TRATAMIENTO DE EFLUENTES RESIDUALES EN INDUSTRIAS ALIMENTICIAS
1.- INTRODUCC INTRODUCCION ION El sector de alimentos es el sector industrial ue m!s consume a"ua # eui$o de tratamiento de a"uas. Esto se de%e a las crecientes demandas ecol&"icas' la $reocu$aci&n $or la se"uridad # $ure(a de a"ua # el incremento de le#es ue re"ulan el tratamiento # uso de a"uas.
E)isten *arios ti$os de a"uas residuales descar"adas $or la industria de $rocesamiento de alimentos de%ido a los distintos ti$os de materias $rimas' $rocesos # ti$os de $roductos ue se utili(an. Esto causa ue el contenido' la concentraci&n # los *ol+menes de las a"uas residuales ue descar"an las industrias *ar,en muco de unas a otras. Sin em%ar"o' el a"ua de deseco de la $roducci&n de alimentos $uede ser considerada amistosa/' #a ue "eneralmente "eneralmente no contiene u,micos t&)icos con*encionales con*encionales 0con al"unas e)ce$ciones' como los enoles resultantes del $rocesamiento de al"unos materiales *e"etales2. 3ero s, contiene una $otencial contaminaci&n $or microor"anismos.
M!s "eneralmente' las a"uas residuales de las industrias de alimentos se distin"uen $or tener concentraciones altas de 4OD' altos ni*eles de s&lidos disueltos # sus$endidos 0inclu#endo FO52' FO52' nutrientes como amon,aco # minerales. Si estos com$onentes se se$aran s e$aran # recu$eran' $ueden ser *endidos $ara su reutili(aci&n.
El tratamiento # el eui$o a ele"ir de$ender!n de la ca$acidad $ara descom$oner la demanda de o),"eno %iou,mico 04OD2' el contenido de s&lidos solu%les 0SS2' la cantidad de l,$idos' aceites # "rasas 0FO52 # del costo del $roceso.
2.-INDUSTRIA ALIMENTICIA El t6rmino industrias alimentarias a%arca un con7unto de acti*idades industriales diri"idas al tratamiento' la transormaci&n' la $re$a raci&n' la conser*aci&n # el en*asado de $roductos alimenticios.En "eneral' las materias $rimas utili(adas son de ori"en *e"etal o animal # se $roducen en e)$lotaciones a"rarias' "anaderas # $esueras.
3.- MANIPULACION Y ALMACENAMIENT ALMACENAMIENTO O La mani$ulaci&n de las materias $rimas' los l os in"redientes utili(ados en la ela%oraci&n # los $roductos terminados es *aria # di*ersa. Actualmente Actualmente se tiende a reducir al m,nimo la mani$ulaci&n manual manual mediante la mecani(aci&n' el $roceso continuo/ # la automati(aci&n. La mani$ulaci&n mec!nica $uede a%arcar el trans$orte interior auto$ro$ulsado auto$ro$ulsado con o sin em%ande7aci&n o la dis$osici&n en "randes sacos a "ranel 0ue contienen a menudo *arios miles de 8ilo"ramos de material en $ol*o seco29 cintas trans$ortadoras 0ue $ortan' $or e7em$lo' remolaca' "rano o ruta29 montacar"as de cu%etas 0$. e7.' con "rano # $escado29 trans$ortadores de tornillo sin in 0$. e7.' con dulces' arina' etc.29 canal de descar"a en alto 0$. e7.' $ara descar"ar "rano' a(+car' a(+car' o rutos secos # $ara el trans$orte de arinas2. El almacenamiento de materias $rimas es sumamente im$ortante en una industria estacional 0$. e7.' reinado de a(+car' a(+car' ela%oraci&n de cer*e(a' moltura de arina # enlatado2. Suele reali(arse en silos' tanues' %ode"as # c!maras ri"or,icas. El almacenamiento de $roductos terminados *ar,a en unci&n de su naturale(a 0l,uidos o s&lidos2' # el m6todo de conser*aci&n # en*asado 0suelto' en sacos de ma#or o menor tama:o' en ardos' ca7as o %otellas29 # el dise:o de las instalaciones res$ecti*as de%e res$onder a las condiciones de mani$ulaci&n # conser*aci&n 0$asillos de tr!nsito' acilidad de acceso' tem$eratura # umedad adecuadas al $roducto' c!maras ri"or,icas2. Los $roductos $ueden conser*arse en atm&seras deicientes en o),"eno o umi"ados durante su almacenamiento almacenamiento o 7usto antes de su en*,o.
