(Efluentes de los Procesos de Curtido y Acabado de Cuero) Estándares de Descargas Directas
Estándares de Descargas Directas P
Paarráámmeettrroo VVaalloor r MMááxxiimmoo
miligramos por litro (mg/L) miligramos por litro (mg/L) P Phh 66..55--88..55 DBO DBO55 3030 D DQQOO 9900 Sól
Sólidos Toidos Totaltales en Suspes en Suspensiensiónón 3030 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 2020 S Suullffiittooss 22..00 C Crroommo o ((hheexxeevvaalleennttee)) 00..55 C Crroommo o ((ttoottaall)) 22..00 Nitrógeno (NH Nitrógeno (NH44--NN)) 3300 F Fóóssffoorro o ((ttoottaall)) 00..11 C Coolliiffoorrmmeess 11000 0 mmll
Descarga a un Sistema de Alcantarillado Público Descarga a un Sistema de Alcantarillado Público
P
Paarráámmeettrroo VVaalloor r MMááxxiimmo o mmiilliiggrraammooss por litro (mg/L) por litro (mg/L) P Phh 66..55--88..55 DBO DBO55 400400 D DQQOO 11,,000000 Sól
Sólidos Toidos Totaltales en Suspes en Suspensiensiónón 400400 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 3030 S Suullffiittooss 33..00 C Crroommo o ((hheexxeevvaalleennttee)) 00..55 C Crroommo o ((ttoottaall)) 22..00 Nitrógeno (NH Nitrógeno (NH44--NN)) 110000 F Fóóssffoorro o ((ttoottaall)) 00..11 C Coolliiffoorrmmeess NNAA
ANEXO D: ANEXO D:
EFLUENTES TÍPICOS PARA CURTIEMBRES EFLUENTES TÍPICOS PARA CURTIEMBRES Tabla 1.0 Efluentes Compuestos
Tabla 1.0 Efluentes Compuestos P
Paarráámmeettrroo KKg g ppoor r 11,,00000 0 KKg g PPiieelleess S STTSS 8800--110000 DBO DBO55 50-7050-70 D DQQOO 115500--220000 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 10-2010-20 S Suullffiittooss 22--33 C Crr 22--44 Amonio Amonio 2-42-4 T TKKNN 1100--2200 P PHH 1100--1122 F
Flluujjo o TToottaall 3300--11000 0 LLiittrrooss//KKgg
Estos números están por sobre los valores ideales de los datos del Banco Mundial, y Estos números están por sobre los valores ideales de los datos del Banco Mundial, y representan
representan los valores de los valores de las descargas como las descargas como están y están y sin ningún esfuerzo sin ningún esfuerzo por partepor parte de los operadores. Las siguientes seis Tablas son del libro “Fundamentos para el de los operadores. Las siguientes seis Tablas son del libro “Fundamentos para el control de la contaminación en la Industria del Cuero” (“Fundamentals of Pollution control de la contaminación en la Industria del Cuero” (“Fundamentals of Pollution Control for the Leather Industry”) escrito por el Dr. Thomas Thorstensen.
