciego. Esta medida evita quecoliformes fecales ingresen en las lagunascontaminando las aguas que, luego de ser tratadas,son utilizadas para riego.

- Los ambientes en varias áreas de producción hanmejorado, en cuanto a iluminación y calidad de pisos,facilitando la detección de fugas y derrames que eraninadvertidos anteriormente.


Se ha logrado reducciones importantes en el consumoglobal de agua de pozo (reducción del consumo específicode agua de 2.37 m3/t caña o 2,038,000 m3/zafra), y eninsumos (hidróxido de sodio y subacetato de plomo),así como en el caudal del efluente y en la cargacontaminante enviada a las lagunas.

Además de estos logros ambientales, se han logradoahorros económicos que permiten un 132% de retornode las inversiones realizadas. Los resultados obtenidosse resumen en las Tablas 1 y 2.



67


Antes Después Reducción PorcentajeReducción

Medida de PMLimplementada

1. Eliminar la descarga de plomode los laboratorios. 0.79 0.09 0.7 89%

Descarga de Plomo[g Pb/t caña]

5. Reducir la alimentación de aguade los tanques pulmón al “spraypond’.

1.08 0.06 1.02 94%Rebalse de lostanques pulmón

[m3/t caña]

6. Reciclar el condensado delúltimo efecto del evaporador comoagua de imbibición.

0.35 0.09 0.26 74%Consumo de agua de pozo

para imbibición[m3/t caña]

357 67 290 81%DQO en spray pond[g DQO/t caña]

3. Eliminar el uso de agua en laremoción de cenizas de lascalderas y reducir la descarga decenizas a las lagunas y a laatmósfera.

27 0 27 100%Descarga agua

[L/t caña]

4.6 0 4.6 100%DQO al efluente

[g/t caña]

2. Reducir el consumo dehidroxido de sodio (NaOH) y deagua en el lavado de losevaporadores.

52 35 17 33%Consumo de NaOH[g/t caña]

27 14 13 48%Consumo de agua[L/t caña]


4. Mejorar prácticas demantenimiento y minimizar fugasy derrames, en la operación decentrifugación.

48 0 48 100%Pérdidas de mieles y jarabes

[g azúcar/t caña]

Reducción de DQO[g/t caña] 53 0 53 100%

8. Mejorar el proceso deenfriamiento de agua en la plantade alcohol.

109 19 90 83%Consumo de agua de pozo[m3/m3 alcohol]

9. Medidas varias

– Disminución del agua paracontrol de espuma.

– Separación de efluentes sanitarios e industriales.

5.2 1.0 4.2 81%Consumo agua[L/t caña]

5.4 0 5.4 100%

Eliminación de coliformes fecalesy descarga de DQO de los

sanitarios a las lagunas (180personas)

[t DQO/zafra]

7. Emplear la vinaza y la cachazapara producción de bio-abono.

Nodeterminado 0 100%Descarga de vinaza y

cachaza como desechoNo

determinado



68


Medida de PML implementada

TOTALES

1. Eliminar la descarga de plomode los laboratorios.

2. Reducir el consumo de hidróxido desodio (NaOH) y de agua en el lavado delos evaporadores.

3. Eliminar el uso de agua en la remociónde cenizas de las calderas y reducir ladescarga de cenizas a las lagunas y a laatmósfera.

4. Mejorar prácticas de mantenimiento yminimizar fugas y derrames, en laoperación de centrifugación.

5. Reducir la alimentación de los tanquespulmón al “spray pond”.

6. Reciclar el condensado del últimoefecto del evaporador como agua deimbibición.

7. Emplear la vinaza y la cabeza paraproducción de bio-abono.

8. Mejorar el proceso de enfriamiento deagua en la planta de alcohol.

9. Medidas varias

– Disminución del agua para control deespuma.

– Separación de efluentes sanitarios delos industriales.



• Inversión: 1,718,000 US$• Reducción de costos: 527,000 US$/año• Retorno sobre la inversión: 31%

• Ahorro en agua: 1,740,000 m3/zafra (59%)• Reducción en descarga orgánica: 3,600 t DQO/zafra (34%)• Reducción en descarga de plomo: 126 kg/zafra (100%)

Ubicación: Montero; Santa Cruz

INGENIO AZUCARERO GUABIRÁ S.A.Teléfonos: 591 3 9220225; 591 3 9220284

Beneficio ambiental

Reducción de 600 kg de plomo/zafraen descargas a lagunas y suelo.

Reducción de 15 t de NaOH/zafra y11,000 m3 de agua/zafra.

Reducción de 23,000 m3 deagua/zafra y 4 t de DQO/zafra en elefluente.

Reducción de pérdidas de mieles yjarabes, equivalentes a 41 t deazúcar/zafra y reducción de 46 t deDQO/zafra en el efluente.

Reducción de 877,000 m3 deagua/zafra.

Reducción 223,000 m3 de agua depozo/zafra y de 250 t de DQO/zafraen el spray pond.

Mejoramiento de cultivos.



Eliminación de coliformes fecales.Reducción de 5.4 t de DQO/zafra enel efluente.

Retornode la

inversión

Inversión[US$]

Beneficioeconómico[US$/zafra]

221,000 132%291,800

50,000 53%26,500

35,000 8%2,800

12,000 2%230

7,000 174%12,200

Ninguna --8,800

5,000 44%2,200

78,000 295%230,000

30,000 30%9,000

1,000 3.6%40

3,000 --No

Cuantificado

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosal implementar 8 recomendaciones de Producción MásLimpia (PML) propuestas por el CPTS al ingenioazucarero GUABIRÁ S.A., ubicado en el departamentode Santa Cruz. Es importante destacar que,adicionalmente, el personal técnico de la empresa formulóotras recomendaciones que también fueronimplementadas por la empresa, y que se incluyen en elpresente documento.

PRODUCCIÓN

GUABIRÁ S.A. procesa un promedio de 5,200 toneladas(t) de caña al día, durante 170 días al año (tiempo quedura la zafra), para producir azúcar y alcohol. La empresaemplea alrededor de 800 obreros en época de zafra y400 el resto del año.

PROCESO

1. FABRICACIÓN DE AZÚCAR

Molienda:

La caña, previamente picada por cuchillas, pasa por unprimer molino (trapiche), que consta de tres cilindrosranurados que, al girar, muelen y extraen el jugo de lacaña. Este jugo es recolectado en un colector de jugode primera presión y el bagazo (o caña molida) pasa aun difusor.

Extracción:

El difusor es un largo túnel dentro del cual avanza untransportador que lleva un colchón de bagazo de espesoruniforme. Un flujo de agua, que circula a contracorrientepor el difusor, lava el bagazo y le extrae la sacarosa quetodavía contiene. Una vez que el bagazo sale del difusor,pasa por un segundo molino para terminar de extraerla sacarosa. Este bagazo, es utilizado como combustibleen las calderas.

Purificación del jugo:

El jugo extraído por los trapiches y por el difusor esbombeado a una torre de sulfitación donde es puestoen contacto con gases de dióxido de azufre. Estos gasesprovienen de un horno en el que se quema azufre a unarazón que depende de la calidad y cantidad de jugo asulfitar. Luego, el jugo es tratado con lechada de cal.

Clarificación:

Después del tratamiento químico mencionado, el jugo,calentado a 100°C, es bombeado a los tanques



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clarificadores de procesamiento en continuo, desde loscuales es enviado a un filtro de tambor rotatorio provistode telas metálicas, separando así por completo lasimpurezas (cachaza) del jugo.

Evaporación:

En esta operación, se concentra el jugo eliminando elcontenido de agua en un vaporizador de cuatro efectos.

Cocimiento y cristalización:

A medida que el jugo se va concentrando, pasaprogresivamente del estado líquido a un estado en partesólido (cristales) y en parte líquido (jarabes residuales).

Centrifugación y secado:

La centrifugación permite separar los cristales de losjarabes residuales, siendo estos últimos recirculadosvarias veces con el objeto de ayudar a la formación decristales. Los jarabes agotados (melaza) son transferidosa la planta de alcohol.

2. FABRICACIÓN DE ALCOHOL

Recepción:

La melaza proveniente de la planta de azúcar, es pesaday analizada antes de ser almacenada en tanques.

Fermentación:

En este proceso el azúcar es transformada en alcoholy gas carbónico por acción de la levadura. Para ello, lasmelazas, a 85 °Brix (1 °Brix = 1g de azúcar en 100 g desolución), son bombeadas a dos tanques consecutivosdonde son diluidas, primero a 60°Brix y luego a 26°Brix.Este “mosto” es enviado luego a dos diferentes procesos:una parte (en pequeña proporción) va a una terceradilución (12°Brix) para la alimentación del tanque decultivo de levadura y, la otra, va a uno de los 6 tanquesde fermentación.

Después de cierto tiempo, el mosto fermentado esbombeado a una centrífuga donde la levadura esseparada de la fase líquida. Parte de esta levadura esenviada nuevamente al proceso de fermentación, y elvolumen restante es sometido a un proceso de secadoy posteriormente empaquetado para su venta.

Destilación:

La fase líquida separada en la centrífuga, llamada “vino”,alimenta a la primera de las dos columnas de destilación.Como resultado del proceso de destilación se obtieneel alcohol y un residuo o subproducto denominado vinaza.



70

3. PRODUCCIÓN DE FERTILIZANTE

Con la cachaza y las cenizas del bagazo quemado enlas calderas, la empresa, por propia iniciativa y con unainversión inicial de 650,000 US$, produce un fertilizantedenominado compost o bio-abono. El proceso se llevaa cabo al aire libre en una superficie de 10 hectáreas.La degradación biológica de los componentes toma untiempo aproximado de 2 meses hasta obtener el compostdeseado. Durante este tiempo, la materia es removidaperiódicamente y la humedad requerida se mantieneirrigándola con vinaza mediante bombas.


1. REDUCIR EL CONSUMO DE AGUA


GUABIRÁ consumía en las plantas de azúcar y dealcohol, aproximadamente 3.34 m3 de agua/t de caña.Este consumo excesivo de agua tenía influencia directaen la eficiencia del tratamiento de las aguas residualesen sus lagunas de oxidación, debido a los grandescaudales que se descargaban en ellas.

Situación actual:

Mediante la implementación de un programa de manejode consumo de agua, que comprendió, además, elmontaje de todo un sistema de reciclaje de agua,GUABIRÁ logró disminuir el consumo de agua en1.96 m3/t de caña (1,740,000 m3 de agua por zafra).

2. REDUCIR LA DESCARGA DE VINAZA


Parte de la vinaza producida en la destilación del alcoholera destinada a la humidificación del bio-abono. Elvolumen restante (735 m3/día) era descargadodirectamente a las lagunas de oxidación.

Situación actual:

GUABIRÁ utiliza más vinaza en la producción de bio-abono y de tal manera ha logrado reducir a 640 m3/díael volumen de vinaza que se descarta como desecho.Por otro lado, si bien no se ha logrado eliminar porcompleto la descarga de vinaza a las lagunas deoxidación, se han hecho modificaciones a las lagunas,que han permitido disponer de una laguna para recibirla vinaza, exclusivamente.

3. ELIMINAR LA DESCARGA DE CACHAZA


Solamente parte de la cachaza generada en la filtración

del jugo de caña era destinada a la producción del bio-abono.

Situación actual:

Todo el volumen de cachaza generado es utilizado enla producción del bio-abono, evitando así una descargade 160 m3/día de este sub-producto a las lagunas deoxidación.

4. MEJORAR PRÁCTICAS DE MANTENIMIENTO Y MINIMIZAR

FUGAS Y DERRAMES DE JUGOS AZUCARADOS


Por concepto de fugas y derrames de jugos azucarados,GUABIRÁ descargaba al efluente 300 kg DQO/día (DQO,Demanda Química de Oxígeno1.

Situación actual:

Debido a la mejora en prácticas de mantenimiento seha logrado controlar las fugas y derrames, con lo quela carga contaminante originada por éstos se ha reducidosignificativamente.

5. ELIMINAR LA DESCARGA DE PLOMO


Para el análisis de sacarosa en los jugos extraídos dela caña, se utilizaba subacetato de plomo, lo quegeneraba una descarga de alrededor de 126 kg de plomopor época de zafra. Una parte del plomo era desechadacomo sólido y la otra era incorporada al efluente de laplanta.

Situación actual:

Se ha sustituido por completo el subacetato de plomoen los análisis de sacarosa por un agente químicodenominado ABC, lo que ha eliminado las descargasde plomo tanto como desecho sólido, como en elefluente.


Los resultados obtenidos con las medidas de PML sedetallan en la Tabla 1.

Como se puede observar, se consiguieron reduccionesnotables en el consumo de agua, en la descarga deaguas residuales a las lagunas y en la carga contaminantecontenida en el efluente de la planta.

1 DQO, Demanda Química de Oxígeno: Medida cuantitativa de la cantidad deoxígeno requerida para oxidar químicamente la materia presente en el aguaresidual utilizando como oxidantes el dicromato o el permanganato de potasio.

La Tabla 2 muestra el detalle de las inversionesrealizadas según las medidas implementadas, así comolos ahorros anuales y retornos que se percibieron debidoa ellas.



71

No solamente el impacto económico es considerable,sino también el aspecto ambiental. Todo ello hacontribuido a construir una imagen intachable de laempresa, impacto intangible que si bien no puede sermedido en términos monetarios, cualitativamente es alto.



Descarga de DQO (solo vinaza)[kg DQO/t caña procesada]

8.3 6.0 2.3 28%

Descarga de DQO (sin vinaza)[kg DQO/t caña procesada]

3.7 1.9 1.8 49%

Consumo de agua[m3/t caña procesada]

3.34 1.38 1.96 59%

Descarga de DQO (total)[kg DQO/t caña procesada]

12.0 7.9 4.1 34%

Tabla 2. Beneficios ambientales, beneficios económicos, inversiones y retornos

Recomendación

Eliminar descarga de vinazaa las lagunas

Eliminar descarga decachaza a las lagunas

Mejorar prácticas demantenimiento y minimizarfugas y derrames

Eliminar la descarga deplomo

TOTAL

Reducir el consumo deagua

Retorno[%]

Inversión[US$]

Beneficioeconómico[US$/zafra]

1,440,000 266,000 18%

1,718,000 31%527,000

278,000 261,000 94%

Beneficio ambiental

– Reducción en la descarga orgánica, de3,600 t DQO/zafra (34%).

– Reducción en las descargas de plomo, de126 kg/zafra (100%).

– Reducción en el consumo total de agua,de 1,740,000 m3/zafra (59%).



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INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosal implementar seis de las medidas de Producción MásLimpia (PML) propuestas por el CPTS a la plantaembotelladora de bebidas gaseosas “EMBOL S.A.”,ubicada en Cochabamba.

PRODUCCIÓN

La planta tiene una capacidad para embotellar unpromedio de 2,230 m3 de bebida por mes en envasesretornables (vidrio y plástico) y no retornables (PET), dediferentes volúmenes.

PROCESO

El proceso de producción es el siguiente:

� Bombeo de agua cruda de los pozos a los tanquesde almacenamiento donde se le adiciona cloro.

� Tratamiento del agua cruda con hipoclorito de calcio,lechada de cal y sulfato ferroso. Esta mezcla pasapor un filtro de arena, para remover partículascoaguladas, y luego por un filtro de carbón activadogranular (GAC), para remover el cloro. El aguadestinada a las calderas y al enjuague final delproceso de lavado de botellas es, además, ablandadacon una resina de intercambio iónico, la que seregenera periódicamente con salmuera (solución deagua y sal).

� Preparación del “jarabe simple”. Consiste en disolverazúcar en agua tratada, solución a la que se añadecarbón activado en polvo, para eliminar impurezasdel azúcar, y que luego es removido al pasar el jarabesimple a través de un filtro de velas.

� Preparación del “jarabe final”. Consiste en añadir aljarabe simple el “concentrado” del sabor requerido.

� Preparación del producto terminado. Consiste enañadir gas carbónico al jarabe final disuelto en aguatratada.

� Embotellado de la bebida preparada en una de lasdos líneas de llenado de la planta.

� Todas las botellas son lavadas antes de proceder asu llenado. Este proceso se lleva a cabo en máquinaslavadoras que utilizan soluciones de soda cáustica.

El siguiente diagrama de flujo describe el proceso.




• Ahorro en agua: 35,000 m3/año (28%)• Ahorro en carbón activado granular: 454 kg/año (16%)• Reducción en pérdidas de azúcar: 5,300 kg/año (8%)• Reducción en carga orgánica: 6,150 kg de dbo/año

Ubicación: Av. Elias Meneses s/n Piñami; Cochabamba

EMBOTELLADORAS UNIDAS “EMBOL” S.A.(Cochabamba)

Teléfonos: 591 4 4263000; 591 4 4260170


1. OPTIMIZAR EL FUNCIONAMIENTO DE LA LAVADORA DE

BOTELLAS


Durante el lavado de botellas, se producía un excesivoarrastre de soda cáustica hacia los tanques que conteníanel agua de enjuague, lo que también contribuía alexcesivo consumo de agua que fue detectado.

Situación actual:

Se redujo la contaminación del agua de enjuaguemediante la instalación de “sopladores” de aire quereducen la cantidad de solución que se adhiere a lasbotellas cuando éstas salen del último baño de sodacáustica.

Se disminuyó también el consumo de agua de enjuagueinstalando en la lavadora un dispositivo de control deflujo de agua (válvula solenoide), que cierra el ingresode agua cuando se detiene la operación de la lavadora.Se ha instalado, además, un flujómetro para controlarel uso de agua blanda.

2. OPTIMIZAR EL USO DE AGUA EN EL LAVADO DEL FILTRO

DE VELAS


El consumo de agua en el lavado del filtro de velas,donde se remueve el carbón activado y las impurezasdel jarabe simple, era excesivo. Esto se debía al tiempopreestablecido, demasiado largo, para hacer circular elagua a través del filtro y al frecuente olvido de losoperadores de cerrar la llave de paso.

Situación actual:

Un estudio sobre el contenido de azúcar y carbón, enestas aguas residuales, permitió establecer el tiempoóptimo de lavado, inferior al preestablecido originalmente,reduciendo, por lo tanto, el consumo de agua. Además,se instaló un temporizador (timer), con válvula solenoide,para no sobrepasar el tiempo óptimo.

3. REPARAR FUGAS DE AGUA


Existían varias fugas de agua en las instalaciones de laplanta.

Situación actual:

EMBOL ha iniciado un programa de inspecciones paraidentificar y reparar fugas de agua, en forma inmediata.



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Debido a este esfuerzo, las pérdidas de agua por fugashan sido virtualmente eliminadas.

4. REDUCIR LA DESCARGA DE PRODUCTOS CONCENTRADOS

AL EFLUENTE FINAL DE LA PLANTA


Todas las mermas de jarabe no utilizado en el proceso,productos fuera de especificaciones y aquellos devueltosa la planta, eran vertidos directamente al drenaje.

Situación actual:

Estos residuos se recolectan y son utilizados, por terceros,como alimento para animales.

5. REDUCIR PÉRDIDAS DE JARABE


El procedimiento de toma de muestras de jarabe, parasu control de calidad, producía el desperdicio de unacantidad considerable del mismo.

Por otro lado, no se lograba drenar completamente eljarabe remanente en la tubería que lo transporta.

Situación actual:

Se disminuyó la cantidad de jarabe destinada a lasmuestras y se instalaron dispositivos de drenaje, a finde minimizar la cantidad de jarabe que queda atrapadoen la tubería. Estos sistemas de drenaje utilizan unémbolo que, desplazado con aire comprimido a travésde la tubería, empuja las mermas de jarabe, inclusoaquella parte que queda adherida a las paredes de latubería.

6. REDUCIR EL CONSUMO DE CARBÓN ACTIVADO EN EL

TRATAMIENTO DE AGUA


La regeneración del carbón activado granular (GAC)estaba limitada, tanto por la baja temperatura del vaporque se podía inyectar, como por la corta duración delciclo de tratamiento, debido a la baja resistencia térmicade la resina epoxi que cubría el material de fabricaciónde los tanques (acero al carbono). Debido a este ciclode regeneración incompleta, no era posible incrementarla vida útil del GAC, lo que obligaba a reemplazar estematerial con una frecuencia mayor de la necesaria.

Situación actual:

La resina epóxica fue reemplazada por una de mayorresistencia térmica, que permite el uso de vapor a mayortemperatura para regenerar el GAC, consiguiendo asíalargar su vida útil.



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Los resultados obtenidos se detallan en la Tabla 1.Como se puede observar, se consiguieron reduccionesen el consumo de agua y carbón activado granular, asícomo una disminución en las descargas contaminantesal drenaje.

El impacto económico es considerable, no sólo por eluso más eficiente de materias primas e insumos, sinotambién porque se redujo el costo de construcción y deoperación de la futura planta de tratamiento de aguasresiduales.

• Reducción en la inversión de la planta de tratamiento:117,000 US$

• Reducción en sus costos de operación:20,000 US$/año

En la Tabla 2 se presentan los costos de implementación,los ahorros, los retornos de la inversión y los beneficiosambientales asociados a las medidas de PMLpresentados en este estudio de caso.


Antes de PML Después de PML Reducción % ReducciónIndicador de desempeño

(*) Equivalente a una carga orgánica de 6,150 kg de DBO/año (”DBO5” Demanda Biológica de Oxígeno: cantidad de oxígenorequerida para la degradación biológica de materia orgánica contenida en un líquido).

Pérdidas de azúcar (*)[kg azúcar/m3 de bebida]

2.5 2.3 0.2 8%

Consumo de GAC[g/m3 de bebida]

107 90 17 16%

Consumo de agua[m3/m3 de bebida]

4.7 3.4 1.3 28%


Práctica de PML

Medidas para reducirpérdidas de azúcar

Medidas para reducirel consumo de GAC

Medidas para reducir elconsumo de agua y desal

TOTAL

Beneficio ambiental

- Reducción en pérdidas de azúcar de5,300 kg/año (8% del consumo total).

- Reducción en el consumo de GAC, de454 kg/año (16% del consumo total).

- Reducción en el consumo de agua, de35,000 m3/año (28% del consumo total de laplanta), con la consecuente reducción dedescargas al efluente.

- Reducción en el consumo de sal utilizada parala regeneración de las resinas, de 7,300 kg/año(23% del consumo total).

- Reducción en las descargas de sal al efluente.

11,300 150%17,000

Retornosobre la

inversión

Inversión[US$]


3,400 1,900 56%

1,200 3,000 250%

6,700 12,100 181%

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosen la Cervecería Taquiña S.A., ubicada en la ciudad deCochabamba, al implementar las medidas de ProducciónMás Limpia (PML) propuestas por el CPTS y otrasgeneradas por iniciativa propia de la empresa. Lasrecomendaciones aún no ejecutadas, se encuentran enetapa de evaluación de su factibilidad técnica yeconómica.

PRODUCCIÓN

Para el año 2001, Taquiña tenía planificado producir310,000 hectolitros de cerveza (HLc): 84% en botellas,14% en latas y 2% en barriles. Trabaja con 111empleados, 350 días al año, 24 h por día. Las marcasde cerveza que produce, algunas de ellas de exportación,son: Export, Pilsener, Ducal, Imperial, Premium, Negritay Maltín.

Según el diagrama de flujo descrito en la Figura 1, elproceso se lleva a cabo mediante un moderno sistemacentral de computadoras que controla los parámetros yejecuta las operaciones de producción.


1. CREAR UN PROGRAMA GENERAL DE AHORRO DE AGUA

Y DE ENERGÍA TÉRMICA


Se consumía 15 HL de agua/HLc, y 262 MJ/HLc.

Situación actual:

Con las medidas descritas a continuación y laconcienciación del personal, que forman parte de unprograma general de ahorro de agua y energía, se ha



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• Inversión: 145,200 US$• Reducción de Costos: 92,900 US$/Año• Retorno Sobre la Inversión: 64%

• Ahorro en agua: 198,400 M3/año (43%)• Ahorro en gas natural: 12,170 MPC/año (11.6%)• Ahorro en energía eléctrica: 80,600 kWh/año (2.1%)• Ahorro en lubricante de Cadenas: 1,200 kg/año (10%)• Reducción de DBO5: 680 kg/año (6%)• Reducción de sólidos Suspendidos (Hot Trub): 1.240 kg/año

(6%)

Ubicación: Av. Centenario final; Cochabamba

CERVECERIA TAQUIÑA S.A. (COCHABAMBA)Teléfonos: 591 4 4287500

RecepciónAlmacenaje

Molienda

Maceración Cocimiento deadjuntos

Filtración delmosto

Cocimiento

Clarificación(Tanque Whirpool)

Enfriamientomosto

Fermentación

Maduración

Filtración

Basura,polvo,bolsas

Polvo de malta,piedrecillas

Malta molida Arroz molido

LúpuloAcido fosfóricoSulfato de calcio

Silo de Borra

Malta Arroz

RecepciónAlmacenaje

Molienda Polvo dearrocillo

Basura,polvo,bolsas

Envasado

Borra

Mosto calienteHotTrub

A la venta

Mosto caliente

Mosto frío

Levadura dedescarte

TratamientoLevadura

Levadura

Levadura

LevaduraCerveza fermentada

Cerveza maduradaTierras infusoriasPVPP

Recuperación deCO2

CO2

Cerveza envasada

Cerveza filtrada

Linea deLavado

BotellasLatasBarriles

Agua, Vapor Agua,Vapor

Agua, Vapor

CO2*, Aire

CO2

*Se compra cuando no se dispone deCO2 recuperado del proceso defermentación

AguaVapor

Tierras infusorias

PVPP** RegeneraciónPVPP**

Solución cáustica(0.5%)

**PVPP = Polivinil polipirrolidona

Figura 1. Fabricación de cerveza en Taquina.



76

logrado reducir los consumos a: 8.6 HL de agua/HLc, y231.7 MJ/HLc.

1.1 MEDIR EL CONSUMO DE AGUA


La planta se abastece de agua del río Taquiña, dealgunas vertientes y de una laguna de almacenamiento.No se efectuaba mediciones sistemáticas ni se teníaprogramas de reducción del consumo de agua,estimado en 15 HL de agua/HLc, durante el diagnósticode PML.

Situación actual:

Como paso inicial en la creación del programa generalde ahorro de agua, se adquirió un medidor de agua paracada una de las secciones de: elaboración (maceración,cocimiento, filtración del mosto y clarificación), filtración,y calderos; y dos para envasado (uno para aguaesterilizada y otro para agua tratada no esterilizada).Las mediciones por sección permiten, en forma continuay sistemática, evaluar y mejorar los indicadores deconsumo de agua.

1.2. OPTIMIZAR EL USO DE AGUA Y ENERGÍA EN LA

LAVADORA DE BOTELLAS


La operación de la lavadora era manual. El caudal deentrada de agua se regulaba por simple observacióndel caudal de salida en los chisguetes del enjuague finalde las botellas, demandando del operario una atenciónconstante. La mala orientación de los chisguetes y lasconstantes paradas de la línea, durante las que no seinterrumpía el flujo de agua, ocasionaban su consumoexcesivo.

Situación actual:

La lavadora se ha equipado con una serie de elementosde control automático, como: tres válvulas moduladorasde vapor; una válvula reguladora de presión, un sistemade aire comprimido y accesorios. La válvula magnética,vieja y deteriorada, que regulaba el paso del agua deentrada, ha sido sustituida con válvulas controladorasque, cuando se detiene la línea cierran automáticamenteel paso de agua a la lavadora de botellas. Los chisgueteshan sido reorientados, por lo que el consumo de aguaes menor.

1.3 OPTIMIZAR EL USO DE AGUA Y ENERGÍA EN LAPASTEURIZADORA


Los consumos de agua y energía en la pasteurizadoraeran excesivos, debido a los numerosos rebalses yfugas que existían.

Situación actual:

Se ha instalado un cerebro automático que controla losflujos de agua, la entrada de vapor, la presión y latemperatura de los baños, mediante un sistema deválvulas moduladoras, manómetros y filtros de vapor.Para ahorrar energía en el calentamiento inicial de lapasteurizadora, se ha instalado una electroválvula queinyecta vapor directamente a las cámaras. Las mejorastambién incluyen la buena orientación de los chisguetesde agua lo que además evita el intercambio de calorentre las diferentes secciones térmicas de lapasteurizadora.

