Facultad de Ingeniería
Trabajo de investigación
“Aplicación de un PGA para reducir los
impactos ambientales de la empresa de
curtiembre San Cristóbal- Río Seco-
Arequipa-2019”
Autores:
Antony Alexander Aguilar Amanqui - 1512838 Luz Mabel Pumachara Maque- 1512792
Para obtener el Grado Académico de bachiller en:
Ingeniería de Seguridad Industrial y Minera
Arequipa, octubre del 2019
i
RESUMEN
El trabajo de investigación Aplicación de un PGA para reducir los impactos ambientales
fue realizado en la empresa de curtiembre San Cristóbal, cuyo producto principal es el
cuero de uso comercial, está ubicado en el distrito de Cerro Colorado en la ciudad de
Arequipa.
Para aplicar un PGA en la organización, se realizó un diagnóstico, utilizando un Check
List línea base. Luego se ejecutó la metodología CRI, con el fin de evaluar los aspectos e
impactos ambientales de la empresa de curtiembre. Los impactos más relevantes fueron
la acumulación de RRSS peligrosos y efluentes líquidos con alto contenido de Cr.
Seguidamente se analizó los parámetros fisicoquímicos de los efluentes de alcantarillado.
Las estrategias usadas para minimizar los impactos más relevantes ocasionados por la
organización, fueron la aplicación de un Plan de Minimización de Residuos Sólidos cuyo
objetivo es gestionar el manejo de los residuos peligrosos y no peligrosos. Para los
efluentes líquidos con alto contenido de Cr se propone la minimización de dicho elemento
mediante la solución de hidróxido de sodio como precipitante y el policloruro de aluminio
como floculante; todo el proceso de minimización de cromo se realizó bajo ensayos de
laboratorio.
El presente trabajo de investigación obtiene conclusiones basadas en la identificación,
evaluación y las medidas correctivas establecidas. Uno de los impactos ambientales más
ii
crítico es el nivel de cromo inicial en los efluentes vertidos en el proceso de curtido con un
resultado de 207.25 Mg/L; tras las pruebas de laboratorio de logro reducir el nivel de
cromo a 12.76 Mg/L. después de haber realizado la investigación se recomienda realizar
ensayos con diferentes concentraciones 3M, 4M y 5M para poder minimizar más el Cr
presente en los efluentes vertidos en el proceso de curtido.
iii
ABSTRACT
The research work Application of a PGA to reduce environment impacts was carried out at
the San Cristobal tannery company, whose main product is commercial leather, is located
in Cerro Colorado - Arequipa.
To apply a PGA in the organization, a diagnosis was made, using a Check List. The CRI
methodology was then executed, in order to evaluate the environmental aspects and
impacts of the tannery company. The most relevant impacts were the accumulation of
hazardous RRSS and liquid effluents with a high Cr content. The physicochemical
parameters of sewage effluents were analyzed.
The strategies used to minimize the most relevant impacts caused by the organization
were the application of a Solid Waste Minimization Plan whose objective is to manage the
management of hazardous and non-hazardous waste. For liquid effluents with a high Cr
content, the minimization of said element is proposed by means of sodium hydroxide
solution as a precipitant and aluminum polychloride as flocculant; The entire chromium
minimization process was performed under laboratory tests.
This research work draws conclusions based on the identification, evaluation and
corrective measures established. One of the most critical environmental impacts is the
initial chromium level in the effluents discharged in the tanning process with a result of
207.25 Mg / L; after laboratory tests of achievement reduce the chromium level to 12.76
iv
Mg / L. After having carried out the investigation, it is recommended to carry out tests with
different concentrations 3M, 4M and 5M to be able to minimize the Cr present in the
effluents discharged in the tanning process.
v
ÍNDICE
RESUMEN .............................................................................................................................. i
ABSTRACT ........................................................................................................................... iii
ÍNDICE DE TABLAS .............................................................................................................. ix
ÍNDICE DE GRÁFICOS ......................................................................................................... xi
ÍNDICE DE IMÁGENES ........................................................................................................ xii
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. xiii
CAPÍTULO 1 .......................................................................................................................... 1
GENERALIDADES ................................................................................................................ 1
1.1. Planteamiento del Problema ........................................................................................... 1
1.2. Pregunta principal de investigación ................................................................................. 2
1.3. Preguntas secundarias de investigación ......................................................................... 2
1.4. Objetivos de la investigación ........................................................................................... 2
1.5. Hipótesis ......................................................................................................................... 3
1.6. Justificación e importancia .............................................................................................. 3
1.5. Alcance ........................................................................................................................... 3
1.7. Base legal ....................................................................................................................... 4
CAPITULO 2 .......................................................................................................................... 5
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA ............................................................................................ 5
2.1. Conceptos Básicos: ........................................................................................................ 5
2.1.1. Plan de Gestión Ambiental: ............................................................................................... 5
2.1.2. Aspectos Ambientales ........................................................................................................ 5
2.1.3. Impacto Ambiental ............................................................................................................... 5
2.1.4. Efluentes de aguas superficiales: ..................................................................................... 6
2.1.5. Residuos peligrosos: ........................................................................................................... 6
2.1.6. Proceso productivo de curtido de pieles .......................................................................... 6
2.1.6.1.Etapa de Ribera ...................................................................................................... 6
vi
2.1.6.2.Etapa de Curtido .................................................................................................... 6
2.1.6.3.Etapa de recurtido, teñido y engrase (R.T.E.) ................................................... 7
2.1.6.4.Etapa de acabado .................................................................................................. 7
CAPITULO 3 .......................................................................................................................... 8
ESTADO DEL ARTE.............................................................................................................. 8
CAPÍTULO 4 ........................................................................................................................ 16
Metodología de la investigación y desarrollo de la investigación .......................................... 16
4.1. Metodología de la Investigación .................................................................................... 16
4.1.1. Según el enfoque de investigación: Mixta ..................................................................... 16
4.1.2. Según su finalidad: ............................................................................................................ 16
4.1.3. Nivel de investigación: ...................................................................................................... 16
4.1.4. Diseño de la investigación: .............................................................................................. 16
4.1.5. Método de la investigación .............................................................................................. 17
4.1.6. Estudio de caso: ................................................................................................................ 18
4.1.7. Técnica de investigación: ................................................................................................. 18
4.1.8. Instrumentos de colecta y procesamiento de datos:.................................................... 18
4.2. Operacionalización de variables: .................................................................................. 21
CAPITULO 5. ....................................................................................................................... 23
Información general de la empresa de curtiembre “San Cristóbal” ....................................... 23
5.1. Datos generales de la empresa. ................................................................................... 23
5.2. Perfil de la empresa ...................................................................................................... 23
5.3. Organigrama de la empresa ......................................................................................... 25
5.4. Diagrama de analisis de proceso (DAP) ....................................................................... 26
CAPÍTULO 6 ........................................................................................................................ 30
Identificación y evaluación de los aspectos e impactos ambientales. ................................... 30
6.1. Diagnóstico inicial de los impactos ambientales generados por la empresa de curtiembre San Cristóbal. .............................................................................................. 30
vii
6.2. Evaluación de los aspectos e impactos ambientales mediante la matriz de Criterios Relevantes Integrados (C.R.I.) ...................................................................................... 32
6.3. Interpretación de la Matriz C.R.I. en la empresa de curtiembre San Cristóbal ............... 35
CAPÍTULO 7 ........................................................................................................................ 36
Plan de minimización de residuos solidos ............................................................................ 36
7.1. Determinación de generación de Residuos Sólidos en cada actividad .......................... 36
7.2. Identificación de Residuos Sólidos ................................................................................ 38
7.3. Clasificación de Residuos Sólidos................................................................................. 39
7.4. Caracterización de Residuos Sólidos ............................................................................ 41
7.5. Recolección de Residuos Sólidos ................................................................................. 41
7.6. Acopio temporal de Residuos Sólidos ........................................................................... 42
7.7. Transporte de Residuos Sólidos peligrosos. ................................................................. 43
7.8. Disposición final de residuos sólidos ............................................................................. 44
CAPITULO 8 ........................................................................................................................ 45
Análisis de los parámetros fisicoquímicos de efluentes vertidos en la empresa de curtiembre “San Cristóbal”. ........................................................................................... 45
8.1. Análisis de los parámetros fisicoquímicos para efluentes en el sector Curtiembre. ....... 45
8.2. Metodología del monitoreo de los parámetros fisicoquímicos de los efluentes vertidos en el proceso de curtido ................................................................................................ 45
8.2.1 Planificación: ...................................................................................................................... 45
8.2.2 Trabajo de campo .............................................................................................................. 46
8.3. Resultado de monitoreo de efluentes ............................................................................ 47
8.3.1. Grado de acides de alcalinidad (pH) .............................................................................. 47
8.3.2. Demanda bioquímica del oxígeno (DBO5) mg/l ........................................................... 48
8.3.3. Demanda química del oxígeno (D.Q.O.) mg/l ............................................................... 48
8.3.4. Solidos suspendidos totales (SST), mg/l ....................................................................... 48
8.3.5. Sulfuros ............................................................................................................................... 49
8.3.6. Cromo total ......................................................................................................................... 49
8.3.7 Nitrógeno Amoniacal ( N – NH4) mg/l. ........................................................................... 49
viii
8.4. Comparativo general del monitoreo de los parámetros físicos químicos ....................... 50
CAPÍTULO 9 ........................................................................................................................ 51
MINIMIZACIÓN DE CROMO EN LOS EFLUENTES DE LA EMPRESA DE CURTIEMBRE “SAN CRISTÓBAL” ....................................................................................................... 51
9.1. Laboratorio para la reducción de Cromo en la empresa de Curtiembre ........................ 51
9.1.1. Equipos y materiales ......................................................................................................... 51
9.1.1.1 Equipos: ................................................................................................................. 51
9.1.1.2.Materiales .............................................................................................................. 53
9.2. Parte Experimental ....................................................................................................... 54
9.2.1. Determinación de la solución de hidróxido de sodio. .................................................. 54
9.2.2. Acondicionamiento de la muestra ................................................................................... 56
9.2.3. Tratamiento de la muestra luego de precipitar el cromo. ............................................ 57
9.2.4. Adición de Hipoclorito de sodio ....................................................................................... 59
9.3. Resultados del tratamiento de agua residual después de precipitar el cromo. .............. 59
CONCLUSIONES: ............................................................................................................... 62
RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 64
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 65
ANEXOS .............................................................................................................................. 68
ix
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Metodología utilizada para realizar el trabajo de investigación. ............ 17
Tabla 2 Herramientas a utilizar para realizar el trabajo de investigación. ............ 19
Tabla 3:Matriz de operacionalización de variables. .............................................. 21
Tabla 4: Datos usuales de la empresa “San Cristóbal” ........................................ 23
Tabla 5 Niveles de aplicación para la evaluación del diagnóstico ........................ 30
Tabla 6: Lista de verificación de la evaluación inicial ........................................... 31
Tabla 7: Resumen de la evaluación inicial. .......................................................... 32
Tabla 8: Escala de significancia de los impactos ambientales. ............................ 33
Tabla 9: Ecuación en función a las variables de la matriz CRI ............................. 33
Tabla 10: Categorización del impacto ambiental. ................................................. 33
Tabla 11: Evaluación de los impactos ambientales, utilizando la matriz CRI. ...... 34
Tabla 12: Resumen de las actividades por áreas que se realizan en la empresa de
curtiembre San Cristóbal. ..................................................................................... 38
Tabla 13: Código de colores, para la clasificación de residuos. ........................... 39
Tabla 14: Identificación y catalogación de los residuos sólidos por área. ............ 40
Tabla 15 :Caracterización de los residuos sólidos peligrosos y no peligrosos. .... 41
Tabla 16: Número de contenedores por punto generador. ................................... 42
Tabla 17: Implementación del área para el acopio temporal: ............................... 42
Tabla 18: Horarios de transporte .......................................................................... 43
Tabla 19: Disposición final de los desechos peligrosos y no peligrosos. ............. 44
Tabla 20: L.M.P. para el sector curtiembre........................................................... 45
Tabla 21: Resultados de monitoreo de efluentes de la curtiembre San Cristóbal. 47
Tabla 22: Cuadro resumen de los equipos utilizados en el laboratorio. ............... 51
x
Tabla 23: Análisis de precipitantes alcalinos de cromo. ....................................... 53
Tabla 24: Medición periódica de pH ..................................................................... 56
Tabla 25: Resultados del análisis de cromo de la muestra sin tratar. .................. 60
Tabla 26: Resultados del análisis de cromo de la muestra tratada ...................... 60
xi
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Presentación de los altos mandos, mandos medios y colaboradores de la empresa “San Cristóbal”. .................................................................................................25
Gráfico 2 Preparación del cuero antes del curtido, para la extracción total del pelo y lana de la piel. .........................................................................................................................26
Gráfico 3 Proceso para estabilizar el colágeno de las pieles mediante insumos químicos, como Cromo y Sulfuros. ..................................................................................................27
Gráfico 4 Proceso para volver a curtir con Cr, teñir y engrasar las pieles, para pasar al proceso de acabado. .......................................................................................................28
Gráfico 5 Proceso para lijar y/o pulir las pieles y añadir pigmentos y lacas a las pieles. ..29
Gráfico 6 Niveles de aplicación obtenidos de la lista de verificación. ...............................32
Gráfico 7 Esquema de bloques del área de ribera. ..........................................................36
Gráfico 8 Esquema de bloques del área de curtido ..........................................................37
Gráfico 9 Esquema de bloques del área de recurtido, teñido, engrase. ...........................37
Gráfico 10 Esquema de bloques del área de acabado .....................................................38
Gráfico 11 Ubicación del pH dentro de los límites máximos permisibles. .........................47
Gráfico 12 Comparativo del DBO5 de la muestra con los L.M.P .......................................48
Gráfico 13 Comparativo del DQO de la muestra con los L.M.P. .......................................48
Gráfico 14 Comparativo de los S.S.T. de la muestra con los L.M.P .................................48
Gráfico 15 Comparativo de los sulfuros de la muestra con los L.M.P. ..............................49
Gráfico 16 Comparativo del cromo total de la muestra con los L.M.P. .............................49
Gráfico 17 Comparativo del Nitrógeno amoniacal de la muestra con los L.M.P. ..............49
Gráfico 18 Comparativo general del monitoreo de los parámetros físicos y químicos de la muestra con los Límites Máximos Permisibles. ................................................................50
Gráfico 19 Comparación de resultados del análisis de cromo. .........................................60
Gráfico 20 Comparación porcentual de los niveles de cromo reducido ............................60
xii
ÍNDICE DE IMÁGENES
Imagen 1 Acopiamiento temporal para residuos no peligrosos ........................................42
Imagen 2 Almacenamiento temporal de residuos peligrosos ...........................................43
Imagen 3 Pesado de hidróxido de sodio con masa de 20 ................................................55
Imagen 4 Solución de hidróxido de sodio en 4 Molar. ......................................................56
Imagen 5 Medición periódica de pH .................................................................................57
Imagen 6 Precipitación del Cromo luego de 24h ..............................................................58
Imagen 7 Muestra en proceso de floculación. ..................................................................58
Imagen 8 Muestra de agua residual tratada. ....................................................................59
xiii
INTRODUCCIÓN
Debido a la industrialización y desarrollo científico, se ha generado diferentes fuentes de
contaminación las cuales dañan al medio ambiente y a los seres que habitan en un
ecosistema determinado.
