Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010

XXXII CONGRESO INTERAMERICANO DE INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL

E VA L UA CI ÓN Y E STA B L E CI M I E NTO D E A L TE R NA TI VA S D E P R E -TR A TA M I E NTO

D E L OS E F L UE NTE S D E UNA L Í NE A D E P R OD UCCI ÓN D E J A B ÓN

I ng. A dr ián SierraI ng. J eanet F inol

AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALESXXXII CONGRESO INTERAMERICANO DE

INGENIERÍA SANITARIA Y AMBIENTAL

UNIVERSIDAD DE CARABOBOFACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE QUÍMICADEPARTAMENTO DE QUÍMICA TECNOLÓGICA

VENEZUELA



Planteamiento del problema.

Objetivos Perseguidos.

Objetivo General

Objetivos Específicos

Metodología.

Resultados Obtenidos.

Conclusiones.

CONTENIDO GENERAL

P lanteamiento del P roblemaL ej ías A lcal inas o A guas Gl icer inosasL ej ías A lcal inas o A guas Gl icer inosas

M ezcla M ezcla L odos / GrasaL odos / Grasa

Capacidad M áxima P TA R : 720 m3/ día

Capacidad Uti l izada P TA R : 300 m3/ día



ObjetivosOB J E TI VO GE NE R A L

E valuar y establecer alternativas de pre-tratamiento de los efluentes de una l ínea de producción de jabón para mejorar sus parámetros físico-químicos y asegurar la cal idad del agua a la sal ida de la planta de tratamiento de aguas residuales.

OB J E TI VOS E SP E CÍ F I COS1.- Caracter izar los efluentes provenientes del proceso de elaboración de jabón, para la determinación de los parámetros que se requieren ajustar para su poster ior tratamiento.2.- Generar alternativas para reducir el grado de contaminación de los efluentes y así disminuir el volumen de lodos generados en la P TA R .3.- Seleccionar la alternativa más adecuada de acuerdo a las caracter ísticas técnicas para obtener el sistema más conveniente.4.- D iseñar los equipos necesar ios para la alternativa seleccionada y real izar un análisis costo – beneficio para su implementación.



M etodologíaR ealización del diagnóstico de operaciones y procesos involucrados en la elaboración del jabón.

R eal ización de muestreo de efluentes.

Caracter ización de efluentes.

P ropuesta y selección de alternativas de pre-tratamiento

R eal ización de corr idas exper imentales para establecer condiciones y dosificaciones óptimas de pre-tratamiento

Caracter ización de efluentes una vez apl icado el pre-tratamiento

D imensionamiento de equipos para el pre-tratamiento

E valuación económica del procedimiento seleccionado



D iagnóstico de OperacionesP roducción A ctual de J abón: P roducción A ctual de J abón:

154,58 Tm/ mes154,58 Tm/ mesP roducción A ctual de L ej ía: P roducción A ctual de L ej ía:

55,27 Tm/ mes55,27 Tm/ mes

L imitante para aumentar la producción de jabón, ya que no

puede ser procesada en la P TA R

P roducción de J abón: P roducción de J abón: 200 a 350 Tm/ mes200 a 350 Tm/ mes

P roducción de L ej ía: P roducción de L ej ía: 105 Tm/ mes 105 Tm/ mes

P R OYE CCI ÓN A 10 A ÑOS



Toma de M uestrasP rocedimiento Norma COVE NI N (2709:2002)

1.- Seleccionar tanques pr incipales de recolección de efluentes

2.- Seleccionar tipo de muestra: puntuales y simples captadas manualmente

4.- M antener las muestras aisladas y a condiciones ambiente para mantener las propiedades or iginales