1.4 INSTALAR UN SISTEMA DE ESTERILIZACIÓN DE AGUA

CON LUZ ULTRAVIOLETA (UV)


Se utilizaba excesivas cantidades de vapor y aguacaliente en la limpieza y desinfección de los equipos delas secciones de cocimiento, filtración, maduración yenvasado.

Figura 2. Sistema de purificación de agua porradiación UV.

Situación actual:

Se ha instalado lámparas de luz ultravioleta paraesterilizar el agua: 60 m3/h en la sección de elaboración;90 m3/h en la sección de filtrado y 30 m3/h en la secciónde envasado, lo que permite disminuir el consumo deenergía térmica y agua utilizados para este fin.

2. REDUCIR LOS SÓLIDOS SUSPENDIDOS (SS) Y LA DEMANDA

BIOQUÍMICA DE OXÍGENO (DBO5)1 EN EL EFLUENTE DE

LA SECCIÓN DE ELABORACIÓN


Al cabo de cada programa de cocimiento (equivalentea un promedio de 19 cocimientos), se descargaba alefluente, alrededor de 110 kg de turbio caliente (hot trub)provenientes del whirlpool (sedimentador de flujotangencial), con 20% de sólidos y 0.11 kg DBO5/kgturbio. La descarga de la sección de elaboración era de62 g SS/HLc y 34 g DBO5/HLc.

Situación actual:

Una vez concluido un programa de cocimiento, el “hottrub” (8,250 kg/año), procedente del whirlpool, esbombeado al silo de borra y es utilizado como alimentopara animales. Con esta medida, se ha reducido a 58 gSS/HLc y a 32 g DBO5/HLc del efluente de la secciónde elaboración.

3. INTERRUMPIR EL SUMINISTRO DE LUBRICANTE CUANDO

LA CADENA DE TRANSPORTE, EN ALGÚN SECTOR, HA

SIDO DETENIDA


Algunos circuitos de lubricación de cadenas (secciónde envasado) cubrían áreas excesivamente grandes y,por lo tanto, varias de las salidas de lubricación, diseñadaspara operar continuamente, no podían ser cerradascuando sus respectivas cadenas eran detenidas. Ellubricante de cadenas, cuyo consumo era de 41 g/HLc,contribuye a la carga de contaminación de las aguasresiduales, además de tener un costo relativamente alto(3 US$/litro).



77

Situación actual:

Se ha dividido la línea en circuitos independientes, detal manera que las cadenas de transporte pueden serdetenidas por áreas. Se ha instalado, en toda la línea,un sistema de suministro de lubricante, dotado de untemporizador, que detiene la alimentación del lubricantedurante tres minutos, después de cada dos minutos deoperación. Igualmente, cuando se detiene la línea, elsuministro por áreas se interrumpe, automáticamente.El consumo de lubricante bajó a 37 g/HLc.

4. INSTALAR MEDIDORES DE CONSUMO DE ENERGÍA Y

POTENCIA ELÉCTRICA


No existía un control del consumo de energía eléctricapor áreas y equipos. El consumo era de 11.9 kWh/HLc.

Situación actual:

El índice de consumo de energía ha permanecido casiconstante (11.94 kWh/HLc), pese a que se hanincorporado nuevos equipos (lámparas UV, enfriador defermentadores, bombas) y luminarias, que consumenen total 0.3 kWh/HLc. La instalación de medidores depotencia y energía, en varios equipos y sectores, todosellos conectados a un sistema computarizado, hapermitido evaluar en forma permanente el consumo deenergía, optimizándolo. Sin estas medidas de control,el consumo habría subido a: 11.9+0.3 = 12.2 kWh/HLc.


La empresa consiguió reducciones importantes en elconsumo global de agua (43%) y gas natural (11.6%).

La reducción en el caudal del efluente y en la cargacontaminante (DBO5 y SS), determinará un ahorro(20,000 US$/año) en los costos de operación de la plantade tratamiento que la empresa tiene planificado instalar.

Además de estos logros ambientales, se han alcanzadoahorros económicos que permiten un 64% de retornode las inversiones realizadas.

Los resultados obtenidos se resumen en las Tablas 1 y 2.

1. DBO es la cantidad de oxigeno empleado por los microorganismos, a lolargo de 5 días y a 20˚C, para descomponer la materia orgánica de unefluente.



78

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de Taquiña según indicadores antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML.

Antes Después Reducción % ReducciónIndicador de desempeño*

* HLc = hectolitro de cerveza** Ver recomendación 4

Descarga de DBO en efluente de lasección de elaboración [g/HLc] 34 32 2 6%

Descarga de SS en el efluente de lasección de elaboración [g/HLc] 62 58 4 6%

Consumo de agua [HL agua/HLc] 15 8.6 6.4 43%

Consumo de gas natural [MJ/HLc] 262.0 231.7 30.3 11.6%

Consumo de lubricante en área deenvasado [g lubricante/HLc] 41 37 4 10%

Consumo de energía eléctrica [kWh/HLc] 12.20** 11.94 0.26 2.1%


Recomendación

TOTAL

1. Crear un programa general deahorro de agua y de energía térmica.

1.1 Medir el consumo de agua.1.2 Optimizar el uso de agua y energía

en la lavadora de botellas.1.3 Optimizar el uso de agua y energía

en la pasteurizadora.1.4 Instalar un sistema de

esterilización de agua con luz UV.

2. Reducir los SS y la DBO5 en elef luente de la sección deelaboración.

3. Interrumpir el suministro delubricante cuando la cadena detransporte, en algún sector, ha sidodetenida.

4. Instalar medidores de consumode energía y potencia eléctrica.

Beneficio ambiental

Ahorro en el consumo de 198,400 m3

agua/año (43%) y en el consumo de gasnatural de 12, 170 mcp/año o 30 MJ/HLc(11.6%).

Reducción de 1,240 kg SS/año (6%) y680 kg DBO5/año (6%) del efluente.

Reducción de 1,200 kg de lubricante decadena/año (10%).

Reducción de 80,600 kWh/año enconsumo de energía eléctrica (2.1%).

145,200 6492,900

63,500(agua) +20,700

(energía)

103

Retorno[%]

Inversión[US$]


3,100 4.8150

10,000 373,700

50,000 9.74,850

46,500

20,000

8,450

7,150

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosen la empresa SAMI S.R.L., ubicada en la ciudad de ElAlto, al implementar las medidas de Producción MásLimpia (PML) propuestas por el CPTS y otras generadaspor iniciativa propia de la empresa. Las recomendacionesaún no ejecutadas se encuentran en etapa de evaluaciónde su factibilidad técnica y económica.

PRODUCCIÓN

Durante el año 2004, año considerado para evaluar elestado de avance de las recomendaciones efectuadasel año 2003, SAMI procesó alrededor de 1,700 toneladasde residuos de frigoríficos y mataderos para obtener:harina de hueso, mediante tratamiento de hueso crudocon vapor de agua en autoclaves, y harina de huesocalcinado con fuego directo. A partir de la grasa extraídade los huesos, con vapor, produjo jabón en panes yjabón en polvo. Además, produjo harina de sangre,mediante deshidratación, con gas natural y con energíasolar, de sangre vacuna proveniente de mataderos. Eldiagrama de flujo descrito en la Figura 1 resume losprocesos de producción.

SAMI emplea 2 personas en administración y 17trabajadores en planta. Se trabaja 8 h/día, 5.5 días/semana, 286 días/año.

SAMI comercializa las harinas de sangre y de huesoque produce con las marcas de Fortican y Fortamin, yel jabón con las de Super Sol, Suavesol y Pulidor.



79


1. INCREMENTAR EL RENDIMIENTO DE JABÓN MEDIANTE

TRITURACIÓN DE HUESO CRUDO


Rendimiento = 24.7 g jabón/kg hueso crudo.

Los huesos eran introducidos a las autoclavesconservando sus tamaños originales lo que impedía unaadecuada extracción de la grasa interior y un mayorempaquetamiento de los huesos dentro de las autoclaves.

Situación actual:

Rendimiento = 73.7 g jabón/kg hueso crudo.

SAMI adquirió una chancadora para triturar los huesos(Figura 2). La fragmentación aumenta en 200% lacantidad de grasa extraída y, por lo tanto, triplica elrendimiento de jabón. El mejor empaquetamiento de loshuesos en el interior de las autoclaves ha aumentado lacantidad de hueso crudo que puede procesarse porautoclave de 900 a 1,200 kg.

2. OPTIMIZAR EL USO DE LAS AUTOCLAVES Y EL SECADO

DE LOS HUESOS


Flujo másico de secado = 3.30 kg de hueso/min.Consumo de agua = 0.809 L agua/kg de harina de hueso.Consumo de gas = 3.53 pc gas/kg de harina de hueso.Rendimiento = 549 g de harina de hueso/kg de huesocrudo.




• Ahorro de agua en generación de vapor y fabricación de jabón:150 m3/año (31%)

• Ahorro de gas natural en generación de vapor, fabricación dejabón y obtención de harina de sangre: 1,670 mpc/año (35%)

• Ahorro en potencia eléctrica: 9 kW (19%)• Reducción de hidróxido de sodio en el efluente: 11,230 kg/año

(72%)• Reducción de la emisión de malos olores

Ubicación: Calle Inca Roca Nro. 50, Zona Rio Seco; El Alto

SAMI S.R.L.Teléfono: 591 2 2860068



80

El interior del secador rotatorio se calentaba con unquemador poco eficiente y no había circulación de aire,lo que ocasionaba una gradiente de temperaturapronunciada (Figura 3.a). El hueso salía húmedo despuésde una pasada por el horno, por lo que se requeríapasarlo 3 a 4 veces más, incrementando,considerablemente, el empleo de mano de obra, puestanto el cargado como el descargado de huesos sehacen manualmente (Figura 3.a). El tiempo excesivoque tomaba la operación de secado sólo permitía emplearsimultáneamente 2 de las 4 autoclaves con que cuentaSAMI.

Situación actual:

Flujo másico de secado = 9.82 kg de hueso/min.Consumo de agua = 0.563 L agua/kg harina de hueso.Consumo de gas = 2.62 pc gas/kg de harina de hueso.Rendimiento = 577 g de harina de hueso/kg de huesocrudo.

Se ha removido el quemador del interior del secador. Elaire es calentado externamente mediante un quemadormás eficiente y es introducido en el secador medianteun soplador, lo que permite que el perfil de temperaturasea homogéneo (Figura 3.b).

El hueso es secado en una sola pasada, con laconsecuente reducción en el tiempo de secado y lamejor distribución de la mano de obra, lo que a su vezpermite emplear simultáneamente las 4 autoclaves. Estamedida, junto a la del triturado de los huesos, permiteun aumento significativo en las cantidades de hueso yde grasa que se procesan por sesión de trabajo(4-5 horas). Al mismo tiempo, se tiene un uso máseficiente de la caldera para generar vapor pues seprocesa 2.7 veces más hueso por funcionamiento de lacaldera; es decir, desde el encendido hasta el apagadode la misma, originando una disminución en el consumode agua y de energía. Así mismo, el menor manipuleode los huesos en la operación de secado contribuye aun aumento en el rendimiento de harina de hueso apartir del hueso crudo.

Figura 2. Chancadora de huesos. Se muestran loshuesos por triturar (adelante) y triturados(atrás).

Figura 1. Diagrama de flujo para la elaboración de harina de sangre, de hueso y jabón.

Chancado

Cocción víaautoclaves

Secado

Triturado

Secado

Molido

Cocción

Secado víasecador solar

Molido

Embolsado

Calcinado víaincinerador

Molido

Embolsado

Separación entanque colector

Saponificación

Moldeado dejabón

Tanquecolector de

lejía

Piscinas detratamiento

Tanques defermentación

Descargas alalcantarillado

Grasa

Jabón

Residuos de jabón

Huesos secos

Harina de hueso

Harina de sangre

Jabón en pan“Super Sol” (b)

Jabón en polvo“Suavesol/Polvo Pulidor” (a)

Venta a granel odosificado en

“Fortamin”Venta a granel odosificado en “Fortican”

Sangre Huesos

(a) Jabón Suavesol/Polvo Pulidor contienen 10% de humedad(b) Jabón Super Sol contiene 50% de humedadNota: Los cálculos de los indicadores de PML se realizanen base a jabón anhidro, es decir con 0% de humedad

3. OPTIMIZAR EL PROCESO DE OBTENCIÓN DE HARINA DESANGRE


Consumo de gas = 31.7 pc/kg de harina de sangre.Existen derrames de morcilla y harina de sangre duranteel transporte, que no se recuperan y contaminan elefluente.

La cocción de la sangre para obtener morcilla se llevabaa cabo en una paila de base rectangular (Figura 4.a).La morcilla, en las aristas de la base, no se removíafácilmente y se carbonizaba generando malos olores.Luego, la morcilla era trasladada hasta el patio de tierra,el cual estaba cubierto con polietileno, para su oreo (i).



81

En días de lluvia existían porciones de harina que semojaban y se descomponían generando malos olores.Una vez oreada la morcilla, era trasladada a un hornorotatorio para secarla (ii), operación que también generabamalos olores, y posterior traslado a la sala de molienda(iii) (Figura 5.a). El empleo de mano de obra era intensivoen las operaciones de traslado, además de quecantidades de morcilla y de harina de sangre que caíanal piso eran irrecuperables del piso de cementodesgastado. Las lluvias arrastraban estos residuos alefluente generando contaminación hídrica.

Situación actual:

Consumo de gas = 19.4 pc/kg de harina de sangre.Existen derrames de morcilla y harina de sangre duranteel transporte, que se recuperan, dejando de contaminarel efluente.

El fondo de la paila para obtener morcilla ha sidomodificado (Figura 4.b). Ahora es cilíndrico y permite laremoción adecuada de toda la morcilla minimizando lageneración de malos olores por carbonización. El usodel horno rotatorio para secar la sangre, prácticamente,ha sido eliminado, ya que se ha instalado un secadorsolar con piso de cemento (Figura 6). Esto ha generadouna disminución en el consumo de gas, que ahora seemplea solamente para la cocción de sangre. Además,han disminuido las quejas del vecindario por la emisiónde malos olores. A su vez, gran parte del patio y todael área donde se encuentran instaladas las máquinasde procesamiento (pailas, autoclaves, tanques deseparación, caldera, etc.) fue cementada, mejorando lascondiciones de operación y sanidad.

Gracias a estas acciones, el tiempo de la operación hasido reducido considerablemente. Actualmente, lamorcilla cocida se traslada al secador solar (i) y, unavez seca, a la sala de molienda (ii) (Figura 5.b). A suvez, las pérdidas que ocurrían durante el transporte,ahora son recuperadas evitándose la contaminaciónhídrica, ya que el piso es de cemento y no de cementodesgastado.

Figura 3. Horno rotatorio para el secado de huesos: a)Gestión 2002: quemador dentro del horno(gradiente de temperatura pronunciada); b)Gestión 2004: Aire caliente con quemadorexterno (gradiente de temperaturahomogénea).

Perfil de temperatura en la superficieexterna a lo largo del horno

Perfil de temperatura en la superficieexterna a lo largo del horno

40 ºC

80 ºC

40 ºC 40 ºC45 ºC

Soplador

Quemador

Quemador

Flujo de

huesos

Sin flujo

de aire

Flujo de aire

caliente a 55 ºC

Flujo de

huesos

a

b

a b

Figura 4. Forma de la paila de cocción de sangre:a) Gestión 2002; b) Gestión 2004.



82

4. DISMINUIR EL CONSUMO DE HIDRÓXIDO DE SODIO, AGUA

Y ENERGÍA EN LA OPERACIÓN DE SAPONIFICACIÓN


Consumo de hidróxido de sodio = 417 g hidróxido desodio/kg jabón anhidro producido. Consumo de agua =2.79 L agua/kg de jabón anhidro producido. Consumode gas = 0.579 pc gas/kg jabón anhidro producido.

En la paila de saponificación, a la que se transfieren lagrasa del tanque colector de grasa y los condensadosprovenientes de las autoclaves, se agregaba agua paraevitar la formación de espumas durante el calentamientode la paila. El agua añadida causaba que se formen dosfases: la fase acuosa y la fase grasa (Figura 7.a).Posteriormente, cuando se añadía el hidróxido de sodiodisuelto en agua, éste ingresaba en la fase acuosa.Como resultado, la reacción de saponificación sóloocurría en la interfase entre las dos fases, lo queocasionaba un consumo excesivo de hidróxido de sodio,alrededor de 2.6 veces el requerimiento estequiométrico.

No se agitaba la mezcla reaccionante porque la fasegrasa, en la parte superior y en contacto con el aire frío,se solidificaba formando una especie de tapón sobre lafase acuosa que, por efecto del calentamiento que seefectúa en la parte inferior de la paila, se encontrababajo presión del vapor generado por la evaporación delagua (Figura 7.a). En consecuencia, cualquier intentode agitación de la mezcla reaccionante producía laerupción de mezcla cáustica y caliente, a través de lasfisuras en la capa grasa, con serios riesgos para eloperario. Con relación a la lejía resultante de lasaponificación, parte era enviada al tanque colector parafacilitar la separación de la grasa y el resto era desechadaal alcantarillado.

Situación actual:

Consumo de hidróxido de sodio = 210 g hidróxido desodio/kg jabón anhidro producido. Consumo de agua =1.92 L agua/kg de jabón anhidro producido. Consumode gas = 0.467 pc gas/kg jabón anhidro producido.

La grasa proveniente del tanque colector de grasa y loscondensados provenientes de las autoclaves sondescargados sobre una parte de la lejía residualproveniente de la anterior operación de saponificación.El hidróxido de la lejía saponifica una parte de la grasay el jabón resultante ayuda a la formación de una solafase (Figura 7.b). Como resultado, toda la reacción desaponificación ocurre en una sola fase. La ebullición dela mezcla reaccionante constituye un mecanismo efectivode mezcla, lo que conduce a una disminución significativaen el consumo de hidróxido de sodio. En lo que se refierea la lejía residual, ésta es reciclada tanto en el tanquecolector de separación, como en la paila desaponificación, eliminando descartes directos al

Figura 5. Esquema de transporte de morcilla y harinade sangre: a) Gestión 2002; b) Gestión 2004.

Figura 6. Secador solar de morcilla de sangre: a) yb) Vistas exteriores; c) Vista interior.

a

b

c

alcantarillado. Por otro lado, debido a la trituración delos huesos, hay una mayor cantidad de grasa que seprocesa por lote, lo que conduce a una disminución enlos consumos específicos de agua y de energía.

5. AUMENTAR LA PRODUCCIÓN DE JABÓN EN POLVO PARA

EVITAR EL REPROCESAMIENTO DE RESIDUOS

PROVENIENTES DE LA OBTENCIÓN DE PANES DE JABÓN


Producción = 78.7 g de jabón en polvo anhidro/kg dejabón anhidro producido.

El llenado de los moldes cúbicos (“enfriaderas”), con eljabón fundido proveniente de la paila de saponificación,se efectuaba sin agitación, por lo que se formabanburbujas de aire en el jabón enfriado, lo que a su vezobligaba a reciclar el jabón con burbujas. Eldesprendimiento del jabón desde las “enfriaderas” eradificultoso porque el jabón estaba fuertemente adheridoa sus paredes.

Por otro lado, el tamaño de los panes de jabón nopermitía obtener un número entero de panes a partir delcorte adecuado de los bloques de jabón que sedesprendían de las enfriaderas.

Situación actual:

Producción = 134 g de jabón en polvo anhidro/kg dejabón anhidro producido.

Aunque no se ha aumentado, como se recomendó, eltamaño de los panes de jabón para minimizar la



83

generación de residuos, se ha reducido la cantidad dejabón que se reprocesa mediante las siguientes medidas:

• El vaciado en los moldes se hace con agitación, loque evita la formación de burbujas en los jabones(Figura 8.a).

• La aplicación de lechada de cal en la superficie delas enfriaderas facilita el desprendimiento del bloquede jabón de la enfriadera.

• Se ha aumentado la producción de jabón en polvo apartir de los residuos de jabón, en lugar dereprocesarlos (Figura 8.b).

Esto resulta en un beneficio económico ya que el preciode venta de jabón en polvo es mayor, 1 US$/kg, que eldel jabón en panes, ~0.3 US$/kg.

Figura 8. Jabón a partir de grasa de hueso: a) Jabónen pan “Super Sol”; b) Jabón en polvo“Suavesol”.

6. CONTROLAR LA MÁXIMA POTENCIA DEMANDADA


Demanda máxima registrada = 48 kW (demandafacturada, ver Figura 9). Costo por ducharse con duchaeléctrica = 0.030 US$/10 min.

No se tenía un programa para la gestión de la demandade potencia eléctrica en SAMI. Se tiene cuatro duchaseléctricas para los trabajadores, cada una con unapotencia de 4.5 kW, cuyo uso simultáneo puedeincrementar significativamente la demanda.

Situación actual:

Demanda máxima registrada = 39 kW (facturada, verFigura 9). Costo por ducharse con calefón calentado agas = 0.023 US$/10 min.

Se adoptaron varias medidas para disminuir la demandamáxima registrada. Entre ellas se tienen:

• Se realiza la planificación del encendido de máquinas.Por ejemplo, cuando se tiene que utilizar el molinode martillo, previamente se apagan todos los equipos,

Figura 7. Paila de saponificación: a) Gestión 2002:1) Fase grasa; 2) Fase acuosa; 3)Saponificación solo en la interfase.b) Gestión 2004: Saponificación en una solafase.

a b

1

2

3

a b



84

posteriormente se enciende el molino, a los 5 minutosse enciende el tornillo sin fin y posteriormente seencienden los otros equipos.

• La chancadora de huesos con 10 kW de potencia(equipo que no se tenía durante el diagnóstico deproducción más limpia), se utiliza cuando el molinode martillo no está funcionando.

• La empresa adquirió un generador de energía eléctricapara proveer energía a las máquinas de hacer pipocascon el propósito de disminuir la demanda de potenciade la planta.

• Se adquirió un calefón a gas para sustituir las duchaseléctricas empleadas por el personal masculino.

7. REDUCIR LAS PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN LA SUPERFICIE

DE LA CALDERA Y EN LA TUBERÍA DE TRANSMISIÓN DEVAPOR


Pérdidas de gas natural = 0.088 pc perdidos/pc empleadoen la generación de vapor.

La superficie de la caldera, alrededor de 10 m2, en laque se genera el vapor para las autoclaves, no estabaaislada. Además, la tubería que trasportaba el vapor de

la caldera a las autoclaves, era más larga de lo necesarioy tampoco estaba aislada (Figura 10.c).

Situación actual:

Pérdidas de gas natural = 0.010 pc perdidos/pc empleadoen la generación de vapor.

SAMI redujo las pérdidas de calor en la caldera y en latubería de transmisión de vapor, mediante las siguientesacciones:

Ene

Feb

Mar

Abr

May Jun

Jul

Ago

Sep Oct

Nov Dic

(año 2002) (año 2004)

Pot

enci

a fa

ctur

ada

[kw

]

50

40

30

20

Figura 10. Aislamiento de tubería y caldero: a) Caldero; b) Autoclaves; c) Tubería sin aislamiento; d) Tuberíacon asilamiento; e) Caldero con aislamiento.

a

b

c

d

e

Situación anterior

Situación actual

Figura 9. Curvas de demanda de potencia mensualfacturada a SAMI.

• Se redujo la longitud de tubería que trasporta el vaporde la caldera a las autoclaves, de 42 a 15 metros(Figura 10).

• Se colocó aislante térmico en la tubería. El aislantees de yute y tiene un espesor de 2 cm (Figura 10.d).

• Se colocó aislante térmico de yeso de 4.5 cm deespesor en la superficie del caldero (Figura 10.e).


En lo ambiental, la empresa consiguió reduccionesimportantes en los consumos de agua (31%), de gas



85

natural (35%) y de hidróxido de sodio (50%) empleadosen la generación de vapor, fabricación de harina desangre y de jabón.

En lo económico, debido al incremento del rendimientoen la obtención de harina de hueso, al menor consumode agua, gas natural, hidróxido de sodio, y a la menordemanda de potencia, SAMI redujo sus costos deoperación en 23,000 US$/año, que representan el 187%de retorno de las inversiones realizadas (12,300 US$).

Detalles específicos de la implementación de las medidasde PML, se resumen en las Tablas 1 y 2.

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de SAMI S.R.L. según indicadores antes y después de la implementación delas recomendaciones de producción más limpia.

Indicador de desempeño Antes DespuésReducción(Aumento)


Rendimiento en la producción de jabón a partir dehueso crudo[g jabón/kg de hueso crudo]

Consumo de agua en la saponificación[L agua/kg de jabón anhidro producido]

Consumo de gas en la saponificación[pc gas/kg de jabón anhidro producido]

Consumo de hidróxido de sodio en la saponificación[g hidróxido de sodio/kg de jabón anhidro producido]

Producción de jabón en polvo para evitarreprocesamiento de residuos de jabón[g de jabón anhidro en polvo/kg de jabón anhidroproducido]

Rendimiento en la producción de harina de huesovía autoclaves a partir de hueso crudo[g de harina de hueso/kg de hueso crudo]

Consumo de gas en el secado de los huesos yen el uso de las autoclaves[pc gas/kg de harina de hueso]

Reducción de pérdidas en la generación de vapor[pc perdidos/pc empleados]



86

Indicador de desempeño Antes DespuésReducción(Aumento)


Consumo de agua en el uso de las autoclaves[L agua/kg de harina de hueso]

Consumo de gas en la producción de harinade sangre[pc gas/kg de harina de sangre]

Máxima demanda registrada[kW]

Recomendación

1. Incrementar el rendimiento dejabón mediante trituración dehueso crudo

2. Optimizar el secado de loshuesos y el uso de lasautoclaves

3. Optimizar el proceso deobtención de harina de sangre

4. Disminuir el consumo dehidróxido de sodio, agua yenergía en la operación desaponificación

5. Aumentar la producción de jabónen polvo para evi tar e lreprocesamiento de residuosprovenientes de la obtención depanes de jabón

6. Controlar la máxima potenciademandada

7. Reducir pérdidas de energía enla superficie de la caldera y enla tubería de distribución devapor

Total


Beneficio ambiental

Reducción de 104 m3 (30%) enel consumo de agua y 386 mpc(26%) en el consumo de gasn a t u r a l p o r u n m e j o rempaquetamiento de los huesostriturados en las autoclaves

Reducción de 1,230 mpc (39%)en el consumo de gas natural y ~100% en la descarga de DBO5

Reducción de 47 m3 (31%) en elconsumo de agua, 6 mpc (19%)en el consumo de gas natural, y11,230 kg (72%) en las descargasde hidróxido de sodio al efluente

Reducción pequeña en elconsumo de agua y de gas naturalen el reprocesamiento

Mínimo

Reducción de 46 mpc (89%) enel consumo de gas natural

InversiónBeneficios

económicos[US$/año]

Retorno[%]

[US$]1,200

(chancadora)

250 (nuevoquemador,soplador e

intercambiador)

2,900 (cementadode áreas de

trabajo) 7,700(construcción desecador solar)

Mínima

Mínima

250 (calefón agas)

Mínima

12,300

3,500(incremento en elrendimiento de la

obtención de jabón)

4,300 (incremento enel rendimiento deharina de hueso)

120 (agua)700 (gas)

2,100 (gas)

9,700 (NaOH)60 (agua)10 (gas)

2,000

550 (potencia)10 (duchada)

80 (gas)

23,130 188%

290

1,720

20

No aplica

No aplica

224

No aplica

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados alcanzadospor el Centro de Comercialización del Alto Beni(BANABENI), ubicado actualmente en la ciudad de ElAlto del departamento de La Paz. Estos logros son elresultado de la implementación de las recomendacionesde Producción Más Limpia (PML) propuestas por elCentro de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS)en el Diagnóstico de Producción Más Limpia (DPML)ejecutado en julio de 2004.

La empresa implementó una serie de medidas con elpropósito de mejorar la calidad del banano maduro,disminuir las mermas y reducir los impactos ambientalesde sus actividades.

PRODUCCIÓN

BANABENI es una empresa dedicada al acopio,maduración y comercialización de banano orgánico,proveniente de las provincias de Sud Yungas y Caranavi.Actualmente, la empresa cuenta con cinco cámaras demaduración, dos fijas (de paredes desmontables), dosmóviles (containers acondicionados) y una demampostería, esta última será utilizada recién en lospróximos meses.

Durante la gestión 2005, BANABENI produjo47,355 cajas de banano maduro, que comercializaron,principalmente, para el desayuno escolar de las ciudadesde La Paz y El Alto. BANABENI también exporta bananoverde a Perú.