Control for the Leather Industry”) escrito por el Dr. Thomas Thorstensen. Tabla 2.0 Efluentes de Remojo
Tabla 2.0 Efluentes de Remojo P Paarráámmeettrroo MMgg//LL KKgg S Sóólliiddoos s TToottaalleess 4400,,000000-- 50,000 50,000 200-250 200-250 Sólidos Totales en Sólidos Totales en suspensión suspensión 5, 5,00000-0-1010,0,00000 2525-5-500 S
Sóólliiddoos ts toottaallees ds diissuueellttooss 3300,,000000-- 40,000 40,000 50-200 50-200 DBO DBO55 11,,220000--22,,000000 66--1100 D DQQOO 33,,000000--55,,000000 1155--2200 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 200-400200-400 1-21-2 Acidez Acidez 1,000-5,0001,000-5,000 5-7.55-7.5 C
Crroommoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo S
Suullffiittoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo P
PHH 77..55--99..00 --
Volumen Total Estimado 3 – 7 m
Tabla 3.0 Efluente del Pelambre/Encalado (Beamhouse) Tabla 3.0 Efluente del Pelambre/Encalado (Beamhouse)
P Paarráámmeettrroo MMgg//LL KKgg S Sóólliiddoos s TToottaalleess 3300,,000000-- 50,000 50,000 300-500300-500 Sólidos Totales en Sólidos Totales en suspensión suspensión 6,6,000000-20-20,00,0000 60-60-200200 S
Sóólliiddoos s ttoottaallees s ddiissuueellttooss 2244,,000000-- 30,000 30,000 240-300 240-300 DBO DBO55 5,5,000000-10-10,00,0000 50-50-100100 D DQQOO 1100,,000000-- 25,000 25,000 100-250100-250 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 400-500400-500 4-54-5 Acidez Acidez 12,000-12,000- 20,000 20,000 120-200120-200 C
Crroommoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo S Suullffiittoo 330000--550000 33--55 P PHH 1100..00--1133..00 -- Amonio Amonio 500-1,000500-1,000 5-105-10 Volumen Total Estimado 7 – 15 m
Volumen Total Estimado 7 – 15 m33 / 1,000 Kg/ 1,000 Kg Tabla 4.0 Efluente del Curtido al Cromo Tabla 4.0 Efluente del Curtido al Cromo
P Paarráámmeettrroo MMgg//LL KKgg S Sóólliiddoos s TToottaalleess 3300,,000000-- 60,000 60,000 150-300 150-300 Sólidos Totales en Sólidos Totales en suspensión suspensión 11,,000000--22,,550000 55--1122..55 Só
Sólilidodos ts tototalales es didisusuelelttosos 9,9,00000-0-5757,,505000 14145-5-282877 DBO DBO55 440000--880000 22--44 D DQQOO 11,,000000--22,,000000 55--1100 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 600-1,200600-1,200 3-63-6 Acidez Acidez 2,000-5,0002,000-5,000 10-2510-25 C Crroommoo 22,,000000--55,,000000 1100--2255 S
Suullffiittoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo P
PHH 22..55--44..55 --
Volumen Total Estimado 3 – 7 m
Tabla 5.0 Efluente de Recurtido, Teñido y Engrase Tabla 5.0 Efluente de Recurtido, Teñido y Engrase
P Paarráámmeettrroo MMgg//LL KKgg S Sóólliiddoos s TToottaalleess 44,,000000-- 10,000 10,000 100-250100-250 Sólidos Totales en Sólidos Totales en suspensión suspensión 660000--11,,000000 1155--2255 Só
Sólilidodos s tototatalles es didisusuelelttosos 3,3,50500-0-9,9,000000 8585-2-22525 DBO DBO55 1,1,00000-0-2,2,000000 2525-5-500 D DQQOO 33,,000000--66,,00000 50 5--115500 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 120-240120-240 3-63-6 Acidez Acidez 1,000-2,0001,000-2,000 25-7525-75 C Crroommoo 4400--8800 11--22 S
Suullffiittoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo P
PHH 33..55--66..00 --
Volumen Total Estimado 20 – 40 m
Volumen Total Estimado 20 – 40 m33 / 1,000 Kg/ 1,000 Kg Tabla 6.0 Efluente de Curtido Vegetal
Tabla 6.0 Efluente de Curtido Vegetal P Paarráámmeettrroo MMgg//LL KKgg S Sóólliiddoos s TToottaalleess 2255,,000000-- 60,000 60,000 125-300125-300 Sólidos Totales en Sólidos Totales en suspensión suspensión 5,005,000-0-1010,0,00000 2525-5-500 S
Sóólliiddoos s ttoottaallees s ddiissuueellttooss 2200,,000000-- 50,000 50,000 100-250 100-250 DBO DBO55 6,006,000-0-1818,0,00000 3030-9-900 D DQQOO 1155,,000000-- 40,000 40,000 75-20075-200 Aceites y Grasas Aceites y Grasas 200-400200-400 1-21-2 Acidez Acidez 2,000-4,0002,000-4,000 10-2010-20 C
Crroommoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo S
Suullffiittoo NNiinngguunnoo NNiinngguunnoo P
PHH 33..55--55..00 --
Volumen Total estimado 3 – 6 m
ANEXO E: ANEXO E:
GLOSARIO DE TÉRMINOS Y TRATAMIENTO PARA EFLUENTES DE GLOSARIO DE TÉRMINOS Y TRATAMIENTO PARA EFLUENTES DE CURTIEMBRES
CURTIEMBRES A. GLOSARIO
A. GLOSARIO (en orden de proceso de producción)(en orden de proceso de producción)
REMOJO: El curtidor introduce la piel en un baño de remojo para rehidratarla y REMOJO: El curtidor introduce la piel en un baño de remojo para rehidratarla y devolverla a su estado original tal como fue extraída del animal. La etapa de remojo devolverla a su estado original tal como fue extraída del animal. La etapa de remojo elimina la sal, suciedad, excremento, sangre y proteínas globulares.