3.- Seleccionar frecuencia de muestreo: semanal por tres meses consecutivos



P A R ÁM E TR OSP R OM E D I O E N E L M E S D E M UE STR E O

PROMEDIOPROMEDIOTOTALTOTALP R I M E R

M E SSE GUND O

M E STE R CE R M E S

A lca l in id a d ( %) 3.40 3.18 2.98 3.183.18

Color ( P t –Co) 126.25 126.00 118.79 123.68123.68

pH ( a d im ) 11.72 12.00 12.09 11.9311.93S ól id os Tota les

( % ) 12.07 13.17 13.20 12.8112.81

Clor u r os ( % ) 5.16 5.14 4.96 5.095.09Con d u cta n cia

( m h o/ cm )μ 620.00 625.00 614.00 619.66619.66

DB O5

( m g DB O/ L )1606.62 1184.20 1433.15 1407.991407.99

Dem a n d aI ón ica ( eq / g )μ 0.04 0.03 0.04 0.0360.036

DQO( m g DQO/ L ) 3418.34 2519.57 3215.64 3051.183051.18

Tu r bied a d( NTU) 8.68 8.75 8.70 8.718.71

A cei tes y Gr a sa s( m g / L ) 595.5 576.8 594.8 589.0589.0

P ropuestasD B O/ D QO = 0,31 L ej ía poco biodegradable y

or ientada a tratamientos fisicoquímicos

OP CI ÓN 1: Neutral ización a base de grasas y fi l trado intensivo

OP CI ÓN 2: D egradación anaeróbica de compuestos orgánicos



VA R I A B L E OP CI ÓN 1 OP CI ÓN 2

A pl ica ciónNeutral ización con ácidos grados

pesados con poster ior el iminación de sól idos

P roceso microbiológico parael iminación de mater ia

orgánica y reducción de laD QO por formación de biogás.

R ea cti vosÁcidos grasos pesados, coagulantecatiónico, floculante pol ielectról i tocon ayuda fi l trante, sal industr ial .

E xo-enzimas orgánicas, ácidoacético, metanol , coagulante

catiónico, floculantepolielectról ito con ayuda

fi l trante.

V er tid osR esiduos sól idos de las etapas defi l tración y almacenamiento, lodo

pr imario de la etapa de coagulación– floculación.

Sól idos de las etapas defi l tración y almacenamiento,

L odo pr imar io de coagulación– floculación, agua de lavadode fi l tros, lodo remanente delas etapas de metanogénesis y

acidogénesis.

Costos I nversión inicial promedio E levada inversión inicial

Desven ta ja sA mayor cantidad de efluente,

mayor será la dosis del coagulante– floculante.

A lto consumo de energíaeléctr ica, emisiones de CH 4 yCO2, proceso lento, requieregran cantidad de producto adegradar para lograr buen

rendimiento.

Selección de alternativas



TE CNI CA D E M E D I D A D E L A UTI L I D A D M UL TI A TR I B UTO (M UM A ) M étodo a par tir de matr ices de decisión por puntos, en base a cr iter ios ponderados obtenidos a par tir del nivel de importancia.

Se tomaron en cuenta factores o cr i ter ios para evaluación como: disponibilidad de materia prima, consideraciones medioambientales ( impactos ambientales de las alternativas a través de vertidos y emisiones, basándose en cr i ter ios sociales, técnicos, ecológicos y económicos) , necesidad de personal y compatibi l idad con instalaciones existentes, necesidades energéticas y de recursos, costos (que incluye el costo inicial de instalación, mantenimiento e insumos) , segur idad y eficiencia.

Neutral ización a B ase de Grasas y F i l trado I ntensivo



P rueba de J arrasA STM D 2035-80 (A STM 80)

COA GUL A NTEP OL I CL OR UR O D E

A L UM I NI OA L UM I NA TO D E

SOD I O

D OSI S (ppm) 48004800 4600 2800 2500

F L OCUL A NTE D OSI S (ppm) 12.1612.16 11.90 9.12 6.78

Color ( P t – Co) 5252 54 46 49

Con d u cta n cia ( m h o/ cm )μ 672672 655 663 659

pH ( a d im ) 5.255.25 5.23 5.22 5.30

S ól id os Di su el tos Tota les ( m g / L ) 18261826 1947 1963 1925

S ól id os S u spen d id os Tota les ( m g / L ) 4646 54 66 61

S ól id os Tota les ( m g / L ) 18721872 2001 2029 1986

Tu r b ied a d ( NTU) 7.417.41 7.57 4.53 4.85



Caracter ización F inal

P arámetrosL ej ía

A lcal inaL ejía

Neutra

Coag.–

F loc.F i l trado

L ejíaL impia

ReducciónReducción( %)( %)