El diagrama de flujo descrito en la Figura 1 resume elproceso de maduración del banano realizado enBANABENI.



87

Figura 1. Diagrama de flujo de la maduración delbanano.


1. MEJORAR EL PROCESO DE MADURACIÓN Y REDUCIR LAS

MERMAS DE BANANO


Mermas por fallas en la maduración = 3,907 cajas debanano maduro/año. Merma específica durante lamaduración = 72.5 cajas de merma/1,000 cajasmaduradas.

En la maduración del banano se tenían los siguientesproblemas:



• Inversión: 1,490 US$.• Ahorro económico: 6,800 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 456%.

• Reducción de las mermas de banano en 311,850 unidades debanano/año (aproximadamente 475,000 kg/año).

Ubicación: Calle 22-A Nro. 951, Ciudad Satélite; El Alto

CENTRO DE COMERCIALIZACIÓN DEL ALTO BENI(BANABENI)

Teléfono: 591 2 2812265

1 La empresa se trasladó, hace un año, de la ciudad de La Paz a la ciudadde El Alto.

Recepción de banano ycontrol de calidad

Cargado a cámara demaduración

Calentamiento

Gaseado

Enfriamiento yconservación

Comercialización

Mermas debanano porembarque

Maduración

Banano maduro

Mermas debanano maduro

Etileno

Banano verde



88

a) Falta de aislamiento en el piso. Las cámaras fijasestaban instaladas sobre un vaciado de cemento sinaislamiento. Las bajas temperaturas en el pisoocasionaban una maduración defectuosa de losbananos de las cajas que estaban en contacto directocon el piso. Para subsanar esta situación, el estibadode las cajas con banano se realizaba sobre cajasvacías, está práctica reducía la capacidad demaduración de banano en aproximadamente 14%.

b) Mala distribución del aire caliente o frío en elinterior de las cámaras. Durante el calentamientode las cámaras, la temperatura se eleva a alrededorde 24 ºC para facilitar la maduración. Una vez quela maduración está por concluir, se reduce latemperatura paulatinamente hasta alcanzar 13 ºC,que es la temperatura de conservación.

Para generar calor en las cámaras se empleaba unaresistencia de 600 W, conectada directamente alequipo de refrigeración. Además, se utilizaba doshornillas eléctricas de 750 W conectadas a unrobacorrientes en el interior de las cámaras (verFigura 2.a). Con el propósito de distribuir el calor oel frío y uniformizar la temperatura en el interior delas cámaras, se utilizaban los ventiladores delevaporador del equipo de refrigeración. Sin embargo,el flujo de aire generado por estos ventiladores erainsuficiente para este cometido, pues la temperaturasufría variaciones entre un punto y otro. Para elapagado y encendido de estos dispositivos, elpersonal de la empresa debía entrar a las cámarasprovocando intercambios de calor, no deseados, conel medio exterior, que afectaban el proceso demaduración.

c) Fugas de etileno durante el gaseado. Para acelerarla maduración de los bananos se introduce etilenoen las cámaras. Debido a que las cámaras teníanpequeños orificios por la falta de mantenimiento, eletileno introducido salía por estos orificios. En laFigura 2.b se representa los puntos de fuga de unade las cámaras.

Como consecuencia de los problemas mencionados, segeneraban mermas por una maduración inadecuada,que debían ser repuestas por BANABENI, lo quegeneraba quejas de los clientes.

Situación actual:

Mermas por fallas en la maduración = 621 cajas debanano maduro/año. Merma específica durante lamaduración = 13.0 cajas de merma/1,000 cajasmaduradas.

Para subsanar los problemas de maduración, mejorarla calidad del banano maduro y reducir sus mermasBANABENI implementó las siguientes medidas de PML:

a) Aislamiento del piso. La empresa se trasladó de laciudad de La Paz a la ciudad de El Alto a fines de2004. Cuando lo hicieron, instalaron las cámaras fijassobre una capa aislante a base de cemento cola, de5 cm de espesor. Esto permitió reducir la influenciade las bajas temperaturas en la maduración delbanano de las cajas que tenían contacto directo conel piso e incrementar la cantidad de cajas con bananoque se puede introducir en las cámaras.

b) Instalación de ventiladores. Se instalaron dosventiladores con flujo de aire regulado en todas lascámaras de maduración. A diferencia de los otrosventiladores, éstos posibilitan que la temperatura enel interior de las cámaras sea uniforme, optimizandolas operaciones de calentamiento y enfriamiento.Además, los ventiladores con flujo de aire reguladoposibilitan una mejor distribución del etileno en elinterior de las cámaras durante el gaseado (verFigura 3.a).

Se instalaron interruptores exteriores que permitenun encendido y apagado de los dispositivos situadosen el interior de las cámaras. Con esta medida, seredujo el intercambio de calor que tiene lugar entrelas cámaras y el ambiente exterior, porque losempleados ya no abren las puertas de las cámaraspara accionar estos dispositivos.

c) Reparación y mantenimiento de las cámaras demaduración. Las cámaras fueron reparadas yselladas, lo que permitió reducir enormemente lassalidas de etileno. Para ello, las cámaras fueronmontadas y selladas en el interior, aprovechandoel aislamiento térmico que se le dio al piso (verFigura 3.b).

a) Resistencia (1) y hornilla (2) para el calentamientode la cámara; b) Representación de los puntos de fugade etileno identificados durante el DPML

Figura 2. Cámara de maduración en la gestión 2003-2004.

a b1

2

Con la implementación de estas medidas, se mejoró lacalidad del banano madurado y se redujeron las mermaspor fallas en la maduración en aproximadamente 80%.Esto representa para BANABENI un ahorro de 6,800US$/año. Además, se redujeron los reclamos de losclientes. Durante la gestión 2005 se recibió un soloreclamo.

a) Ventiladores (1), resistencia (2), termoventilador (3)para el calentamiento de la cámara; b) Representaciónde los puntos de fuga de etileno identificados durantela visita de seguimiento

Figura 3. Cámara de maduración en la gestión 2005.

2. PROTEGER LAS CÁMARAS 1 Y 2 DE LAS CORRIENTES

DE AIRE Y DE LA RADIACIÓN SOLAR


Desprotección del tinglado de las cámaras de maduraciónen los lados Oeste y Este.

Las cámaras de maduración se encontraban cubiertaspor un tinglado que las protegía de la radiación y de lalluvia. Sin embargo, no contaban con protecciones enlos lados Este y Oeste (ver Figura 4.a). Esta falta deprotección originaba corrientes de aire y bajastemperaturas durante la noche, que eran perjudicialesdurante la etapa de calentamiento. Por el contrario,durante el día recibía un aporte de calor por radiaciónsolar, el cual era perjudicial en la etapa enfriamiento.

Situación actual:

Protección completa en el tinglado de las cámaras demaduración.



89

Las cámaras de maduración se encuentran cubiertaspor un galpón completamente cerrado, impidiendo elingreso de corrientes y/o de radiación solar. Gracias aesta medida, no existen influencias externas queprovoquen alteraciones en la maduración (Figura 4.b).

a) Gestión 2003-2004: Desprotección en los ladosOeste y Este; b) Gestión 2005: Protección completadel tinglado

Figura 4. Situación anterior y actual del tinglado de lascámaras de maduración.


Mediante la aplicación de medidas de PML, BANABENIha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia.

Con las medidas implementadas se ha mejorado lacalidad de los bananos madurados. Además, sedisminuyó la cantidad de residuos sólidos generadospor mermas en la maduración, reduciendo el impactoambiental que ocasionaban.

Un resumen de los beneficios ambientales y económicosmencionados, se muestra en las Tablas 1 y 2.

ba 1

2

3

O

E

NS

E

O

SN

S

N

OE

b

a

N

S

EO

Merma específica durante la maduración

[cajas de merma/1,000 cajas maduradas]

Tabla 1. Mejoras en el desempeño del Centro de Comercialización del Alto Beni, BANABENI, según indicadores medidosantes y después de implementar las recomendaciones de PML.

Indicador de desempeño%Reducción

[%]Antes Después Reducción

72.5 13.0 59.4 82

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados alcanzadospor la Empresa Comercializadora de ProductosAgropecuarios Ivirgarzama (EMCOPAIVI), ubicada enla localidad de Ivirgarzama, Municipio de Puerto Villarroelen la provincia Carrasco del departamento deCochabamba, luego de la implementación de lasrecomendaciones de producción más limpia propuestaspor el Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles(CPTS) en el Diagnóstico de Producción Más Limpia(DPML) ejecutado en marzo del 2004.

La empresa implementó una serie de medidas con elpropósito de disminuir las mermas de materia prima yproducto, además de los impactos ambientalesgenerados durante el desarrollo de sus actividades.

PRODUCCIÓN

EMCOPAIVI es una empresa dedicada a la extracciónde jugo de maracuyá, utilizando para ello frutosseleccionados de primera calidad.

La empresa produce durante 10 meses al año, dediciembre a septiembre. Sin embargo, el 90% de laproducción anual de extracto se obtiene en los mesesde enero a junio, período que se denomina de altaproducción. Durante el periodo de alta producción delaño 2005, se procesaron alrededor de 236 toneladas (t)de frutos, con las que se obtuvo alrededor de 86 t deextracto de maracuyá. La Figura 1 resume el procesode producción del extracto de maracuyá.

El personal de la planta está compuesto por: 2 personasde administración, 1 jefe de producción y 3 a 24 operarios,



90

Mejorar el sistema de maduración en

las cámaras

Proteger las cámaras 1 y 2 de las

corrientes de aire y de la radiación solar

Total

Recomendación


(1) n/d: no determinado; (2) n/a: no aplica



• Inversión: 13,100 US$• Ahorro económico: 9,300 US$/año• Retorno sobre la inversión: 71%

• Incremento en la recuperación de extracto: 0.034 kg de extractode jugo/kg frutos procesados (10.2%)

• Reducción en el consumo de lavandina = 23 L/año (23%)• Eliminación de residuos sólidos acumulados: 450 t (100%)

Ubicación: Av. Montesan esq. Trinidad; Ivirgarzama - Cochabamba

COMERCIALIZADORA DE PRODUCTOSAGROPECUARIOS IVIRGARZAMA

(EMCOPAIVI)Teléfonos: 591717 53642; 714 64885

Reducción de las mermas de

banano en 2,812 cajas de

banano/año (aproximadamente

475,400 kg de banano/año).

Reducción en el consumo de

energía y de mermas de banano.

Beneficio ambiental

1,490

1,490

Inversión[US$]

Beneficioseconómicos

[US$/año]Retorno

6,800

6,800

456%

456%

No

determinado

No

determinado

No

determinado

según se trate de temporada baja o alta, respectivamente.Durante el periodo de alta producción en la planta setrabaja 5.5 días por semana.

Figura 1. Diagrama de flujo para la extracción de jugo(extracto) de maracuyá.

RECOMENDACIONES IPLEMENTADAS

1. PRELAVAR LOS FRUTOS ANTES DEL LAVADO MECÁNICO

PARA EVITAR EL INGRESO DE SUCIEDAD A LALAVADORA


Vida útil de los dos motores de las dos bombas derecirculación de agua de la lavadora = 900 horas/motor.Reposición de motores = 1 motor por año.

Los frutos eran recibidos en la planta tal como erancosechados. Durante su lavado generaban una grancantidad de sólidos en el agua de la lavadora (hojas,ramas, polvo, grava). La lavadora funciona con unsistema de recirculación de agua impulsada por dosbombas, las mismas que debían ser limpiadas hastados veces al día (88 horas/mes), deteniendo laproducción, pues los sólidos taponaban constantementeel ingreso de agua. Algunas veces, las obstruccionesprovocaban la quemadura del embobinado de lasbombas. Durante el año 2003 se tuvo que reponer1 motor de bomba con un costo de 300 US$.

Situación actual:

Vida útil de los motores = 9,000 horas/motor. No haynecesidad de reponer bombas.

EMCOPAIVI, al momento de recibir la fruta, rechaza lafruta que no se encuentra lavada. Debido a esta medidael trabajo de la lavadora ha disminuido, ya que losproductores deben lavar la fruta en sus parcelas. Además,la limpieza de la bomba se realiza con menor frecuencia,



91

una vez cada dos días como medida preventiva(22 horas/mes). Desde la implementación de la medida,los motores no han tenido desperfecto alguno y sólo requieren de un mantenimiento preventivo.

2. OPTIMIZAR EL CONSUMO DE LAVANDINA


Consumo de lavandina en el lavado de fruta = 100 L/año.Consumo específico de lavandina en el lavado de fruta= 0.285 mL/kg de fruta procesada. Consumo de lavandinapara desinfección de agua de la planta = 0 L/año.

Debido a que la fruta llegaba sucia a la planta,EMCOPAIVI empleaba en el lavado dos bolsas delavandina de 250 mL, por día de producción, con elpropósito de evitar problemas de contaminaciónmicrobiológica.

EMCOPAIVI no realizaba ningún tipo de tratamiento delagua de la red, la cual proviene de aguas subterráneas,existiendo un riesgo latente de contaminar el jugo porcontaminación cruzada (transporte de contaminantesdel agua al jugo).

Situación actual:

Consumo de lavandina en el lavado de fruta = 40 L/año.Consumo específico de lavandina en el lavado de fruta= 0.167 mL/kg de fruta procesada. Consumo de lavandinapara desinfección de agua de la planta = 37 L/año.Consumo total de lavandina = 77 L/año.

La lavandina empleada en el lavado de fruta hadisminuido en 0.118 mL/kg de fruta procesada, debidoa que la fruta que entregan los productores ahora llegalavada.

Actualmente se realiza un tratamiento a toda el agua dered, mediante su cloración en un tanque a nivel del piso,desde el cual se distribuye a toda la empresa. La cantidadde lavandina agregada al tanque es de 0.1 L/m3 de agua.

El consumo global de lavandina ha disminuido de 100a 77 L/año, generando un ahorro de 23 L de lavandinaal año.

3. INCREMENTAR EL RENDIMIENTO DE EXTRACTO DE LOSFRUTOS


Se obtenía 0.333 kg de extracto/kg de frutos procesados.

El rendimiento de extracción de jugo (33.3%) estaba pordebajo del rendimiento máximo de 41%, estimado porel CPTS.

Frutos deMaracuyá

Recepción Pesado Selección

Cortado defruta

Lavado

EnvasadoFiltrado

Extracciónmanual del jugo

y la pulpa

Semillas

Jugo deMaracuyá

Cáscaras



92

Situación actual:

Se obtiene 0.367 kg de extracto/kg de frutos procesados.

La despulpadora fue calibrada para disminuir las mermasde jugo y pulpa que se van junto con las semillas, y asíincrementar el rendimiento de extracción de jugo. Aunqueel rendimiento máximo aún no ha sido alcanzado, laempresa planea implementar más medidas de PML quepermitan alcanzar mayores rendimientos.

Gracias a la calibración del equipo, se ha logradorecuperar 7,900 kg adicionales de extracto en el periodode alta producción. El incremento genera un ingresoeconómico extra de 8,980 US$/año.

4. INSTALAR CORTINAS PARA PRODUCIR SOMBRA Y

REALIZAR UNA VENTILACIÓN NOCTURNA


La sala de despulpado y la de almacenamiento deextracto de maracuyá tenían elevadas temperaturas.

Debido a la orientación de las construcciones en laplanta, las paredes del almacén y de la sala de producciónestaban expuestas al sol por la mañana y por la tarde,respectivamente. Como consecuencia de ello, lastemperaturas en el interior eran elevadas, lo queincrementaba la posibilidad de que el jugo se fermente.Durante la noche era necesario abrir las ventanas paraventilar los ambientes, lo que facilitaba el ingreso deinsectos al interior.

Situación actual:

La fruta y los operarios ya no están expuestos al sol ylos ambientes de la planta son más frescos.

Se colocaron mallas semisombra en sitios estratégicos,y se ha construido una extensión al techo de la planta,evitando de esta manera la incidencia directa de laradiación solar en las paredes de los ambientes dealmacenamiento y de producción, lo que disminuye laposibilidad de que el jugo se fermente. Por otra parte,se quitaron los vidrios de las ventanas y se reemplazaroncon malla milimétrica para tener mayor ventilación y, almismo tiempo, evitar el ingreso de insectos a losambientes de la planta.

Un beneficio adicional de esta medida, es el de haberrecuperado un espacio amplio para el almacenamientode materia prima y envases. La inversión total en lamedida fue de 4,350 US$.

5. AUTOMATIZAR EL BOMBEO DE AGUA


Pérdidas debido a rebalses de agua = 100 L/d.

El agua se almacenaba en un tanque a nivel del piso,desde el cual se bombeaba a un tanque de 760 L situadoa 4 m de altura, mediante el uso de una bomba. Eloperario se daba cuenta de que este tanque, del que sedistribuía agua a toda la planta, estaba lleno cuando elagua rebalsaba y, generalmente, transcurrían variosminutos hasta que apagaba la bomba.

Situación actual:

Pérdidas debido a rebalses de agua = 0 L/d. El agua sealmacena en un tanque a nivel del piso mediante unsistema de control automático de llenado.

Se habilitó un tanque a nivel del piso, cuyo llenado secontrola mediante un sistema que corta automáticamenteel bombeo de agua cuado el tanque está lleno. Graciasa esta medida, se evita el desperdicio de 14.4 m3 en elperiodo de alta producción.

El tanque elevado solo se utiliza para emergencias ycuando se hace mantenimiento al tanque del piso.

6. USAR CÁSCARAS PARA LA ELABORACIÓN DE COMPOST

Y SEMILLAS COMO ALIMENTO PARA PECES


Cantidad específica de residuos sólidos acumulados =0.57 kg residuos/kg fruta procesada.

Los principales residuos generados en EMCOPAVI soncáscaras y semillas de maracuyá, los cuales eranacumulados en un terreno baldío en las cercanías de laplanta, donde se descomponían y se constituían en unfoco de infección. La empresa estimó que durante dosaños se acumularon alrededor de 450 t de residuos.

Situación actual:

Cantidad específica de residuos sólidos acumulados =0 kg residuos/kg fruta procesada.

Todos los residuos que se encontraban en el terrenobaldío fueron entregados a una empresa delombricultores. Actualmente, los residuos sólidosgenerados son entregados en forma periódica yprogramada a los lombricultores, para la elaboración decompost. Una parte no cuantificada de semillas es

entregada a los piscicultores para su empleo comoalimento para peces, por su contenido en aceites yproteínas.

7. RECOMENDACIONES GENERALES


Los espacios exteriores de la planta, presentaban unaspecto de desorden y suciedad.

Existía una serie de desechos esparcidos: ladrillos,cintas de plástico, envases de lavandina, descartes delos frutos, tablones, arena, etc. Por otro lado, la instalacióneléctrica presentaba cableados improvisados en toda laplanta.

Situación actual:

La planta presenta, en general, un aspecto de orden ylimpieza.

La presencia de desechos ha sido eliminada, se hanconstruido lavanderías para los empleados y se tienenjardines bien cuidados. La red eléctrica interna ha sidocambiada y mejorada en su totalidad y se tiene un tableroprincipal de distribución.

La inversión total en todas estas mejoras fue de~ 8,350 US$.


Mediante la aplicación de medidas de PML, EMCOPAIVIha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia. Con estas medidasse ha disminuido la cantidad de residuos sólidosgenerados en la planta y se ha realizado una disposiciónadecuada de los mismos, disminuyendo el impactoambiental que ocasionaban. Se ha mejorado lainfraestructura de la planta y, al mismo tiempo, se hanrealizado mejoras en sus instalaciones sanitarias,



93

eléctricas y de ornato. La planta en general presentauna imagen de orden y limpieza, tanto en sus ambientesinteriores como exteriores.


Se debe ponderar el interés de la empresa en el cuidadoambiental, demostrado en las actividades que sedesarrollan actualmente y en las que se realizarán enun futuro inmediato, en las que se tomarán en cuentalas recomendaciones efectuadas por el CPTS.

A B

a

b

Figura 2. Vista general de la planta: a) Año 2003; b)Año 2005.


Uso de lavandina en el lavado de fruta [mL/kg fruta procesada] 0.285 0.167 (0.118) (41.4)

Consumo global de lavandina [L/año] 100 77 (23) (23)

Recuperación de extracto de los frutos [kg extracto/kg frutos] 0.333 0.367 0.034 10.2

Residuos sólidos acumulados [kg/kg fruta] 0.57 0.00 (0.57) (100)

Aumento de la vida útil de motores de lavado [h] 900 9,000 8,100 900

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de la Empresa Comercializadora de Productos Agropecuarios Ivirgarzama,según indicadores medidos antes y después de implementar las recomendaciones de PML.

% Aumento(%Reducción)

Antes Después Aumento(Reducción)



94

INTRODUCCIÓN

El presente estudio de caso es un resumen de losresultados obtenidos por la empresa Andean Valley S.A.,en adelante AVSA, ubicada en la calle 1, N° 301 deJupapina, zona de Mallasa, La Paz, Bolivia. Estosresultados corresponden a la implementación de seisde las ocho recomendaciones de Producción Más Limpia(PML) propuestas por el Centro de Promoción de

Tecnologías Sostenibles (CPTS) en el Diagnóstico deProducción Más Limpia (DPML), realizado en noviembrede 2003, y de otras generadas por iniciativa propia dela empresa.

PRODUCCIÓN

AVSA es una empresa beneficiadora de grano de quinuaReal (Chenopodium quinoa Wild.), que adquiere deaproximadamente 280 proveedores. Actualmente acopia


Recomendación



• Inversión: 104,200 US$.• Beneficio económico: 43,640 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 42%.

• Se incrementa el rendimiento del uso de materia prima de 91.8%a 93.6%.

• Se reduce el consumo de energía eléctrica en 25,000 kWh/año.• Se reduce el consumo de agua en 2,200 m3/año.• Se reduce el consumo de GLP en 10,600 kg/año.

Ubicación: Calle Nro. 1, Jupapina (Mallasa); La Paz

ANDEAN VALLEY S.A.Teléfono: 591 2 2745309

Se evita desechar motores antes delcumplimiento del periodo de vida nominal.

Se elimina la posibilidad de contaminacióncruzada del extracto de maracuyá.Se disminuye la descarga de 23 L delavandina al año.

Se evita el desperdicio de 7,878 kg de jugoen el periodo de alta producción.

La temperatura interior de la planta es menordisminuyendo las pérdidas por fermentaciónde extracto.

Se evita el desperdicio de 14.4 m3 de aguaal año.

Se disponen alrededor de 132 t de cáscarasy semillas de maracuyá por año, para lapreparación de compost y como alimentopara peces.

La planta presenta un mejor aspecto y esmás funcional.

Beneficio ambiental Inversión[US$]


Retorno

Nodeterminado

Nodeterminado

Nodeterminado

y procesa grano de quinua Real para exportar a losEstados Unidos y al Reino de Dinamarca, entre otrospaíses; y, al igual que sus proveedores, cuenta conCERTIFICACIÓN ORGÁNICA INTERNACIONAL parasu producto. Esta certificación fue otorgada por laempresa BOLICERT, que está acredi tadainternacionalmente por IFOAM (International FederationOf Organic Agriculture Movements), organismointernacional de certificación orgánica, y reconocida porlas Naciones Europeas EN 45011 (ISO Guide 65) ECRNo 2092/91 Option 3 (Reg. WL/A 13).

Durante el período noviembre de 2002 a octubre de2003, AVSA procesó 278.14 toneladas de grano enbruto de quinua Real Orgánica (cantidad muy próximaa la capacidad máxima de procesamiento anual de laempresa), de las que obtuvo 240 toneladas de granobeneficiado (rendimiento de 86.7%). Además, AVSAprocesa harina de maíz y de quinua en menorescantidades.

Si bien la capacidad de producción de AVSA se hamultiplicado por ocho (ver adelante) con relación a lacapacidad de producción anual correspondiente alperíodo noviembre 2002 a octubre 2003, el volumenactual de producción está limitado por la disponibilidadde grano en bruto de quinua Real con certificaciónorgánica. Se espera que, en el mediano plazo, y graciasa su política de incentivos que promueve la producciónorgánica, AVSA cubra su demanda actual de cerca de1,000 t/año. Sin embargo, para el presente estudio decaso, y con fines comparativos, se consideró un volumende producción de solo 500 t/año, que corresponde alequivalente anual del volumen de producción registradodurante los últimos 8 meses.

AVSA incrementó su capacidad de producción mediantela instalación de una nueva tecnología de beneficiadodel grano de quinua desarrollada por el CPTS (verrecomendaciones implementadas), a la cual AVSAcontribuyó poniendo sus instalaciones a disposición, lasque fueron utilizadas como laboratorio experimental ycomo proyecto demostrativo para fomentar dichatecnología en el sector de beneficiado del grano dequinua. Esta nueva tecnología realiza el beneficiado delgrano de quinua mediante cuatro procesos, cada unocon operaciones unitarias claramente diferenciadas porlos objetivos que persiguen:

a. Proceso de limpieza por vía seca, que actualmentese lleva a cabo mediante dos operaciones unitarias: i)el clasificado preliminar, cuyo objetivo es eliminarpartículas de mayor y menor tamaño que el del granode quinua, así como eliminar paja ramificada, la cual se



95

pulveriza durante el escarificado y contamina el polvode saponina1 (ver recomendación 3); ii) el escarificado,cuyo objetivo es extraer, en seco, el mayor porcentajeposible de episperma del grano de quinua. Sin embargo,estas dos operaciones no son suficientes para removerotro tipo de impurezas (i.e. heces de aves y roedores,larvas, piedrecilla de baja densidad, paja, tierra y polvo,además de grano enfermo y grano no maduro), que sibien son removidas en un buen porcentaje, no lo sonen su totalidad.

b. Proceso de limpieza por vía húmeda, que se llevaa cabo a través de cuatro operaciones unitarias: i) eldespedregado, cuyo objetivo es eliminar la piedrecillade alta densidad aparente; ii) el lavado, cuyo objetivoprincipal es eliminar las saponinas remanentes en elgrano escarificado, y lavar las impurezas adheridas almismo (por ejemplo, fluidos de insectos y polvo); iii) elenjuagado, cuyo objetivo es completar el lavado delgrano de quinua; y iv) el centrifugado, cuyo objetivo eseliminar el agua que moja la superficie del grano dequinua lavado.

c. Proceso de secado, que consta de dos operacionesunitarias: i) el transporte del grano húmedo hasta lasmesas de secado; y ii) el secado.

d. Proceso de clasificado, limpieza final y envasadodel producto final, que comprende cinco operacionesunitarias: i) el clasificado granulométrico, a fin de eliminargrano menudo y obtener un producto de tamaño máshomogéneo; ii) la eliminación de la piedrecilla remanenteen el grano mediante una máquina denominada“densimétrico”; iii) la eliminación de la paja remanenteen el grano; iv) la eliminación de partículas de coloroscuro mediante palliris2; y v) el embolsado del productofinal.

Excepto por las operaciones unitarias del proceso desecado y de algunas de las operaciones unitarias delproceso de clasificado, el resto de las operacionesunitarias tienen como objetivo principal eliminar lasimpurezas que acompañan al grano de quinua.

La “Situación anterior” señalada en cada una de lassiguientes recomendaciones implementadas por AVSA(ver siguiente acápite), corresponde a datos de producción

1 El término “polvo de saponina” se emplea en forma generalizada para referirseal polvo formado por una mezcla de partículas de episperma y de partículasde grano que se desprenden del grano durante el escarificado, y que contienensaponinas. Las saponinas son glucócidos terpénicos que le confieren algrano un fuerte sabor amargo, lo que impide que el grano sea comestible.

2 Palliris son personas encargadas de realizar la limpieza final del grano enforma manual.



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del periodo noviembre 2002 a octubre 2003, período enel que se benefició 278.14 toneladas de grano de quinuaen bruto.

La “Si tuación actual ” señalada en d ichasrecomendaciones corresponde a datos del estudiorealizado del 13 de abril al 12 de mayo de 2006, paraevaluar el estado de avance de las recomendacionesde PML efectuadas durante el diagnóstico de PML. Seconsidera que el costo promedio de la materia prima,con certificación orgánica, es de 680 US$/t; y que elvolumen de producción anual es de 500 t/año, datosque serán utilizados para calcular los beneficioseconómicos y ambientales.