Los desechos contaminantes se dan de toda forma como residuos tóxicos químicos,
desperdicios sólidos provenientes de los procesos industriales; afectando no solo el lugar
donde se realizan las actividades ya que pueden viajar por largos tramos afectando
distintos hábitats. El inadecuado manejo de residuos tóxicos producidos diariamente por
las industrias (minera, agroquímicos), ha ocasionado serios problemas de salud, es por
ello que las condiciones de trabajo son deficientes para los trabajadores de dicha
industria.
Una de las industrias que genera mayor impacto ambiental es la industria del cuero; esta
actividad productiva es el proceso de transformar pieles de animales vacunos en cueros;
durante el proceso de curtido se desechan grandes cantidades de sustancias químicas y
contenidos de materia orgánica e inorgánica.
xiv
Sabemos que las actividades de curtiembre generan un gran impacto ambiental, debido a
que en su realización se emplean grandes porciones de químicos, un derroche de los
recursos naturales, y la afectación del ecosistema acuático y donde habitamos.
1
CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
1.1. Planteamiento del Problema
El proceso de transformación de piel animal a cuero es uno de los más
contaminantes en el mundo, ya que en su proceso se utilizan sustancias químicas
(cromo y/o sulfuros), y un excesivo consumo de agua. A su vez esta actividad genera
gran cantidad de residuos peligrosos y no peligros que no tienen un adecuado
manejo y son tratados como residuos domiciliarios, por tanto, su disposición final son
botaderos municipales.
Según el INEI en los años 2014-2017 se tuvo una producción de 61.65T a 79.14T
aproximadamente, se afirmó también, que este sector tiene más impactos negativos
a diferencia de otros sectores, a su vez se tiene una alta tendencia hacia la
informalismo, es por eso que la mayoría de organizaciones dedicadas al curtido no
cuentan con un PGA, esto trae como consecuencia el exceso de RRSS y una gran
concentración de contaminantes que sobrepasan los LMP estipulados en el
DECRETO SUPREMO Nº 003-2002-PRODUCE, y la contaminación de ríos, lagos,
etc.
La empresa “San Cristóbal S.R.L”, es una de las muchas empresas de curtiembre
que no cuentan con un PGA, esto hace que sea uno de las fuentes de contaminación
2
más grandes en Rio Seco-Arequipa, debido a que contamina el canal de Zamácola
Alto Cural y la salud pública.
Con esta tesis queremos darle una solución a este problema ambiental tan
significativo, aplicando un PGA en la empresa San Cristóbal S.R.L para poder reducir
el impacto ambiental que esta actividad produce, a través de un adecuado PMA de
residuos sólidos peligrosos y no peligrosos, una estimación y valoración de los
aspectos e impactos ambientales con la ayuda de la matriz CRI, y la medición de
efluentes y alcantarillado de aguas superficiales para que estén dentro de los límites
máximos permisibles.
1.2. Pregunta principal de investigación
¿La aplicación de un PGA reduce el impacto ambiental en la empresa de
curtiembre “San Cristóbal”?
1.3. Preguntas secundarias de investigación
¿De qué forma la metodología CRI pueden identificar el impacto ambiental más
significativo de la empresa de curtiembre San Cristóbal?
¿En qué medida favorece la realización de un PMA de residuos sólidos a la
empresa de curtiembre San Cristóbal?
¿De qué manera los establecimientos de medidas de control reducirían los
impactos ambientales de la curtiembre San Cristóbal?
1.4. Objetivos de la investigación
Objetivo general.
Aplicar un PGA para reducir los impactos ambientales de la empresa de
curtiembre San Cristóbal - Río Seco – Arequipa
Objetivos específicos.
3
Evaluar los aspectos e impactos ambientales mediante la matriz de Criterios
Relevantes Integrados CRI.
Analizar los parámetros físico - químicos de efluentes y alcantarillado de
aguas superficiales de la empresa de curtiembre “San Cristóbal”.
Implementar un PMA de residuos sólidos peligrosos y no peligrosos.
Plantear medidas de control para los impactos ambientales negativos
originados por la empresa San Cristóbal.
1.5. Hipótesis
La aplicación de un PGA probablemente reducirá los impactos ambientales
significativos/negativos de la curtiembre “San Cristóbal” mediante la determinación y
valoración de aspectos e impactos ambientales y los establecimientos de medidas de
control para el impacto más significativo de la organización.
1.6. Justificación e importancia
Esta investigación contiene las siguientes justificaciones:
Social
En la actualidad es innovador encontrar empresas dedicadas al curtido de cuero,
cumpliendo con un compromiso de responsabilidad social medioambiental, debido a
que la mayoría de estas empresas son ilegales.
Aplicando un PGA en la empresa de curtiembre “San Cristóbal”, aportaremos en el
desarrollo sostenible de mencionada empresa, asimismo contribuiremos en las
buenas prácticas ambientales, minimizando los impactos ambientales causadas por
las actividades que se realizan en cada proceso.
1.7. Alcance
4
La presente investigación se debe aplicar en el área de curtido de la empresa de
curtiembre “San Cristóbal”.
1.8. Base legal
Constitución política del Perú – Art. 67.
Ley General del Ambiente – Ley N°28611.
Ley No 27446, Ley del Sistema Nacional de evaluación de Impacto Ambiental.
DECRETO SUPREMO Nº003-2002-PRODUCE.
DECRETO SUPREMO No 019 – 2009 – MINAM.
NTP 900 058 2019 - Código de colores
Norma Internacional ISO 14001.
5
CAPITULO 2
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
2.1. Conceptos Básicos:
2.1.1. Plan de Gestión Ambiental:
Se puede definir el P.G.A. como el conjunto de actividades y
responsabilidades; con acciones concretas realizadas por la gerencia en unión
con los trabajadores, este documento ayuda a las organizaciones o empresas a
ser socialmente responsables ambientalmente en su actividad y reduce los
efectos perjudiciales sobre el medio ambiente. Este documento asigna pautas
y/o procedimientos que debe efectuar la empresa.
El plan, facilita un marco para contrarrestar los riesgos de contaminación en
función a los procesos que realiza la empresa. [1]
2.1.2. Aspectos Ambientales
Es la interacción de las actividades que realiza una determinada empresa con
el medio ambiente. [2]
2.1.3. Impacto Ambiental
6
Alteración del medio ambiente, que trae efectos favorables o desfavorables,
como consecuencia mínima o absoluta de los aspectos ambientales de una
empresa. [2]
2.1.4. Efluentes de aguas superficiales:
Son aguas servidas que contienen residuos sólidos, cuya calidad fueron
afectadas severamente por la demanda del proceso o actividad donde fueron
utilizadas.
2.1.5. Residuos peligrosos:
Son los residuos que por su naturaleza ya sea intrínseca o extrínseca, pueden
ocasionar graves daños al medio ambiente (flora, fauna) y a la salud humana.
[3]
2.1.6. Proceso productivo de curtido de pieles
2.1.6.1. Etapa de Ribera
En esta fase se acoge la piel vacuna ya sea en sangre, salada o seca. La
principal tarea de esta etapa es hidratar y eliminar las impurezas que se
encuentren en la piel, además de ello se le quita el pelo y por consecuencia la
endodermis, que está constituida por proteínas y grasas. [4]
2.1.6.2. Etapa de Curtido
En esta fase el curtido tiene como meta principal prevenir que las proteínas de
la piel se descompongan, como primera tarea se realiza el piquelado, la
finalidad de esta tarea es de reducir el pH a su forma acida de acuerdo al
procedimiento establecido por la organización y así tener preparado la piel para
su curtición. Durante el piquelado se añaden ácidos orgánicos e inorgánicos
(comúnmente sulfúrico), que reducen el pH hasta una estimación que tiene un
rango de 3.5 y 1.8, esto va en función del cuero que se desea obtener.
Luego de realizar el piquelado y tener la piel preparada para el curtido se
añade sustancias orgánicas o inorgánicas, pueden ser minerales, sintéticas o
7
naturales. Se realiza esta operación para que reaccionen con las proteínas de
la piel. [4]
2.1.6.3. Etapa de recurtido, teñido y engrase (R.T.E.)
El recurtido realiza cambios físicos en la piel, da blandura, flexibilidad, llenura y
espesor al cuero, para ello se utiliza curtientes, de origen inorgánico u orgánico,
popularmente sales de aluminio o cromo. Dependiendo de los curtientes
empleados se puede diferenciar el tipo de recurtido mineral o vegetal.