elimina la sal, suciedad, excremento, sangre y proteínas globulares.
DESCARNADO: Maquinas especiales con hojas filudas remueven el exceso de grasa. DESCARNADO: Maquinas especiales con hojas filudas remueven el exceso de grasa. El curtidor descarna las pieles como operación previa a las operaciones de pelambre y El curtidor descarna las pieles como operación previa a las operaciones de pelambre y encalado, inmediatamente después o en ambos puntos del proceso, esto depende de encalado, inmediatamente después o en ambos puntos del proceso, esto depende de la preferencia del curtidor.
la preferencia del curtidor.
BEAMHOUSE (PELAMBRE/ENCALADO): Bajo condiciones de pH controlado, el BEAMHOUSE (PELAMBRE/ENCALADO): Bajo condiciones de pH controlado, el curtidor utiliza químicos para remover el pelambre y para hinchar alcalinamente las curtidor utiliza químicos para remover el pelambre y para hinchar alcalinamente las pieles. El curtidor puede disolver o mantener el pelo a la piel. El curtidor puede pieles. El curtidor puede disolver o mantener el pelo a la piel. El curtidor puede controlar este paso, variando el monto y la concentración de los químicos. El controlar este paso, variando el monto y la concentración de los químicos. El engrosamiento alcalino disuelve las proteínas globulares y engrosa cada fibra de la engrosamiento alcalino disuelve las proteínas globulares y engrosa cada fibra de la piel. El curtidor utiliza en esta etapa sulfito de sodio (Na2S) y cal (Ca[OH]2) . La cal piel. El curtidor utiliza en esta etapa sulfito de sodio (Na2S) y cal (Ca[OH]2) . La cal también actúa como un buffer o amortiguador para mantener el pH entre 12.5 y 13. también actúa como un buffer o amortiguador para mantener el pH entre 12.5 y 13. DESENCALADO Y REMOJO: Primeramente, el curtidor lava las pieles en agua y luego DESENCALADO Y REMOJO: Primeramente, el curtidor lava las pieles en agua y luego añade sulfato de Amonio y/o cloruro de Amonio para ajustar el pH a los valores entre 8 añade sulfato de Amonio y/o cloruro de Amonio para ajustar el pH a los valores entre 8 y 9. Esto activa las enzimas utilizadas en el remojo. Para remojar las pieles, el curtidor y 9. Esto activa las enzimas utilizadas en el remojo. Para remojar las pieles, el curtidor añade enzimas proteoliticas que funcionan como un “ablandador de carne” y para añade enzimas proteoliticas que funcionan como un “ablandador de carne” y para remover cualquier capa casposa de la parte de la piel.
remover cualquier capa casposa de la parte de la piel.