1. ADQUIRIR QUINUA CON MENOR CANTIDAD DE IMPUREZAS


El porcentaje de impurezas contenidas en el grano dequinua adquirido en bruto era de 0.42%, con unporcentaje de grano menudo de 5.54%.

El porcentaje total de impurezas contenidas en el granode quinua en bruto que AVSA adquirió durante el periodonoviembre 2002 a octubre 2003 fue de 0.42%, y estáconstituido por: piedrecilla de varios tamaños ydensidades, larvas, heces de ave y ratón, grano notrillado, grano de color oscuro (rojo y negro), granoinmaduro (verde), tallitos, ramitas, paja, polvo y otros.Además de estas impurezas, se tenía una cantidadapreciable de quinua menuda (15.42 t contenida en las278.14 t adquiridas durante noviembre 2002 a octubre2003), que representa un porcentaje de 5.54%. Si bienel grano menudo se utiliza para elaborar harinas y otrosproductos, su valor comercial como grano es menor.

Situación actual:

El actual porcentaje de impurezas contenidas en el granode quinua adquirido en bruto es de 0.30%, con unporcentaje de grano menudo de 3.14%.

La disminución del porcentaje de impurezas contenidasen el grano de quinua adquirido en bruto, se debe alcontrol de calidad que AVSA realiza como parte delsistema HACCP (Hazard Analysis and Critical ControlPoint) que está implementando, y que también cubrelas operaciones asociadas al acopio de grano concertificación orgánica. Existen varios controles en lacadena productiva, pero el control de calidad final serealiza al momento de recibir en planta la materia primaque se adquiere en bolsas. El sistema de cargado degrano a los silos, que se instaló en agosto de 2005 (ver

recomendación 2), permite realizar dicho control almomento de vaciar el grano a la fosa de alimentacióndel elevador de cangilones que se utiliza para cargarlos silos.

La reducción de 0.12% en el contenido de impurezas,no solo representa un ahorro de 600 kg de grano enbruto por año (con un ahorro económico de 400 US$/año),sino, y sobre todo, un ahorro en costos de operación(que no ha sido cuantificado). La reducción del contenidode grano menudo que se obtiene después del clasificadogranulométrico (ver recomendación 6), también se debea la aplicación del sistema HACCP que está siendoimplementado por AVSA. No se cuantificó el beneficioeconómico de esta reducción.

2. CONSTRUIR DOS SILOS DE 500 QQ CADA UNO PARA EL

ALMACENAMIENTO DEL GRANO DE QUINUA EN BRUTO


La capacidad de almacenamiento de grano de quinuaen bolsas dentro de dos almacenes era de 55.2 t(1,200 qq). El porcentaje de pérdida de grano por manejoen bolsas era de 0.59% (equivalente a 2.95 t/año).

La planta de AVSA no contaba con un sistema adecuadode almacenamiento del grano de quinua. Esta situacióngeneraba pérdidas de quinua por su almacenamiento(i.e. exposición a roedores) y manejo mediante bolsas(i.e. derrames). El porcentaje de pérdidas en AVSA poreste tipo de manejo era de 0.59%, lo que equivale a unapérdida absoluta de 2.95 t/año (considerando elbeneficiado de 500 t/año, ver “PRODUCCIÓN”).

Por otra parte, el manejo del grano en bolsasincrementaba el manipuleo asociado a la carga ydescarga de quinua, con el consiguiente incremento enel esfuerzo físico de los trabajadores. Asimismo, elalmacenamiento en bolsas permitía la contaminacióndel grano con heces de ratón e insectos, incluyendo susfluidos, aspecto que incrementaba los costos deoperación de limpieza.

Situación actual:

La capacidad de almacenamiento actual, en 8 silos de12 t por silo, es de 96 t (2,087 qq). El porcentaje depérdida de grano por manejo en silos es de 0.05%(equivalente a 0.25 t/año).

En agosto de 2005, AVSA instaló un sistema de ochosilos, cada uno de 12 t de capacidad, para elalmacenamiento de grano de quinua (ver Figura 1),cuyos beneficios son: a) permite administrar el registrotrazable del beneficiado del grano de quinua en función

del origen de la producción orgánica; b) disminuye elmanipuleo y se evita la contaminación del grano; y c)reduce la pérdida de grano en 2.7 t/año (i.e. = 2.95 –0.25), lo cual representa un ahorro económico de1,840 US$/año.

Figura 1. Fosa de carga, elevador de cangilones ycorrea transportadora, para carga y descargadel grano de quinua en 8 silos, cada uno de12 t de capacidad.

3. PROCESO DE LIMPIEZA DEL GRANO POR VÍA SECA


Porcentaje de las impurezas eliminadas por vía seca,sobre el total de impurezas = 60%; porcentaje de masade grano perdida por escarificado, sobre el total de grano= 6%; porcentaje de episperma extraído por escarificado,sobre el total de grano = 2.6%; porcentaje de epispermaextraído, sobre el total de episperma = 43%; porcentajede masa eliminada que no era episperma, sobre el totalde grano = 3.4%; porcentaje de polvo de saponina queera recuperado = 0%; consumo específico de energíaeléctrica = 11 kWh/t grano; capacidad nominal deescarificado = 2.5 kg/minuto o 150 kg /hora.

El proceso de limpieza por vía seca no eliminaba enforma satisfactoria el episperma del grano de quinua.La pérdida de masa durante el escarificado del granoera de 6%, aún cuando el porcentaje de episperma delgrano es de solo el 4%. Esto implica que el 57% delpolvo de saponina estaba constituido por partículas degrano que no eran parte del episperma. Tampoco seeliminaba en forma satisfactoria la piedrecilla de bajadensidad, tierra, polvo, larvas, heces de roedores y paja.Varias de estas impurezas son difíciles de eliminar enlos procesos subsiguientes y, al mismo tiempo,incrementan los costos de operación. Entre las principales



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deficiencias que contribuían a que dicho proceso noelimine adecuadamente las saponinas ni las impurezasseñaladas, están:

� Los tamices del clasificador que alimentaba de granode quinua al escarificador se tapaban rápidamentecon granos de quinua menuda y paja, lo cual disminuíasu eficacia. El grano ingresaba al escarificador conalto contenido de paja, cuya presencia perduraba através de los siguientes procesos, y era eliminada,casi al final de ellos por las palliris. Por otra parte, elaspirador de dicho clasificador extraía poca cantidadde polvo.

� Después del escarificado, no existía una operaciónque elimine selectivamente ciertas impurezas delgrano de quinua, antes de ser sometido al procesopor vía húmeda.

� El polvo de saponina que se producía durante elescarificado del grano, era colectado en una trampade agua y luego descartado al drenaje, lo cualcontaminaba el efluente industrial; y se perdía unsubproducto que tiene valor comercial.

Situación actual:

Porcentaje de impurezas eliminadas por vía seca, sobreel total de las impurezas = 80%; porcentaje masa degrano perdida por escarificado, sobre el total de grano= 3.9%; porcentaje de episperma extraído porescarificado, sobre el total de grano = 3.6%; porcentajede episperma extraído por escarificado, sobre el totalde episperma = 90%; porcentaje de masa eliminada queno era episperma, sobre el total de grano = 0.3%;porcentaje polvo de saponina que se recupera sobre eltotal de dicho polvo = 95%; consumo específico deenergía eléctrica = 5.9 kWh/t grano; capacidad nominalescarificado = 10 kg/minuto, o 600 kg /hora.

AVSA instaló la tecnología desarrollada por el CPTSpara superar las deficiencias de su proceso anterior delimpieza del grano por vía seca (ver a. de“PRODUCCIÓN”). Esta tecnología está compuesta porun clasificador preliminar, para eliminar impurezas quepuedan contaminar el polvo de saponina durante elescarificado, y un escarificador que remueve el 90% delepisperma del grano de quinua (ver Figura 2).

Si se considera que el porcentaje de episperma en elgrano es de 4%, que la pérdida de masa durante elescarificado del grano es de 3.9% y que el 3.6% dedicha pérdida es solo episperma, entonces el porcentajede episperma extraído del grano es aproximadamente90%. El polvo de saponina tiene un contenido deepisperma superior al 90%.

Silos

Correatransportadora

Elevadorde

cangilones

Fosa decarga



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Más aún, si se considera que el volumen de producciónes de 500 t/año, se obtiene 19.5 t/año de polvo desaponina, el cual se comercializa a 1,300 US$/t (puestoen planta), lo cual genera un beneficio económico de25,350 US$/año; y si se considera que el 3.1% (3.4%– 0.3%) de la masa de grano ya no se pierde porescarificado respecto a la pérdida que se tenía en lasituación anterior, entonces se obtiene un ahorro degrano de quinua de 15.5 t/año, con un beneficioeconómico de 10,540 US$/año (este beneficio considerasolo el costo de la materia prima, de 680 US$/t). Elahorro en energía eléctrica es de 5.1 kWh/t (11 kWh/t– 5.9 kWh/t), lo cual representa, a un costo promediode 0.064 US$/kWh, un ahorro económico adicional de163 US$/año.

Finalmente, AVSA deja de contaminar el efluenteindustrial con 19.5 t anuales de polvo de saponina, lasque contienen 3.9 t de saponinas (estimando que elcontenido de saponinas en dicho polvo es del 20%).Asumiendo una demanda bioquímica de oxígeno (DBO5)de 0.3 kg de oxígeno por kg de polvo de saponina3, laDBO que la empresa descargaba al efluente industrialera de 5.8 toneladas DBO por año.

4. PROCESO DE LIMPIEZA DEL GRANO POR VÍA HÚMEDA


Porcentaje eliminado de piedrecilla de alta densidad ≈35%; porcentaje eliminado de piedrecilla de baja densidad≈ 10%; porcentaje saponina remanente en el granolavado = 0%; porcentaje humedad del grano lavado(base húmeda) = 35%; consumo específico energíaeléctrica = 9.9 kWh/t grano; consumo específico de agua= 14 m3/t grano.

El proceso que AVSA utilizaba para la limpieza del granode quinua por vía húmeda presentaba las siguientesdeficiencias:

� El despedregador (ver Figura 3), conformado por dostubos con reparos internos, no eliminaba la piedrecillade alta densidad.

Figura 3. Despedregador (izquierda), conformado pordos tubos con reparos interiores; y lavador(derecha), conformado por un tanque(capacidad = 1.6 m3) para procesar lotes de430 kg de grano de quinua.

� La piedrecilla de baja densidad, que debía sereliminada en el proceso de limpieza por vía seca, noera eliminada y permanecía junto a la quinua en losprocesos siguientes, hasta ser eliminada, en granparte, por el separador densimétrico (luego de 2 a 3pasadas), y la remanente, mediante trabajo manualde las palliris.

� Solamente se eliminaba una parte de la paja, que nohabía sido eliminada en el proceso por vía seca,pese a que el lavador debía cumplir con esa función.

� El tiempo que duraba el proceso de limpieza por víahúmeda era muy largo (un poco más de una hora),lo cual producía un grano lavado, embebido de agua,cuya humedad era aproximadamente de 35% (sobrebase húmeda), después del centrifugado.

� Cuando los centrifugadores no operaban a lavelocidad adecuada o no lo hacían durante un tiemposuficiente, el grano salía con una humedad mayor a35% (sobre base húmeda). Por ejemplo, con untiempo de centrifugado de 45 segundos, el granosalía con una humedad de 45%; el 10% de humedadpor encima del 35% antes señalado, era agua quemojaba el grano en forma superficial (para disminuirla humedad del grano lavado a 35%, se requería deun tiempo de centrifugado de por lo menos dosminutos).

Figura 2. Clasificador preliminar (izquierda) yescarificador (derecha).

3 Valor calculado en base a datos de la DBO del almidón, celulosa ysacarosa.

Despedregador

Tanquelavador

Por otra parte, el alto consumo de agua en lasoperaciones de lavado y enjuague, del proceso delimpieza por vía húmeda de la quinua, se debía a queambas se realizaban por lote.

Finalmente, el consumo de energía eléctrica en esteproceso (9.9 kWh/t), se debía principalmente al uso deun motor de 10 hp para operar el tanque de 430 kg porlote, más el consumo de la bomba de agua y del motoreléctrico del centrifugador, el cual también operaba porlotes (aproximadamente 20 kg/lote).

Situación actual:

Porcentaje eliminado de piedrecilla de alta densidad =100%; porcentaje eliminado de piedrecilla de bajadensidad ≈ 60%; porcentaje saponina remanente en elgrano lavado = 0%; porcentaje humedad del granolavado (base húmeda) = 22%; consumo específicoenergía eléctrica = 4.8 kWh/t grano; consumo específicode agua = 9.6 m3/t grano.

AVSA superó las deficiencias de su anterior procesode limpieza del grano por vía húmeda (ver b. de”PRODUCCIÓN”) instalando la tecnología desarrolladapor el CPTS. Dicha tecnología (ver Figura 4), consisteen un despedregador y un remojador, seguido de unlavador, un segundo despedregador y un pre-enjuagador, un enjuagador y un centrifugador queopera de manera continua, todo ello con un solo motorde 4 hp (el sistema tiene una demanda real de potenciade 2.74 kW, que incluye la demanda de potencia delas bombas de agua para alimentar y para recircularel agua de enjuague que sale de la centrifugadora), ycon una capacidad nominal de procesamiento de 10 kgde grano por minuto (600 kg por hora), que sale exentode saponinas.

Figura 4. Sistema de limpieza por vía húmeda(izquierda); y vista frontal del centrifugadorsin su cubierta superior (derecha), el cualopera en forma continua.



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El sistema descrito elimina el 100% de la piedrecilla dealta densidad, aunque solo elimina el 60% de la piedrecillade baja densidad.

La humedad del grano que sale del centrifugador es dealrededor del 22% (sobre base húmeda, BH), que esmuy inferior a la humedad del grano que salía del lavadordescrito en la situación anterior (35%, sobre basehúmeda), lo cual representa un ahorro económicosignificativo del combustible (GLP) utilizado en el sistemade secado (ver siguiente recomendación), y un ahorroen mano de obra asociado a la manipulación que setenía sobre todo en la operación del centrifugador (nocuantificado).

El ahorro en el consumo de energía eléctrica es de5.1 kWh/t (9.9 kWh – 4.8 kWh), y en agua es de 4.4 m3/t(14 m3/t – 9.6 m3/t), lo cual representa un ahorroeconómico de 163 US$/año y 924 US$/año,respectivamente.

5. SISTEMA DE SECADO


Velocidad de evaporación del agua durante el secadodel grano = 16.6 kg de agua/h; consumo específico deGLP = 30 kg/t de grano (9% humedad-BH); consumoespecífico de energía eléctrica = 50.5 kWh/t de grano.

La humedad de la quinua que ingresaba a las piscinasde secado era muy alta (35% humedad, base húmeda),ya que implicaba eliminar 28.6 kg de agua por cada100 kg de grano húmedo, para obtener 71.4 kg de granocon una humedad comercial del 9% (base húmeda). Laelevada humedad del grano que ingresaba a las mesasde secado se debía principalmente a dos factores:

� El grano de quinua sometido al proceso de limpiezapor vía húmeda se remojaba por un tiempo muyprolongado (poco más de 1 hora), por lo que el granose hidrataba en exceso (agua embebida en el grano).

� La baja velocidad de rotación de los centrifugadoresy el tiempo insuficiente de centrifugado, no permitíaneliminar toda el agua adherida superficialmente algrano de quinua (el agua embebida no se puedeeliminar por centrifugación).

Más aún, se constató que la eficiencia de la operaciónde secado era baja. Las causas principales se resumende la siguiente manera:

� A pesar de la elevada temperatura del aire queingresaba a las piscinas de secado (102 °C), elespesor de la capa de quinua depositada sobre las



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mismas (20 cm) era excesivo para el caudal de aireque se utilizaba en tres de las cuatro piscinas(14 m3/min), e incluso para el caudal de la cuartapiscina (25 m3/min), lo cual provocaba que el aguaque se evaporaba en la parte inferior de dicha capase condense en las partes superiores de la misma.

� Las paredes laterales de las piscinas eran muy altas(0.75 m), lo que ocasionaba la condensación de lahumedad del aire emergente sobre dichas paredes,con el consecuente retorno de agua que nuevamentehumedecía el grano ubicado en las partes lateralesde las piscinas.

� Durante las noches, se dejaba funcionando elventilador de cada piscina, sin energía suministradapor los quemadores, por lo que el grano de quinua,incluyendo la mampostería de la que están hechaslas piscinas de secado, se enfriaban por la ventilacióncon aire frío de la noche, para luego ser calentadosal día siguiente.

� No se aprovechaba el total de la energía de lossopletes, ya que una parte se perdía al ambiente porradiación (aproximadamente 20%), debido a queoperaban expuestos al aire libre.

� La contribución del aire del entretecho, calentadocon energía solar, para aprovecharlo en el procesode secado, era pobre (representaba el 4.5% de laenergía total generada mediante combustión delGLP).

Situación actual:

Velocidad de evaporación de agua durante el secadograno = 50.6 kg de agua/h; consumo específico de GLP= 8.8 kg/t de grano (9% humedad-BH); consumoespecífico de energía eléctrica = 10.7 kWh/t de grano.

AVSA instaló la tecnología desarrollada por el CPTS(ver c. de ”PRODUCCIÓN”), que consiste en ungenerador de aire caliente y una mesa de secado (verel prototipo en la Figura 5). El generador de aire calienteestá constituido por un calentador de aire que opera conGLP y por una turbina de aire, de alta eficiencia, queopera con un motor de 2 hp y genera un caudal de airede 45 m3/min con la mesa de secado sin carga; y 38m3/min con la mesa de secado operando con su carganominal (máximo 200 kg por mesa). AVSA instaló cuatrode estos sistemas de secado, los cuales estáncontrolados por un circuito electrónico de alta confiabilidad(tanto para el encendido automático como para el controlde la seguridad operativa del sistema).

Figura 5. Sistema de secado: generador de airecaliente (izquierda), mesa de secado(derecha superior) y turbina de alta eficiencia(derecha inferior), que opera con un motorde 2 hp.

El ahorro en el consumo específico de GLP es de21.2 kg/t (30 kg/t – 8.8 kg/t), lo cual representa un ahorroeconómico anual de 2,980 US$/año (se considera uncosto de 0.28 US$/kg GLP); y un ahorro en el consumoespecífico de energía eléctrica de 39.8 kWh/t (50.5 kWh/t– 10.7 kWh/t), lo cual representa un ahorro económicoanual de 1,270 US$/año. Debido al incremento en lavelocidad de secado, de 83 kg/h de grano seco concuatro piscinas de secado, a 600 kg/h de grano secocon las cuatro mesas de secado, se puede liberarpersonal para ser empleado en otras tareas(i.e. empaquetado, evitando turnos forzados).

6. PROCESO DE CLASIFICADO, LIMPIEZA FINAL Y ENVASADO


Cantidad de impurezas (piedrecilla, paja., larvas, heces,etc.) contenidas en el grano clasificado, antes del palladomanual = 2.3 gramos/kg de grano.

El proceso estaba constituido por tres operaciones: a)el clasificado granulométrico (ver Figura 6), que permitíaobtener grano de tamaño más homogéneo, y donde serecuperaba 5.54% de grano menudo (ver recomendación1); b) la limpieza final, compuesta por las operacionesde despedregado, despajado y pallado (ver Figura 6);y c) el envasado final, bajo normas que se cumplen parala exportación.

Figura 6. Clasificador granulométrico (izquierdasuperior), despedregador densimétrico(derecha superior), despajador, en desuso(izquierda inferior); y operación de pallado(derecha inferior).

A continuación se presenta un resumen de la eficienciacon la que operaban las máquinas señaladas (ver Figura6) para realizar la limpieza final:

� El clasificador, incluyendo su sistema de alimentaciónneumático (no mostrado en la Figura 6), además decumplir con su función de clasificación granulométrica,era eficiente para separar toda la cascarilla que nose eliminaba en el proceso de limpieza por vía seca(especialmente en el escarificador).

� El despedregador densimétrico, si bien separaba lapiedrecilla de alta densidad (se requería de dos atres pasadas), no era eficiente para separar lapiedrecilla de baja densidad.

� El despajador, que operaba al final de este proceso,tampoco era eficiente para separar la paja.

Las dos ineficiencias señaladas se subsanaban mediantela operación de pallado, ya que permitía eliminar el 100%de las impurezas remanentes en el grano de quinua aser envasado como producto final de exportación.

Situación actual:

Cantidad de impurezas (piedrecilla, paja., larvas, heces,etc.) contenidas en el grano clasificado, antes del palladomanual = 0.6 gramos/kg de grano.



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AVSA no ha modificado su proceso de clasificado,limpieza final y envasado con relación a la situaciónanterior, excepto por la incorporación de un venteador(ver Figura 7) en reemplazo del despajador (ver Figura6). El venteador se construyó a partir del que ya disponían,que era operado en forma manual, y al que se le haadaptado un motor eléctrico. La eficiencia de esteventeador para eliminar paja es superior a la del antiguodespajador. El hecho de que el porcentaje de piedrecillay de las otras impurezas es cero, tanto en la situaciónanterior como en la actual, se debe al trabajo de palladoque realizan las palliris. Sin embargo, el venteador estáaliviando el trabajo de las palliris, por lo que suproductividad ha aumentado en forma significativa. Elaumento en la productividad de las palliris, si bien tieneun cierto beneficio económico, éste no ha sidocuantificado.

Figura 7. Venteador manual, al que se leadaptó un motor eléctrico, quees utilizado para reducir elcontenido de paja del grano quesale del despedregador.


Mediante la aplicación de tecnología y prácticas de PML,Andean Valley S.A. ha dado un gran paso paraimplementar un programa de PML de largo aliento, elcual constituye una herramienta útil para facilitar elcumplimiento de normas relacionadas con la certificaciónHACCP e ISO 9001. Con estas medidas, la empresa halogrado aumentar los rendimientos del uso de materiaprima (grano de quinua en bruto), reducir sus consumosespecíficos de energía eléctrica, agua y GLP, y convertir



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el polvo de saponina, antes descartado como desecho,en un subproducto comerciable.

Paralelamente, en lo ambiental, AVSA ha logradodisminuir drásticamente la contaminación del efluenteindustrial con saponinas.

Las Tablas 1 y 2 resumen en forma cuantitativa, tantolos beneficios económicos, como ambientales que AVSAobtuvo al implementar las recomendaciones de PML,algunas de las cuales tuvieron una gran contribución einiciativa de la propia empresa.

0.918 0.936 (0.018) (1.8%)

0 (*) 19.5 (19.5) (**)

94.7 44.7 50 52.8%

14.0 9.6 4.4 31.4%

30 8.8 21.2 70.7%


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de AVSA según indicadores medidos antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML.


Antes Después Disminución(Aumento)

Rendimiento global del beneficiado del grano de quinua[Grano beneficiado y envasado / grano en bruto]

Recuperación de polvo de saponina[Toneladas / año]

Consumo específico de energía eléctrica[Kwh / tonelada de grano en bruto procesado]

Consumo específico de agua[Metros cúbicos de agua / tonelada de grano en bruto procesado]

Consumo específico de GLP[Kg GLP / tonelada de grano en bruto procesado]

(*) El polvo de saponina era desechado en su integridad al efluente industrial, después de ser atrapado en una trampa de agua.(**) Actualmente, el 95% de la cantidad de episperma contenida en el grano se escarifica en forma de polvo de saponina; y se recupera el

95% de esa cantidad producida.

Recomendación


TOTALES:

Mejora la calidad de la materiaprima.

Evita la contaminación del grano dequinua almacenado.

Evita la pérdida de masa de grano.Recupera polvo de saponina limpioy evita contaminar el efluenteindustrial con 5.8 t DBO por año.Disminuye el consumo específicode energía eléctrica.

Disminuye la contaminación delefluente industrial. Disminuye losconsumos específicos de agua yenergía eléctrica.

Disminuye la emisión de dióxido decarbono a la atmósfera. Disminuyeel consumo específico de GLP.

Beneficio operativo / ambientalInversión

[US$]


Retorno[%]

No determinado

Nodeterminado

36,050

1,100

43,640

Nodeterminado

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los logros alcanzados enla planta de beneficiado de café “Compañía industrialAgrícola Café Nueva Esperanza Nuñez S.R.L.”,CIACNEN, situada en Manco Kápac, Municipio de Pojo,Provincia Carrasco del Departamento de Cochabamba.Estos logros son el resultado de la implementación delas recomendaciones de producción más limpiapropuestas por el Centro de Promoción de Tecnologías



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Sostenibles (CPTS) en el Diagnóstico de ProducciónMás Limpia (DPML) ejecutado en mayo del 2004.CIACNEN se dedica al beneficiado de café guinda paraobtener café pergamino.

La empresa implementó una serie de medidas con elpropósito de aumentar la cantidad y calidad del cafépergamino que produce; y, al mismo tiempo, disminuirlos impactos ambientales negativos que provoca eldesarrollo de sus actividades.

PRODUCCIÓN

En la gestión 2003, año de referencia para el DPML,CIACNEN procesó 24,794 kg de café guinda. Duranteel 2005, año considerado para evaluar el estado deavance de las recomendaciones efectuadas en el DPML,CIACNEN procesó 59,448 kg de café guinda,provenientes de sus propias plantaciones y de lasplantaciones de Café Tropic, que es una asociación deproductores ubicada en las provincias Chapare y Carrascodel Departamento de Cochabamba. Esto significa unaumento de 139% en la cantidad de café guindaprocesada.

El diagrama de flujo descrito en la Figura 1 resume elproceso de beneficiado de café guinda realizado enCIACNEN.

Es importante mencionar que durante la realización delDPML, los productores procesaban el café guinda sóloen la planta de CIACNEN. Actualmente cuentan conotras dos plantas para este propósito, las cuales seencuentran ubicadas: una en Villa Tunari y otra en lapoblación 2 de Marzo; ambas plantas de beneficio tienenlas mismas características que la planta de CIACNEN.



• Inversión: 380 US$• Reducción de costos: 1,780 US$/año• Retorno sobre la inversión: 470%

• Eliminación de los lixiviados de la pulpa por efecto de las aguasmieles.

• Reducción de materia orgánica y eliminación de residuos depulpa en las aguas mieles a ser tratadas.

Ubicación: Carretera a Sta. Cruz km 265 Zona Manco Kapac; Cochabamba

PLANTA DE BENEFICIADO DE CAFÉ DE LA“COMPAÑÍA INDUSTRIAL AGRÍCOLA CAFÉ

NUEVA ESPERANZA NÚÑEZ S.R.L.” (CIACNEN)Teléfonos: 591 4 4414423; 591 4 4218247

(*) El secado se encuentra en recuadro, debido a que una parte de estaoperación se realiza en otra empresa.

Figura 1. Flujograma del proceso de producción.

Cosecha caféguinda

Boyado

Despulpado

Secado (*)

DesmucilaginadoMecánico

Desmucilaginadopor fermentación

y lavado

Café pergamino(10-12% humedad)

AguaCafé vano,pasillas, y otrosresiduos

Café desegunda

PulpaSultana

Compost

Agua miel

Agua miel

Piscina detratamiento

Café mote (café pergaminohumedo 50-60% humedad)



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Las tres plantas procesan todo el café guinda producidopor Café Tropic. En términos de producción, la cantidadde café guinda aumentó, el 2005 respecto del 2003, enun 343%. Durante los próximos años, se prevé queeste aumento continúe, debido a que se estánextendiendo los cultivos y los productores estánmejorando las técnicas de cultivo y cosecha. En la Figura2 se puede observar un esquema de la evolución de lascantidades de café guinda procesado en la región.

Figura 2. Esquema de las plantas beneficiadorasde café guinda durante el DPML y elestudio de seguimiento.

Los resultados que se presentan a continuación,corresponden sólo a la planta de CIACNEN, porque elDPML se realizó en esta planta. Las plantas de VillaTunari y 2 de Marzo están en su primer año deproducción.


1. INCREMENTAR LA RECUPERACIÓN DE CAFÉ PERGAMINO

A PARTIR DE CAFÉ GUINDA


Se obtenían 18.2 kg de café pergamino a partir de100 kg de café guinda procesados.

El porcentaje de recuperación de café pergamino a partirde café guinda era de 18.2 %, significativamente menora los alcanzados para distintas variedades de caféarábica cultivadas a diferentes alturas. En la Figura 3,se puede observar que el porcentaje de recuperaciónde CIACNEN estaba por debajo de los mínimosregistrados en lugares típicos de la industria cafetaleracomo, por ejemplo, Costa Rica.

