impactos ambientales de la empresa de curtiembre san

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


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”.


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


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:



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,


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 ( )


Elaborado por:




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


Escurrido y desvenado de pieles

Cuero

Cuero recurtido, teñido y engrasado


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 ( )


Elaborado por:




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


1 Bajo

2 Medio

3 Moderada4 Alto5 Muy alto

Nivel de Aplicación

31

Tabla 6: Lista de verificación de la evaluación inicial


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


Gráfico 6: Niveles de aplicación obtenidos de la lista de verificación.


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.


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


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


Aprovechables


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


Aprovechables

Polvo de cuero semiterminado

Peligrosos


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


Aprovechables 350 kg Compostaje


Aprovechables 207 kg Compostaje


Orgánicos 2456 kg Venta como colágeno para gelatinas

CURTIDO


Peligrosos 403 kg Relleno sanitario



RTE


Aprovechables 105 kg Relleno sanitario



ACABADO Polvo de cuero Peligrosos 205 kg Relleno sanitario


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


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


Imagen 1 Acopiamiento temporal para residuos no peligrosos


43

Imagen 2 Almacenamiento temporal de residuos peligrosos


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.


1 Envases de insumos químicos Sábado: 4:00-5.30pm

1 Aserrín de cuero con contenido de Cr


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


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


Compostaje AGRASUN S.A.C RUC: 20549724079


Compostaje AGRASUN S.A.C

RUC: 20549724079


Venta como colágeno para

gelatinas

Productos Extragel y Universal S.A.C -

PEUSAC RUC:

20100170842

CURTIDO


Relleno sanitario

Loma Lodulado – Ica.


Relleno sanitario


RTE


Relleno sanitario



Relleno sanitario


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.


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


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.


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


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.


8.3.6. Cromo total

Gráfico 16: Comparativo del cromo total de la muestra con los L.M.P.


8.3.7 Nitrógeno Amoniacal ( N – NH4) mg/l.

Gráfico 17: Comparativo del Nitrógeno amoniacal de la muestra con los L.M.P.


17.99

10

1

Sulfuros


L.M.P

207.25

5

1

Cromo Total


L.M.P

151.9

50

1

Nitrógeno Amoniacal


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.


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


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


56

Imagen 4: Solución de hidróxido de sodio en 4 Molar.


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


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.


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


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

71

Anexo 2. Resultados del análisis de Cromo y pH de los efluentes vertidos en el

proceso de curtido luego de ser tratado.

impactos ambientales de la empresa de curtiembre san

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