El teñido es una tarea secundaria para la obtención del cuero, el teñido realiza
cambios químicos al cuero, es decir le da color, también puede dar color
únicamente al ras del cuero o a través del grosor del cuero. Para ello se
emplean colorantes aniónicos directos y básicos.
Así como en la etapa anterior para el engrase se emplea aceites naturales o
sintéticos, el engrase es importante ya que brinda propiedades físicas al cuero
de acuerdo a las exigencias del mercado como la blandura, flexibilidad, llenura,
textura, suavidad, y el peso recomendado. También se realiza las tareas de
escurrido con el fin de reducir los excedentes de agua impregnados en el
interior del cuero a consecuencia de las operaciones anteriores, para ello se
utiliza una maquina mecánica donde se estira y se alisa el producto tratado.
Para concluir con el proceso se realiza el secado, se utiliza una maquina a
altas temperaturas que funciona como plancha para evaporar el agua
excedente del cuero, hasta alcanzar niveles de humedad entre 14% a 16 %. [4]
2.1.6.4. Etapa de acabado
Para finalizar con el proceso productivo de pieles se realiza la etapa de
acabado, su principal objetivo es dar características especiales que el mercado
necesite dependiendo del uso del producto, como ejemplo la marca o insignia
del cuero, laqueado. [4]
8
CAPITULO 3
ESTADO DEL ARTE
3.1. Investigaciones Nacionales
Rodríguez Miguel en su tesis, Implementó un PMA para reducir los impactos
relacionados con el ambiente en una empresa dedicada al curtido en la ciudad de
Trujillo, plantea que los PMA son importantes para poder identificar los impactos
ambientales de mayor significancia y disminuir los mismos de acuerdo a medidas de
control establecidas. Es por eso, que la tesis tiene como objetivo el de resolver la
mejora ambiental de la industria de curtiembre implementando un PMA. Para la
realización de esta investigación primero se hizo un diagnóstico de la empresa de
curtiembre, un tratamiento de aguas residuales con ácido clorhídrico para reducir el
PH, se planifico un diseño de rejillas para la obstrucción de R.R.S.S. y se realizó un
programa de capacitaciones mediante charlas sobre la contaminación de aguas
residuales con químicos. Se obtuvieron las siguientes conclusiones, se capacitó al
90% de trabajadores de la curtiembre de Trujillo, sobre el uso de reactores químicos
que se usan en el agua y su afectación sobre esta, no se pudo llegar al 100% debido
a la percepción de contaminación de algunos trabajadores. Se logró reducir el PH de
las aguas servidas con el ácido clorhídrico. [5]
9
Velarde Hurtado, en su tesis propuso un SGA, aplicando la norma ISO 14001:2004,
para reducir el VIA de aspectos ambientales más importantes en la empresa de
curtido Quimipiel S.A.C. donde realizo un SGA promoviendo un proceso equilibrado
entre la producción y el medio ambiente en las organizaciones, para buscar reducir
los impactos ambientales negativos. El fin de esta tesis fue el de implementar un
SGA considerando las estipulaciones de la norma ISO 14001:2004 para minimizar
los índices ambientales. Para realizar esta tesis se usó el ciclo de DEMING, para
esto se hizo un diagnóstico mediante de la herramienta DAFO, la política ambiental,
programas ambientales y un estudio de impactos ambientales mediante una matriz
causa y efecto para medir los daños causados en el ambiente, y proponer medidas
de control. Todos estos requisitos que son impuestos por la norma ISO 14001:2004,
se tienen que cumplir para la mejora continua de la empresa. Se obtuvieron los
siguientes resultados. En la herramienta DOFA, de acuerdo a la ecuación dada, se
obtuvo que hay más oportunidades y fortalezas que debilidades y amenazas. En la
matriz para la valoración de impactos ambientales se determinó que el uso excesivo
de agua, consumo de electricidad, la generación de efluentes de alcantarillado y la
acumulación de R.R.S.S en la curtiembre Quimipiel. [6]
Según Pinedo Ochoa, en su tesis propone la matriz de Leopold como método para
reconocer,estimar los aspectos e impactos ambientales en la curtiembre D-Leyse en
la provincia de Trujillo. El objetivo de esta tesina fue el de identificar los impactos
ambientales en cada tarea de la industria del curtido, utilizando la matriz Leopold. La
metodología utilizada en esta tesina fue evaluar los LMP para la industria del curtido
estipulada en la Legislación Ambiental vigente. En la evaluación de los LMP de
acuerdo a la Legislación Ambiental –R. N° 201-2007-CONAM-PCD se obtuvo que el
DQO, DBO representa el 76% de toda la contaminación originada por la industria del
curtido, el 45% lo conforman los desechos no peligrosos y el 50% los efluentes
líquidos. De acuerdo a la valoración de la matriz Leopold se determinó que el
10
impacto ambiental más significativo fueron los efluentes líquidos, que se encuentran
en las aguas residuales, el cual no tienen disposición final. [7]
Según Flores Barbaran, en su tesis sugiere caracterizar los desechos peligrosos y no
peligrosos en la industria de curtiembres para el manejo integral de desechos sólidos
peligrosos y no peligrosos. Para obtener los resultados deseosos se clasifico los
desechos sólidos peligrosos y no peligrosos y se identificó la magnitud de producción
de cada residuo en kilogramos. En conclusión, los residuos sólidos peligrosos
generados en el proceso de cueros, son las virutas de cuero que contienen Cromo III
y Cromo IV. [8]
Según Machado Gutiérrez, en su tesis afirma que la norma ambiental ISO 14001,
con sus directrices minimizara los impactos ambientales negativos; para ello
implemento un SGA de acuerdo a lo estipulado en dicha norma. Es por eso que su
objetivo es el de implementar un SGA de acuerdo a las estipulaciones de dicha
norma internacional, mediante un diagnóstico para determinar los aspectos
ambientales en todos los procesos de curtido. La metodología para implementar el
sistema de gestión ambiental es usar el ciclo de mejora continua o más conocido
como PHVA e identificar y valorar los efectos ambientales mediante la matriz del
banco mundial. De acuerdo a la matriz de impactos se identificó que se tiene
impactos positivos, como la generación de empleos, y los ingresos económicos
anuales, los impactos negativos más significativos es la mala utilización de agua con
11.2% debido a que en la actividad de pelambre se usa gran cantidad de este
recurso. Se determinó que todos los parámetros (PH, aceites y grasas, BBO5,
DQO5, sulfuros, entre otros) sobrepasan excesivamente los LMP establecidos en la
ley. [9]
Según Lazo Cuentas, en su tesis, plantea que las actividades de las industrias de
curtiembre generan más efluentes de aguas superficiales con gran cantidad de
químicos. Es por eso que su fin es el de identificar el grado de polución generado por
11
los efluentes generados por la actividad de curtiembre. Para realizar esta tesis se
realizó el monitoreo de aguas vertidas del proceso de cuero, de acuerdo al protocolo
de monitoreo de calidad de agua, que estipula la ley peruana. Se comprobó que
existe un elevado índice de contaminación por efluentes de las empresas que
producen cuero, con un alto índice de contaminación inorgánica, donde sobrepasan
considerablemente los LMP. En conclusión, el nivel de contaminación producida por
el proceso de curtiembre es alto en todas las etapas del proceso, haciendo
paréntesis en la etapa de acabado donde la contaminación es mínima. [10]
Córdova B, en su artículo que tiene como objetivo minimizar las concentraciones de
Cr durante la fase de curtido con el uso de complejantes y basificantes. Para realizar
la investigación se realizó la caracterización de los efluentes, obteniendo resultados
que posteriormente fueron comparados con la otra prueba utilizando los productos
bases (Neutran BMR) y el uso de Tanplex FLA, Tamplex SS y Tamplex CR II para
reducir el cromo en los efluentes. Para ello se utilizó equipos de monitoreo de aguas,
llevando todas las muestras a un laboratorio para que los resultados sean exitosos.
Se concluye que el proceso de curtido tiene altos índices de cromo III en su
composición, por tanto, el uso de complejantes y basificantes disminuye la
generación del Cr al ambiente a consecuencia de la fase de curtido desde 2000 mg/L
a 100 mg/L. [11]
Mozo, R en la tesis propuso identificar el nivel de concentración de cromo
hexavalente en el depósito de oxidación en la ciudad de Trujillo. Para la realización
de esta tesis se utilizó el estándar: APHA-AWWA-WPCF parte 3500 el cual recolecta
la información de la misma fuente de concentración, las muestras se recogen en
función al tamaño y el volumen del pozo. Se concluyó que las aguas de los pozos,
canaletas y todo tipo de infraestructura que transporta aguas de curtiembre están
contaminados, su consumo o su exposición tendrá un efecto cancerígeno a la salud.