Situación actual:

Se obtienen 20 kg de café pergamino de 100 kg a partirde café guinda procesados.

Para conseguir incrementar la recuperación se tomaronlas siguientes acciones:

• Se realizaron jornadas de capacitación dirigidas alos productores para enseñarles el punto demaduración exacto para realizar la cosecha de losfrutos del café.

• Se introdujo un sistema de penalizaciones a losproductores para que tengan mayor cuidado almomento de realizar la cosecha y para queseleccionen los frutos antes de realizar la entrega ala planta.

• Se realiza una inspección ocular el momento de larecepción, para controlar la calidad del café guinda.Si esta inspección verifica que la cantidad de frutosverdes es significativa, el productor debe realizar unaselección para separarlos. Los frutos verdes se pesany son devueltos al productor. Además, la asociaciónpenaliza al productor, económicamente, por cada kgde fruto verde devuelto.

Para realizar el control, se diseñó un formulario dondese registra la fecha de entrega, así como el peso delos frutos defectuosos y de los frutos madurosentregados.

Las cantidades corresponden al café guinda procesado.

Producción de café(Chapare, Carrasco)

SituaciónActual

(año 2005)

Total Beneficiado109,826 Kg

Beneficiado enVilla Tunari

7,000 kg

Beneficiado en2 de Marzo43,378 kg

Beneficiado enCIACNEN59,448 kg

SituaciónAnterior(año 2003)

Producción de café(Chapare, Carrasco)

Beneficiado en CIACNEN24,794 kg

Figura 3. Recuperación de café pergamino a partir decafé guinda en Costa Rica (datos paravariedades de café arábica y una variaciónde altura de los cultivos de 300 a más de1,200 msnm).

Fuente: “Tecnología en beneficiado de café”, RodrigoCléves, Tecnicafé Internacional S.A., San José,Costa Rica, 1995. Modificado por el CPTS paraañadir el dato de CIACNEN calculado en base adatos de producción del año 2003.

RECUPERACIÓN DE CAFÉ PERGAMINOA PARTIR DE CAFÉ GUINDA

25

24

23

22

21

20

19

18

17

16

150

(Pes

o c

afé

per

gam

ino

/pes

oca

fé g

uin

da)

x 1

00%

Zona Atlántica

Dato de CIACNEN

Sur

Norte

Central

350 a 600 600 a 900 900 a 1200 más de 1200

Altura sobre el nivel del mar [m]

2. MEJORAR LA DISPOSICIÓN FINAL DE LOS RESIDUOS

PROVENIENTES DEL DESPULPADO (PULPA) Y

DESMUCILAGINADO MECÁNICO (AGUAS MIELES)


Los residuos (pulpa y aguas mieles) salían mezcladosdel proceso, lo cual dificultaba su tratamiento y disposiciónfinal.

Los residuos de las operaciones de despulpado (pulpa)y desmucilaginado mecánico (aguas mieles) se juntabana la salida de la despulpadora/desmucilaginadora.Posteriormente, se intentaba separar los componentesde esta mezcla drenando las aguas mieles. La pulpaera empleada para hacer compost y las aguas mielesse colectaban en una piscina para su posteriortratamiento. Los problemas que se tenían en este puntoeran los siguientes:

• Los lixiviados de la pulpa, por efecto de las aguasmieles, aumentaban la carga orgánica del efluente.

• El aumento de humedad en la pulpa, por efecto desu mezcla con las aguas mieles, hacía más difícil sucompostaje; por otra parte, la lixiviación de nutrientesde la pulpa por las aguas mieles, disminuía la cantidadde nutrientes del compost a obtenerse.

• En la piscina de tratamiento, la presencia de unagran cantidad de pulpa arrastrada por las aguasmieles, dificultaba el tratamiento de éstas. La pulpase descompone más lentamente que las aguasmieles, por lo tanto, se tenia en las piscinas un focopermanente de generación de malos olores, verFigura 4.

Figura 4. Presencia de pulpa de café guindaarrastrada por el efluente a la piscina detratamiento de aguas mieles.

Situación actual:

Los residuos son separados durante las operacionesde despulpado y desmucilaginado, mejorando eltratamiento y disposición final.



105

CIACNEN colocó divisiones a la salida de la máquina(ver Figura 5), que permiten separar la pulpa (sultana)de las aguas mieles. Este hecho posibilita una mejordisposición final y disminuye el foco de infección que setenía anteriormente.

Figura 5. Separación de los residuos del despulpado ydel desmucilaginado.

Las aguas mieles son conducidas a piscinas para sutratamiento junto con las aguas de lavado de la operaciónde desmucilaginado por fermentación.

En cuanto a la pulpa, una parte de ella es retirada porlos productores (aproximadamente el 50%), quienes lassecan para su propio consumo y para comercializarlaen forma de sultana. La pulpa que queda en la plantaes tratada para la elaboración de compost.

Con esta medida se mejoró la calidad del compost y segeneró una fuente de ingresos para los productores,provenientes de la venta de la sultana.

Al término del período de cosecha, a manera de incentivo,el compost obtenido es entregado al productor quemenor cantidad de frutos verdes hubiese entregadodurante el periodo de cosecha. El compost se coloca enla parcela del productor (ver Figura 6).

Figura 6. A) Vista del compost preparado en CIACNEN.B) Compost colocado en la plantación.



La planta tenía las siguientes deficiencias:

• El café pergamino se embolsaba en sacos de yutepara su almacenamiento. Estos sacos eran

Aguasmieles

Pulpa

Sultana

Aguas mieles

A B



106

depositados directamente sobre el piso de cementode la planta. La falta de ventilación y la humedad,entre los saquillos y el piso, incrementaba laposibilidad de generar procesos de fermentacióndel grano y deteriorar su calidad.

• Debido a que el perímetro de la planta no contabacon paredes protectoras, durante la producción setenía la presencia frecuente de perros y avesdomésticas, los cuales podían contaminar el cafépergamino.

• No se contaba con instrumentos para determinar lahumedad con la que se hacía entrega del cafépergamino húmedo (café mote) a la empresa querealiza la operación de secado.

• Todo el café mote que producía la planta era llevadoa otra empresa para realizar el secado y, así,obtener el café pergamino, En consecuencia, eranecesario almacenar el café mote hasta acumularlas cantidades suficientes para justificar los gastosde t ransporte. Durante este t iempo dealmacenamiento del café húmedo, se desarrollabanprocesos de fermentación que afectabannegativamente a la calidad del café pergaminoobtenido posteriormente.

Situación actual:

CIACNEN, realizó las siguientes mejoras con el propósitode cuidar la calidad del café procesado:

• Los sacos embolsados son colocados sobre listonesde madera, para permitir la ventilación y evitar elexceso de humedad por el contacto directo de lossacos con el piso.

• Se protegieron las paredes con malla semi-sombrade plástico acordonado, para evitar el ingreso deanimales, ver Figura 6.

• Se compró un higrómetro para realizar el control dela humedad con la que el grano sale de la planta.

• CIANEN construyó un secador ecológico (carpasolar en Figura 6), en el cual se seca parcialmenteel café mote. En un futuro próximo, se espera quetodo el café pueda ser secado en la misma planta,con el propósito de minimizar su deterioro por efectode la fermentación causada por la humedad.

Figura 7. Vista de la malla semi -sombra que protegelas paredes de la planta y del armazón delsecador ecológico.


Mediante la aplicación de medidas de PML, CIACNEN hadado los primeros pasos para implementar un programade Producción Más Limpia. Con estas medidas, seincrementó el rendimiento de café pergamino a partir decafé guinda con la consiguiente reducción de residuossólidos; se realiza una mejor disposición de los residuosde pulpa y se ha mejorado el tratamiento de las aguasmieles. Un resumen de los beneficios ambientales yeconómicos mencionados, se muestra en las Tablas 1 y 2.

Rendimiento del café pergamino[kg de café pergamino/kg de café guinda]


18.2 20 1.8 10

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de CIACNEN según indicadores medidos antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.

% AumentoAntes Después Aumento

1. Incrementar la recuperación de cafépergamino a partir de café guinda.

Recomendación

Mínima 1,140 Inmediato


Reducción de residuos sólidos en la cosechade café guinda.

Beneficio ambientalInversión[US$]


Retorno

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidosen la beneficiadora de café “Sociedad Industrial CafetaleraS.R.L.”, de ahora en adelante SOINCA, ubicada en laciudad de La Paz. Estos resultados corresponden a laimplementación de las recomendaciones de producciónmás limpia (PML) propuestas por el Centro de Promociónde Tecnologías Sostenibles (CPTS) en el Diagnósticode Producción Más Limpia (DPML), ejecutado en juniodel 2004, y de otras generadas por iniciativa propia dela empresa.

Las recomendaciones aún no ejecutadas, se encuentranen etapa de evaluación de su factibilidad técnica yeconómica.

PRODUCCIÓN

SOINCA lleva a cabo el beneficiado seco del café desde1963. Emplea 18 personas como personal fijo y alrededor



107

de otras 18 personas como personal eventual,principalmente palliris. El diagrama de flujo descrito enla Figura 1 resume el proceso de beneficiado seco.

Durante el año 2005, año en el que se evaluó el estadode avance de las recomendaciones de PML efectuadasdurante el diagnóstico de PML, SOINCA obtuvo alrededorde 870 toneladas (t) de café verde en sus tres calidades:verde de primera, de segunda y de tercera, a partir delprocesamiento de café verde y de café pergamino, condiferentes contenidos de humedad, adquiridos,principalmente, de intermediarios en la instalaciones deSOINCA, en la ciudad de La Paz, y de productores enla feria de Caranavi.

Entre los productos más importantes que se obtienenestán el café verde de primera (café oro) para exportacióny el café tostado destinado al mercado local. El cafétostado se obtiene a partir de un pequeño porcentajedel café verde de segunda.

2. Separar los residuos provenientesdel despulpado y desmucilaginadomecánico

Recomendación

3. Recomendaciones generales

TOTAL



• Inversión: Mínima• Reducción de costos: 94,000 US$/año

• Disminución, no cuantificada, de los gases de efecto invernaderopor un menor consumo energético en las operaciones de selección(debido a la reducción del 25% en las pérdidas de café verdede primera, por fermentación y otros factores).

Ubicación: Pasaje Santa Rosa s/n Villa Fátima; La Paz

BENEFICIADORA DE CAFE“SOCIEDAD INDUSTRIAL CAFETALERA S.R.L.”

Teléfonos: 591 2 2215707; 591 2 2215708

Eliminación de los lixiviados de la pulpapor efecto de las aguas mieles.

Reducción de materia orgánica en lasaguas mieles a ser tratadas y eliminaciónde residuos de pulpa en las piscinas detratamiento.

Beneficio ambiental

Se reduce la generación de café de malacalidad que pueda desecharse comoresiduos sólido.

30 640(*) No aplica

Inversión[US$]


Retorno

350 No No aplicacuantificado

380 1,780 470%



108


1. SECAR EL CAFÉ HÚMEDO ADQUIRIDO LO MÁS

RÁPIDAMENTE POSIBLE Y MEJORAR LA OPERACIÓN DE

SECADO DEL CAFÉ HÚMEDO


Composición del café verde obtenido: 68% de primera;23% de segunda; 9% de tercera.

Entre la adquisición y el secado del café pergamino,transcurría con frecuencia un tiempo relativamenteprolongado, (en ocasiones incluso varios días). El caféera adquirido con una humedad mayor al 12% en basehúmeda (bh), que es la máxima permitida para sucomercialización a nivel internacional. La comercializacióndel café pergamino húmedo, generalmente, estáprohibida en países cafetaleros porque la humedadfacilita la fermentación del café, afectando negativamentesu calidad. Por lo tanto, esta práctica confiere mala famaal café del país donde se la practica y, por ello, se ladesalienta mediante reglamentación.

Durante el DPML, con información del año 2003, severificó que, en SOINCA, alrededor del 70% de la materiaprima adquirida tenía una humedad superior al 18% bh.Incluso se verificó que alrededor del 57% de esa materiaprima tenía una humedad promedio de 46% bh.

El tiempo de secado duraba entre 32 a 36 horas, enforma continua y se llevaba a cabo, frecuentemente,con volúmenes menores a la capacidad de cada una delas dos secadoras. Como resultado, los granos de caféque se acumulaban y no circulaban en algunos lugaresde la secadora, por la falta de carga que actúa comoagente de remoción, permanecían húmedos. Por lotanto, para que este café húmedo alcance la humedadmáxima permitida del 12% bh, era necesario disminuirla humedad promedio del producto a 10.5 bh. Además,una elevada cantidad de granos de café perdían sucáscara (pergamino), debido a que luego de su caídaen los espacios vacíos impactaban contra las superficiesmetálicas de la secadora. Idealmente, la mejor formade conservar el café es manteniendo su cáscara queactúa como protector natural.

Situación actual:

Composición del café verde obtenido: 85% de primera;10% de segunda; 5% de tercera.

Los días miércoles se compra el café en la feria deCaranavi. El café llega a SOINCA los días jueves por lamañana y se trata de secarlo lo más rápidamente posible.Para esto se ha llevado a cabo un mantenimientointensivo de las secadoras.

La operación de secado se ha modificado. Actualmente,se seca en dos etapas: la primera, durante 8 a 10 horasy la segunda, durante 28 horas con una interrupción,entre etapas, de 2 horas. Durante esta interrupción selogra que la humedad del interior de los granos de cafémigre hacia la superficie para poder, posteriormente,ser evaporada.

Esta humedad interior podía originar procesos defermentación durante el almacenamiento, disminuyendola calidad de los granos.

El contenido de humedad final, al salir de las secadorasse ha aumentado de 10.5 a 12% en base húmeda.

Figura 1. Flujograma del proceso de beneficiado enseco del café.

Recepción y pesado

Secado

Almacenamiento

Limpiadora con cribas

Peladoras

Clasificación con cribas

Clasificación en catadoras

Flotadoras (densimétrico)

Silos almacenamiento temporal

Clasificadoras ópticas electrónicas

Selección manual (palliris)

Almacenamiento final en silos

Embolsado y Rumado

Café detercera

Café desegunda

GN (gas natural)

Cascarilla, metalespiedras, arena y otrosresiduos

Pergamino (cascarilla)

Café menudoy otros

Café con brocay otros

Granos de cafémás oscuros

Granos de segunda

Airecomprimido

Control de calidad

Granos de primera

Café de primera

Café pergaminohúmedo

Vapor de agua, gases decombustión y cascarilla

Café pergamino(10-12% humedad)

Contrariamente a lo que sucedía antes, ahora se procuratrabajar en las secadoras con la mayor cantidad decarga posible. De esta manera, para una carga de530 quintales (qq) en la secadora de mayor capacidad,se ha logrado reducir la masa de café que no llegabaa secarse de 26 qq hasta 14 qq, en promedio. Esteresultado se obtiene por una mejor circulación y remocióndel café en la secadora.

Además, se ha logrado reducir la cantidad de pergaminodesprendido de los granos durante la operación desecado. El café cargado adecuadamente en lassecadoras, tiene menor espacio libre para caer ydescascararse.

Como resultado de la implementación de estarecomendación, se ha logrado aumentar la recuperaciónde café verde de primera (café oro de exportación) ydisminuir las cantidades de café de segunda y de tercera,como muestra la Figura 2, con un beneficio económicode 72,000 US$.

Figura 2. El porcentaje de recuperación de café deprimera ha aumentado y los de segunda yde tercera han disminuido después deimplementar las medidas de PML.

2. EVITAR LA PÉRDIDA DE HUMEDAD DE CAFÉ DURANTE

SU ALMACENAJE


En general, las condiciones ambientales en la zona deVilla Fátima donde se encuentran las instalaciones deSOINCA son de una sequedad poco común. Por estarazón, la humedad de los granos de café almacenadosen bolsas permeables al aire, como las de yute y defibra de plástico, disminuye del 10.5% con la que salende la secadora a valores que varían en el rango de 8 a10%, durante su almacenaje. El gráfico inferior de laFigura 3 ilustra por qué ocurre esta reducción. Para los



109

rangos de variación de temperatura (4 a 15 ºC) y dehumedad relativa (25 a 35%) predominantes en la zonadonde SOINCA tiene sus instalaciones, la humedad deequilibrio en los granos de café se encuentra en el rango8 a 10%, ver flechas en el gráfico. Este rango es menoral de 10 a 12% generalmente empleado por loscomercializadores de café a nivel mundial.

Esta disminución en humedad y la consiguiente pérdidaen el peso de café a comercializarse, generaban pérdidaseconómicas que, aparentemente, no eran cuantificadasaunque se detectaron pérdidas inexplicadas de pesoentre los granos que entraban y los que salían de susalmacenes.

% d

e re

cup

erac

ión

90

80

70

60

50

40

30

20

10

02003 2005 2003 2005 2003 2005

68.4

85.5

23.1

9.6 8.6

4.9

Café de tercera

Café de segunda

Café de primera(café oro)

Figura 3. Gráfico superior: variación general de lahumedad de equilibrio del café pergamino enfunción de la humedad relativa del medioambiente a tres diferentes temperaturas.Gráfico inferior: las flechas indican losextremos del rango de variación de lahumedad de equilibrio (8 a 10%), de los granosde café, en los extremos del rango de variaciónde temperatura y de humedad en la zona deVilla Fátima de la ciudad de La Paz..

Fuente: Beneficio Ecológico del Café, CENICAFÉ,Colombia, Figura 111, 1999.

Hu

med

ad d

e eq

uili

bri

o (

% b

.h.)

Humedad relativa [%]

4°C

15°C

12

10

8

6

4

2

0

10 20 30 40

Hu

med

ad d

e eq

uili

bri

o (

% b

.h.)

Humedad relativa [%]

5°C

30°C

55°C

25

20

15

10

5

00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100



110

Situación actual:

Para evitar las pérdidas de humedad, ahora se envasael café en bolsas plásticas negras, que a su vez, soncontenidas en bolsas de yute o en bolsas de fibra deplástico tejido, ver Figura 4.

Se ha establecido que la calidad de taza1 del café, asíconservado, no varía con relación a la que se tenía

cuando se almacenaba con exposición al ambiente. Sinembargo, la apariencia de los granos ha mejoradobastante. En el interior hermético de la bolsa de plástico,los granos más secos captan humedad de los granosmás húmedos y, al homogeneizarse la humedad, seuniforma el color.

De esta manera, se logra que el café convencionalproducido tenga una apariencia de café especial que esde mayor calidad. En lo cuantitativo, se evita que lahumedad baje hasta alrededor de 9%, manteniéndolaen el 12% requerido, evitando pérdidas de peso queocasionaban pérdidas económicas en el orden de22,000 US$ por año.


Mediante la aplicación de medidas de PML, SOINCA hadado los primeros pasos para implementar un programade Producción Más Limpia. Con estas medidas laempresa aumentó la cantidad y la calidad del café verdede primera producido obteniendo beneficios económicosadicionales en el orden de los 94,000 US$ por año.

Detalles de los resultados obtenidos se resumen en lasTablas 1 y 2.

A C

B

Figura 4. A) Café pergamino envasado en bolsas deplástico negro, para conservar su humedady peso. Luego, estas bolsas se envasan enbolsas de fibra de plástico como se observaen B o en bolsas de yute como se observaen C.

1 La calidad de taza del café es una medida integral de las características organolépticasdel café, que se obtiene mediante la evaluación de los siguientes atributos en la bebidade café: intensidad del aroma, aroma de bebida, acidez, amargor y cuerpo.

1. Secar el café húmedo adquirido lomás rápidamente posible y mejorar laoperación de secado del café húmedo

2. Evitar la pérdida de humedad de cafédurante su almacenaje

TOTAL

Recomendación


Porcentaje de rendimiento de café verde de primera conrelación a la totalidad de producción de café verde[kg café verde de primera/100 kg de café verde producido]

Porcentaje de humedad del café verde en base húmeda[kg agua/100 kg de café verde producido]


68.4 85.5 17.1 25

9 12 3 33

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de SOINCA según indicadores medidos antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML.

% AumentoAntes Después Aumento

Disminución, no cuantificada, de los gasesde efecto invernadero por un menorconsumo energético en las operacionesde selección (debido a la reducción del25% en las pérdidas de café verde deprimera, por fermentación y otros factores).

Beneficio ambiental

Mínima 72,000

Inversión[US$]


Retorno

Mínima 94,000 No aplica

Mínima 22,000

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los logros alcanzados enla Tostadora de Café de la “Compañía industrial AgrícolaCafé Nueva Esperanza Núñez S.R.L.”, CIACNEN, situadaen la ciudad de Cochabamba. Estos logros son elresultado de la implementación de las recomendacionesde producción más limpia propuestas por el Centro dePromoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS) en elDiagnóstico de Producción Más Limpia (DPML) ejecutadoen mayo del 2004.

La empresa implementó una serie de medidas con elpropósito de aumentar la cantidad y la calidad del cafétostado molido que produce. Al mismo tiempo, disminuirlos impactos ambientales negativos que provoca eldesarrollo de sus actividades.

PRODUCCIÓN

En los meses de octubre del 2003 a abril del 2004,período de referencia para el DPML, la tostadora procesó740 kg de café oro y obtuvo 600 kg de café tostadomolido. Entre octubre 2004 y abril 2005, períodoconsiderado para evaluar el estado de avance de lasrecomendaciones efectuadas en el DPML, la tostadoraprocesó 1,060 kg de café oro, provenientes de su plantabeneficiadora y de la zona de los Yungas de La Paz, yobtuvo 884 kg de café tostado molido. Esto representaun aumento del 43% en la cantidad de café oroprocesado y un 48% respecto a la producción de cafétostado molido. El rendimiento en la producción seincremento del 81% que se tenía en el 2004 hasta un83% del 2005.

El diagrama de flujo de la Figura 1, resume el procesoque se sigue en la planta a partir del café oro.



111

Figura 1. Flujograma del proceso deproducción.


1. MEJORAR LAS CONDICIONES DE LA OPERACIÓN DELTOSTADO


Mermas durante el tostado 0.181 kg / kg de café oro.Tiempo de tostado suave 35 min. Tiempo de tostadoeuropeo 44 min.



• Inversión: 44 US$.• Reducción de costos: 1,030 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 2,340

• Eliminación del 100% de material particulado emitido a laatmósfera.

• Reducción de 610 kWh en el consumo de energía eléctrica(49%).

Ubicación: Av. Panamericana 2911; Cochabamba

PLANTA DE TOSTADO DE CAFÉ DE LA“COMPAÑÍA INDUSTRIAL AGRÍCOLA CAFÉ

NUEVA ESPERANZA NÚÑEZ S.R.L.” (CIACNEN)Teléfonos: 591 4 4423662

Clasificación

TostadoSuave/europeoGLP

VaporGases decombustiónOlorCutícula

Café oro

Enfriado

Mezclado

Molido

Envasado

CutículaAire

1 Si en la situación anterior se suma las mermas en el tostado (18%) y el rendimientodel café tostado (81%) se obtiene 99%; el 1% restante, corresponde a las pérdidas enla molienda. En la situación actual, las mermas en el tostado y el rendimiento del cafétostado suman 100%, porque las pérdidas en la molienda son menores al 0.1 %.



112

El tostado es una operación que influye de maneradeterminante en la calidad final del café. Si bien setiene conocimiento sobre la importancia de estaoperación, en la misma se presentaban los siguientesproblemas:

• No se realizaba una clasificación de granos, ni unaseparación de impurezas previa al tostado.

• El tamaño desigual del grano daba por resultado untostado desigual, ya que los granos pequeños yquebrados se tuestan más rápidamente que losenteros y grandes.

• El equipo de tostación y la bandeja de enfriamientose encontraban impregnados de residuos de cafétostado de lotes anteriores. Se observó la presenciade algunos granos en el tostador que no habían sidoremovidos antes de iniciar el tostado del siguientelote.

Situación actual:

Mermas durante el tostado 0.16 kg / kg de café oro.Tiempo de tostado café suave 25 min. Tiempo de tostadocafé europeo 30 min.

La empresa realizó las siguientes acciones paraimplementar la recomendación:

• Selecciona los granos de café oro proveniente delos Yungas, porque llegan con impurezas y granospartidos. El café que llega del Chapare, no esseleccionado porque el tamaño de los granos esmás uniforme y no contiene impurezas.

• Compró un soplador de aire, con el cual se realizala limpieza de la tostadora y se ayuda a enfriar elcafé tostado en la bandeja de enfriamiento. Lalimpieza se realiza al terminar el proceso y antes deempezar uno nuevo.

• Saca los granos que se quedan en el cuello de latostadora, para evitar que durante el tostado de unnuevo lote, los mismos se quemen y confieran unolor a quemado a todo el nuevo lote.

• Disminuyó los tiempos de tostado mejorando lacalidad de los dos tipos de café que produce.Anteriormente, el tostado europeo tardaba44 minutos; actualmente, el tostado se realiza en30 minutos. Para el tostado suave, se tardaba35 minutos; actualmente, el tostado se realiza en,aproximadamente, 25 minutos.

• Colocaron protectores de polvo a los equipos.

Figura 2. a) Grano de café oro; b) tostado suave antes;c) tostado suave actual; d) tostado europeoantes; y e) tostado europeo actual

Con la implementación de estas medidas se logró mejorarla calidad del café, pues se logra un tostado máshomogéneo; se ha disminuido el grado de tostado, talcomo se puede observar en la Figura 2, esto ha permitidomejorar el aspecto del producto y su sabor; finalmente,se ha reducido la cantidad de GLP utilizada en el tostado.

2. MEJORAR EL ENFRIADO DEL CAFÉ TOSTADO


Tiempo de enfriado 2 horas

La temperatura que alcanzan los granos de café alfinalizar el tostado es de 140 ºC, aproximadamente,debiendo ser enfriados rápidamente para evitar que sepierda una parte de las substancias volátiles que le dansu aroma característico. El enfriamiento de los granosse realizaba haciendo pasar aire a temperatura ambientea través de los granos, cuando éstos salen del tostadorhacia la bandeja de enfriamiento. Durante el DPML, seconstató que el sistema de enfriamiento no cumplía sufunción y los granos tostados tardaban más de dos horasen llegar a la temperatura ambiente.

Situación actual:

Tiempo de enfriado 1 hora.

Para mejorar el enfriado del café, se tomaron lassiguientes acciones:

• El enfriado de los granos de café se realiza con laayuda del soplador de aire que se compró pararealizar la limpieza de las máquinas.

• Se colocó un sello de goma en la base del cilindropara evitar que haya fugas de aire que perjudiquenel enfriado de los granos de café (ver Figura 3).

• Se realiza la limpieza del equipo de forma regular,para evitar que se tapen los conductos de salidadel aire.

Con estas acciones, los granos de café se enfrían enmenor tiempo, evitando así que se pierdan las

substancias volátiles que le confieren su aromacaracterístico. Se disminuyó el tiempo de secado a lamitad, aproximadamente.

3. RETENER LA CUTÍCULA QUE SE DESPRENDE DEL GRANO

DURANTE EL ENFRIADO


La cutícula que se desprendía, era eliminadadirectamente a la atmósfera.

Durante el enfriado del grano de café, se liberaba a laatmósfera, en forma de partículas, la cutícula (tambiéndenominada hollejo, peliculilla o película plateada) quecubre el cotiledón seco del grano del café.

La empresa enfrentaba problemas con los vecinos debidoa estas emisiones a la atmósfera y a las originadasdurante la operación de tostado.

Figura 3. Esquema de la forma como se realiza laretención de la cutícula actualmente.

Situación actual:

La cutícula que se desprende es retenida eliminando laemisión de partículas a la atmósfera.

La empresa colocó una bolsa de yute a la salida deltubo de descarga, que retiene la cutícula en su interior,y solo deja salir el aire que proviene de la operación deenfriado (ver Figura 3). Con la implementación de estámedida y la elevación de la chimenea, cesaron las quejasde los vecinos.



113

4. MEJORAR LA ILUMINACIÓN EN AMBIENTES DEPRODUCCIÓN


Iluminación artificial en la sala de producción 143.8 lux.

La sala de producción tenía un solo foco y el operariono tenía la suficiente iluminación para realizar el controldel tostado, situación que también contribuía a que losgranos resulten más tostados de lo normal. Segúnmediciones realizadas por el equipo del CPTS con unluxómetro durante el DPML, se verificó que los valoresde iluminancia no eran los adecuados.

Situación actual:

Iluminación natural 244 lux. Iluminación artificial 1,390 lux.