4.-EXTRACCIÓN 3ara e)traer un alimento es$ec,ico de la ruta' los cereales o los l,uidos' de%e utili(arse uno de los m6todos si"uientes; trituraci&n' macacado o molienda' e)tracci&n $or calor 0directa o indirecta2' utili(aci&n de disol*entes' secado # iltrado. La trituraci&n' el macacado # la molienda suelen ser o$eraciones $re$aratorias9 $or e7em$lo' la trituraci&n de los "ranos del cacao # el cortado en inas lon7as de la remolaca en la industria a(ucarera. En otros casos' $ueden constituir el *erdadero $roceso de e)tracci&n' como en la molienda de arina. El calor $uede utili(arse directamente como medio de $re$araci&n $re$araci&n $or e)tracci&n' como en el caso del tostado 0$. e7.' del cacao' el ca6 # la acicoria29 en la a%ricaci&n suele a$licarse de modo directo o indirecto en orma de *a$or 0$. e7.' e)tracci&n de aceites comesti%les o del 7u"o dulce de inas lon7as de remolaca en la industria a(ucarera2. Los aceites $ueden e)traerse con i"ual eicacia mediante la com%inaci&n com%inaci&n # la me(cla de la ruta triturada con disol*entes' ue ser!n eliminados con $osterioridad a tra*6s de las o$eraciones de iltrado # recalentamiento. La se$araci&n de $roductos l,uidos se lle*a a ca%o mediante la centriu"aci&n 0tur%inas en la industria a(ucarera2 o el iltrado a tra*6s de iltros $rensa en la ela%oraci&n de cer*e(a # la $roducci&n de aceites # "rasas.
4.-PROCESOS DE FABRICACION Las o$eraciones eectuadas al ela%orar alimentos son mu# di*ersas # uedan deinidas +nicamente tras el estudio indi*idual . La cocci&n inter*iene en mucos $rocesos de a%ricaci&n' como el enlatado # la conser*aci&n de carne' $escado' *erduras # rutas' en los centros de $roducci&n de carne lista $ara ser*ir 0$. e7.' $ie(as de $ollo2 # en la ela%oraci&n de $an' "alletas' cer*e(a' etc. En otros casos' la cocci&n se reali(a en reci$ientes de 7unta erm6tica # $roduce una concentraci&n del $roducto 0$. e7.' reinado de a(+car # ela%oraci&n de $asta de tomate2. Adem!s del secado de $roductos al sol' sol ' ue se a$lica a numerosas rutas tro$icales' la desidrataci&n $uede eectuarse mediante la utili(aci&n de aire caliente 0secadores i7os o t+neles de secado2' $or contacto 0en un tam%or secador
calentado al *a$or' como en la $roducci&n de ca6 instant!neo # t62' al *ac,o 0a menudo com%inada com%inada con iltrado2 # lioili(aci&n 0secado $or con"elaci&n2' en la ue el $roducto se con"ela inicialmente en estado s&lido # se seca con $osterioridad al *ac,o en una c!mara de calor La destilaci&n se utili(a en la a%ricaci&n de %e%idas alco&licas. El l,uido ermentado' tratado $ara se$arar el "rano o la ruta' es *a$ori(ado en un alam%iue. alam%iue. El *a$or condensado se reco"e a continuaci&n en orma de alcool et,lico.
5.- CONSUMO DE AGUA EN DIFERENTES INDUSTRIAS ALIMENTARIAS.ALIMENTARIAS.El consumo de a"ua en la industrias alimentarias es mu# dierente unas de otras. •
Consumo de a"ua en los $rinci$ales sectores a"roalimentarios' e)$resados e)$resados en m< de a"ua $or tonelada de materia $rima consumida o $or tonelada de $roducto ela%orado.