[12]
12
Huanca, O en el artículo de investigación propuso minimizar electrolíticamente el
Cromo III en los residuos líquidos del proceso de curtido. La metodología que uso fue
someter los efluentes vertidos a electrolisis en una celda electrolítica, con una lámina
de plomo como ánodo y como cátodo una lámina de cobre, los electrodos fueron
conectados a una fuente de poder continua, se aplicó el diseño experimental Box –
Behnken. El parámetro que presento mejores resultados fue: voltaje 1.10 v; tiempo
de electro posición120 minutos y ph 4,4, bajo estas condiciones se logró recuperar el
cromo en un 98 %. [13]
3.2. Investigaciones Internacionales
Ramírez Gómez, en la tesis, expuso la valoración integral de los desechos sólidos en
las empresas dedicadas al curtido de pieles en la ciudad de San Benito. Para
efectuar esta tesis se identificó las clases de residuos desechados en cada proceso,
verificación del manejo y su disposición final. Se implementó un PMA de residuos
sólidos, que contiene la clasificación, almacenamiento, recolección y transporte,
disposición final y capacitación a todas las personas que trabajen en las empresas
de curtido. En las empresas de curtido de San Benito se identificó un mal manejo de
residuos sólidos debido a que esta actividad es realizada en casas antiguas y fuera
de la ciudad de Bogotá. [14]
Velásquez Restrepo S., Giraldo Vásquez, Cardona Vásquez N. en el artículo;
Quieren dar a conocer los diferentes estudios experimentales para minimizar los
residuos de cuero en la ciudad de Antioquia. La metodología para realizar el estudio
fue recopilar de diversos estudios, seleccionando las principales aplicaciones para
los residuos de cuero. Se comprobó que existen varias opciones para el
procedimiento de residuos en las actividades de curtido, así también se indicó que es
posible disminuir el impacto ambiental, siempre y cuando se evalué la viabilidad
económica. [15]
13
Geremew Liknaw, T y Tekalign Kasa, G. en su artículo busca determinar el efecto de
los efluentes de curtiembre en el ecosistema y en la salud humana. La metodología
que se utilizó para realizar el artículo se dio a conocer diferentes métodos
fisicoquímicos para el efluente que es más nocivo en la flora, fauna y en la salud
humana (Cromo VI), como el método de lodos activados, tratamiento preliminar,
tratamiento biológico, entre otros. Se concluyó que el método de fangos activados
para reducir la presencia de cromo VI en aguas residuales de curtiembre, debido a
que varios estudios indican la remoción de DBO5 de 90 a 97% para el método de
lodo activado. [16]
Almeida Brito G. En su artículo explica las etapas del curtido y el tipo de
contaminación ambiental que genera cada etapa y los riesgos a la salud más
estimados a los que están sujetos los trabajadores. La metodología que se utilizó fue
estudiar diferentes fuentes bibliográficas para la construcción del artículo, para
comprobar dichas fuentes se hizo una visita técnica a una empresa curtiembre para
obtener pruebas reales y dar fe a la investigación. Se concluyó que todas las etapas
del proceso de industrialización del cuero generan un gran impacto ambiental así
también como un daño a la salud de los trabajadores que elaboran en esta industria,
ya que la presencia de cromo IV es alto y este tiene un alto potencial para generar
cáncer en los trabajadores. [17]
Cuesta, D., Velazco, Castro J. en la tesis, donde se busca evaluar el impacto
ambiental en función a los vertimientos de aguas producidas por las curtiembres de
la cuenca del río Aburrá. Para ello se aplicó el método Conesa. Se concluye que el
río Aburra sufre alteraciones de sus diferentes parámetros a causa de los
vertimientos de la empresa de curtiembre, los parámetros de conductividad y
temperatura no mostraron cambios. [18]
Hasegawa Maria, Takashimaa Keiko, Feijó Juliana, en su artículo busca disminuir los
parámetros fisicoquímicos como la DQO, PH, temperatura en los efluentes de las
14
industrias de curtido en el proceso de recurtido y teñido, utilizando el proceso de
fotocatálisis heterogénea mediante el óxido de zinc en efluentes de curtidos. La
metodología que se aplicó para disminuir la toxicidad de los efluentes de curtiembre
fue que se agregó proporciones de 1.5 a 6.0 g/L de óxido de Zinc en 150ml del
efluente posteriormente, la muestra fue ubicada en una lámpara de vapor de
mercurio para ser sometido a irradiación. Como resultado se logró reducir la DQO en
un 50%, la toxicidad de los efluentes de curtiembre, y el PH a una solución neutra,
gracias al ZnO en el proceso de Fotocatálisis heterogénea. [19]
Harshita Nigam, Manimita Das y Shraddha Chauhan, en el artículo. Tiene como
objetivo principal minimizar los efectos del cromo generado por las virutas del cuero,
mediante la degradación microbiana. La metodología consiste en la investigación de
los tipos de bacterias que pueden reducir la toxicidad del Cr, como Pseudomonas
dechromaticans, aeromonas dechromotica y P. anómala a estas bacterias se les
conoce como Bacterias Reductoras de Cromo (CRB). Como resultado se logró
investigar la bacteria más efectiva para reducir la toxicidad del cromo VI, según este
articulo la degradación microbiana es más efectiva porque para su realización no se
utilizan químicos. [20]
Chao Wu, Wenhua Zhang y Yunhang Zeng, en su artículo, tiene como objetivo
aplicar la tecnología de curtido de cromo inverso basada en blanco húmedo para
reducir las virutas de cromo y efluentes con presencia de cromo. Para el proceso se
utilizó la tecnología inversa de curtido al cromo, primero se utilizó un agente de
bronceado blanco TWT, este tenía una temperatura de 85°C cumpliendo todas las
expectativas para la etapa de afeitado, minimizando así las virutas de cromo. Con la
ayuda de la tecnología de bronceado de cromo inverso se tuvo como resultado que
los residuos del mismo disminuyeron en un 48%, de bido a que en la etapa de
decantado no se botó gran cantidad de virutas de cromo. [21]
15
Ortiz N, en su investigación, busca la recuperación y reutilización del cromo de los
efluentes provenientes de las actividades de la industria de curtido mediante la
mezcla de sulfato de sodio y cromo. La metodología de esta tesis fue la
determinación de la concentración de los criterios fisicoquìmicos de los efluentes
vertidos del proceso de curtido (DQO, DBQ, PH, conductividad, solidos totales;
seguidamente a las muestras se le añadió una solución de 4 molar de NaOH hasta
alcanzar un pH de 9. Se concluye que se logró reducir todos los parámetros
fisicoquímicos evaluados hasta en un 92%; el cromo se puede reutilizar después de
haber pasado por todo este proceso, incluso repetidas veces y la calidad del cuero
seguirá siendo la misma. [22]
Higuera O. En su tesis, propone proveer una alternativa para minimizar el contenido
alto de cromo en las industrias de cuero mediante la adsorción - desorción con algas
marinas. Para la investigación se caracterizó los parámetros físicoquímicos de los
efluentes vertidos de curtiembre se utilizó los procedimientos dictados por Of Water
and Wastewater. Consiste en triturar alagas secas y añadirle la muestra, bajo el
sistema de agito se sacó muestras cada 10 minutos, con el fin de obtener varios
resultados. Como conclusión se tuvo que en caso del pH las algas adsorben un 55%
en un periodo de 70 minutos de Cromo VI; el cromo III se reduce en un 85%. [23]
16
CAPÍTULO 4
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN
4.1. Metodología de la Investigación
4.1.1. Según el enfoque de investigación: Mixta
La siguiente investigación es de tipo Cuantitativa debido a que se efectuará el
monitoreo de los parámetros físico y químicos de los fluidos vertidos por la
industria de curtiembre, para ello se utilizará equipos de monitoreo certificados
y correctamente calibrados; los resultados serán comparados con los L.M.P.
estipuladas en las leyes impuestas.
Es de tipo cualitativa ya que se analizará el impacto ambiental con la matriz
Criterios Relevantes Integrados CRI y se identificará el impacto ambiental
generado por esta industria.
4.1.2. Según su finalidad: Aplicada.
4.1.3. Nivel de investigación:
Explicativa, es de nivel explicativa porque se determinará el impacto ambiental
más significativo en la empresa de curtiembre “San Cristóbal” y se plantearan
medidas correctivas para la misma.
4.1.4. Diseño de la investigación:
17
No experimental, ya que no se manipulará las variables. El objeto de estudio
será analizado tal y como se encuentre en la empresa, de la misma forma se
determinará las causas y efectos del impacto ambiental que genera la
producción de cuero en la empresa San Cristóbal.
4.1.5. Método de la investigación
Tabla 1: Metodología utilizada para realizar el trabajo de investigación.
METODOLOGÍA PARA LA APLICACIÓN DE UN PGA EN LA EMPRESA DE
CURTIEMBRE “SAN CRISTÓBAL”
Identificación y evaluación de aspectos e impactos ambientales mediante la
Metodología de Criterios Relevantes Integrados CRI
Identificación de aspectos e impactos ambientales.
Evaluación de impactos ambientales.
Interpretación de la evaluación de los impactos ambientales más significativos.
Determinación de parámetros fisicoquímicos del agua residual del proceso de curtido.
Recolección de muestras de efluentes de aguas superficiales del proceso de curtido.
Interpretación del monitoreo de efluentes líquidos.
Análisis de los parámetros fisicoquímicos de efluentes de aguas superficiales.
Plan de Manejo de Residuos Sólidos Peligrosos
Identificación de residuos peligrosos y no peligrosos.
Clasificación de residuos peligrosos.
Recolección de residuos.
Caracterización de residuos sólidos
peligrosos.
Almacenamiento temporal de residuos sólidos
peligrosos.
Disposición final de residuos
peligrosos.
18
Fuente: Elaboración propia
4.1.6. Estudio de caso:
La línea de investigación es Gestión Ambiental, que incluye las áreas de
monitoreo de calidad de factores ambientales, manejo de residuos sólidos,
tratamientos de efluentes ocasionados por la empresa “San Cristóbal”.
4.1.7. Técnica de investigación:
Para la determinación y valoración de los aspectos e impactos ambientales
se utilizará la matriz CRI, para el monitoreo de los efluentes vertidos al
medio ambiente se usará el Protocolo Nacional de Monitoreo de la Calidad
de Agua.
4.1.8. Instrumentos de colecta y procesamiento de datos:
4.1.8.1. Instrumentos de Monitoreo para efluentes de aguas
superficiales
Planteamiento de medidas de control
Preparación de la solución de hidróxido de sodio
Tratamiento de la muestra de agua residual con soda caustica.
Eliminación de microorganismos mediante el hipoclorito de sodio
Prueba de calidad del curtido de cuero reutilizando el agua residual con contenido de cromo ya tratada.
Minimización y reutilización de Cr en los efluentes de alcantarillado de curtiembre.
Determinación de los parámetros fisicoquímicos de las aguas residuales del proceso de curtido.
Selección de muestra de agua residual del proceso de curtido.
Tratamiento del agua recuperada con el floculante policloruro de aluminio.
19
Tabla 2 Herramientas a utilizar para realizar el trabajo de investigación.
Dimensiones Indicador Instrumentos Imágenes
Plan de manejo
de residuos
peligrosos
Kilogramos de
residuos
peligrosos
producidos
mensualmente
Balanza electrónica
Monitoreo de
parámetros
fisicoquímicos.
pH pH metro
Temperatura Termómetro
DQO Termo reactor
DBO Fotómetro
Efluentes Cantidad de Recipiente de vidrio
20
químicos cromo que se
encuentran en
los efluentes del
proceso de
curtido
para muestreo.
Filtro de acero
inoxidable n-º100
Pipeta
Vaso precipitado
Embudo de vidrio
Fuente: Elaboración propia.
21
4.2. Operacionalización de variables:
Tabla 3:Matriz de operacionalización de variables.
Variable
Tipo de variable Dimensión Indicador
Escala
Instrumento
PGA
Independiente
Línea base de impacto ambiental
Niveles de contaminación en el proceso de curtido.
Muy Alta
Alta
Moderado
Media
Baja
Check list de línea
base
PMA
Kilogramos de residuos producidos
mensualmente. Balanza Electrónica
Monitoreo de parámetros
fisicoquímicos
Ph
Acido (1-4)
Neutro (5 - 8,5)
Alcalino(9-14)
Protocolo Nacional de
monitoreo de la calidad del agua.
Recipiente de vidrio para muestreos
fisicoquímicos.
pH-metro
Conductímetro
Termorreactor
Fotómetro
Temperatura >30°C
<35|C
DBO5
Alto
Medio
Bajo DQO
Impacto Ambiental Dependiente
Residuos solidos
Severidad del impacto
No significativa
Poco significativa
Metodología CRI
Contaminación de suelo
22
Contaminación de agua
Medianamente significativa
Significativa
Muy significativa
Contaminación del aire
Efluentes Químicos Dependiente
Cromo III
Cantidad de Cr en los efluentes del proceso
de curtido.
>0.4 mg/L
<1 mg/L
Protocolo Nacional de
monitoreo de la calidad del agua.
Instrumentos de monitoreo ambiental:
pH-metro
Conductímetro
Termorreactor
Fotómetro
Cromo VI
Fuente: Elaboración propia.
23
CAPITULO 5
INFORMACIÓN GENERAL DE LA EMPRESA DE CURTIEMBRE “SAN CRISTÓBAL”
5.1. Datos generales de la empresa.
Tabla 4: Datos usuales de la empresa “San Cristóbal”
Fuente: Elaboración Propia
5.2. Perfil de la empresa
5.2.1. Misión
San Cristóbal S.R.L. es una empresa dedicada al procesamiento,
comercialización y distribución del cuero a nivel local, se caracteriza en el
mercado por la calidad y efectividad de sus productos.
5.2.2. Visión
RUC: 20295500188
Razón Social: San Cristóbal S.R. L.
Inicio de actividades: 08/ Enero/ 2003
Actividad Comercial: Procesamiento y comercialización de
pieles
Dirección legal Av. El Salvador #509 –Rio Seco- CC
Departamento: Arequipa, Perú
24
Ser una empresa reconocida a nivel nacional, utilizando tecnologías limpias en
todos nuestros procesos y siendo socialmente responsables con el ambiente,
garantizando la eficacia de nuestros productos a nuestros clientes.
25
5.3. Organigrama de la empresa
Gráfico 1: Presentación de los altos mandos, mandos medios y colaboradores de la empresa “San Cristóbal”.
Fuente: Elaboración Propia
26
5.4. Diagrama de analisis de proceso (DAP)
5.4.1. Etapa de ribera
Gráfico 2: Preparación del cuero antes del curtido, para la extracción total del pelo y lana de la piel.
Proceso
RIBERA
Actividad Remojado de piel
Tipo de Diagrama
Material ( ) Producto ( ) Operario (x) Máquina () OPERACIÓN:
TRANSPORTE: ESPERA:
INSPECCIÓN: ALMACENAMIENTO:
INSPECCIÓN/OPERACIÓN:
Elaborado por:
Aguilar Amanqui, Antony
Pumachara Maque, Luz Mabel
DESCRIPCIÓN TIEMPO ENTRADA
Símbolo
SALIDA
Recepción de pieles
Cuero, sales
Recorte de pieles en
descomposición
Remojado de pieles
Cuero, agua, detergente, bactericida
Bolsas
plásticas
Pelambre Sulfuro de sodio,
cal, agua, tensoactivo
Pelo, envases plásticos
Descarnado Cuero con pelo
Compuestos orgánicos, descarne
Desencalado Sulfuro de amonio
Lodos con insumos químicos.