Para mejorar la iluminación en la sala de tostado serealizaron las siguientes mejoras:

• Se colocó: un reflector de 500 W, el cual sólo esencendido por unos minutos al momento de realizarel control del grado de tostado; y una luminariaincandescente “luz de día”, para que imite la luznatural cuando se tuesta por la noche; ambospróximos al tostador.

• Se elevó una sección del techo y tumbado paramejorar la iluminación natural y mejorar la ventilacióndel área de tostado.

Con la actual iluminación, se controla mejor el grado detostado y se obtiene un tostado uniforme entre lote ylote.



• Durante el tostado, se controla el grado de tuestesacando una muestra y comparándola con un patróno modelo. La muestra se obtenía con una cucharillade plástico a través de un orificio ubicado en la partefrontal del tostador. Posteriormente se abría un“dumper” que permitía devolver la muestra al tostador.Esta operación provocaba la salida de una cantidadsignificativa de gases del interior del tostador;adicionalmente, se corría el riesgo de contaminar elcafé con el plástico, al estar expuesto a altastemperaturas.

• El tostado de los granos de café produce emisionesde material particulado, de componentes orgánicosvolátiles, de ácidos orgánicos y de productos de lacombustión del GLP. Los granos de café contienenuna amplia variedad de componentes químicos.

Bolsa de yutetrampa de cascarilla

Aire sinpartículas

Entrada deaire frio Café caliente

sobre placaperforada

Conductos desalida de aire

Sello de goma

Sello de goma

Conductos desalida de aire

Tubotapado

Ventiladorde aire



114

Algunos de estos compuestos se volatilizan, oxidano descomponen como parte del proceso de tostadoy salen a la atmósfera junto con los gases decombustión a través de una pequeña chimenea.Está situación provocaba problemas a la empresacon los vecinos, quienes se quejaban por el humoy los fuertes olores que se desprendía.

• Durante el calentamiento inicial del tostador no secontaba con una buena combustión (llama coloramarilla), perdiéndose una parte de la energía. Estamala combustión se debía a la falta de aire, ya queal inicio de la operación todo el sistema de tostadoestá frío, incluida la chimenea, con poco tiraje en lamisma. Se utilizaba una sola garrafa para el tostado,abriéndose la llave de salida de GLP totalmente,esto provocaba un cambio de presión que enfriabala garrafa, reduciendo la salida de gas.

Situación actual:

• Se adaptó una cucharilla de acero inoxidable, a laque se colocó un mango de madera. Con la cucharillaque está permanentemente colocada en el orificio,se toman las muestras, se comparan los granos conla muestra patrón, y los granos son devueltos altostador por el mismo orificio. De esta manera seelimina el riesgo de contaminación y la salida degases del interior del tostador.

• Se aumentó la altura de la chimenea en 1.5 m. paraque los gases y compuestos volátiles salgan másarriba y no lleguen a las casas vecinas. Esta medidajunto con la recomendación 3, permitió mejorar lasrelaciones con los vecinos.

• Actualmente se utilizan 2 garrafas, instaladas enserie, para realizar el calentamiento del tostador, lasllaves de conexión se abren al mínimo, y a medidaque empieza a calentar, se aumenta la llama. Conesta medida se evita que se enfríen las garrafas y

se controla que la combustión sea completa (llamade color azul).


Mediante la aplicación de medidas de PML, la plantaha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia.

Se mejoró la calidad del café y se incrementó laproducción de café molido tostado en un 48%. Laproducción en el período anterior fue de 598 kg y,actualmente, es de 884 kg.

En la Figura 4 se presenta de manera gráfica la formaen que las medidas implementadas por la empresaincidieron en la disminución del consumo específico deelectricidad. El consumo específico en promedio, era de1.40 kWh/kg de café producido, actualmente, es de0.71 kWh/kg.

Figura 4. Curvas de consumos específicos de energíaeléctrica antes y después de la aplicaciónde las recomendaciones de PML.


2.50

2.00

1.50

1.00

0.50

0.000 50 100 150 200 250 300 350

Producción [kg]

Con

sum

os e

spec

ífico

s [k

Wh/

kg]

Situación anterior

Situación actual

Oct 2003 - Abr 2004 Oct 2004 - Abr

Reducción de mermas en el tostado [kg /kg de café oro]Tiempo de tostado de café suave [min]Tiempo de tostado de café europeo [min]Tiempo de enfriado del café [h]Consumo específico de energía eléctrica[kWh/kg de café producido]Rendimiento [kg de café producido/kg de café oro]Producción [kg de café producido/7 meses]


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de CIACNEN según indicadores medidos antes y después de implementarrecomendaciones de PML.

% Reducción(% Aumento)Antes Después Reducción

(Aumento)

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados alcanzadospor la planta de té, perteneciente a la Empresa Bolivianade Tés Especiales Chaimate SA (EBTECSA), ubicadaen Chimate, luego de implementar las recomendacionesde Producción Más Limpia propuestas en el Diagnósticode Producción Más Limpia (DPML), ejecutado enseptiembre del 2004, por el Centro de Promoción deTecnologías Sostenibles (CPTS).

Chaimate SA es el resultado inicial de la intervencióndel Proyecto Market Access and Poverty Alleviation(MAPA), con la colaboración de la Fundación para elDesarrollo Tecnológico Agropecuario y Forestal – TrópicoHúmedo (FDTA–TH), dentro del Programa deRehabilitación de la Cadena Productiva del Té en los

Yungas, del Viceministerio de Desarrollo Alternativo(VDA) del Ministerio de Asuntos Campesinos yAgropecuarios (MACA), que es financiado por USAID yque desde septiembre de 2005 continúa bajo el ProyectoActividad Rural Competitiva (ARCo).

La empresa implementó una serie de medidas con elpropósito de mejorar su productividad y reducir impactosambientales generados por sus actividades.

PRODUCCIÓN

La planta de té de Chimate, se dedica al beneficiado dela hoja verde de té, para producir té negro y té verde.Durante el año 2005, año considerado para evaluar elestado de avance de las recomendaciones efectuadaspor el CPTS, se procesó alrededor de 233,600 kilogramosde hojas verdes de té y se obtuvo 46,800 kg de té negro



115

1 Mejorar las condiciones de la operacióndel tostado.

2. Mejorar el enfriado del café tostado

3. Retener la cutícula que se desprende delgrano durante el enfriado

4. Mejorar la iluminación en ambientes deproducción


Recomendación


(*) Este ingreso esta calculado para un periodo de 7 meses.

TOTAL



• Inversión: 11,960 US$.• Reducción de costos: 5,320 US$/año.• Retorno sobre la inversión: 44%.

• Reducción de la emisión de CO2 por la reducción de 5,017kWh/año.

• Reducción del consumo de leña: 44 t/año (34%).• Uso y disposición adecuados de la basura por parte de 173

familias de productores.

Ubicación: Oficina Central, Calle Federico Zuaso Nro. 1885, Of. 9

EMPRESA BOLIVIANA DE TES ESPECIALES CHAIMATE SAPLANTA CHIMATE

Teléfonos: 591 2 2121555

Se evita la emisión,al medio ambiente,de 2 kg/año decutícula. Sedisminuyó la cantidadde GLP al disminuirlos tiempos detostado. Sedisminuyo la cantidadde energía eléctricautilizada en 610kWh/año.

Beneficioambiental

32

Inversión[US$]


Retorno[%]

100Ahorro por aumento del

rendimiento en la operación detostado

880(*)Ingresos adicionales por

aumento en la producción

50Ahorro por reducción del

consumo específico de energíaeléctrica

44

mínima

mínima

12

mínima

1,030 2,340



116

seco y 3,400 kg de té verde seco. El 2004, en un períodosimilar, se procesó 156,800 kg de hojas verdes de té yse obtuvo 32,700 kg de té negro, lo que significa unincremento en la producción de té negro seco del 43 %.El año 2005 se inició la producción de té verde. Eldiagrama de flujo para ambos procesos se encuentraen la Figura 1. La planta emplea 3 personas enadministración y 15 en producción.

1. ELIMINAR EL USO DE LA BOMBA DE 1 HP PARA

PRESURIZAR EL AGUA UTILIZADA EN LA PLANTA


Consumo de energía eléctrica de la bomba de agua =1,367 kWh/año.

La planta utilizaba, innecesariamente, una bomba de1 HP que alimentaba de agua a la planta, desde unpequeño tanque de almacenamiento, para el procesode beneficiado y para las labores de limpieza. A estetanque, el agua del sistema de captación llegaba conuna presión de ~3.8 kg/cm2, presión suficiente paraabastecer las necesidades del proceso y de limpieza dela planta.

Situación actual:

Consumo de energía eléctrica de la bomba de agua =0 kWh/año.

La planta realizó las siguientes acciones:

• Eliminó el uso de la bomba.

• Realizó mejoras en la obra de toma de agua.

• Separó la conexión de agua destinada a la planta,de las que corresponden al área administrativa y lasviviendas.

Con la implementación de estas acciones, la provisiónde agua para el proceso proviene exclusivamente de untanque enterrado, de 22 m3, el cual se encuentra sobreun terreno más elevado que la planta. Debido a estedesnivel se garantiza una presión adecuada para elproceso de beneficiado (nebulizadores) y la limpieza dela planta (manguera de limpieza).

2. MEJORAR EL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE SECADO

(HORNO DE SECADO Y GENERADOR DE AIRE CALIENTE)


Consumo específico de leña = 2.60 kg de leña/kg téseco. Rendimiento del horno de leña = 30%. Temperaturade los gases de combustión = 500 ºC.

El secado se realiza para detener el fermentado (en elcaso de la producción de té negro) y remover la humedaddel té (en ambos casos: té negro y té verde). Losproblemas que se tenían en el sistema de secado eranlos siguientes:

• La superficie de contacto de las aletas con la paredexterna de la cámara de combustión del generadorde aire caliente era muy pequeña, ya que apenasexistía un par de puntos de soldadura por aleta,impidiendo que la transferencia de calor porconducción sea efectiva.

• El té que se encontraba en contacto con las placasde la banda transportadora se pegaba a estas últimas,obligando al operador a raspar continuamente dichasplacas para desprender el té adherido.

• La temperatura de los gases de combustión, medidosen la chimenea del generador de aire caliente, estabaen alrededor de 500 ºC. En base a mediciones detemperatura, flujos del aire de combustión, y del airedestinado al secador, se estimó que la eficiencia delintercambiador de calor era del 30%.

• Existían fugas de aire caliente seco en el horno desecado, principalmente en la base, en las puertas ya la salida del té seco, las mismas que influyennegativamente en el rendimiento del horno.

Té negro Té verde

Acopio

Recepción

Pasteurizado

Enfriado

Enrulado yPicado

Secado

Embolsado

Hoja de té

Acopio

Recepción

Marchitado

Enrulado yPicado

Fermentado

Secado

Embolsado

Figura 1. Diagrama de flujo para la obtención de té negroy verde.

Situación actual:

Consumo específico de leña = 1.72 kg de leña/kg téseco. Rendimiento del horno de leña = 43%. Temperaturade los gases de combustión = 360 ºC.

La empresa realizó las siguientes acciones:

• Colocó aletas adicionales en posición vertical en laparte externa de la cámara de combustión, en losespacios libres existentes entre las aletas antiguas.

• Soldó las aletas a la pared externa de la cámara decombustión en toda su longitud.

• Colocó raspadores en el interior del horno de secado,los cuales evitan que el té se adhiera y, también, quecaiga hacia las bandejas inferiores.

• Reparó las fugas de aire del secador.

Con la implementación de esta recomendación, se logróincrementar el rendimiento de la cámara de combustióny se mejoró la transferencia de calor por conducciónentre las aletas del horno y el aire que ingresa al hornode secado.

3 REALIZAR UN CONTROL DE LA MÁXIMA DEMANDA


Demanda promedio de potencia de las duchas eléctricasen el periodo de punta = 8 kW.

En la planta se cuenta con cuatro duchas que eranutilizadas por el personal en el horario de punta (18:00a 23:00), incrementando la demanda en el periodo depunta. La demanda máxima facturada en el año 2004fue 24.2 kW.

Situación actual:

Demanda de potencia de las duchas eléctricas en elperiodo de punta = 0 kW.

Se ha restringido el uso de las duchas eléctricas en elhorario de punta. Debido a esta restricción la demandade potencia alcanzó sólo a 28 kW. De otra manera lademanda máxima de potencia hubiese alcanzado los36 kW, ya que la empresa ha instalado nuevos equipospara su proceso.

4. INCENTIVAR LA MEJORA DE LA COSECHA Y DEL CULTIVO

DE TÉ, ASÍ COMO EL MANEJO DE LA BASURA


Precio único de la materia prima que se cancelaba alos productores 0.15 US$/kg.



117

La planta recibe la producción de hojas de té provenientede 7 comunidades. Los productores de estascomunidades realizaban la cosecha sin tomar en cuentael grado de maduración de las hojas, debido a quedesconocían las características que debían tener parauna óptima cosecha. Por otra parte, los productores notenían mucho cuidado en el manejo de los cultivos ydesconocían el uso, el manejo y la disposición quedebían darle a la basura. Todo esto afectaba la calidady el rendimiento del té que se producía.

Situación actual:

Precio de la materia prima: productores certificados:primera calidad 0.25 US$/kg. Productores en etapa decertificación: 0.22 US$/kg.

Para mejorar la calidad de la materia prima, EBTECSAfinanció el trámite de certificación orgánica de los cultivosde las 7 comunidades proveedoras de materia prima.Con el propósito de que los productores puedan cumplircon los requisitos exigidos para acceder a la certificación,se realizó las siguientes acciones:

• En las escuelas y centros comunitarios de las 7comunidades, se crearon 9 Escuelas de Campo paracapacitar a los productores acerca de lo que es uncultivo orgánico, los requisitos que se deben cumplirpara acceder a la certificación y las característicasque deben tener las hojas al momento de realizar lacosecha para la producción de té negro y té verde.

• Se capacitó a 173 familias de la zona para querealicen un manejo adecuado de la basura. Para ellose les enseñó la diferencia entre la basura orgánicay la basura inorgánica; su separación y correctadisposición final, así como la preparación de abonoorgánico a partir de la basura orgánica que separan.El área de las parcelas de cultivo de las 173 familiascapacitadas suma aproximadamente 300 ha.

Con estas acciones se logró los siguientes resultados:

• La planta recibe materia prima con certificaciónorgánica, que le permitirá acceder a nuevosmercados.

• Recibe materia prima de acuerdo a las característicasque se necesitan para la producción de té negro y téverde.

• Los productores que cuentan con certificaciónincrementaron sus ingresos económicos en un 67%,mientras que aquellos que se encuentran en etapade certificación, lo hicieron en un 47%.



118

• En las 300 ha en las que se encuentran las parcelasde los productores se realiza la selección y disposiciónadecuada de la basura.

• Los productores utilizan abono orgánico para suscultivos, el mismo que es producido a partir de labasura orgánica, que generan y luego seleccionan.



Existían en la planta diferentes aspectos que perjudicabanel normal desempeño de las actividades, entre ellas:

• El sistema de captación, almacenamiento y suministrode agua a la planta tenía muchas deficiencias. Entreellas, las tapas que cubrían las entradas de lostanques de almacenamiento y las de lossedimentadores no sellaban correctamente, uno delos tanques estaba rajado y las tapas de los tanquesestaban al nivel del suelo.

• Existían desperfectos en la estructura de las mesasmarchitadoras (hoyos, fisuras, espacios entre lasplanchas de madera, espacios alrededor de laspuertas, etc.), por los cuales se escapaba parte delflujo de aire generado por los ventiladores, reduciendola capacidad de marchitado.

• La entrada de aire de uno de los ventiladores de lasmesas de marchitado estaba parcialmente obstruida,impidiendo el ingreso de aire a la mesa demarchitado.

• Los 4 ventiladores instalados en la pared lateral deledificio de la planta no contaban con la protecciónadecuada, por esta razón, los ventiladores aspirabanparte del agua de lluvia, generando un flujo de airecon gotas de agua que impedía el marchitado correctode las hojas.

• Las ventanas y puertas de las salas de marchitadopermanecían abiertas la mayor parte del tiempo, conla posibilidad de que ingresen insectos y aves al áreade marchitado.

• Las hojas marchitadas, antes de ser introducidasen la manga que alimenta las picadoras, erancolocadas en el piso, situación que podría provocarque se contaminen por alguna falla en la limpiezadel piso.

• La leña se almacenaba parcialmente debajo de untecho de calamina, que no llegaba a proteger todael área de almacenamiento de la leña, la cual semojaba cuando llovía.

Situación actual:

Se efectuó las siguientes actividades:

• Se realizó una remodelación general del sistema decaptación, almacenamiento y distribución de aguapotable. Con estos cambios se garantiza la provisióny calidad del agua utilizada.

• Se reparó las fisuras, los espacios entre las planchasde madera y los espacios libres alrededor de laspuertas por donde ocurrían las fugas de aire en casitodas las mesas de marchitado. De esta manera semejoró la operación de marchitado.

• Se eliminó las obstrucciones que impedían el pasode aire hacia el ventilador, mejorando el ingreso deaire a la mesa de marchitado.

• Se construyó un alero exterior que protege del aguade lluvia a las tomas de aire de los 4 ventiladores,con lo que se ha eliminado el ingreso de gotas deagua.

• Se instaló malla milimétrica en todas las ventanasde las salas de marchitado y se modificaron lasventanas para que se abran hacia fuera. Actualmente,las puertas de ingreso a la planta permanecencerradas durante el procesado de las hojas verdesde té. Además, con estas medidas se evita laposibilidad del ingreso de insectos y aves.

• Se construyó un recipiente de madera colocado auna altura adecuada para recibir las hojasmarchitadas, el mismo que encaja directamente enla tolva de la máquina picadora, eliminándose elriesgo de contaminación.

• Se amplió el área de almacenamiento de la leña yse colocó un techo que cubre toda el área y evitaque la leña se moje.


Mediante la aplicación de medidas de PML, la planta deté de Chimate ha dado los primeros pasos paraimplementar un programa de PML.

Como resultado de la implementación del conjunto derecomendaciones descritas, se ha logrado incrementarla producción de té seco en un 53.5%, respecto a lagestión anterior, mejorando la eficiencia de la planta,situación que se puede verificar a través de los siguientesindicadores:

• Se logró reducir el consumo especifico de leña de2.60 kg de leña/kg de té seco, el 2004, a 1.72 kg de

leña/kg de té seco, el 2005, reduciendo en 45 t lacantidad de leña utilizada.

• Se logró reducir el consumo específico de energíaeléctrica de la planta de 1.46 kWh/kg de té seco,el 2004, a 1.36 kWh/kg de té seco el 2005, reduciendoel consumo de energía eléctrica en 5,017 kWh/año.

Uno de los logros más significativos de la implementaciónde estas medidas, es el hecho de que 173 familias estánrealizando la disposición adecuada de la basura y estánproduciendo abono orgánico para sus cultivos, en las



119

300 ha de terreno que cultivan, con un efectomultiplicador, pues sus hijos crecerán con esa culturade usar adecuadamente los recursos y tener cuidadopor el medio ambiente.

Algo también importante de destacar es que losproductores lograron incrementar sus ingresos.

Algunos de los datos más importantes de laimplementación de las medidas de PML, se resumenen las Tablas 1 y 2.

Consumo específico de leña [kg de leña/kg de té seco] 2.60 1.72 0.88 34

Rendimiento del horno de leña [%] 30 43 (13) (43)

Temperatura de los gases de combustión [ºC] 500 360 140 28

Consumo específico de energía eléctrica [kWh/kg de té seco] 1.46 1.36 0.1 7

Producción [kg de té seco/año] 32,700 50,200 (17,500) (53.5)

Precio de la materia prima [US$/kg] 0.15 0.25(1) (0.10) (67)0.22(1) (0.07) (47)

(1) Precio de materia prima orgánica (certificada).(2) Precio de materia prima en etapa de certificación.


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de la Planta de té de Chimate según indicadores antes y después de la implementación de lasrecomendaciones de PML.


Antes DespuésReducción(Aumento)

1. Eliminar el uso de la bomba de 1 HP parapresurizar el agua utilizada en la planta.

2. Mejoras en el funcionamiento del horno ydel secador

3. Realizar un control de la máxima demanday un control de carga.

4. Mejoras en la cosecha, cultivo y manejode la basura

5. Recomendaciones generales.

TOTAL

Recomendación


(1) Asumiendo que en el Sistema Interconectado Nacional la participación en la generación de energía eléctrica de las centrales térmicas es del 40%, y queel rendimiento de estas centrales es del orden del 30%, se tiene una emisión de 250 g de CO2 por kWh eléctrico. La emisión de CO2 se habría reducidoen 1.8 t/año.

Se evita la emisión deCO2

(1), que proviene dela generación de5,017 kWh/año.Se evita tener quedisponer chatarra (bombaen desuso).Se deja de quemar 44,000kg leña al año.Se disminuye el riesgo decontaminación por maladisposición de basura.

Beneficio ambiental

0

500

550

n/c

10,910

11,960

Inversión[US$]


Retorno

300(Ahorro en el costo de energía

eléctrica, costo de reposición de labomba y disminución de la demanda)

990(Ahorro por la disminución delconsumo específico de leña)

300(Ahorro por el control de la demanda

de potencia en horario de punta)3,500

(Mejoras en la producción de té)230

Ahorro por la disminución del consumoespecífico de energía eléctrica

5,320 44%



120

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados obtenidospor dos empresas de la ciudad de El Alto queimplementaron una medida de Producción Más Limpia(PML) consistente en la instalación de un kit de conversiónbicombustible. Este kit de conversión permite que losgrupos electrógenos a diesel funcionen con mezclasdiesel/gas. De esa manera, se hace posible la sustituciónparcial de diesel por gas natural en la generación deenergía eléctrica en motores estacionarios (gruposelectrógenos).

Las empresas que aplicaron la medida son Sotco Ltda.,dedicada a la importación de maquinaria pesada, yGastronic Ltda., dedicada a la prestación de serviciostécnicos, principalmente en mecánica de motores.

El objetivo de ambas empresas fue demostrar que latecnología empleada para la sustitución parcial de dieselpor gas natural es técnicamente viable inclusive a laaltura del altiplano, en motores estacionarios. Para ello,instalaron un kit de conversión bicombustible en ungrupo electrógeno cuya fabricación data de los años70, porque es la tecnología representativa de la mayoríade los grupos electrógenos que operan con diesel enBolivia.

El CPTS participó en las pruebas demostrativas desustitución y en la evaluación de los rendimientosalcanzados, una vez realizadas las mediciones conequipos específicos para este fin (ver Figura 1). Lasubstitución de diesel por mezclas diesel/gas es unamedida de PML y su aplicación genera beneficiosambientales y económicos.



• Inversión: 10,000 US$• Beneficio económico: 36,500 US$/año• Retorno sobre la inversión: 365%

Ubicación: Av. Juan Pablo II s/n (a dos cuadras del desvío a Rio Seco)

SUSTITUCIÓN DE DIESEL POR MEZCLA DE DIESEL/GASEN MOTORES ESTACIONARIOS

EMPRESAS: SOTCO LTDA. Y GASTRONIC LTDA.

• Reducción en emisiones a la atmósfera:- 130 kg/año en emisiones de azufre (71%)- 65 t/año en emisiones de dióxido de carbono (20.5%)

Figura 1. Equipos utilizados en la medición de las pruebas demostrativas de substitución de diesel pormezclas de diesel/gas. a) Analizador de redes eléctricas; b) Pinzas amperimétricas de 400 A.

Motor GeneradorMarca: Caterpillar Marca: CaterpillarModelo: 3306 PCT Modelo: SR4Serial: 66D41946 Serial: 5FA01203Arreglo: 8N3419 Tensión: 380 v

Frecuencia: 50 HzPotencia Máxima (4,029 msnm): 110 kW

Figura 2. Grupo electrógeno empleado en las demostraciones de sustitución parcial dediesel por gas natural

Desde el punto de vista ambiental, el gas boliviano esdel tipo “sweet” (dulce), es decir, no contiene azufre, porlo que su combustión no genera óxidos de azufre, comoocurre con el gas de tipo “sour” (amargo), que sí lo tiene,principalmente bajo la forma de mercaptanos y de sulfurode hidrógeno.

Asimismo, la combustión del diesel importado producemás óxidos de azufre que la combustión de dieselnacional. El diesel importado contiene, aproximadamente,9 veces más azufre que el diesel nacional (el dieselnacional tiene alrededor de 0.02% de azufre peso/peso).

La información, extraída de la página Web de lasuperintendencia de Hidrocarburos, da cuenta que Boliviaimportó, el año 2006, 360 de los 1,160 millones de litrosde diesel que representó el consumo interno1.

Desde el punto de vista económico, la sustitución dediesel por gas natural, representa un ahorro económico



121

para las industrias que operan con grupos electrógenosdebido a la diferencia de costos entre ambos energéticosy un ahorro para el estado por la eliminación de lasubvención al diesel importado.

RECOMENDACIÓN IMPLEMENTADA

SUSTITUCIÓN DE DIESEL POR MEZCLAS DEDIESEL/GAS EN MOTORES ESTACIONARIOS

A. GRUPO ELECTRÓGENO UTILIZADO

En la Figura 2 se muestra el grupo electrógeno que fueutilizado para realizar las pruebas. La potencia efectivadel motor a 4,029 msnm fue de 110 kW.

B. PARTICIPACIÓN INSTITUCIONAL EN EL MONITOREO DE

LAS OPERACIONES DE SUSTITUCIÓN DE DIESEL POR GASNATURAL

Con el objetivo de certificar la validez de las pruebas desustitución de diesel por gas natural, se contó con lapresencia de la Superintendencia de Hidrocarburos,del Instituto Boliviano de Metrología y de YacimientosPetrolíferos Fiscales Bolivianos. Los experimentos

1 Debido a que el diesel puesto en el mercado nacional a 0.80 US$/Les vendido a 0.465 US$/L, la subvención para el diesel importadoalcanzó a aproximadamente121 millones de US$ en 2006.



122

demostrativos se realizaron en instalaciones habilitadaspor ambas empresas para realizar dichos experimentos.

C. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA OPERACIÓN DEL SISTEMABICOMBUSTIBLE

El kit de conversión bicombustible es una tecnologíanueva que permite que los motores a diesel, sean éstosmóviles (vehiculares) o estacionarios (gruposelectrógenos), puedan trabajar con mezclas de dieseloil y gas natural o sólo con diesel oil. Los motores adiesel, bajo ninguna circunstancia, podrían trabajarúnicamente con gas natural.

El kit de conversión bicombustible hace posible que,durante la carrera de admisión, se introduzca una mezclade aire y gas natural al interior de los cilindros. Estamezcla se comprime durante la carrera de compresióny poco antes de que el pistón llegue a su punto muertosuperior, el sistema de inyección del motor que no hasufrido ninguna modificación, respecto a su configuraciónoriginal, inyecta el diesel a los cilindros y se produce lacombustión. El volumen de diesel que se inyecta hacede bujía por lo que recibe el nombre de bujía de igniciónlíquida. El volumen de diesel que hace de bujía deignición líquida es el mismo que se inyectaría si el motorestuviera trabajando sólo con diesel oil.

Desde el punto de vista energético, esta tecnologíapermite reemplazar parcialmente un tipo de combustible(diesel oil) por otro (gas natural), en una cantidad que,sumando la energía que desarrollan ambos combustibles,siempre se llega, en el mismo intervalo de tiempo, a lamisma cantidad de energía que se obtendría empleando100% de diesel oil. Lo que implica que la potencia delmotor no varía.

RESULTADOS DE LA SUSTITUCIÓN


En la Figura 3, las barras rojas indican la energía térmicateórica de la combustión del diesel y de las mezclasdiesel/gas. Las barras azules son el resultado medidode la energía eléctrica generada por esa combustión.El primer par de barras a la izquierda, muestra que,cuando se utiliza solo diesel oil como combustible, elgrupo electrógeno alcanza un rendimiento de 26.33%en la conversión de energía térmica a energía eléctrica.En este caso, el costo de generación, considerandosolamente el costo del diesel, es de 16.52 centavos deUS$ por kWh generado (ver Figura 4).