LAVADO: El agua fría utilizada en el lavado remueve partículas casposas y la cal que LAVADO: El agua fría utilizada en el lavado remueve partículas casposas y la cal que todavía a quedado en las pieles
todavía a quedado en las pieles
PIQUELADO: Esta etapa de piquelado prepara las pieles para que puedan aceptar el PIQUELADO: Esta etapa de piquelado prepara las pieles para que puedan aceptar el cromo para el curtido. El curtidor usualmente utiliza sal, ácido sulfúrico y/o ácido cromo para el curtido. El curtidor usualmente utiliza sal, ácido sulfúrico y/o ácido fórmico. Los ácidos reducen el pH hasta un rango entre 1.8 y 2.5 para poder prevenir la fórmico. Los ácidos reducen el pH hasta un rango entre 1.8 y 2.5 para poder prevenir la precipitación de las sales de cromo. La sal previene el henchimiento y la hidrólisis por precipitación de las sales de cromo. La sal previene el henchimiento y la hidrólisis por ácido de la piel. NOTA: El ácido sulfúrico es una sustancia controlada en el Perú ácido de la piel. NOTA: El ácido sulfúrico es una sustancia controlada en el Perú porque se utiliza en la producción de cocaína. Los curtidores deben hacer una porque se utiliza en la producción de cocaína. Los curtidores deben hacer una declaración rigurosa de sus compras y utilizar todo el ácido sulfúrico comprado o pagar declaración rigurosa de sus compras y utilizar todo el ácido sulfúrico comprado o pagar altas multas. Algunos curtidores están utilizando ácido fórmico para el piquelado.
altas multas. Algunos curtidores están utilizando ácido fórmico para el piquelado.
CURTIDO AL CROMO: El curtido al cromo empezó a comienzos de este siglo. Los CURTIDO AL CROMO: El curtido al cromo empezó a comienzos de este siglo. Los curtidores utilizan sulfato de cromo básico Cr(OH)SO4, una forma de cromo trivalente. curtidores utilizan sulfato de cromo básico Cr(OH)SO4, una forma de cromo trivalente. Tiene una afinidad por las proteínas. Dependiendo del grosor de la piel, el curtidor agita Tiene una afinidad por las proteínas. Dependiendo del grosor de la piel, el curtidor agita las pieles en un botal hasta que el cromo haya penetrado completamente en las pieles. las pieles en un botal hasta que el cromo haya penetrado completamente en las pieles.
Esta operación demora aproximadamente entre 2 a 4 horas. Luego, dependiendo del Esta operación demora aproximadamente entre 2 a 4 horas. Luego, dependiendo del producto terminado deseado, las pieles son neutralizadas para poder fijar el cromo producto terminado deseado, las pieles son neutralizadas para poder fijar el cromo dentro de las fibras proteicas. Para neutralizar el baño, el curtidor utiliza bicarbonato de dentro de las fibras proteicas. Para neutralizar el baño, el curtidor utiliza bicarbonato de sodio o oxido de magnesio. Esto hace que el pH se eleve hasta un rango de 3.8 a 4.2. sodio o oxido de magnesio. Esto hace que el pH se eleve hasta un rango de 3.8 a 4.2. Algunos
Algunos curtidores curtidores utilizan utilizan químicos químicos que que ayudan ayudan a a la la fijación fijación del del cromo cromo en en el el cuero.cuero. Durante la neutralización el cromo utilizado en la curtiembre se polimeriza con otro Durante la neutralización el cromo utilizado en la curtiembre se polimeriza con otro cromo y se interacciona con las proteínas. El curtido al cromo es excelente para cromo y se interacciona con las proteínas. El curtido al cromo es excelente para estabilizar la piel, haciéndola resistente al calor, a la humedad, a las soluciones ácidas estabilizar la piel, haciéndola resistente al calor, a la humedad, a las soluciones ácidas y alcalinas.
y alcalinas.
CURTIDO VEGETAL: Previamente al curtido vegetal, la piel no recibe ningún tratado CURTIDO VEGETAL: Previamente al curtido vegetal, la piel no recibe ningún tratado de piquelado o de repente un piquelado muy suave. Los curtidores vegetales son de piquelado o de repente un piquelado muy suave. Los curtidores vegetales son extraídos de las cortezas, madera, hojas o semillas de diferentes arboles: quebracho, extraídos de las cortezas, madera, hojas o semillas de diferentes arboles: quebracho, acacia, castaño, divi-divi, sumac, tara y otros. Los productores primero preparan fuertes acacia, castaño, divi-divi, sumac, tara y otros. Los productores primero preparan fuertes soluciones y luego secan la mezcla para obtener un polvo vendible.
soluciones y luego secan la mezcla para obtener un polvo vendible.