Lavado de piel Agua, cuero, tensoactivo.
Carnaza
Fuente: Elaboración Propia
27
5.4.2. Etapa de curtido:
Gráfico 3: Proceso para estabilizar el colágeno de las pieles mediante insumos químicos, como Cromo y Sulfuros.
Proceso
CURTIDO
Actividad Curtido de Pieles
Tipo de Diagrama
Material ( ) Producto ( ) Operario (x) Máquina ( )
OPERACIÓN: TRANSPORTE: ESPERA: INSPECCIÓN: ALMACENAMIENTO: INSPECCIÓN/OPERACIÓN:
Elaborado por:
Aguilar Amanqui, Antony
Pumachara Maque, Luz Mabel
DESCRIPCIÓN TIEMPO ENTRADA Símbolo SALIDA
Piquelado de las pieles
Cuero, agua, Cr
Lodos con contenido
en Cr
Curtido Sulfuros, Cr III, Aceites con sulfuro
Lodos, envases
con insumos químicos,
sacos
Basificado Bicarbonato y carbonato de sodio
Bolsas de papel con insumos químicos
Lavado/Escurrido
Cuero, agua, insumos químicos
Lodo, efluentes
con contenido
en Cr
Raspado y Lijado de pieles
Cuero
Virutas de cuero con contenido
de Cr,
Fuente: Elaboración Propia
28
5.4.3. Etapa de recurrido, teñido, engrase.
Gráfico 4: Proceso para volver a curtir con Cr, teñir y engrasar las pieles, para pasar al proceso de acabado.
Proceso
RTE
Actividad Recurtido, Teñido y Engrase de Pieles
Tipo de Diagrama
Material ( ) Producto ( )
Operario (x) Máquina ( )
OPERACIÓN: TRANSPORTE: ESPERA: INSPECCIÓN: ALMACENAMIENTO: INSPECCIÓN/OPERACIÓN:
Elaborado por:
Aguilar Amanqui, Antony
Pumachara Maque, Luz Mabel
DESCRIPCIÓN TIEMPO ENTRADA Símbolo SALIDA
Desengrasado y lavado de pieles
Tensoactivos
Residuos de piel con grasa
Recurtido de pieles
Agua, cuero, Cr, sulfuros
Lodos y efluentes con Cr
Teñido de pieles
Cuero, insumos químicos
Recortes de cuero semiterminado, lodos
Engrasado de pieles
Cuero, Aceite, grasas de animales
Residuos de piel con grasa
Escurrido y desvenado de pieles
Cuero
Cuero recurtido, teñido y engrasado
Fuente: Elaboración Propia
29
5.4.4. Etapa acabada:
Gráfico 5: Proceso para lijar y/o pulir las pieles y añadir pigmentos y lacas a las pieles.
Proceso
ACABADO
Actividad Pulido y pigmentación de pieles
Tipo de Diagrama
Material ( ) Producto ( )
Operario (x) Máquina ( )
OPERACIÓN: TRANSPORTE: ESPERA: INSPECCIÓN: ALMACENAMIENTO: INSPECCIÓN/OPERACIÓN:
Elaborado por:
Aguilar Amanqui, Antony
Pumachara Maque, Luz Mabel
DESCRIPCIÓN TIEMPO ENTRADA Símbolo SALIDA
ESMERILADO/PULIDO
Cuero
Polvo de cuero
PIGMENTACIÓN DE PIELES
Cuero, pinturas
Envases de solventes y
pinturas
ADICIÓN DE LACA
Cuero, laca
Recipientes de insumos químicos, lijas
Fuente: Elaboración Propia.
30
CAPÍTULO 6
IDENTIFICACIÓN Y EVALUACIÓN DE LOS ASPECTOS E IMPACTOS
AMBIENTALES.
6.1. Diagnóstico inicial de los impactos ambientales generados por la empresa de
curtiembre San Cristóbal.
Para el estudio inicial de la empresa de curtido San Cristóbal se diseñó una lista de
verificación, con el fin de determinar el nivel de un PGA, teniendo en cuenta tres
parámetros: organización, residuos sólidos, efluentes de aguas superficiales de la
curtiembre.
Lista de verificación (Check List)
6.1.1 Criterios de evaluación
Para el diagnóstico de la empresa se utilizó un cuadro de nivel de aplicación,
donde se dieron valores de aplicación para cada pregunta expuesta; con el fin
de poder determinar si es necesaria la aplicación de un P.G.A. en la empresa
de curtiembre San Cristóbal.
Tabla 5 Niveles de aplicación para la evaluación del diagnóstico
Fuente: Elaboración propia.
1 Bajo
2 Medio
3 Moderada4 Alto5 Muy alto
Nivel de Aplicación
31
Tabla 6: Lista de verificación de la evaluación inicial
Fuente: Elaboración propia
1 2 3 4 5
ORGANIZACIÓN
1¿La organización tiene definido los controles a aplicar a los procesos y procedimientos para
el proceso de curtido?4
La responsabilidad recae en el operario
basándose en sus años de experiencia
2 ¿La organización tiene establecido una Gestión de residuos sólidos peligrosos? 4No cuentan con un procedimeinto para la
manipulación de residuos solidos.
3
¿La organización suministra información acerca de los impactos ambientales significativos
asociados con el transporte, entrega, uso, tratamiento y disposición final de sus productos y
servicios?
3
Realizan informes generales periodicas.
5
¿La organización suministra información acerca de los impactos ambientales significativos
asociados con el transporte, entrega, uso, tratamiento y disposición final de sus productos y
servicios?
2 3
Realizan informes generales periodicas.
RESIDUOS SÓLIDOS PELIGROSOS Y NO PELIGROSOS
6 ¿La empresa clasifica los resisuos sólidos peligrosos y no peligrosss? 4Solo por criterio clasifican los residuos peligroso
y no peligrosos
7 ¿La empresa cuenta con señalética para los residuos que se genera en la etapa de curtido? 4Estan deterioradas y no se encuentran en
lugares visibles
8¿Cuenta con contenedores para los residuos sólidos, identificados, visibles y ubicados
estrategicamente?5
Los residuos sólidos están amontonados en
lugares que obstruyen las vías de acceso.
9 ¿La empresa cuenta con un almacenamiento temporal para los residuos sólidos? 3Estan ubicados en lugares que entorpecen el
proceso de curtido.
10¿La empresa cuenta con un cronograma establecido para la disposición final de los residuos
sólidos?3
falta de seguimiento del cumplimiento de fechas
establecidas en el cronograma.
11¿La empresa cuenta con una EPS para la disposición final de los residuos sólidos
peigrosos?3
La empresa no cuenta con un control de los
servicios que contrata.
Capítulo 7 EFLUENTES DE AGUAS SUPERFICIALES DE LA CURTIEMBRE
12 ¿Se tiene un inventario de todos los insumos químicos que se utilizan en la etapa de curtido? 4Se basan en la experiencia del encargado del
proceso de curtido
13 ¿Los insumos químicos que se utilizan para la etapa de curtido, sobrepasan los LMP? 4Se llevo a laboratorio una muestra de los efluentes
quimicos vertidos en el proceso de curtido
14 En el proceso.¿Los colaboradores cuentan con EPP´S para realizar sus actividades? 5Por observación directa a los colaboradores se
constató que no usan equipos de protección
personal .
15¿Se cuenta con señalética ubicados en sitios estratégicos para la descarga de aguas
residuales previamnte tratadas en el canal de Zamacola?5
El área de descarga de aguas residuales se
encuentra sin delimitacion requerida.
16¿La organización trata las aguas residuales, para que los efluentes químicos esten dentro de
los Limites Máximos Permisibles?5
Falta de cultura por el cuidado del medio ambiente.
ETAPA DE CURTIDO
TOTAL 3
No tiene documentación que certifiquen
los procesos estándar de curtido.
No establecen informes detallados de
cada impacto ambiental .
Cuentan con señaleticas pero estan
colocadas sin cocnocimiento técnico.
No tienen procedimientos, tampoco definen
responsables para la clasificación.
4
Si, pero no reúnen las características
técnicas deseadas.
No cuentan con un certificado de
disposición final de residuos solidos.
No establecen informes detallados de
cada impacto ambiental .
Si, pero no cuentan con un certificado de
disposición final de residuos solidos
No cuentan con contenedores.
NROPREGUNTA POSIBLES EVIDENCIAS
NIVELPRECISIONES QUE SUSTENTEN EL NIVEL
DE CUMPLIMIENTO SELECCIONADO
TOTAL
Si, se encarga una entidad conexa.
No tiene documentación de los insumos
quimicos.
No cuentan con señaleticas que informen
la descarga de aguas residuales
TOTAL
No, todos los efluentes quimicos son
derivados al canal de Zamacola
No cuentan con los EPP'S adecuados
Si, sobrepasan los Límites Máximos
Permisibles.
5
NIVEL DE APLICACIÓN → 4
32
6.1.2. Resultados del check list línea base de la empresa de curtiembre San
Cristóbal
El cuadro resumen de evaluación nos da los resultados de los niveles de
aplicación de un P.G.A.
Organización: Su nivel de aplicación es 3, es decir moderada.
Contaminación del suelo: Su nivel de aplicación es 4, es decir alto.
Contaminación del agua: Su nivel de aplicación es 5, es decir muy alto.
Tabla 7: Resumen de la evaluación inicial.
RESUMEN DE EVALUACIÓN
1 Organización 3
2 Generación de RRSS 4
3 Efluentes de aguas superficiales 5
Fuente: Elaboración propia.
Gráfico 6: Niveles de aplicación obtenidos de la lista de verificación.
Fuente: Elaboración propia.
Con los datos obtenidos se determina que es necesario la adaptación de un
PGA para poder disminuir los niveles de contaminación ambiental producidas
por la curtiembre San Cristóbal.
6.2. Evaluación de los aspectos e impactos ambientales mediante la matriz de
Criterios Relevantes Integrados (C.R.I.)
33
Se utilizo la metodología C.R.I. ya que se le puede asignar la importancia a cada
impacto ambiental posible de la ejecución del proceso de curtido en todas sus
etapas.
Tabla 8: Escala de significancia de los impactos ambientales.
Fuente: [24]
Tabla 9: Ecuación en función a las variables de la matriz CRI
Fuente: [24]
Tabla 10: Categorización del impacto ambiental.
Fuente: [24]
VIA Significancia del Impacto
< 2,0 No significativa
2,0 - 4,0 Poco significativa
4,1 - 5,9 Medianamente significativa
6,0 - 8,0 Significativa
>8,0 Muy significativa
Categoría Probabilidad de ocurrencia
Categoría I Muy Alta. VIA ≥ 8 (muy altos). Máxima
atención. Medidas preventivas para evitar su manifestación.
Categoría II
Alta. 6 < VIA < 8 (altos). Máxima atención. Medidas mitigantes o
correctivas (preferiblemente estas últimas). Normalmente exigen monitoreo
o seguimiento.
Categoría III
Moderada. 4 < VIA < 6. Medidas preventivas que pueden sustituirse por
mitigantes, correctivas o compensatorias cuando e impacto se produzca, si
aquellas resultaran produzca, si aquellas resultaran costosas.
Categoría IV Baja o media. VIA ≤ 4. No se aplican
medidas, a menos que se trate de áreas críticas o de medidas muy económicas.
34
Tabla 11: Evaluación de los impactos ambientales, utilizando la matriz CRI.