Situación actual:

Los otros 4 pares de barras de la Figura 3, muestranque se obtiene un rendimiento similar en la conversión

de energía térmica a energía eléctrica con diferentesproporciones de diesel/gas. Un litro de diesel generaaproximadamente, la misma cantidad de energía térmicaque un metro cúbico de gas natural en condicionesestándar (Presión = 1 atmósfera, Temperatura = 15 ºC).Al iniciar la prueba el motor consumía 4.84 L de dieseloil en 10 minutos. Luego, se fue reemplazandogradualmente el diesel por gas natural, hasta llegar aun consumo de 1.45 L de diesel oil y 3.4 m3 de gasnatural en 10 minutos. Esto corresponde a una mezclade 30% de diesel oil y 70% de gas natural. Con estamezcla se obtuvo un rendimiento de conversión de27.15%, que es algo superior al obtenido con sólo diesel,26.33%. En lo económico, el costo de generación delkWh baja de 16.52 centavos de US$, empleando solodiesel, a 6.22 centavos de US$, empleando una mezclade 30% diesel y 70% de gas natural (ver Figura 4).

BENEFICIOS DE LA SUSTITUCIÓN

El resumen de los beneficios ambientales y económicos,que a continuación se describen, se encuentra en lasTablas 1 y 2 al final de este estudio de caso.

Beneficios económicos

El ahorro generado por la sustitución de un litro de dieselpor un metro cúbico de gas natural está dado por ladiferencia en precio entre estos dos energéticos.Actualmente, en el país, un litro de diesel para la industriao el transporte cuesta 0.46 US$/L (3.72 Bs/L, preciosubvencionado), y un metro cúbico de gas a la tarifaindustrial cuesta 0.06 US$ (lo que equivale a 1.70 US$por millar de pies cúbicos (mpc)). Consiguientemente,por cada litro de diesel sustituido, una empresa industrialque autogenere su energía eléctrica mediante un grupoelectrógeno obtendría un ahorro de 0.40 US$2.

Los resultados de las mediciones obtenidas durante laspruebas realizadas, permitieron comparar los costos degeneración eléctrica en grupos electrógenos cuando seemplea sólo diesel como combustible y cuando seemplean mezclas diesel/gas. Los datos se presentanen la Figura 4, donde se muestra, en centavos de dólar(línea verde), el costo del kWh producido empleandodiesel y diferentes proporciones de la mezcla dediesel/gas. Si se considera que el grupo electrógenotrabaja un promedio de 12 horas diarias, durante todoslos días del año, se generará un ahorro anual estimadode 36,000 US$ para una relación de 70% gas y 30%diesel.

2 En el cálculo de beneficios económicos se empleó una tarifa de1.70 US$ por millar de pies cúbicos de gas natural (mpc).



123

Figura 4. La gráfica muestra que el costo por kWh producido, línea verde,decrece conforme se incrementa el porcentaje de gas en la mezcladiesel/GN. Para una mezcla de 30% diesel y 70% gas natural, elprecio por kWh producido disminuye de 16.52 US$ a 6.22 US$, osea, una disminución de alrededor del 62% en el costo de generación.

Figura 3. Cantidad de energía eléctrica (barras azules) que se obtiene a partirde la energía térmica (barras rojas) introducida en forma de solodiesel, extremo izquierdo, o de mezclas de diesel y gas natural. Lalínea verde muestra el rendimiento logrado con las distintasproporciones de la mezcla diesel/GN.

60.0

50.0

40.0

30.0

20.0

10.0

0.0

30.0%

29.0%

28.0%

27.0%

26.0%

25.0%

24.0%

23.0%

22.0%

21.0%

20.0%

Porcentaje [%]

100% D - 0% GN 64% D - 36% GN 57% D - 43% GN 40% D - 60% GN 30% D - 70% GN

Energía térmica introducida [kWh] Energía Eléctrica generada [kWh] Rendimiento [%]

Curvas de energía para el generador a diesel

26.33

27.15

60.0

50.0

40.0

30.0

20.0

10.0

0.0

18.0

16.0

14.0

12.0

8.0

6.0

4.0

2.0

0.0

Porcentaje [%]

100% D - 0% GN 64% D - 36% GN 57% D - 43% GN 40% D - 60% GN 30% D - 70% GN

Energía térmica introducida [kWh] Energía Eléctrica generada [kWh] Costo Unitario [cUS$/kWh]

Curvas de energía para el generador a diesel

16.52

6.22



124

Beneficios ambientales

Las sustituciones de diesel por gas natural, que seefectúen en grupos electrógenos, tienen que dirigirseprincipalmente a reducir la cantidad de diesel importado,porque, por su composición química, es máscontaminante que el diesel nacional. El beneficioambiental de sustituir diesel importado por gas naturalboliviano proviene, principalmente, de una disminuciónsignificativa en la generación de óxidos de azufre y enla generación de dióxido de carbono.

Con relación al azufre, la máxima concentración deazufre permitida por la Superintendencia deHidrocarburos de Bolivia es de 0.2 %, o sea, 2,000 ppm.Por lo tanto, en un litro de diesel, de densidad 0.8 kg/L,la máxima cantidad de azufre permitida es de 1.6 g.

Los datos proporcionados por YPFB dan cuenta que eldiesel que importa y distribuye PETROBRAS en el paíscontiene 1.46 g de azufre por litro. Si se toma en cuentaque el gas boliviano prácticamente no contiene azufre,el hecho de sustituir 1 L de diesel importado por 1 m3

de gas boliviano, resulta en una disminución de lasemisiones de hasta 1.46 gramos de azufre por litro.

Con relación al dióxido de carbono, y asumiendo que eldiesel tiene una composición aproximada de 85% decarbón y 15% de hidrógeno, se tiene que la combustióncompleta de un litro de diesel genera 2,490 g de dióxidode carbono. En cambio, en la combustión completa de1 m3 de gas, asumiendo que es metano puro, se generasólo 1,860 g de dióxido de carbono. Por lo tanto, ladisminución debida a la substitución será de 630 g porcada litro sustituido, lo que equivale a una reducción del25%.

Una aproximación al beneficio potencial de lasustitución de diesel con gas natural en la generaciónde energía eléctrica de los sistemas aislados deBolivia

En este estudio de caso, también se ha querido presentaruna estimación del impacto económico y ambiental quese obtendría al aplicar esta medida en los gruposelectrógenos de las empresas generadoras deelectricidad de los sistemas aislados.

La información proporcionada por YPFB, da cuenta queen Bolivia se consume anualmente una cantidadaproximada de 35 millones de litros de diesel3 para lageneración de energía eléctrica en los sistemas aislados.

El 75% del diesel es de origen nacional y el 25% restantees importado. La capacidad de los generadores varíadesde los 30 kW de potencia (generadores pequeños),hasta los 2,000 kW (generadores grandes), como losque generan electricidad para ciudades en los sistemasaislados mayores (por ejemplo, Trinidad y Riberalta) ymenores (por ejemplo, Rurrenabaque y SanBuenaventura).

Si se lograra sustituir por gas natural un 70% de los35 millones de litros de diesel que se consumenanualmente en el país para generar electricidad, sereduciría en 24.5 millones de litros por año el consumode diesel en este sector. Si esto fuera así, la totalidadde diesel que se reemplace por gas natural en el sectorde generación eléctrica, sustituiría al diesel que seimporta tanto para este sector, como para otros sectorescomo el del autotransporte.

Si esto ocurre se obtendría los siguientes beneficios:

• Un ahorro aproximado de 18 millones de dólares poraño, asumiendo que se sustituye por gas natural24.5 millones de litros de diesel importado (16 millonesde dólares de ahorro por concepto de la eliminaciónde las subvenciones al diesel destinado a lasgeneradoras y 2 millones de dólares de ahorro paralas generadoras, por sustituir diesel subvencionadoa 0.14 US$/L con gas a precio industrial de0.06 US$/m3). Es importante resaltar que unacondición imprescindible para que las empresasgeneradoras obtengan este ahorro, es que tenganacceso al gas natural al menos al precio de la tarifaindustrial4. Para ello, se deberá invertir en una redde gasoductos que haga llegar este energético a lasdiferentes generadoras del sistema aislado.

• Una reducción, en emisiones de azufre, cercana al90%,52 toneladas por año, que a su vez podría evitarla generación de aproximadamente 160 toneladasde ácido sulfúrico, bajo la forma de lluvia ácida.

• Una reducción de 15,400 toneladas por año (17.7%)en emisiones de dióxido de carbono, que contribuyenal efecto invernadero.

Debido a que existe un mercado para la transacción debonos de carbono, dentro del Mecanismo de DesarrolloLimpio (MDL) del Protocolo de Kyoto, que está destinadoa disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero,una disminución de 15,400 toneladas anuales significaríaun monto aproximado de 70 mil dólares anuales en

4 En las grandes termoeléctricas que operan en el país, la tarifa esde 1.2 US$/mpc, lo que equivale a 0.042 US$/m3.

3 Comunicación personal proporcionada por la VicepresidenciaNacional de Operaciones de YPFB.

bonos de carbón (actualmente el precio promedio portonelada no emitida de dióxido de carbono es de4.5 US$). Considerando que, en promedio, los proyectosde substitución de energéticos tienen una duración



125

aproximada de 20 años, el monto total generado por lasustitución durante 20 años alcanzaría a 1.4 millonesde US$.

(*) Para el cálculo de los beneficios económicos y ambientales, se asumió una generación de energía eléctrica anual de 354,780kWh-año. Esto equivale al funcionamiento del generador durante 12 horas diarias durante 365 días al año a una potenciamedida de 81 kW. En las emisiones de azufre se asume que se consume el diesel importado.

Recomendación


Substitución de diesel por gas natural

%Diesel %Gas Natural

30 70

81 89 8 9.8

354,780 389,820 35,040(*) 9.8

0.2633 0.2715 0.0082 3.1

16.52 6.22 (10.30) (62.3)

894 711 (183) (20.5)

0.52 0.15 (0.37) (71.2)


Tabla 1. Desempeño antes y después de la substitución en el grupo electrógeno analizado.

%Aumento(%Reducción)

Antes DespuésAumento

(Reducción)

Potencias medidas [kW]

Energía generada al año (12 h/d y 365 d/año) [kWh-año]

Rendimiento en la producción de energía eléctrica a partir

de energía térmica [kWh-eléctrico/kWh-térmico]

Costo de producción de energía eléctrica [cUS$/kWh]

Reducción en las emisiones de dióxido de carbono [g/kWh]

Reducción en las emisiones de azufre [g/kWh]

(*) Como se observa, para el mismo tiempo de funcionamiento del grupo electrógeno, el sistema bicombustible es capaz de generar mayorcantidad de energía eléctrica debido al incremento del 9.8% en la potencia. Sin embargo, en el cálculo económico esta ventaja ha sidoobviada para que las estimaciones sean más conservadoras.

Reducción de130 kg/año en lasemisiones de azufre.

Reducción de 65 t/año en lasemisiones de dióxido decarbono.

Beneficio ambientalInversión

[US$]

Beneficioeconómico[US$/año](*)

Retorno

10,000 36,500 365%

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de algunas de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML), propuestas por el CPTSal centro de salud PROSALUD ACHUMANI, ubicado enla zona sur de la ciudad de La Paz.

Es importante señalar que la PML, filosofía basada enprácticas de “prevención de la contaminación” (PC) yde “eficiencia energética” (EE), puede, y debe, seraplicada por cualquier tipo de empresa que produzca,no sólo bienes, sino también servicios, como es el casode los centros de salud.

Cabe destacar que otras recomendaciones de PML,generadas por iniciativa del personal del centro de salud,fueron también implementadas, y que PROSALUD haaplicado la PML, no sólo en el centro de ACHUMANI,sino también en los demás centros de PROSALUD deldepartamento de La Paz (14 en total); inclusive se tieneplanificado implementar las recomendaciones de PMLen las unidades de los departamentos de Santa Cruz yOruro.

ACTIVIDADES Y SERVICIOS

PROSALUD ACHUMANI, uno de los centros de laorganización privada PROSALUD (dedicada a proveerservicios de salud), presta, principalmente, un nivel deatención de tipo primario, que abarca consultas externasen especialidades de medicina general, ginecología,pediatría, odontología, traumatología, otorrinolaringología,cardiología, urología, oftalmología, dermatología yfisioterapia, además de otros servicios como enfermería,planificación familiar y partos naturales, así como atenciónde emergencias.

Adicionalmente, cuenta con 4 camas, que son utilizadasmayormente por mu je res par tu r ien tas y ,

excepcionalmente, por pacientes que requieren deinternación inmediata. Los pacientes que son internados(por partos o eventualidades) en el centro, ocupan lascamas por un lapso aproximado de 2 días.

CANTIDAD DE PACIENTES ATENDIDOS

El centro PROSALUD ACHUMANI at iende,mensualmente, un promedio de 2,780 pacientes(aproximadamente 92 pacientes por día), en todo lo quese refiere a consultas externas (en todas susespecialidades disponibles) y servicios de atención(enfermería, emergencias, planificación familiar y partosnaturales). El porcentaje de ocupación de las camas esdel 9%, lo que equivale a un índice de 0.36 camasocupadas por día (valores promedio para el periodoenero 2001 - junio 2002).


1. OPTIMIZAR EL CONSUMO DE AGUA


Consumo de agua: 86.4 litros (L)/paciente.

Aún cuando el personal del centro PROSALUDACHUMANI ha recibido capacitación en lo que se refiereal uso racional de agua durante el desarrollo de susactividades, se pudo evidenciar que dicho insumo noera utilizado de manera eficiente ya que no se habíaalcanzado una suficiente concienciación.

Por otro lado, durante las noches, tiempo en el cual elcentro no tiene casi actividad alguna, se registraba unelevado consumo de agua. Luego de una investigación,se constató que se debía a una fuga en el sistema dedistribución.

Por último, los ambientes del centro sólo contaban congrifos convencionales, cuyos caudales eran excesivos.



126



• Inversión: mínima• Reducción de costos: 1,880 US$/año

• Ahorro en agua: 1,110 m3/año (39%)• Ahorro en energía eléctrica: 3,000 kWh/año (21%)

Ubicación: Av. Circunvalaciòn esq. Calle 15 Achumani; La Paz

CENTRO DE SALUD: PROSALUD ACHUMANI (LA PAZ)Teléfono: 591 2 2772376

Situación actual:

Consumo de agua: 53.0 L/paciente.

Se ha reforzado el proceso de capacitación del personala fin de lograr una efectiva concienciación y así evitarel desperdicio de agua en sus actividades. Asimismo,los supervisores ejercen un control estricto sobre elpersonal, para que las metas de reducción del consumode agua sean cumplidas a cabalidad.

En cuanto a la fuga: dado que ésta no pudo seridentificada a pesar de los esfuerzos realizados (sepresume que la fuga se encuentra en lugares que nopudieron ser explorados debido a la complejidad deacceso), se optó por cerrar la llave de ingreso de aguaal centro en horas de la noche. Sin embargo, el centrocontinúa haciendo el esfuerzo de encontrar lamencionada fuga.

Finalmente, en la sala de urología se ha instalado ungrifo de bajo consumo, con el cual el agua es utilizadade manera eficiente (en el futuro, el centro reemplazarátodos los grifos ineficientes en la medida en la que lesea posible).

En síntesis, como resultado de:

• la capacitación, concienciación y el control delpersonal;

• el cierre de la llave de ingreso de agua al centro enhoras de la noche; y,

• la instalación de un grifo ahorrador en la sala deurología;

PROSALUD ACHUMANI ha logrado reducir su consumode agua en un 39% (ver Figura 1).

2. OPTIMIZAR EL CONSUMO DE ENERGÍA


Consumo de energía eléctrica: 0.42 kWh/paciente.

Así como en agua, el personal del centro de saludocasionaba que el consumo de energía sea ineficientepor el simple hecho de no tener el cuidado, por ejemplo,de apagar las luces en ambientes que no estaban siendoutilizados, dejándolas encendidas durante toda la noche.

Para la iluminación del centro, se contaba con 12luminarias fluorescentes de 40 W cada una.

Por otro lado, el poupinel, utilizado para esterilizar elmaterial médico-quirúrgico, era activado con muchafrecuencia aún cuando no se tenía una suficiente cantidadde material para esterilizar; por lo tanto, al no utilizar la



127

capacidad completa del poupinel, se incurría en consumosineficientes de energía eléctrica.

Situación actual:


La concienciación y capacitación del personal dePROSALUD ACHUMANI se hizo extensiva también aluso racional de energía eléctrica. Ahora, ésta es utilizadasólo en los ambientes en los que es necesario, teniendocuidado de no dejar luces prendidas sin motivo alguno.

Más aún, las 12 luminarias fluorescentes han sidoreemplazadas por focos fluorescentes compactos de22W, por lo que la demanda de energía para iluminaciónse ha reducido en 20 W por luminaria.

El poupinel, ahora es utilizado máximo dos veces al día,ya que se acumula al máximo la cantidad de material aesterilizar.

Estas medidas han permitido una reducción del 21% enel consumo de energía eléctrica de PROSALUDACHUMANI (ver Figura 2).

3. MEJORAR EL PROCESO DE LAVADO DE LA ROPAINFECCIOSA


El lavado de la ropa infecciosa (contaminada con residuospatológicos y/o infecciosos) se realizaba de la siguientemanera: enjuague preliminar con agua fría (para removermanchas de sangre y otros); remojo en una solución delavandina y detergente; jabonado y refregado de la roparemojada; y enjuague final.

DESPUES DEIMPLEMENTACIONES

Consumo de agua promedio: 53 L/paciente

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Ene

-01

Feb-

01

Mar

-01

Abr

-01

May

-01

Jun-

01

Jul-0

1

Ago

-01

Sep

-01

Oct

-01

Nov

-01

Dic

-01

Ene

-02

Feb-

02

Mar

-02

Abr

-02

May

-02

Jun-

02

ANTES DEIMPLEMENTACIONES

Figura 1. Consumo de agua en PROSALUDACHUMANI antes y después de implementarlas recomendaciones de PML referidas al usode agua.



128

Este proceso de lavado no era eficaz, porque al aplicarel desinfectante y el detergente de manera conjunta seinhibía la acción de ambos; ni eficiente, porque se incurríaen un excesivo consumo de desinfectante.

Situación actual.

El lavado de la ropa contaminada se desarrolla de lasiguiente manera: remojo en agua durante varias horas;lavado y refregado con detergente, para sacar al máximola materia orgánica contenida; adición del desinfectante(lavandina), dejando que actúe durante un tiempoprudente; y, finalmente, enjuague. Mediante la aplicaciónde la secuencia de operaciones descrita, PROSALUDACHUMANI ha conseguido reducir el consumo dedesinfectante y que el proceso sea más efectivo yeficiente.

4. MEJORAR EL MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS COMUNES

E INFECCIOSOS


Si bien los residuos infecciosos (que contienenmicroorganismos patógenos) y los comunes (no

infecciosos ni especiales, semejantes a los residuosdomésticos que no ofrecen riesgos adicionales a la saludpública) eran segregados, ambos se disponían en bolsasde color negro (a excepción del material cortopunzantepara el cual se emplean botellas de plástico). Estapráctica no era adecuada ya que, el emplear un mismocolor de bolsa para los dos tipos de residuos, originabariesgos de contaminación durante la manipulación delos mismos.

Situación actual:

Se utilizan bolsas blancas, para recolectar la basuracomún, y bolsas rojas (proporcionadas por la empresade aseo urbano CLIMA), para los residuos infecciosos.

De esta manera, los residuos son segregadosadecuadamente, lo que facilita la labor de recolecciónexterna y disposición final de éstos, a cargo de CLIMA(en un futuro mediato, cuando el cobro por la disposiciónde los residuos se base en la cantidad y tipo de residuogenerado, la medida aplicada representará un ahorroeconómico tangible).


Mediante la ejecución de medidas de PML (PC y EE),PROSALUD ACHUMANI ha conseguido reducir elconsumo de agua y energía, así como disminuir lacantidad de descargas al alcantarillado; además halogrado el mejoramiento del manejo de residuos sólidosy un mejor desempeño en términos de bioseguridad. Asu vez, la implementación de las medidas de PML hagenerado ahorros económicos y un mejor desempeñoambiental del centro de salud.




0.45

0.40

0.35

0.30

0.25

0.20

0.15

0.10

0.05

0.00Con

sum

o es

pecí

fico

de e

nerg

ía e

léct

rica

[kW

h/pa

cien

te]

Figura 2. Consumo de energía eléctrica en PROSALUDACHUMANI antes y después de implementarlas recomendaciones de PML referidas al usode energía.

86.4 53.0 33.4 39%

0.42 0.33 0.09 21%


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de PROSALUD ACHUMANI según indicadores antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.

%ReducciónAntes Después Reducción

Consumo de agua[L/paciente]

Consumo de energía eléctrica[kWh/paciente]



129

Optimizar el consumo deagua

Optimizar el consumo deenergía

TOTAL

Recomendación


Minima

Minima

Minima

Inversión[US$]Beneficio ambiental


- Reducción de 1,110 m3/año en el consumoy descargas (al alcantarillado) de agua(39% del consumo de agua total).

- Reducción de 3,000 kWh/año en elconsumo de energía eléctrica (21% delconsumo de energía eléctrica total).

1,250

630

1,880

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de algunas de las recomendaciones deProducción Más Limpia (PML), propuestas por el CPTSal centro de salud PROSALUD ALTO LIMA I, ubicadoen la ciudad de El Alto (La Paz).

Es importante señalar que la PML, filosofía basada enprácticas de “prevención de la contaminación” (PC) yde “eficiencia energética” (EE), puede, y debe, seraplicada por cualquier tipo de empresa que produzca,no sólo bienes, sino también servicios, como es el casode los centros de salud.

Cabe destacar que otras recomendaciones de PML,generadas por iniciativa del personal del centro de salud,fueron también implementadas y que PROSALUD haaplicado la PML, no sólo en el centro de ALTO LIMA I,sino también en los demás centros de PROSALUD deldepartamento de La Paz (14 en total); inclusive se tiene

planificado implementar las recomendaciones de PMLen las unidades de los departamentos de Santa Cruz yOruro.

ACTIVIDADES Y SERVICIOS

PROSALUD ALTO LIMA I, uno de los centros de laorganización privada PROSALUD (dedicada a proveerservicios de salud), presta, principalmente, un nivel deatención de tipo primario, que abarca consultas externasen especialidades de medicina general, ginecología,pediatría y odontología, además de otros servicios comoenfermería, planificación familiar y partos naturales, asícomo atención de emergencias.

Adicionalmente, cuenta con 6 camas, que son utilizadasmayormente por mu je res par tu r ien tas y ,excepcionalmente, por pacientes que requieren deinternación inmediata. Los pacientes que son internados(por partos o eventualidades) en el centro, ocupan lascamas por un lapso aproximado de 2 días.



• Inversión: mínima• Reducción de costos: 700 US$/año

• Ahorro en agua: 230 m3/año (26%)• Ahorro en energía eléctrica: 2,000 kWh/año (25%)

Ubicación: Calle Tihuanacu Nro. 56 Alto Lima; El Alto

CENTRO DE SALUD:PROSALUD ALTO LIMA (EL ALTO - LA PAZ)

Teléfono: 591 2 2841514



130

CANTIDAD DE PACIENTES ATENDIDOS

El centro PROSALUD ALTO LIMA I atiende,mensualmente, un promedio de 1,580 pacientes(aproximadamente 52 pacientes por día), en todo lo quese refiere a consultas externas, en todas susespecialidades disponibles, y servicios de atención:enfermería, emergencias, planificación familiar y partosnaturales. El porcentaje de ocupación de las camas esdel 11%, lo que equivale a un índice de 0.64 camasocupadas por día (valores promedio correspondientesal periodo enero 2001-junio 2002).


1. OPTIMIZAR EL CONSUMO DE AGUA


Consumo de agua: 46.1 litros (L)/paciente.

Aún cuando el personal del CENTRO PROSALUD ALTOLIMA I ha recibido capacitación en lo que se refiere aluso racional de agua durante el desarrollo de susactividades, se pudo evidenciar que dicho insumo noera utilizado de manera eficiente ya que no se habíaalcanzado una suficiente concienciación.

Situación actual:

Consumo de agua: 34 L/paciente.

Se ha reforzado el proceso de capacitación del personala fin de lograr una efectiva concienciación y así evitarel desperdicio de agua en sus actividades.

Asimismo, los supervisores ejercen un control estrictosobre el personal, para que las metas de reducción delconsumo de agua sean cumplidas a cabalidad.

En síntesis, como resultado de la intensificación de:

• la capacitación,

• concienciación y,

• el control

del personal, en lo que se refiere a un uso racional deagua, PROSALUD ALTO LIMA I ha obtenido unareducción del 26% en el consumo de este insumo (verFigura 1).

2. OPTIMIZAR EL CONSUMO DE ENERGÍA



Así como en agua, el personal del centro de saludocasionaba que el consumo de energía sea ineficiente

por el simple hecho de no tener el cuidado, por ejemplo,de apagar las luces en ambientes que no estaban siendoutilizados, dejándolas encendidas durante toda la noche.

Situación actual:


La concienciación y capacitación del personal dePROSALUD ALTO LIMA I se hizo extensiva también aluso racional de energía eléctrica. Ahora, ésta es utilizadasólo en los ambientes en los que es necesario, teniendocuidado de no dejar luces prendidas sin motivo alguno.

Estas acciones han permitido una reducción del 25%en el consumo de energía eléctrica de PROSALUDALTO LIMA I (ver Figura 2).

Figura 2. Consumo de energía eléctrica en PROSALUDALTO LIMA I antes y después de implementarlas recomendaciones de PML referidas aluso de energía.

Figura 1. Consumo de agua en PROSALUD ALTOLIMA I antes y después de implementar lasrecomendaciones de PML referidas al usode agua.

DESPUES DE IMPLEMENTACIONES

Consumo de agua promedio: 34 L/paciente

60

50

40

30

20

10

0

Dic

-00

Ene

-01

Feb-

01

Mar

-01

Abr

-01

May

-01

Jun-

01

Jul-0

1

Ago

-01

Sep

-01

Oct

-01

Nov

-01

ANTES

DE

IMPLEMENTACIONES

Con

sum

o es

pecí

fico

de a

gua

[L/p

acie

nte]

0.50

0.45

0.40

0.35

0.30

0.25

0.20

0.15

0.10

0.05

0.00



Con

sum

o es

pecí

fico

de e

nerg

ía e

léct

rica

[kW

h/pa

cien

te]



131

3. MEJORAR EL PROCESO DE LAVADO DE LA ROPAINFECCIOSA


Durante el lavado de la ropa infecciosa (contaminadacon residuos patológicos y/o infecciosos), el desinfectanteera aplicado en primera instancia y, luego de actuarvarias horas, era escurrido para aplicar el detergente yfinalmente enjuagar.

Este proceso de lavado no era eficaz, porque al aplicarel desinfectante antes del detergente se perjudicaba laacción del primero por la presencia de excesiva cargaorgánica en la ropa; ni eficiente, porque se incurría enun excesivo consumo de desinfectante.

Situación actual:

El proceso de lavado de la ropa contaminada sedesarrolla de la siguiente manera:

• remojo en agua durante varias horas;

• lavado y refregado con detergente, para sacar almáximo la materia orgánica contenida;

• adición del desinfectante (lavandina), dejando queactúe durante un tiempo prudente y; finalmente,

• enjuague.

Mediante la aplicación de la secuencia de operacionesdescrita, PROSALUD ALTO LIMA I ha conseguido reducirel consumo de desinfectante y que el proceso sea másefectivo y eficiente.

4. MEJORAR EL MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS COMUNES

E INFECCIOSOS


Los residuos infecciosos (que contienen microorganismospatógenos) y los comunes (no infecciosos ni especiales,

semejantes a los residuos domésticos que no ofrecenriesgos adicionales a la salud pública) no eransegregados adecuadamente ya que ambos,indistintamente, eran recolectados, internamente (dentrodel centro, desde la fuente de generación al lugardestinado para su almacenamiento temporal), en bolsasde color negro.

Situación actual:

Se utilizan bolsas blancas, para recolectar la basuracomún, y bolsas negras, para los residuos infecciosos.De esta manera, los residuos son segregadosadecuadamente, lo que facilita la labor de recolecciónexterna y disposición final de éstos, a cargo de laempresa de aseo urbano CLIMA (en un futuro mediato,cuando el cobro por la disposición de los residuos sebase en la cantidad y tipo de residuo generado, lamedida aplicada representará un ahorro económicotangible).