EXPRIMIDO: Después de sacar las pieles del botal de curtido, el curtidor utiliza una EXPRIMIDO: Después de sacar las pieles del botal de curtido, el curtidor utiliza una maquina de exprimir para sacar toda el agua posible de las pieles antes de seguir con maquina de exprimir para sacar toda el agua posible de las pieles antes de seguir con las siguientes etapas del proceso.
las siguientes etapas del proceso.
DIVIDIDO: Algunos cueros son divididos después del encalado; si no es este el caso, DIVIDIDO: Algunos cueros son divididos después del encalado; si no es este el caso, se debe dividir en este punto del proceso. El operador introduce el cuero en una se debe dividir en este punto del proceso. El operador introduce el cuero en una maquina muy similar a una cortadora horizontal. Conforme el cuchillo gira se afila maquina muy similar a una cortadora horizontal. Conforme el cuchillo gira se afila constantemente. El operador puede controlar el grosor del lado de la flor del cuero, constantemente. El operador puede controlar el grosor del lado de la flor del cuero, haciendo ajustes a la diferencia entre la hoja y los rodillos. El lado de la flor del cuero haciendo ajustes a la diferencia entre la hoja y los rodillos. El lado de la flor del cuero es uniforme en cuanto a su espesor y de lejos la parte más valiosa. El curtidor es uniforme en cuanto a su espesor y de lejos la parte más valiosa. El curtidor acondiciona el lado carnoso y lo divide. Este lado del cuero tiene un acabado diferente acondiciona el lado carnoso y lo divide. Este lado del cuero tiene un acabado diferente al lado de la flor.
al lado de la flor.
DESCARNADO: El desencarnado abre las fibras de la piel y mejora cualquier DESCARNADO: El desencarnado abre las fibras de la piel y mejora cualquier deficiencia de la etapa de dividido.
deficiencia de la etapa de dividido.
RECURTIDO, TEÑIDO Y ENGRASE: El curtidor modifica el cuero para alcanzar las RECURTIDO, TEÑIDO Y ENGRASE: El curtidor modifica el cuero para alcanzar las necesidades del cliente, utilizando curtidores vegetales, sintéticos, rellenos, teñidos, necesidades del cliente, utilizando curtidores vegetales, sintéticos, rellenos, teñidos, grasas, ceras y aceites.
grasas, ceras y aceites. ACONDICIONADO:
ACONDICIONADO: Una Una maquina maquina remueve remueve el el exceso exceso de de agua agua y y extiende extiende el el cuerocuero antes de pasar a la etapa de secado.
antes de pasar a la etapa de secado.
SECADO: El curtidor puede colgar los cueros para ser secados al aire, puede utilizar SECADO: El curtidor puede colgar los cueros para ser secados al aire, puede utilizar una secadora al vacío o pegar los cueros a un plato de vidrio o porcelana.
una secadora al vacío o pegar los cueros a un plato de vidrio o porcelana.
ESTIRAMIENTO: Este etapa consiste en un ablandamiento mecanico de los cueros ESTIRAMIENTO: Este etapa consiste en un ablandamiento mecanico de los cueros para un acabado final.
ACABADO: Dependiendo del uso final del cuero, el curtidor añade capas
ACABADO: Dependiendo del uso final del cuero, el curtidor añade capas de protección,de protección, lacas o
lacas o pigmentos. Algunos de pigmentos. Algunos de los químicos los químicos más comunes en más comunes en la etapa de la etapa de acabadoacabado son: acrílicos, vinil uretanos, nitrocelulosa y buteratos.
son: acrílicos, vinil uretanos, nitrocelulosa y buteratos. B.