Fuente: [24]
MATRIZ DE CRITERIOS RELEVANTES INTEGRADOS
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
CO
MP
ON
EN
TE
S
AM
BIE
NT
AL
ES
IMPACTOS AMBIENTALES
Ca
rác
ter
Inte
ns
ida
d
Ex
ten
sió
n
Du
rac
ión
Re
ve
rsib
ilid
ad
Rie
sg
o
VIA
Sig
nif
ica
nc
ia
Magnitud del
impacto
ambiental (M)
Categorización
Generación de ruido (-) 5 2 5 1 5 2.764423 Poco significativa 3.8 Categoría IV
Emisión de olores (-) 7 5 10 5 5 5.654387 Medianamente significativa 6.8 Categoría II
Consumo de electricidad. (-) 5 2 10 5 5 4.919019 Medianamente significativa 4.8 Categoría III
Generación de Residuos Sólidos Peligrosos
(virutas de Cr)(-) 7 7 10 10 10 8.960360 Muy significativa 7.6 Categoría II
Generación de Residuos Sólidos No
Peligrosos(-) 7 5 10 5 5 5.654387 Medianamente significativa 6.8 Categoría II
Efluentes Químicos con alto contenido en Cr (-) 7 7 10 10 10 8.960360 Muy significativa 7.6 Categoría II
Generación de DQO y DBQ (-) 7 7 10 10 10 8.960360 Muy significativa 7.6 Categoría II
Excesivo uso de Agua (-) 7 7 10 10 10 8.960360 Muy significativa 7.6 Categoría II
Alteración de la calidad de vida de la población (-) 7 7 10 5 10 7.278074 Significativa 7.6 Categoría II
Generación de Empleos (+) 5 5 5 5 1 3.085169 Poco significativa 5 Categoría III
Social
Agua
IMPACTOS PREVISIBLES
Aire
Suelo
EVALUACIÓN
35
6.3. Interpretación de la Matriz C.R.I. en la empresa de curtiembre San Cristóbal
De acuerdo a nuestro valor índice ambiental, el cual nos muestra el valor final de los
componentes de la matriz CRI los impactos más relevantes son:
La acumulación de residuos sólidos peligrosos con un valor de 8.96; en nuestra
escala de significancia este valor se considera muy significativa y por tanto se
tiene que tomar acciones correctivas inmediatas.
Efluentes químicos con alto contenido en Cr con un valor de 8.9603, el cual es
muy significativo y para su tratamiento se utilizará soda caustica y con el
floculante policloruro de aluminio.
Por último, el uso excesivo de agua que se utiliza en la etapa de ribera con un
valor de 8.97, la medida correctiva para este impacto es el de reutilizar el agua
con contenido de Cr, ya tratada.
36
CAPÍTULO 7
PLAN DE MINIMIZACIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS
7.1. Determinación de generación de Residuos Sólidos en cada actividad
Para determinar en qué área se produce residuos sólidos peligrosos y no peligrosos,
es importante identificar las áreas de la empresa “San Cristóbal” y las actividades
que se hacen en las mismas.
Gráfico 7: Esquema de bloques del área de ribera.
Fuente: Elaboración propia.
37
Gráfico 8: Esquema de bloques del área de curtido
. Fuente: Elaboración propia
Gráfico 9: Esquema de bloques del área de recurtido, teñido, engrase.
. Fuente: Elaboración propia
38
Gráfico 10: Esquema de bloques del área de acabado
Fuente: Elaboración propia.
7.2. Identificación de Residuos Sólidos
La empresa de curtiembre “San Cristóbal S.A.C” cuenta en total con cuatro áreas:
Ribera, Curtido, RTE y Acabado.
En el siguiente cuadro, se ha resumido las actividades que se ejecutan en cada área
de la empresa “San Cristóbal S.A.C” y la generación de RRSS en la transformación
de pieles a cuero.
Tabla 12: Resumen de las actividades por áreas que se realizan en la empresa de curtiembre San Cristóbal.
ÁREA ACTIVIDAD RESIDUO
RIBERA
Recepción de pieles Residuos de pelambre
Recortes de pieles sin curtir
Carnazas (Restos de carne, grasas)
Compuestos Orgánicos
Bolsas plásticas de los insumos químicos.
Remojo de pieles
Pelambre
Descarnado en cal
Desencalado
Lavado
CURTIDO
Pickle Lodos con contenido en cromo
Virutas de cuero con contenido de Cr
Cartón, papeles
Envases de insumos químicos
Aserrín de Cuero con contenido de Cr
Bolsas de papel que contienen Cr
Curtido
Fijación o basificación
Lavado y escurrido
Raspado de pieles
39
Fuente: [25]
7.3. Clasificación de Residuos Sólidos.
La clasificación de RRSS para la empresa “San Cristóbal S.A.C” se hizo de acuerdo
a la NTP 900.058.2019.
Tabla 13: Código de colores, para la clasificación de residuos.
TIPO DE RESIDUO COLOR
Papel y cartón
Plástico
Metales
Orgánicos
Vidrio
Peligrosos
Aprovechables
No Aprovechables
Fuente: [25]
RTE
Desengrase y lavado Residuos de piel con grasa
Polvo de Cuero semiterminado
Recortes del cuero semiterminado
Cartón
Recurtido catiónico
Teñido y engrasado
Escurrido y desvenado
ACABADO
Esmerilado o pulido Lijas
Polvo de cuero
Recipientes de insumos químicos
Envases de solventes y pinturas
Pigmentación de pieles
Adición de laca
40
Tabla 14: Identificación y catalogación de los residuos sólidos por área.
ETAPA
RESIDUO
CÓDIGO DE COLORES NTP
900.058.2019
CLASIFICACIÓN COLOR
RIBERA
Residuos de pelambre
Aprovechables
Recortes de pieles sin curtir
Aprovechables
Carnazas (Restos de carne, grasas)
Orgánicos
Compuestos Orgánicos
Orgánicos
Bolsas plásticas de los insumos químicos
Peligrosos
CURTIDO
Lodos con contenido en cromo
Peligrosos
Virutas de cuero con contenido de Cr.
Peligrosos
Cartón, papeles Papel y cartón
Envases de insumos químicos
Peligrosos
Aserrín de cuero con contenido de Cr
Peligrosos
Bolsas de papel que contienen Cr
Peligrosos
Sacos de sulfuro y Cr Peligrosos
RTE
Residuos de piel con grasa
Aprovechables
Polvo de cuero semiterminado
Peligrosos
Recortes del cuero semiterminado
Peligrosos
Cartón Papeles y cartón
ACABADO
Lijas No Aprovechable
Polvo de cuero Peligrosos
Recipientes de insumos químicos
Peligrosos
Envases de solventes y pinturas
Peligrosos
Fuente: [26]
41
7.4. Caracterización de Residuos Sólidos
Para la caracterización de RRSS peligrosos y no peligrosos, se hizo un pesado
de los residuos que más se generan en la curtiembre “San Cristóbal”, detallados
en el siguiente cuadro.
Es importante mencionar que los residuos como cartones, papeles, lijas,
envases de plástico, etc. No son pesados ya que su generación es mínima y se
almacenan en contenedores de basura.
Tabla 15 :Caracterización de los residuos sólidos peligrosos y no peligrosos.
Etapa Residuos sólidos
Clasificación kg/ semana
Disposición Final
RIBERA
Residuos de pelambre
Aprovechables 350 kg Compostaje
Recortes de pieles sin curtir
Aprovechables 207 kg Compostaje
Carnazas (Restos de carne, grasas)
Orgánicos 2456 kg Venta como colágeno para gelatinas
CURTIDO
Virutas de cuero con contenido de Cr.
Peligrosos 403 kg Relleno sanitario
Aserrín de cuero con contenido de Cr
Peligrosos 198 kg Relleno sanitario
RTE
Polvo de cuero semiterminado
Aprovechables 105 kg Relleno sanitario
Recortes del cuero semiterminado
Peligrosos 1050 kg Relleno sanitario
ACABADO Polvo de cuero Peligrosos 205 kg Relleno sanitario
Fuente: Elaboración propia.
7.5. Recolección de Residuos Sólidos
Para recolectar los RRSS en la empresa “San Cristóbal S.A.C” se realizará desde
cada punto generador, especificado en el siguiente cuadro:
42
Tabla 16: Número de contenedores por punto generador.
PUNTO GENERADOR TOTAL, DE CONTENEDORES
Área de acabado 3
Pasillo 6
Almacén 3
TOTAL 12
Fuente: Elaboración propia.
Los encargados de la recolección son los colaboradores:
Pedro Manrique Mamani
Gerson Pineda López
Por tanto, ambos colaboradores llevaran los residuos generados por su actividad al
almacenamiento temporal de la empresa “San Cristóbal S.A.C”, para que
posteriormente la EO - RS se lleve los residuos sólidos peligrosos a un relleno de
seguridad.
7.6. Acopio temporal de Residuos Sólidos
Para el acopio temporal de la empresa San Cristóbal, se dispuso de dos áreas para
RRSS peligrosos y no peligrosos
Tabla 17: Implementación del área para el acopio temporal:
TIPO DE RESIDUO ALMACENAMIENTO TEMPORAL
Residuos no peligrosos Pasillo de la empresa
Residuos peligrosos Almacén para residuos peligrosos
Fuente: Elaboración propia.
Imagen 1 Acopiamiento temporal para residuos no peligrosos
Fuente: Elaboración Propia
43
Imagen 2 Almacenamiento temporal de residuos peligrosos
Fuente: Elaboración Propia
7.7. Transporte de Residuos Sólidos peligrosos.
Para el traslado de RRSS peligrosos se contrató a la (EO-RS) “CITSSA INVETMENT
S.A.C” el encargado es el Sr. Carlo Martín Lazarte Zárate.
Esta empresa se encarga de llevar todos los residuos sólidos peligrosos al relleno de
seguridad Loma Lodulado localizado en la ciudad de Ica.
A continuación, se detallan los horarios para el traslado de residuos peligrosos:
Tabla 18: Horarios de transporte
Ruta Clasificación Residuos Horario
1 Bolsas plásticas de los insumos químicos
Sábado: 4:00-5.30pm
1 Virutas de cuero con contenido de Cr.
Sábado: 4:00-5.30pm
1 Envases de insumos químicos Sábado: 4:00-5.30pm
1 Aserrín de cuero con contenido de Cr
Sábado: 4:00-5.30pm
1 Bolsas de papel que contienen Cr Sábado: 4:00-5.30pm
1 Sacos de sulfuro y Cr Sábado: 4:00-5.30pm
2 Polvo de cuero semiterminado Lunes: 4:00-5.30pm
2 Recortes del cuero semiterminado Lunes: 4:00-5.30pm
2 Polvo de cuero Lunes: 4:00-5.30pm
2 Recipientes de insumos químicos Lunes: 4:00-5.30pm
44
Fuente: Elaboración Propia
7.8. Disposición final de residuos sólidos
San Cristóbal S.A.C se encarga de vender los residuos sólidos aprovechables, para
el compostaje, colágeno para la elaboración de gelatinas.
El relleno sanitario Loma Lodulado – Ica, será el destino final de los residuos sólidos
peligrosos.
Tabla 19: Disposición final de los desechos peligrosos y no peligrosos.
Fuente: [26]
Etapa Residuos sólidos
Clasificación Disposición Final
Empresa
RIBERA
Residuos de pelambre
Compostaje AGRASUN S.A.C RUC: 20549724079
Recortes de pieles sin curtir
Compostaje AGRASUN S.A.C
RUC: 20549724079
Carnazas (Restos de carne, grasas)
Venta como colágeno para
gelatinas
Productos Extragel y Universal S.A.C -
PEUSAC RUC:
20100170842
CURTIDO
Virutas de cuero con contenido de Cr.
Relleno sanitario
Loma Lodulado – Ica.
Aserrín de cuero con contenido de Cr
Relleno sanitario
Loma Lodulado – Ica.
RTE
Polvo de cuero semiterminado
Relleno sanitario
Loma Lodulado – Ica.
Recortes del cuero semiterminado
Relleno sanitario
Loma Lodulado – Ica.