De tal consumo una "ran cantidad c antidad se *a como a"ua residual. r esidual. =.- CARACTERISTICAS DE LAS A5UAS RESIDUALES DE INDUSTRIA ALIMENTARIAS E)isten *arios ti$os de a"uas residuales descar"adas $or la industria de $rocesamiento de alimentos de%ido a los distintos ti$os de materias $rimas' $rocesos # ti$os de $roductos ue se utili(an. Esto causa ue el contenido' la concentraci&n # los *ol+menes de las a"uas residuales ue descar"an las industrias *ar,en muco de unas a otras. Sin em%ar"o' el a"ua de deseco de la $roducci&n de alimentos $uede ser considerada amistosa/' #a ue "eneralmente "eneralmente no contiene u,micos t&)icos con*encionales con*encionales 0con al"unas e)ce$ciones' como los enoles resultantes del $rocesamiento de al"unos materiales *e"etales2. 3ero s, contiene una $otencial contaminaci&n $or microor"anismos.
6.3 INDUSTRIA LACTEA Las a"uas residuales de las industrias l!cteas son "eneralmente neutras o $oco alcalinas' $ero tienen tendencia a *ol*erse !cidas mu# r!$idamente a causa de la ermentaci&n del a(+car de la lece $roduciendo !cido l!ctico' so%re todo en ausencia de o),"eno # la ormaci&n simult!nea de !cido %ut,rico' descendiendo el $> a ?'@ @'B. la com$osici&n de estas a"uas inclu#e sustancias or"!nicas disueltas como la lactosa' ale !"#e$ale %
&'e#"(#e )(l("*ale *e '$(+e,#a )ae,#a al/0!"#a % 1l(/&l"#a )(# &#a DO
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6.4.- INDUSTRIA CARNICA La "eneraci&n de a"uas residuales es el as$ecto am%iental m!s si"niicati*o de la acti*idad de un matadero' tanto $or los ele*ados *ol+menes "enerados "enerados como $or la car"a contaminante asociada a las mismas. La ma#or $arte del a"ua ue se utili(a en mataderos aca%a inalmente como corriente de a"ua residual' #a ue no e)iste a$orte de a"ua al $roducto inal. 3or tanto el a"ua residual "enerada en un matadero ser! la resultante de descontar al consumo total la ue se a $erdido $or e*a$oraci&n u otros ser*icios # su%$roductos "enerados. "enerados. En "eneral' entre el B-@ del a"ua total consumida orma $arte del eluente inal. La $rocedencia de las $rinci$ales corrientes $arciales de un matadero ue m!s contri%u#en en *olumen #o car"a contaminante al eluente de la si"uiente orma; •
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Lim$ie(a de eui$os e instalaciones. A$orta una $arte im$ortante del *olumen del eluente inal. En cuanto a la car"a contaminante contiene restos de san"re' $elos' $lumas' restos' esti6rcol' deter"entes # desinectantes. La lim$ie(a de *e,culos # 7aulas de trans$orte tam%i6n "eneran un im$ortante caudal # car"a' de%ido a restos de esti6rcol' %arros' etc. Lim$ie(a de canales. A$orta una $arte im$ortante del *olumen del eluente inal. 3oca car"a contaminante. Escaldado. El escaldado a$orta una "ran cantidad de "rasas # $rote,nas ue est!n disueltas en el a"ua. Desan"rado. De todos los residuos ue $ueden $artici$ar en el aumento de la car"a contaminante del eluente' la san"re es el m!s im$ortante' #a ue tiene una DO del orden de
[email protected] [email protected] m"l' adem!s de a$ortar una cantidad considera%le de nitr&"eno. El "rado de recu$eraci&n de la san"re durante esta eta$a ser! decisi*o en las caracter,sticas del *ertido inal. La (ona de tri$er,a # casuer,a constitu#e una uente considera%le de materia or"!nica' &soro' sal # "rasa $ro*eniente so%re todo del la*ado de est&ma"os' intestinos # otras *,sceras. En el momento de su acondicionamiento acondicionamiento estas $artes del animal est!n llenas de alimento $arcialmente di"erido adem!s de los constitu#entes $ro$ios de estos &r"anos como "rasas' mucosa' san"re' 7u"os intestinales' etc. Las a"uas de la*ado de est&ma"os e intestinos $uede $resentar una D4O@ de HB.BBB m"l a$ro)imadamente. Reri"eraci&n. En al"unas instalaciones ue utili(an sistemas de descon"elaci&n # reri"eraci&n con a"ua' se $ueden "enerar *ol+menes ue alcan(an el G@ del consumo total de la instalaci&n. i nstalaci&n. 3resentan una tem$eratura ele*ada # un "rado de contaminaci&n u,mica mu# %a7o.
