Estudio de alternativas para el manejo de los residuos líquidos generados en la etapa de curtido de una curtiembre

Abstract

Desde el punto de vista ambiental, el rubro curtiembre siempre ha sido considerado como una industria contaminante neta, sin tener en cuenta que aprovecha un subproducto altamente putrescible y de biodegradación lenta, como lo es la piel del animal sacrificado. Ahora bien, es cierto que el proceso de curtición genera una importante carga contaminante, sin embargo, tomando las medidas y precauciones necesarias, ésta puede contrarrestarse adecuadamente. La mayoría de las curtiembres, debido a la situación económica y ambiental no ven con optimismo los cambios que se puedan sugerir a su proceso de producción, mucho menos si estos conllevan algún tipo de inversión. Sin embargo, un buen manejo integral de sus residuos, puede además de reducir o eliminar la generación de residuos al ambiente, permitir ahorros en insumos y aumentar la productividad de la empresa. En este documento se describen de forma simple las medidas que se pueden tomar para prevenir o disminuir la contaminación generada en la etapa de curtido, bajo el enfoque de producción limpia, en las instalaciones de la tenería “El Puma” C.A.. Estas alternativas en su mayoría son de fácil aplicación y más aún, producen reducciones en los costos y mejoras productivas. En primer lugar, con el fin de disminuir la generación de residuos se procedió a evaluar las operaciones que se llevan a cabo en la empresa; con ello se logró identificar las principales fuentes de generación y las operaciones que generaban pérdidas de insumos. Se establecieron una serie de alternativas o recomendaciones destinadas a evitar estas pérdidas y disminuir el consumo de agua, lográndose con estas un ahorro neto de aproximadamente un millón de bolívares al año. Se evaluó la reducción en el consumo de sales de cromo en un equipo a escala de laboratorio, donde se encontró que la dosis mínima más favorable de sal de cromo para llevar a cabo el proceso es de 5,4% con base al peso de la piel fresca, produciéndose un ahorro de 10 % en sal de cromo con respecto al valor convencionalmente usado en tenerías. Durante la realización de los análisis para determinar la demanda química de oxígeno y la demanda bioquímica de oxígeno se observó que la presencia del cromo en el efluente ejerce interferencia en la realización de los análisis, ya que el cromo consume el dicromato que se emplea para determinar dichos parámetros por lo que los valores obtenidos no son realmente los que se deben reportar en la caracterización, sino que se debe determinar por estequiometría la cantidad de oxígeno que consume el cromo para oxidarse a su forma hexavalente y de esta forma determinar correctamente la cantidad de oxígeno consumida para degradar la materia orgánica que se encuentra en el efluente. Luego, se efectuaron reciclos del agua residual del proceso de curtido, obteniéndose resultados desfavorables en la calidad del cuero cuando el piquelado se realizó en el baño reciclado; por lo que se procedió a probar el reciclo de los baños de piquelado y curtido por separado. De esta forma se obtuvieron mejores resultados en la calidad del cuero y un ahorro en sal de cromo, cloruro de sodio y agua del 6,2, 53 y 26 % respectivamente. Sin embargo, esta alternativa requiere modificaciones del proceso productivo, como lo es no realizar el curtido en el mismo baño de piquelado, lo que requiere de instalaciones para almacenar el baño de piquelado y curtido por separado. Debido a que en esta investigación no se planteó realizar modificaciones al proceso productivo, esta alternativa queda descartada a los fines de esta evaluación. Seguidamente, con la finalidad de recuperar y reusar el cromo no combinado contenido en el baño de curtido se procedió a precipitar el mismo, mediante la adición de un agente precipitante. Se probaron tres agentes, los cuales fueron óxido de magnesio, óxido de calcio e hidróxido de sodio. Se encontraron resultados favorables, logrando porcentajes de recuperación de sal de cromo desde 67% hasta 92%. Los agentes precipitantes fueron evaluados técnica, económica y ambientalmente, resultando el óxido de calcio el mejor, dado que se obtiene un porcentaje de recuperación del 84%, es el más económico y es empleado actualmente en la empresa, por lo que se encuentra disponible. Además, se logra una disminución del contenido de cromo en el efluente residual del 92%. La recuperación del cromo permite ahorrar más de cuatro millones de bolívares al año. Por otra parte, también existen soluciones a los problemas producidos por los desechos generados al final del proceso, es decir las denominadas “end of pipe”, si bien estas soluciones requieren de mayor inversión y asesoría técnica especializada, no por ello deben ser consideradas como una barrera para continuar la actividad. Las alternativas de tratamiento evaluadas fueron ósmosis inversa, adsorción química e intercambio iónico; todas ellas fueron evaluadas desde el punto de vista técnico de acuerdo con la información suministrada por la bibliografía, obteniéndose que estas alternativas constituyen parte del tratamiento que se le debe dar al efluente residual de la etapa de curtido, pero ninguna por sí sola logra disminuir el contenido de cromo a los niveles requeridos. El sistema de ósmosis inversa no puede tratar directamente el efluente residual de la etapa de curtido debido a las características de las membranas. El sistema de adsorción requiere que el efluente sea previamente precipitado y redisuelto para que la resina funcione eficientemente, además no se tiene información sobre la posible regeneración de la resina. El sistema de intercambio iónico estudiado, luego de tratar el efluente requiere que él mismo sea enviado a una planta de tratamiento para alcanzar concentraciones de cromo permisibles por las normativas ambientales y los caudales que maneja son elevados (10 m3/d). Actualmente, el tratamiento que se le da al cromo contenido en las aguas residuales, consiste en la precipitación química del cromo sin redisolución, por lo que el cromo queda retenido en los lodos de la planta de tratamiento alcanzando un valor de 12.667 mg/Kg, lo que sobrepasa los niveles permitidos de 50 mg/Kg; valores que indican que se traslada el problema de contaminación del medio líquido al sólido. Luego de aplicar las medidas de reducción y reciclaje, la alternativa de tratamiento actual, debe ser evaluada y mejorada con el fin de aprovechar al máximo las instalaciones existentes en la planta de tratamiento y precipitar el cromo contenido en las aguas residuales, para así cumplir con las normativas ambientales. Los resultados obtenidos permiten concluir que las propuestas evaluadas, conducen a una disminución mayor al 92% del cromo vertido al ambiente; así como también, un ahorro significativo en la utilización de sales de cromo en el proceso de curtido de pieles. Cabe destacar que los ahorros económicos calculados no toman en cuenta el ahorro obtenido en la planta de tratamiento de aguas al disminuir la cantidad de cromo a tratar y por ende la disminución de productos químicos para el tratamiento, por lo que el ahorro a obtener será mayor que el aquí presentado. Finalmente, se recomienda a la tenería “El Puma C.A.” adoptar las medidas señaladas en este documento con el fin de mejorar su imagen ante la comunidad, cumplir con la normativa ambiental, seguir apoyando a otros sectores productivos, y en síntesis, retomar un desarrollo de la actividad en forma ambientalmente sustentable.