ACABADO Polvo de cuero Relleno sanitario
Loma Lodulado – Ica
45
CAPITULO 8
Análisis de los parámetros fisicoquímicos de efluentes vertidos en la empresa de
curtiembre “San Cristóbal”.
8.1. Análisis de los parámetros fisicoquímicos para efluentes en el sector
Curtiembre.
Bajo el D.S. No 003 – 2002 – PRODUCE, se da a conocer los L.M.P. y valores
referenciales de afluentes para alcantarillado.
Tabla 20: L.M.P. para el sector curtiembre.
Fuente: [26]
8.2. Metodología del monitoreo de los parámetros fisicoquímicos de los efluentes
vertidos en el proceso de curtido
8.2.1 Planificación:
46
En esta fase se planifico el proyecto de trabajo, de la misma forma se gestionó
la visita a la curtiembre, como también una sala de laboratorio y todos los
requerimientos necesarios para velar por todos las partes indispensables y así
ejecutar el monitoreo de forma eficaz.
8.2.2 Trabajo de campo
o Pre – Muestreo:
Para realizar el muestreo se establecieron todos los equipos para la elección
de la muestra a analizar.
o Recolección de muestra:
Se tomó la muestra siguiendo el procedimiento implantado para la
recolección y monitoreo de calidad de agua.
o Rotulado de muestra
El recipiente fue rotulado correctamente, las etiquetas deben incluir datos
mínimos de identificación (código, fecha de muestreo, tipo de muestra).
o Post muestreo
Entrega de la muestra al laboratorio para el análisis de los parámetros físico
químicos del agua residual.
47
8.3. Resultado de monitoreo de efluentes
Tabla 21: Resultados de monitoreo de efluentes de la curtiembre San Cristóbal.
Fuente: Laboratorio de ensayo LABINSEV, UNSA.
Comparación de los L.M.P. con los efluentes de la empresa de curtiembre San
Cristóbal.
A continuación, se presentará la comparación detallada de cada parámetro
estudiado.
8.3.1. Grado de acides de alcalinidad (pH)
Gráfico 11: Ubicación del pH dentro de los límites máximos permisibles.
Fuente: Elaboración propia.
Resultados del monitoreo de los efluentes químicos vertidos por el proceso de
curtido de la empresa San Cristóbal.
Límites Máximos Permisibles. D.S. 003 – 2002 - PRODUCE
5.36 6.5 9.5
48
8.3.2. Demanda bioquímica del oxígeno (DBO5) mg/l
Gráfico 12 :Comparativo del DBO5 de la muestra con los L.M.P
Fuente: Elaboración Propia.
8.3.3. Demanda química del oxígeno (D.Q.O.) mg/l
Gráfico 13: Comparativo del DQO de la muestra con los L.M.P.
Fuente: Elaboración Propia.
8.3.4. Solidos suspendidos totales (SST), mg/l
Gráfico 14: Comparativo de los S.S.T. de la muestra con los L.M.P
Fuente: Elaboración Propia.
788
1000
1
DBO5
Resultado delmonitoreo
L.M.P
2810
2500
1
D.Q.O.
1300
1000
1
S.S.T.
Resultado demonitoreo
L.M.P
49
8.3.5. Sulfuros
Gráfico 15 :Comparativo de los sulfuros de la muestra con los L.M.P.
Fuente: Elaboración Propia.
8.3.6. Cromo total
Gráfico 16: Comparativo del cromo total de la muestra con los L.M.P.
Fuente: Elaboración Propia.
8.3.7 Nitrógeno Amoniacal ( N – NH4) mg/l.
Gráfico 17: Comparativo del Nitrógeno amoniacal de la muestra con los L.M.P.
Fuente: Elaboración Propia.
17.99
10
1
Sulfuros
Resultado demonitoreo
L.M.P
207.25
5
1
Cromo Total
Resultado demonitoreo
L.M.P
151.9
50
1
Nitrógeno Amoniacal
Resultado demonitoreo
L.M.P
50
8.4. Comparativo general del monitoreo de los parámetros físicos químicos
Gráfico 18: Comparativo general del monitoreo de los parámetros físicos y químicos de la muestra con los Límites Máximos Permisibles.
Fuente: Elaboración Propia.
Conforme a los resultados de laboratorio, el cual es comparado con los límites
máximos permisibles podemos afirmar que:
o El pH del agua residual estudiada es ligeramente acida con un valor de 5,36 pH,
esta sobrepasa los límites máximos permisibles.
o La demanda Bioquímica del oxígeno (DBO 5) mg/l se encuentra dentro de los
límites máximos permisibles con un valor de 788 mg/l.
o Loa parámetros DBQ, SST, sulfuros, Cromo total, nitrógeno amoniacal, exceden los
límites máximos permisibles, siendo el más evidente el cromo total que supera en
más de 400% de su valor límite.
78
8
28
10
13
00
17
.99
20
17
.25
15
1.9
10
00
25
00
10
00
10
5 50
D B O D B O L M P D Q O D Q O L M P S S T S S T L M P
RESULTADOS DEL MONITOREO LMP
51
CAPÍTULO 9
MINIMIZACIÓN DE CROMO EN LOS EFLUENTES DE LA EMPRESA DE
CURTIEMBRE “SAN CRISTÓBAL”
9.1. Laboratorio para la reducción de Cromo en la empresa de Curtiembre
9.1.1. Equipos y materiales
9.1.1.1 Equipos:
Los equipos utilizados son netamente de laboratorio, los cuales fueron
obtenidos gracias al laboratorio de agentes ambientales de la Universidad
Tecnológica del Perú – Sede Arequipa.
Tabla 22: Cuadro resumen de los equipos utilizados en el laboratorio.
EQUIPOS
Balanza electrónica
pH – metro
52
Filtro de malla 100 acero inoxidable.
Pipeta
Vasos precipitados
Embudo de vidrio
53
Fuente: Elaboración Propia
9.1.1.2. Materiales
Hidróxido de sodio
Se eligió este precipitante alcalino de cromo ya que es el más factible y
comercial para la empresa de curtiembre “San Cristóbal”
Los otros reactivos básicos más utilizados son hidróxido de calcio (Ca (OH)2
e Hidróxido de magnesio Mg(OH)2.
Tabla 23: Análisis de precipitantes alcalinos de cromo.
Compuesto Solubilidad (g/ 100 ml agua) a
25 C)
Accesibilidad comercial
CrOH libre de otros hidróxidos
precipitados
(NaOH) 112 Alta Si
Ca (OH)2 0.120 Baja No
Mg (OH)2
0.0012 Baja No
Fuente: [26]
Según el cuadro se definió que el hidróxido de sodio tiene una solubilidad
demasiado alta a comparación de los otros precipitantes alcalinos.
Además, que la accesibilidad comercial del hidróxido de sodio es alta, por
ende, el costo es menor.
Por otro lado, se quiere lograr que el Cr (OH) esté libre de otros hidróxidos
precipitados, lo que no se lograría utilizando el Ca (OH)2. Es por ello que se
considera el hidróxido de sodio dentro del más conveniente para realizar la
experimentación. [26]
54
o Policloruro de aluminio
Este material es utilizado ya que forma parte del tratamiento convencional
como floculante. [27]
o Hipoclorito de sodio
Se utiliza este compuesto químico para la oxidación de la materia orgánica
que está presente en las aguas residuales, así mismo eliminar
microorganismos del efluente tratado. [28]
9.2. Parte Experimental
9.2.1. Determinación de la solución de hidróxido de sodio.
Se debe obtener la solución de hidróxido de sodio a una concentración sodio
molar, ya que esta concentración hace que sea más consistente el volumen de
cromo en el proceso de sedimentación. [29]
Para preparar 250 ml de solución de (NaOH) a una concentración 4M se
cuantifico la masa de la soda caustica (98% de pureza), como se observa en
las siguientes operaciones matemáticas.
o
o
o Determinación de moles de Na (OH).
Dónde:
N = número de moles
M = Molaridad de la solución
V= volumen
Hidróxido de
sodio
Elemento químico Masa atómica
Na(OH)
Na 22.99
O 16
H 1.01
Masa Atómica Na (OH) 40 g/mol
𝑵 = 𝑴𝒙𝑽
55
Remplazando:
𝑵 = 𝟒 𝒎𝒐𝒍 𝒙 (𝟎. 𝟏𝟐𝟓 𝒍) = 𝟎. 𝟓𝒎𝒐𝒍
o Determinación de la masa necesaria para preparar solución de 125 ml.
𝒎 = 𝑵𝒙(𝑭𝒄)
Donde:
m: Masa
N: número de moles.
Fc: Factor de conversión
Remplazando:
𝑚 = 0.5 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎(𝑂𝐻) x (40 𝑔𝑟 𝑁𝑎(𝑂𝐻)
1 𝑚𝑜𝑙)
𝑚 = 20 𝑔𝑟 𝑁𝑎(𝑂𝐻)
o Cantidad de masa necesaria de Na (OH) al 98%
𝑚 = 20 𝑔𝑟 𝑁𝑎(𝑂𝐻)𝑥100
98%
𝒎 = 𝟐𝟎, 𝟒𝟎 𝒈𝒓
Luego de realizar las operaciones matemáticas, se determinó que para
obtener 125 ml de solución de Na(OH) a una concentración 4M, se
necesita 20,40 gr de soda caustica al 98 %.
Imagen 3: Pesado de hidróxido de sodio con masa de 20
Fuente: Elaboración Propia.
56
Imagen 4: Solución de hidróxido de sodio en 4 Molar.
Fuente: Elaboración Propia
9.2.2. Acondicionamiento de la muestra
La muestra (250 ml) estudiada es la misma que se llevó a laboratorio para
analizar sus límites máximos permisibles. Para la experimentación se utilizó
solución de Na(OH) a una concentración 4 molar.
Para añadir la solución de Na (OH), se empleó una pipeta, para poder medir
periódicamente el pH de la muestra hasta regular a 9.
Tabla 24: Medición periódica de pH
Medición periódica
Número de gotas añadidas
Resultado
1er pH 0 5,4
2do pH 5 6,2
3er pH 3 6,6
4to pH 14 9
Total 22 gotas = 1ml
Fuente: Elaboración Propia
57
Imagen 5: Medición periódica de pH Fuente: Elaboración propia
Luego de realizar las mediciones periódicas de pH, se define que se utilizó un
total de 22 gotas de la solución de Na(OH) (1 ml) y así obtener un pH de 9 en la
muestra.
El tiempo de precipitación fue de 24 horas, la muestra fue dejada en el
laboratorio en un área delimitada, con el fin de que no sea movida bruscamente.
9.2.3. Tratamiento de la muestra luego de precipitar el cromo.
Luego de dejar precipitar el cromo por 24 horas se procede a separar el agua
sobrenadante de la muestra.
1era medición de pH 2da medición de pH
3ra medición de pH 4ta medición de pH
58
Imagen 6: Precipitación del Cromo luego de 24h Fuente: Elaboración propia
Se procedió a separar el agua sobrenadante para realizar un procedimiento
habitual con floculantes (Policloruro de aluminio).
Para ello se utilizó 30 ppm de policloruro de aluminio para 200 ml de agua
sobrenadante.
Luego de añadir policloruro de aluminio se procedió a esperar que flocule por 10
minutos aproximadamente.
Una vez cumplido el tiempo, se realizó el filtrado del agua tratada con papel
tornasol.
Imagen 7: Muestra en proceso de floculación. Fuente: Elaboración propia
59
9.2.4. Adición de Hipoclorito de sodio
Finalmente, se añadió 1 gota de hipoclorito de sodio a la muestra de acuerdo al
ANEXO 1 del Ministerio de Salud – MINSA.
Imagen 8: Muestra de agua residual tratada. Fuente: Elaboración propia
9.3. Resultados del tratamiento de agua residual después de precipitar el cromo.
Luego de realizar el tratamiento de la muestra del efluente vertido en el proceso de
curtido de la empresa de curtiembre San Cristóbal, con Na(OH) como precipitante del
cromo, el policloruro de aluminio usado como floculante, asimismo el hipoclorito de
sodio como oxidante de materia orgánica; se realizó la medición el cromo del agua
residual obtenida.