Las concentraciones $ueden *ariar am$liamente de una instalaci&n a otra # en ciertos casos $resentar *alores %astante dierentes a los anteriores. Las causas de la *aria%ilidad en la concentraci&n de los $ar!metros de los eluentes de mataderos son m+lti$les' destacando; •
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La e)istencia o no de una (ona dedicada al acondicionamiento de la tri$er,acasuer,a # su%$roductos' Distin"uir entre los ti$os de animales. No es lo mismo el a*,cola ue el *acuno' $or el contenido "!strico. Las medidas $re*enti*as orientadas a e*itar la entrada de san"re' esti6rcol # otros residuos en la corriente de a"uas residuales' El "rado de o$timi(aci&n del consumo de a"ua' Los $rocedimientos de lim$ie(a # $roductos u,micos utili(ados' La tecnolo",a utili(ada en las o$eraciones consumidoras consumidoras de a"ua.
El ele*ado consumo de a"ua se de%e $rinci$almente a la necesidad de mantener unos e)i"entes est!ndares i"i6nicos # sanitarios. El a"ua se em$lea en su ma#or $arte en las o$eraciones de lim$ie(a # desinecci&n de eui$os' instalaciones # utensilios de tra%a7o' medios de trans$orte de los animales' lim$ie(a del $ro$io animal' as, como en el la*ado de canales. La D4O@ es ele*ada' atri%uida al alto contenido de al%+minas # otros com$uestos del Nitr&"eno. No de%emos $erder de *ista el contenido en &soro # tenerlo en cuenta a la ora de reali(ar los dise:os de las instalaciones. Las na*es de sala(&n ori"inan *ertidos con una ele*ada salinidad 0conducti*idad2' en la ela%oraci&n de 7amones # $roductos curados con sal. Otra caracter,stica de las a"uas residuales de mataderos es su r!$ida $utreacci&n' con des$rendimiento de "ases de olor nausea%undo 3ro*ocan tam%i6n la ormaci&n de de$&sitos de lodos # "rasas' acilitan el desarrollo masi*o de on"os' # emiten olores molestos.
Esta a"ua suele tener la $articularidad de alto contenido "raso' nitr&"enos al"o ele*ados' de a, la necesidad de $rocesos de nitriicaci&ndesnitriicaci&n # alto contenido en &soro. Adem!s Adem!s de los #a conocidos $ro%lemas de D4O@.
6.4.-LAS AGUAS RESIDUALES A;
3recisamente de$endiendo de$endiendo del ti$o de contaminante contaminante $resente en el a"ua' or"!nico #o inor"!nico' as, ser! el sistema de tratamiento de$urador. de$urador. En nuestro caso' tomando en cuenta ue am%os com$onentes est!n $resentes' ser! necesario contar con un tratamiento $rimario 0,sico-u,mico2 $re*io al tratamiento secundario 0%iol&"ico2 # su $rinci$al o%7eti*o' consiste en reducir la materia or"!nica contaminante $resente en el deseco' antes de su *ertido en el cuer$o de a"ua rece$tor' rece$tor' normalmente en un r,o' aunue en ocasiones es$eciales el *ertido $uede acerse en redes $+%licas de alcantarillado sanitario' en cu#o caso' los reuerimientos reuerimientos de tratamiento son menores. La $resente $onencia se reerir! al caso m!s cr,tico; descar"a en un cuer$o c uer$o de a"ua rece$tor' rece$tor' en cu#o caso la normati*a *i"ente es m!s estricta desde el $unto de *ista am%iental.