A lca l in id a d ( % ) 3.4 0.06 0.10 0.12 1.1 67.6567.65

pH ( a d im ) 11.72 11.16 5.22 5.20 6.25 46.6746.67

S ól id osDi su el tos tota les

( m g / L )1726 1701 2322 216 98 94.3294.32

S ól id osS u spen d id os

Tota les ( m g / L )66 56 45 23 6 90.9190.91

S ól id os Tota les( m g / L ) 1792 1757 2367 228 104 94.1994.19

A cei tes y Gr a sa s( m g / L ) 603.5 194.0 203.2 124.3 106.5 82.3582.35



D iseño de E quipos

Capacidad M áxima I nstalada: 1058,4 Tm/ añoCarga de A l imentación E stimada: 424 K g/ día



E valuación E conómica

A CTI VOS F I J OS TA NGI B L E S ($ ) 97913.86

A CTI VOS F I J OS I NTA NGI B L E S ($ ) 34269.85

CA P I TA L F I J O ($ ) 132183.71

GA STOS D E M A NTE NI M I E NTO ($ / A ÑO)

29374.16

D E P R E CI A CI ÓN D E E QUI P OS ($ / A ÑO)

9791.39

CA NTI D A D D EE F L UE NTE

P R OCE SA D A (K g)

H Cl (K g) SOD ACÁUSTI CA

(K g)

P OL I CL OR UR OD E A L UM I NI O

(K g)

P OL Í M E R OA NI ÓNI CO

(K g)

88192 317.96 201.56 419.71 244.83

COSTO ($ ) 139.9 100.78 92.34 2117.38

A CTI VOS Y CA P I TA L F I J O

COSTOS D E R E A CTI VOS A UTI L I ZA R



E valuación E conómicaF L UJ O M ONE TA R I O E GR E SOS I NGR E SOS

Ca pi ta l F i j o ( $ ) 132.183,71 -

Ga stos d e Ma n ten im ien to ( $ / a ñ o)

29.374,16 -

Costo HCl ( $ / a ñ o) 1.399,00 -

Costo S od a Cá u sti ca ( $ / a ñ o) 1.007,80 -

Costo P ol i clor u r o d e A lu m in io ( $ / a ñ o)

923,40 -

Costo P ol ím er o A n ión i co ( $ /a ñ o)

21.173,80 -

Tr a sla d o y Di sposición d e L od os ( $ / a ñ o)

- 84.000

R eem bol so por R ecu per a ción d e Gr a sa s

( $ / a ñ o)

- 386,64

TOTAL ( PRIMER AÑO) ( $) 186.061,87 84.386,64

Relación Costo – Beneficio: 1,57Relación Costo – Beneficio: 1,57



Conclusiones1.- L a lej ía al imentada a la P TA R es altamente alcal ina y con valores de parámetros físico-químicos sumamente altos que dificultan su procesamiento para obtener un ver tido dentro de la normativa legal establecida.

2.- L a relación D B O/ D QO en las lej ías es aprox. 0.31, lo que indica que son poco biodegradables y requieren tratamientos fi sicoquímicos.

3.- L a alternativa seleccionada para el pre-tratamiento es la neutral ización a base de grasas con fi l trado intensivo.

4.- A l adicionar en la etapa de coagulación – floculación una dosis de 4800 ppm de P A C (coagulante) y 12.16 ppm de floculante se obtiene una reducción en todos los parámetros de cal idad super ior al 45%.

5.- L a relación costo – beneficio resultante es 1.57, por lo que se considera favorable y necesar ia de apl icar la propuesta expl icada para poder incrementar la producción de jabón.



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CERREMOS EL GRIFO !!!“LOS INVITO AL USO ADECUADO Y EL CUIDADO

EXTREMADO DE NUESTROS RECURSOS HÍDRICOS…”, NUESTROS HIJOS TAMBIEN LOS MERECEN

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