Para obtener el análisis de cromo de dicha agua residual se recurrió a los
laboratorios de la Universidad Nacional de San Agustín (UNSA); específicamente al
laboratorio de investigación y servicios (LABINSERV).
Para saber si la parte experimental de laboratorio llego a su objetivo se hizo una
comparación simple de la muestra sin tratar, con la muestra ya tratada.
60
Tabla 25: Resultados del análisis de cromo de la muestra sin tratar.
Análisis de: Unidad Resultados: Método de ensayo
aplicado
Cromo Mg/L 207,25 Método Absorción
atómica
Fuente: LABINVSERV
Tabla 26: Resultados del análisis de cromo de la muestra tratada
Análisis de: Unidad Resultados: Método de ensayo
aplicado
Cromo Mg/L 12,76 Método Absorción
atómica
Fuente: LABINVSERV
Gráfico 19: Comparación de resultados del análisis de cromo.
Fuente: Elaboración propia.
Conforme a la tabla 30 el nivel de cromo de la muestra es de 207.25 gr/L; esta
muestra fue estudiada sin ningún tratamiento previo; mientras que en la tabla 31 el
nivel de cromo es de 12,76 gr/L después de haber sido sometido a tratamiento.
Gráfico 20: Comparación porcentual de los niveles de cromo reducido
Fuente: Elaboración propia
12.76
0 50 100 150 200 250
NIVEL DE CROMO TRATADO
NIVEL DE CROMO SIN TRATAR
Nivel de cromo
Nivel de cromo
207.25
94%
6%
Nivel de Cromo
Nivel de cromo sintratar
nivel de cromotratado
61
Al comparar ambos resultados se afirma que, con respecto al nivel de cromo
inicial se redujo un total de 194, 49 gr/L., es decir el 94% en función al primer
resultado.
62
CONCLUSIONES:
Se logró aplicar un PGA en la empresa de curtiembre “San Cristóbal”, el cual
minimizó los impactos ambientales más significativos, mediante el establecimiento
de medidas de control para la generación de Residuos Sólidos Peligrosos con
presencia de Cr y otros insumos químicos, y el planteamiento de reducción del Cr
mediante el uso de hidróxido de sodio con una concentración del 90% para la
generación de efluentes químicos con alto contenido en Cr.
En la evaluación de impactos ambientales mediante la metodología CRI se
determinó que el impacto ambiental poco significativo es la generación de ruido
con un valor índice ambiental de 2.7644. Con respecto a los impactos ambientales
muy significativos, se obtuvo que la generación de residuos sólidos peligrosos y
los efluentes químicos con contenido en Cr tienen un alto grado de significancia
con un valor índice ambiental de 8.9603.
Se analizó los parámetros fisicoquímicos presentes en los efluentes de
alcantarillado de la empresa de curtiembre San Cristóbal, y se comparó con los
LMP que establece el DS 003-2002-PRODUCE, por consiguiente se obtuvo que
los parámetros que sobrepasan los LMP son: el Ph, DQO, SST, sulfuros, Cromo
total, y el nitrógeno amoniacal; con 5,36 Ph – 2810 mg/l – 1300 mg/l – 207,25mg/l
63
y 151 mg/l respectivamente, excepto el DBO5 que tiene 788 mg/l, por tanto está
dentro de los LMP que contiene 1000 mg/l.
Se implementó un plan de manejo de residuos sólidos peligrosos y no peligrosos,
en el cual se determinó que el residuo no peligroso que más se genera son las
carnazas (restos de carne, grasas) con 2456 kg/semana, cuya disposición final es
la venta como colágeno para gelatinas en la empresa “Productos Extragel y
Universal S.A.C”; asimismo la generación de residuos de pelambre y recortes de
pieles sin curtir con 350kg/semana – 207 kg/semana respectivamente, y tendrá
como disposición final la venta para compostaje en la empresa “AGRASUN
S.A.C”.
En el caso de residuos sólidos peligrosos se determinó que las virutas de cuero
con contenido de Cr son las que más se generan con 403 kg/semana, seguido de
la generación de polvo de cuero y aserrín de cuero con contenido de Cr con
205kg/semana – 198kg/semana respectivamente, la disposición final para todos
los residuos sólidos es el relleno sanitario Loma Lodulado – Ica.
Se logró minimizar el nivel de Cr en los efluentes vertidos en el proceso de curtido
de la empresa de curtiembre San Cristóbal, mediante la solución de hidróxido de
sodio en una concentración de 4M, adicionalmente se añadió 30 ppm de
policloruro de aluminio como floculante, obteniendo así una muestra ya tratada
con un nivel de Cr de 12, 76 mg/L, reduciendo el 96% del nivel de Cr inicial
64
RECOMENDACIONES
Se recomienda que para la minimización de Cr en los efluentes de alcantarillado de la
empresa de curtiembre “San Cristóbal” se realice una prueba de jarras “Jar test” con
las diferentes concentraciones de 3M – 4M y 5M para definir la concentración más
compacta de hidróxido de sodio.
Es importante utilizar un filtro de malla 100 para la separación de sedimentos, ya que
si utilizamos otro filtro entraran partículas con cromo en el agua sobrenadante.
65
BIBLIOGRAFÍA
[1] A. A., Propuesta e implementación de un plan de manejo ambiental, basado en la norma ISO 4001., vol. 1, Arequipa: Universidad Nacional de San Agustín, 2017, p. 15.
[2] ISO 14001:2015, Sistemas de gestión ambiental - requisitos con orientación para su uso., Ginebra: Secretaria Central de ISO, 2015.
[3] Ministerio del Ambiente y desarrollo Territorial, Gestión integral de residuos o desechos peligrosos, Bogotá: Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2007.
[4] Semarnat, Descripción del proceso de curtido, México: Instituto Nacional de Ecología y cambio climático, S.A.
[5] R. Miguel, Implementación de un programa de manejo ambiental para disminuir el impacto ambiental en una curtiembre de Trujillo-Perú, Trujillo, Perú: Universidad Privada del Norte, 2015.
[6] K. V. Hurtado, "Propuesta para la implementación de un sistema de gestión ambiental, basado en la norma ISO14001:2004, para disminuir el número de aspectos ambientales significativos en la curtiembre Quimipiel S.A.C.", Trujillo: Universidad Nacional de Trujillo , 2014.
[7] R. P. Ochoa, "Impactos ambientales generados por la curtiembre D- Leyse, en el distrito de El Porvenir", Trujillo: Universidad Nacional Agraria de la Selva , 2013.
[8] M. F. Barbaran, "Propuesta de un sistema integral para el manejo de residuos sólidos industriales peligrosos en la ciudad de Trujillo", Trujillo: Universidad Nacional de Ingeniería , 2013.
[9] M. Machado Gutiérrez, Propuesta de implementación de un sistema de gestión integral basado en la norma ISO 14001-2004 en una curtiembre en la localidad de Rio Seco- Arequipa, Arequipa-Perú: Universidad Católica de Santa María , 2016.
66
[10] L. C. E., Evaluación de la contaminación ambiental generada por efluentes industriales en el proceso productivo de una curtiembre de mediana capacidad del parque industrial de Rio Seco, Arequipa, Arequipa: Universidad Nacional de San Agustín , 2017.
[11] C. B., Minimización de emisiones de cromo en el proceso de curtido, por uso de complejantes y basificantes de cromo y tratamiento de efluentes, Lima: Universidad Nacional La Molina, 2014.
[12] M. R., Determinación del nivel de cromo hexavalente en los pozos tubulares y efluentes de drenaje de las lagunas de oxidación, del distrito de Moche, en el periodo de enero - Agosto del 2013, Trujillo: Universidad Nacional de Trujillo, 2013.
[13] H. O., Recuperación electrolítica de cromo (III) de efluentes de curtido de pieles de animales, Puno: Universidad Nacional de Trujillo, 2017.
[14] J. R. Gómez, "Evaluación de la Gestión Integral de residuos sólidos en las curtiembres de San Benito", San Benito: Universidad Militar Nueva Granada , 2014.
[15] S. V. Restrepo, «"Reciclaje de residuos de cuero: una revisión de estudios experimentales",» Informador Técnico Antioquia, vol. 1, nº 1, pp. 1-11, 2015.
[16] G. limaw, Impacts of the effluent of tanneries in environments and human health, balerobe: Madda Walabu, 2017.
[17] A. B. G., «Impacto Ambientais Gerados pelos Curtumes,» Facultad Catolica, vol. 1, nº 1, p. 4, 2013.
[18] C. P. D., V. R. C. y C. P. J., «Evaluación ambiental asociada a los vertimentos de aguas residuales generados por una empresa de curtiembre en la cuenca del río Aburra,» Revista UIS Ingenierias , vol. 1, nº 1, pp. 1 - 5, 2017.
[19] T. K. y. F. J. Maria Hasegawa, «COD removal and toxicity decrease from tannery wastewater by zinc oxide-assisted photocatalysis:a case study,» Taylor & Francis, vol. 1, nº 1, pp. 115-150, 2014.
[20] N. Harshita y D. y. S. C. Manimita, «Effect of chromium generated by solid waste of tannery and microbial degradation of chromium to reduce its toxicity: a review,» State University of Technology, vol. 1, nº 1, pp. 15-45, 2015.
[21] W. Chao y Z. y. Y. Z. Wenhua, «Transposition of chrome tanning in leather making,» Engineering of Ministery of Education , vol. 1, nº 1, pp. 5-35, 2014.
[22] N. Ortiz, Recuperación y reutilización de cromo de las aguas residuales del proceso de curtido de curtiembres de San Benito (Bogotá), mediante un proceso sostenible y viable tecnológicamente, Bogotá: Universidad de Manizales, 2013.
[23] H. O., «Reducción del cormo contenido en efluentes líquidos de la industria del cuero, mediante el proceso de adsorción-desorción con algas marinas,» Universidad Santader de España, vol. 1, nº 1, pp. 1-5, 2013.
[24] C. Buroz, Métodos de evaluación de impactos ambientales. En: II curso de postgrado sobre evaluación de impactos ambientales, La Plata: FLACAM, 1994.
[25] I. N. D. E. Y. C. CLIMATICO, DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CURTIDO, MEXICO: SEMARNAT, 2007.
[26] O. encargados, NTP 900 058 2019 Código de colores, Lima - Perú: Diario El Peruano, 2019.
67
[27] D. E. P. Arbeláez, Precipitación del cromo y reutilización del agua en vertimientos de curtiembres de San Benito, Bogotá: Universidad Santo Tomas, 2014.
[28] G. Carrera y E. Infante, Influencia del pH, concentración de coagulante y floculante en la remoción de sólidos suspendidos, demanda química de oxígeno y turbidez en efluente de lavado de pulpa de la planta papelera Trupal S.A., Trujillo: Universidad Nacional de Trujillo, 2015.
[29] I. Ospina, «Ficha Técnica Hipoclorito de sodio,» Distribuidora de químicos industriales, Medellín, S.A..
[30] O. P. Nidia, Recuperación y reutilización de cromo de las aguas residuales del proceso de curtido de curtiembres de San Benito (Bogotá), mediante un proceso sostenible y viable tecnológicamente, Bogotá: Universidad de Manizales, 2013.
[31] T. y. T. K. G. Geremew Liknaw, «Impactos del efluente de curtiembre en ambientes y salud humana,» Universidad Madda WaLabu, Bale-Robe-Etiopia , 2017.
[32] P. Cotan, Valoración de impactos Ambientales, Sevilla: INERCO, 2014.
[33] A. s. competentes, «Decreto Supremo N 003 - 2002 PRODUCE,» Diario el Peruano, Lima, 2004.
68
ANEXOS
69
Anexo 1. Resultados del análisis de Cromo y pH de los efluentes vertidos por el
proceso de curtido
70
71
Anexo 2. Resultados del análisis de Cromo y pH de los efluentes vertidos en el
proceso de curtido luego de ser tratado.
72