B. Proceso Proceso de de Curtido:Curtido: 1.
1. Proceso Proceso de de sulfo-oxidaciónsulfo-oxidación
El mejor proceso de sulfo-oxidación se diseño para rehusar la solución filtrada de la El mejor proceso de sulfo-oxidación se diseño para rehusar la solución filtrada de la etapa de pelambre. El tanque debe ser lo suficientemente grande como para almacenar etapa de pelambre. El tanque debe ser lo suficientemente grande como para almacenar todo el volumen del desecho con un espacio adecuado para prevenir los rebalses que todo el volumen del desecho con un espacio adecuado para prevenir los rebalses que se generan por el burbujeo agresivo del aireador. Por cada metro cubico de agua se generan por el burbujeo agresivo del aireador. Por cada metro cubico de agua residual, se debe utilizar entre 0.5 y 1.0 kg. de MnSO4 como catalizador. Una bomba residual, se debe utilizar entre 0.5 y 1.0 kg. de MnSO4 como catalizador. Una bomba conectada a un aereador simple (un tubo con una serie de huecos de 0.5 milímetros de conectada a un aereador simple (un tubo con una serie de huecos de 0.5 milímetros de diámetro) genera el oxigeno extra necesario para acelerar la reacción. Un sistema diámetro) genera el oxigeno extra necesario para acelerar la reacción. Un sistema limpio y bien mantenido podría hacer descender la concentración de sulfito desde 300- limpio y bien mantenido podría hacer descender la concentración de sulfito desde 300- 500 mg/l
500 mg/l (probablemente la (probablemente la mitad de mitad de este valor este valor si los si los curtidores reutilizan curtidores reutilizan laslas soluciones filtradas del pelambre) hasta 5mg/l en un lapso de 5 horas. Para poder soluciones filtradas del pelambre) hasta 5mg/l en un lapso de 5 horas. Para poder alcanzar un valor de 1 mg/l se debe tomar un tiempo mas largo. Ver en la Figura 2.0 el alcanzar un valor de 1 mg/l se debe tomar un tiempo mas largo. Ver en la Figura 2.0 el proceso de sulfo-oxidación. Se debe notar que los tubos de aireación son verticales. proceso de sulfo-oxidación. Se debe notar que los tubos de aireación son verticales. Aunque esta disposición requerirá
Aunque esta disposición requerirá de un poco mas de energía parde un poco mas de energía para airear el colector, laa airear el colector, la instalación vertical hace que el mantenimiento sea mas fácil y ayuda a prevenir la instalación vertical hace que el mantenimiento sea mas fácil y ayuda a prevenir la obstrucción de los huecos de aire (esto se cumple para los aireados horizontales que obstrucción de los huecos de aire (esto se cumple para los aireados horizontales que se encuentran en la parte baja del colector).
se encuentran en la parte baja del colector). 2.
2. Tanque Tanque de de ecualizaciónecualización
Deberían existir dos tanques: uno en operación mientras el otro esta en limpieza. El Deberían existir dos tanques: uno en operación mientras el otro esta en limpieza. El diseño recomendado tiene una serie de deflectores que fuerzan al agua para que diseño recomendado tiene una serie de deflectores que fuerzan al agua para que cambie de dirección continuamente. De manera ideal, cada tanque debería ser lo cambie de dirección continuamente. De manera ideal, cada tanque debería ser lo suficientemente grande como para permitir a los líquidos un tiempo de permanencia de suficientemente grande como para permitir a los líquidos un tiempo de permanencia de 24 horas. Cuando el pH alcance aproximadamente 5.5, la proteína se precipitara de la 24 horas. Cuando el pH alcance aproximadamente 5.5, la proteína se precipitara de la solución y capturara algunos sólidos sedimentables. Periódicamente se deberá cerrar solución y capturara algunos sólidos sedimentables. Periódicamente se deberá cerrar un tanque para hacer limpieza y se utilizara el otro. Los operadores podrán alargar el un tanque para hacer limpieza y se utilizara el otro. Los operadores podrán alargar el tiempo de servicio para un tanque al extraer con una bomba los sólidos sedimentados tiempo de servicio para un tanque al extraer con una bomba los sólidos sedimentados (el porcentaje de contenido de sólidos en el lodo adecuado para ser bombeado a una (el porcentaje de contenido de sólidos en el lodo adecuado para ser bombeado a una base de secado es del 10%) . La Figura 3.0 muestra los dos tanques de ecualización. base de secado es del 10%) . La Figura 3.0 muestra los dos tanques de ecualización. 3. Clarificador
3. Clarificador
Existen muchos diseños posibles para un clarificador dentro de una curtiembre, o como Existen muchos diseños posibles para un clarificador dentro de una curtiembre, o como componente de un sistema de tratamiento de efluentes. El clarificador recomendado componente de un sistema de tratamiento de efluentes. El clarificador recomendado