Mediante la ejecución de medidas de PML (PC y EE),PROSALUD ALTO LIMA I ha conseguido reducir elconsumo de agua y energía, así como disminuir lacantidad de descargas al alcantarillado; además halogrado el mejoramiento del manejo de residuos sólidosy un mejor desempeño en términos de bioseguridad.A su vez, la implementación de medidas de PML hagenerado ahorros económicos y un mejor desempeñoambiental del centro de salud.

Los beneficios, tanto ambientales como económicos,se detallan en las Tablas 1 y 2.

86.1 34.0 12.1 26%

0.43 0.32 0.11 25%


Tabla 1. Mejoras en el desempeño de PROSALUD ALTO LIMA I según indicadores antes y después de implementarlas recomendaciones de PML.

%ReducciónAntes Después Reducción

Consumo de agua[L/paciente]

Consumo de energía eléctrica[kWh/paciente]



132

INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso presenta los resultados de laimplementación de recomendaciones de ProducciónMás Limpia (PML), propuestas en el Diagnóstico deProducción Más Limpia (DPML) ejecutado por el Centrode Producción de Tecnologías Sostenibles (CPTS) enjunio de 2002 en el Ritz Apart Hotel, ubicado en la plazaIsabel La Católica de la ciudad de La Paz.

El Ritz Apart Hotel, demostrando una actitud respetuosacon el medio ambiente, implementó una serie de medidascon el propósito de utilizar de forma eficiente recursostales como agua, energía y otros insumos, reduciendoel impacto ambiental de sus actividades.

SERVICIOS

El Ritz es un Apart Hotel de cinco estrellas, inauguradoen septiembre de 1995, consta de 70 suites de 4

diferentes tipos y brinda todos los servicios de hospedajepropios de su categoría; además, cuenta con unrestaurante y un bar-cafetería.

El hotel tiene una ubicación privilegiada en la ciudad,ya que se encuentra en la Plaza Isabel La Católica enla zona de Sopocachi, con fácil acceso a la zona centraly a otros barrios de la ciudad.


Las recomendaciones implementadas por el Ritz ApartHotel fueron las siguientes:

• Optimizar el sistema de purgas de agua en el circuitode recirculación de agua sanitaria caliente.

• Realizar las purgas de agua solamente en lashabitaciones que no estén ocupadas.

• Mejorar la gestión del manejo de la ropa de cama.

Optimizar el consumo deagua

Optimizar el consumo deenergía

TOTAL

Recomendación


Minima

Minima

Minima

Inversión[US$]Beneficio ambiental

Beneficioecon´mico[US$/año]

- Reducción de 230 m3/año en el consumo ydescargas de agua (26% del consumo de aguatotal).

- Reducción de 2,000 kWh/año en el consumode energía eléctrica (25% del consumo deenergía eléctrica total).

250

450

700



• Inversión: 0 US$• Reducción de costos: 8,140 US$/año

Ubicación: Plaza Isabel la Católica Nro. 2478; La Paz

RITZ APART HOTELTeléfono: 591 2 2433131

• Ahorro en energía eléctrica: 14,500 kwh/año• Ahorro en agua: 3,800 m3/año• Ahorro en gas natural: 331 mpc/año• Ahorro en detergente: 239 kg/año• Ahorro en suavizantes de ropa: 78 L/año• Eliminación de descarga de materia grasa: 1.3 Kg DBO5/año• Ahorro en periódicos: 700 periódicos/año• Ahorro en bolsas de polietileno: 1,700 bolsas/año



133

• Regular el nivel de agua en el tanque de los inodorosde las habitaciones de huéspedes.

• Disminuir la carga orgánica en el efluente.

• Disminuir la generación de desechos.

1. OPTIMIZAR EL SISTEMA DE PURGAS DE AGUA EN EL

CIRCUITO DE RECIRCULACIÓN DE AGUA SANITARIACALIENTE


Gasto de agua en las purgas 2,300 m3/año,0.11 m3/huésped-noche; y gas natural (GN) 257 millarde pies cúbicos (mpc)/año, 13.1 pies cúbicos(pc)/huésped-noche.

A fin de que el agua no contenga indicios de turbidezque moleste a los huéspedes, en el Hotel se efectuabapurgas diarias en el sistema de recirculación de aguacaliente. Las purgas se realizaban en demasíaprovocando un desperdicio de 2,300 m3/año de aguacaliente. Esta cantidad representaba el 15.6% del totalde agua consumida por el Hotel. Para calentar estevolumen de agua se necesitaban 257 mpc de GN.

Situación actual:

Gasto de agua en las purgas 270 m3/año,0.01 m3/huéspedes-noche y GN 30 mpc/año,1.6 pc/huésped-noche.

Los empleados controlan el procedimiento de purgaverificando el color o turbidez del agua. De esta manerala operación dura solamente el tiempo necesario paraque la turbidez desaparezca y el agua esté cristalina.Con esta práctica el volumen de agua empleado en laspurgas es de 270 m3/año, lo que representa el 2.4% delconsumo total de agua en el hotel actualmente; y sólose requiere 30 mpc/año para calentar ese volumen deagua.

La ejecución de esta medida, permitió el ahorro del 88%de agua en la operación de purgas, evitando descargar2,030 m3 de agua limpia por año, directamente alalcantarillado sanitario.

2 REALIZAR LAS PURGAS DEL SISTEMA DE AGUA FRÍA

SOLAMENTE EN LAS HABITACIONES QUE NO ESTÉNOCUPADAS


Gasto de 495 m3/año en la operación de purgas de aguaen las habitaciones, 0.025 m3/huésped-noche. Estevolumen representaba el 3.4% del consumo total deagua en el hotel.

Cada día, las camareras abrían los grifos de los bañosde todas las habitaciones del hotel a fin de evacuar elagua turbia que podría acumularse en las cañerías.

Situación actual:

Se redujo a 141 m3/año el gasto de agua en la operaciónde purgas en las habitaciones, 0.008 m3/huésped-noche.

Se realizan las purgas, en las habitaciones que estánvacías por varios días y no así en todas las habitacionesdel hotel, pues se observó que no era necesario realizaresta acción en las habitaciones ocupadas.

Con esta acción, y sin perjudicar la calidad del servicioque presta el hotel a sus huéspedes, se logró reduciren un 72% la cantidad de agua utilizada en las purgas,con un ahorro de 354 m3/año. Actualmente, el consumode agua en esta operación representa el 1.3% delconsumo total de agua en el hotel.

3 MEJORAR LA GESTIÓN DEL MANEJO DE LA ROPA DECAMA


2,030 ciclos de lavado/año, 0.11 ciclos delavado/huésped-noche.

Los niveles de coordinación entre el personal encargadodel cambio de ropa de cama y la sección que realiza eltrabajo de lavandería no era óptimo, razón por la cualla frecuencia en el cambio de ropa de cama era mayora la necesaria y la entrega de la ropa de cama teníadesfases de horario. Adicionalmente, la secadora ylavadora eran utilizadas por debajo de su capacidad,con el consecuente uso inadecuado de insumos (agua,detergentes, ablandador, energía eléctrica y térmica.)

Situación actual:

1,015 ciclos de lavado/año, 0.055 ciclos delavado/huésped-noche.

El trabajo se realiza de manera coordinada entre lasección de gobernantía y lavandería. Gracias a estacoordinación, se consiguió optimizar el trabajo en lalavandería, mejorando el uso de los equipos y de losinsumos que se utilizan. Para realizar el trabajocoordinado se necesitó acordar la nueva forma de trabajo,sin necesidad de realizar inversión económica alguna.

Los beneficios de esta medida fueron:

• Disminución del número de ciclos de lavado porhuésped-noche, desde 0.11 ciclos de lavado/huésped-noche a 0.055 ciclos de lavado/huésped-noche.



134

• Disminución de 1,218 m3/año de agua; 14,545 kWh/añode energía eléctrica; 104 mpc/año de GN; 239 kg/añoen detergentes y 78 L/año de suavizante de ropa.

4 REGULAR EL NIVEL DE AGUA EN EL TANQUE DE LOS

INODOROS DE LAS HABITACIONES DE HUÉSPEDES


El 85% de los tanques de los inodoros del hotel teníaun volumen de descarga de 16.5 L de agua, mientrasque el restante 15% descargaba 15 L de agua. Estorepresentaba, en promedio, un consumo de0.093 m3/huésped-noche.

Se observó que con un volumen de descarga de 15 Lde agua, los tanques tienen un buen funcionamiento.Por esta razón se uniformó con este volumen de descargaal 100% de los inodoros.

Situación actual:

El volumen promedio de descarga de los tanques delos inodoros es de 15 L de agua, correspondiente a unpromedio de 0.083 m3/huésped-noche.

Se reguló la altura de los flotadores en todos los inodorosde las habitaciones de los huéspedes, para conseguirque todos tengan un volumen promedio de 15 L. Conesta medida, se redujo en 11% el consumo de agua enlos tanques de los inodoros, lo que representa un ahorroen agua de 183 m3/año.

5 DISMINUIR LA CARGA ORGÁNICA EN EL EFLUENTE


Descarga de materia grasa al alcantarillado sanitarioequivalente a 1.3 kg de DBO5/año.

Los restos de materia grasa provenientes de losrestaurantes y la cafetería, eran descargadosdirectamente al alcantarillado sanitario, ocasionandoproblemas en las cañerías del drenaje.

Situación actual:

Se eliminó las descargas de residuos de materia grasaal alcantarillado sanitario

El personal de la cocina separa los residuos de materiagrasa en bidones, para darle una disposición adecuada;generalmente, el aceite usado es vendido. Con estamedida se redujo la carga orgánica de los efluentesvertidos por el Hotel y se evita el taponamiento de lascañerías del drenaje.

6 DISMINUIR LA GENERACIÓN DE DESECHOS


Se repartía 1.13 periódicos/habitación -noche, y seusaban 0.6 bolsas de polietileno/habitación-noche.

Se distribuía periódicos entre los huéspedes sin efectuarun control de la cantidad diaria que se manejaba.Adicionalmente, se utilizaban 4 bolsas de polietilenopara forrar los 4 basureros de las habitaciones. Duranteel diagnóstico se pudo verificar que sólo era necesarioforrar 2 de ellos.

Situación actual:

Se redujo la entrega a 1.08 periódicos/habitación-nochemientras que el uso de bolsas de polietileno disminuyóa 0.48 bolsas/habitación-noche.

Se realiza un control de los huéspedes que permanecenen el hotel y se solicita el número exacto de periódicospara evitar que los mismos se vayan almacenando sinque nadie los lea. Con esta medida se disminuyó en700 el número anual de periódicos adquiridos.

Se colocan las bolsas plásticas sólo en aquellosbasureros que realmente los necesitan, así se evita lageneración de residuos plásticos (se dejó de utilizar1,700 bolsas plásticas por año).


Mediante la aplicación de medidas de PML, el Hotel haempezado a implementar un programa de ProducciónMás Limpia en el desarrollo de sus actividades. Se ha

1,000

900

800

700

600

500

400

300

Con

sum

o es

pecí

fico

[L/H

N]

1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200

Huespedes noche [HN/mes]

Situación anterior

Situación actual

Periodo mayo 01 - abril 02 Periodo marzo 04 - febrero 05

Figura 1: Comportamiento del consumo específico deagua en el hotel, antes y después del DPML.

Fuente: Facturas de agua y registros del Hotel.



135

reducido el consumo de agua y energía en algunas desus actividades y se ha mejorado el desempeñoambiental de la empresa, con un importante beneficioeconómico asociado. Un resumen de los beneficiosambientales y económicos mencionados se muestra enlas Tablas 1 y 2.

En las Figuras 1 y 2 se presenta de manera gráfica laforma en que las medidas implementadas por el hotelincidieron en la disminución del consumo específico deagua, en general, y de electricidad en la sección delavado, respectivamente. En promedio, el consumoespecífico global de agua era de 0.75 m3/huésped-nocheen la situación anterior; actualmente, este valor es de0.60 m3/huésped-noche. El consumo específico deelectricidad en la sección de lavado era, en promedio,de 2.03 kWh/huésped-noche en la situación anterior;actualmente, es de 1.63 kWh/huésped-noche.

Se debe destacar el interés que tiene el hotel por cuidarel medio ambiente, demostrando una vez más que

aplicando medidas sencillas se puede trabajar de formaeficiente y se puede conseguir ahorros económicos.

3.00

2.50

2.00

1.50

1.00

0.50

0.00

Con

sum

o es

pecí

fico

[kW

h/H

N]

1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200

Huespedes noche [HN/mes]

Situación anterior

Situación actual

Periodo mayo 01 - abril 02 Periodo marzo 04 - febrero 05

Figura 2. Comportamiento del consumo específico deenergía eléctrica en la lavandería, antes ydespués del DPML.

Fuente: Facturas de energía eléctrica y registros del Hotel.

Tabla 1. Mejoras en el desempeño del Ritz Apart Hotel según indicadores antes y después de implementar lasmedidas de PML.

Medida %ReducciónAntes Después Reducción

Gasto de agua en las purgas de agua caliente

[m3/huésped-noche]

Consumo de gas natural en las purgas de agua caliente

[pc/huésped-noche]

Gasto de agua en purgas de las habitaciones

[m3/huésped-noche]

Consumo de agua en tanques de inodoros de habitaciones de

huéspedes

[m3/huésped-noche]

Consumo de agua en lavandería (lavado de ropa de cama)

[m3/huésped-noche]

Consumo de energía eléctrica en lavandería (lavado de ropa de

cama)

[kWh/huésped-noche]

Consumo de gas natural en lavandería (lavado de ropa de cama)

[pc/huésped-noche]

Consumo de Detergente en lavandería (lavado de ropa de cama)

[g/huésped-noche]

Consumo de Suavizante en lavandería (lavado de ropa de cama)

[ml/huésped-noche]

Utilización de bolsas plásticas

[bolsas/habitaciones-noche]



136

INTRODUCCION

Este estudio de caso presenta los resultados alcanzadospor la Casa Mayor Military Catering (LCM MC), luegode la implementación de las recomendaciones deProducción Más Limpia propuestas por el Centro dePromoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS) en elDiagnóstico de Producción Más Limpia (DPML) ejecutadoen marzo del 2004. El trabajo fue realizado en la UnidadCentral y en tres campamentos móviles de dichainstitución.

La empresa, implementó una serie de medidas, con elpropósito de disminuir los impactos ambientales que eldesarrollo de sus actividades provoca.

SERVICIOS

La Casa Mayor Military Catering (LCM MC) es la empresaencargada de preparar y proveer raciones de desayuno,merienda, almuerzo y cena, al personal de las FuerzasArmadas que desarrollan sus actividades en la regiónque comprende las provincias Chapare, Carrasco yMizque del Departamento de Cochabamba.

1. Optimizar el sistema de purgas de agua enel circuito de recirculación de agua sanitariacaliente

2. Realizar las purgas solamente en lashabitaciones que vayan a ser ocupadas

3. Mejorar la gestión del manejo de la ropa decama

4. Regular el nivel de agua en el tanque de losinodoros de las habitaciones de huéspedes

5. Disminuir la carga orgánica en el efluente

6. Medidas para disminuir la generación dedesechos y disminuir la carga orgánica delefluente

TOTAL

Recomendación




• Inversión: 250 US$• Reducción de costos: 9,800 US$/año• Retorno sobre la inversión: 3,920

Ubicación: Carretera a Santa Cruz; Chimoré - Cochabamba

LA CASA MAYOR MILITARY CATERINGTeléfonos: 591 4 4137700; 71736055

• Ahorro en agua: 450 m3/año• Recuperación de 810 kg/plástico• Reducción de 250 kg /año de plastoformo• Reducción de 2.9 t/año de residuos orgánicos• Reducción de 18.5 t/año de residuos sólidos en el efluente• Reducción de descarga de materia grasa en 800 L/año

Disminución en el consumode agua de 3,800 m3 /año de

agua

Disminución en el consumode energía eléctrica de 14,500

kWh/año

Disminución de GN de 227mpc/año

Reducción de 1,3 kg de DBO5del efluente

Reducción de residuosgenerados



[US$/año]

Retorno[%]

Mínima 8,140 No aplica

0 3,110

0 450

0 4,000

Mínima 230

Mínima Mínima

0 350



137

LCM MC realiza sus operaciones en la Unidad Centralde Chimore, lugar en el que se realizan las tareas deplanificación, programación de actividades, adquisicióny compra de los insumos necesarios para la elaboraciónde las raciones. Además, cuenta con 14 campamentosmóviles en diferentes zonas de la región, cada unoequipado con su respectiva cocina.


Las recomendaciones implementadas por LCM MC, sonlas siguientes:

• recolectar y utilizar los residuos orgánicos en laelaboración de compost;

• descontinuar el uso de las peladoras mecánicas depapas;

• reducir las pérdidas de hortalizas perecibles;

• reforzar las cajas de los termos para alargar su vidaútil;

• recuperar los envases plásticos;

• mejorar el lavado de los termos y de los canastillos;

• reducir el consumo de alimentos fritos.

1. RECOLECTAR Y UTILIZAR LOS RESIDUOS ORGÁNICOS

PARA LA ELABORACIÓN DE COMPOST


Se desecha 3.2 t/año de residuos orgánicos producidosen la Unidad Central.

Las cocinas de LCM MC producen una gran cantidadde residuos de legumbres y hortalizas. Se estima que,sólo en la cocina de la Unidad Central, se generaaproximadamente, 3.2 t/año de cáscaras y recortes,provenientes de la preparación de papas, zanahorias,arvejas, cebollas y habas. Estos residuos erandesechados, a través del servicio de recolección debasura de la Unidad Central.

Situación actual:

3.2 t/año de residuos orgánicos de la Unidad Centralson utilizados para la elaboración de compost.

En la Unidad Central se separa los residuos orgánicos,de los envases plásticos y/o de otro tipo de envasesque son desechados. Los residuos orgánicos sonentregados a la empresa FIDIAS1 para la preparaciónde compost. Con esta medida, el 100% de residuosorgánicos generados en la Unidad Central sonreciclados.

2. DESCONTINUAR EL USO DE LAS PELADORAS MECÁNICAS

DE PAPAS, EN LAS COCINAS DE LOS CAMPAMENTOSMÓVILES


Se desechaba 18.5 t/año de residuos sólidosprovenientes del pelado mecánico de papas. Además,se gastaba 5,700 US$/año en el mantenimiento yreposición de las peladoras mecánicas.

Las cocinas de LCM MC de los campamentos móvilesutilizaban peladoras mecánicas de papa, que constande un recipiente cilíndrico equipado en su base con unplatillo abrasivo que gira a elevada velocidad y raspa lasuperficie de las papas, empleando agua. El uso deestos equipos producía un efluente que arrastraba ladescarga de fécula y cáscara, equivalente al 30% delpeso de cada papa; de esta cantidad, aproximadamenteel 10% (18,5 t/año) que corresponde a la cascarilla yfécula, se descargaba en el efluente a los ríos, curicheso simplemente al suelo, dependiendo de la ubicaciónde cada campamento móvil.

Por otra parte, debido al calor, la humedad, lasvariaciones en el voltaje y a las condiciones de uso, laspeladoras mecánicas se descomponían frecuentemente.Cada peladora debía ser reparada, en promedio, 4 vecesal año y tenían una vida útil de 3 años.

Situación actual:

Se ha cambiado el sistema de pelado, con lo que se haeliminado el efluente y, con él, la descarga de los residuossólidos provenientes del pelado de papa en loscampamentos móviles. Además, la empresa ya no haceerogaciones para la reparación y reposición de laspeladoras.

El pelado se efectúa en seco y manualmente, utilizandocuchillos. Con esta medida, la pérdida de peso de lapapa se redujo al 20%. Los residuos sólidos (cáscaras)se disponen en fosas, construidas para el efecto, ubicadasen las inmediaciones de los campamentos móviles. Así,se eliminó la descarga de residuos sólidos a los ríos,curiches y superficies alrededor de los campamentos yde la Unidad Central. Además, esta medida permitió ala empresa ahorrar alrededor de 5,700 US$/año, montoque correspondía al costo de mantenimiento y reposiciónde las peladoras.

3. REDUCIR LAS PÉRDIDAS DE HORTALIZAS PERECIBLES


Se perdían 3.5 t/año de hortalizas debido a sudescomposición.



138

Algunas de las hortalizas utilizadas por LCM MC sedescomponen rápidamente por las condicionesambientales de la zona (humedad y temperatura,principalmente) y por las inadecuadas prácticas demanejo y almacenamiento. Para compensar las pérdidasen los productos perecibles, LCM MC despachaba estosproductos a los campamentos móviles con un excesoen peso que varía entre 3 y 5%.

Situación actual:

Se ha reducido las pérdidas de hortalizas a 0.6 t/año.

Para disminuir las pérdidas de hortalizas, se tomó lassiguientes medidas:

• mejorar el control en la recepción de hortalizas en laUnidad central; de esta manera, se evita que losproveedores entreguen hortalizas aplastadas o consignos de descomposición. Las hortalizas rechazadasson retiradas de las instalaciones de la Unidad Centralpor los mismos proveedores;

• dar mayor protección a los productos durante sualmacenamiento en las chapapas. Para esto, LCMMC ha instalado malla semi-sombra para protegerlas chapapas;

• mejorar la recepción y la conservación de hortalizasen los campamentos. Por ejemplo, las arvejas yhabas son peladas y guardadas en los freezers elmismo día de su recepción.

Con la implementación de estas medidas, se disminuyóel excedente que se envía a los campamentos.Actualmente, el excedente no sobrepasa el 0.5 % deltotal enviado a los campamentos.

4. REFORZAR LAS CAJAS DE LOS TERMOS PARA ALARGAR

SU VIDA ÚTIL


Se compraba 240 termos de plastoformo por año, y segeneraba 310 kg/año de residuos.

LCM MC utiliza termos de plastoformo para despacharcarnes congeladas a los campamentos móviles. Parareducir el daño que sufren estos recipientes durante eltransporte y manipuleo en los campamentos, se losprotegía colocándolos dentro de canastillos metálicosfabricados en el taller de la Unidad Central. Pese a estaprotección, el 70% de los termos que la empresadescartaba, presentaba fisuras en las esquinas, causadaspor presiones e impactos internos (ver Figura 1). LCMMC compraba mensualmente 20 termos, para reponerlos que presentaban fisuras y los que habían concluidosu vida útil.

Figura 1. Caja de termo con fisura en la esquina.

Situación actual:

Se compran 48 termos de plastoformo por año y segeneran 60 kg/año de residuos.

Se reforzó cada caja de termo con cuatro esquinerashechas de plancha de aluminio (proveniente de las ollasde aluminio en desuso) sujetadas por 2 sunchos (verFigura 2). La implementación fue rápida, con buenosresultados. Gracias a esta medida, LCM MC adquieresolamente 4 termos por mes para reponer aquellostermos que han concluido su vida útil.

Figura 2. A) Esquinera de aluminioB) Termo con esquineras y sunchos

5 RECUPERACIÓN DE LOS ENVASES PLÁSTICOS


LCM MC recuperaba solo el 5% de los bidones deplástico entregados a los campamentos.

LCM MC, realiza la compra de aceite en envasesplásticos de 20 L y de 4.5 L, los mismos que sonentregados a los diferentes campamentos móviles, dondeeran posteriormente desechados. Los envasesgeneraban 1,600 kg/año de residuos, de los cuales sólo75 kg/año eran recuperados y comercializados.

Situación actual:

LCM MC recupera el 51% de los bidones de aceiteentregados a los campamentos.

A B



139

Se dio instrucciones a los diferentes campamentos paraque se devuelvan los bidones de aceite vacíos. Losencargados de los campamentos van cumpliendo estasinstrucciones gradualmente. Gracias a esta medida serecuperan 810 kg de plástico proveniente de los bidonesde aceite, los cuales son comercializados en la región.

6. MEJORAR EL LAVADO DE LOS TERMOS Y DE LOSCANASTILLOS


Se utilizaba 2,900 m3/año de agua en la operación delavado de termos y canastillos.

El chorro de agua generado por la boquilla de lamanguera con la que se realiza el lavado de los termosde plastoformo tenía tanta presión y era tan concentrado,que dañaba o “picaba” el plastoformo de los termos,reduciendo su vida útil. En términos de organización,algunos canastillos limpios eran almacenados al frentedel área de lavado y volvían a ensuciarse con el aguasucia que escurre por el piso.

Situación actual:

Se utiliza 450 m3/año de agua en la operación de lavadode termos y canastillos.

Se ha cambiado la boquilla de salida de la manguera.Esta nueva boquilla, que permite un chorro tipo aspersiónde mayor grosor, reduce la velocidad del agua. Una vezconcluido el lavado de los termos, se los traslada a unlugar alejado del área de lavado, evitando así que sevuelvan a ensuciar. Con estos cambios se evita, por unlado, que los termos se piquen, y por otro, que los termoslimpios se ensucien con el agua que escurre del lavado.Además, se reduce la cantidad de agua utilizada en ellavado.

7. REDUCIR EL CONSUMO DE ALIMENTOS FRITOS


Se util izaba 51,400 L de aceite/año, 2.04 Laceite/comensal; y se vertía 30,900 L/año de aceiteusado en los alrededores de los campamentos.

Muchos de los alimentos preparados en las cocinasde los campamentos son fritos, situación por la quese tiene un elevado consumo de aceite, el cual, unavez utilizado, se vertía a los alrededores de loscampamentos, constituyéndose en una fuente decontaminación.

Situación actual:

Se utiliza 50,200 L aceite/año, 1,99 L aceite/comensal;y se vierte 30,100 L/año de aceite usado en losalrededores de los campamentos.

El menú es variado, se tiene una mayor cantidad deplatos preparados al horno y platos que no incluyenproductos fritos. Con la implementación de esta medidase redujo la compra de aceite en un 2.6%, y sedisminuyó en 800 L/año la cantidad de aceite usadoque se elimina en los alrededores de los campamentos.Esta cantidad es pequeña aún, pero se espera que lamisma aumente en el futuro, cuando la medida estéplenamente implementada.

BENEFICIOS DE LA PRACTICA

Mediante la aplicación de medidas de PML, LCM MCha dado los primeros pasos para implementar unprograma de Producción Más Limpia. Con estasmedidas se redujo la cantidad de residuos sólidos quese generan en el desarrollo de sus actividades,diminuyendo el impacto ambiental que estosocasionaban. Un resumen de los beneficios ambientalesy económicos mencionados, se muestra en las Tablas1 y 2.

Se debe ponderar el interés de la empresa en el cuidadoambiental, demostrando una vez más que aplicandomedidas sencillas se puede trabajar de forma eficiente,y se puede conseguir ahorros económicos.



140

1. Recolectar y utilizar los residuos decocinas como alimento para alimentos.


TOTAL

2. Descontinuar el uso de las peladorasmecánicas de papas.

3. Reducir las pérdidas de hortalizasperecibles

4. Reforzar los termos para alargar suvida útil

5. Recuperación de los envases plásticos

6. Mejorar el lavado de los termos y delos canastillos

7. Reducir el consumo de alimentos fritos.

Recomendaciones

Desechos orgánicos que se desechaba, en la Unidad Central [t/año]

Residuos sólidos que se desechaba en el efluente proveniente del pelado

mecánico de papa en las cocinas de los campamentos móviles [t/año]

Pérdidas de hortalizas perecibles [t/año]

Generación de desechos sólidos (plastoformo) [kg/año]

Envases plásticos desechados en los campamentos móviles [kg/año]

Consumo de agua en el lavado de termos [m3/año]

Consumo de aceite en la preparación de los alimentos [L/año]

Generación de aceite usado [L/año]

Medida Antes Después Reducción %Reducción

3.2 0 3.2 100

18.5 0 18.5 100

3.5 0.6 2.9 83

310 60 250 81

1,525 790 735 48

2,900 2,450 450 16

51,400 50,200 1,200 2.3

30,900 30,100 800 2.6

Tabla 1. Mejoras en el desempeño de La Casa Mayor Military Catering según indicadores medidos antes ydespués de implementar las recomendaciones de PML.

3.2 t de residuos orgánicos se utilizan para laelaboración de compost.

Reducción de 18.5 t/año de residuos sólidos enel efluente generado en la operación del peladomecánico.

Reducción de 2.95 t/año de residuos

Se evita la generación de 246 kg/año de desechosde plastoformo.

Recuperación de 810 kg de desechos plásticos

Reducción de 421 m3/año de agua en laoperación de lavado de termos y canastillos

Se evita el derrame de 756 L de aceite usado



[US$/año]

Retorno[%]

No aplica

No aplica

550

2,600

No aplica

No aplica

3,920

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