Elaborado por
Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos
Centro de Información para la Investigación Ambiental
Cincinnati, Ohio
Introducción
La prevención de la contaminación implica el uso de materiales, procesos o prácticas que reducen o eliminan la generación de contaminantes o residuos en la fuente, es decir, en la misma industria. Al evitar los residuos, las empresas eliminan los problemas de su tratamiento y disposición segura, lo que les ahorra dinero y les permite concentrarse en sus objetivos principales de brindar bienes o servicios. La prevención de la contaminación incluye prácticas que reducen el uso de materiales peligrosos y no peligrosos, energía, agua y otros recursos, así como estrategias para proteger los recursos naturales a través de su conservación o uso más eficiente.
Un programa de prevención de la contaminación es estudio comprehensivo de las operaciones en una industria con la finalidad de minimizar todo tipo de residuales. Un programa de prevención de la contaminación eficaz incluye:
El programa de prevención de la contaminación en la industria se puede lograr a través de dos métodos de minimización de residuos en la fuente: cambios en el producto y cambios en los procesos de producción (véase el cuadro 1). Los cambios en el producto incluyen modificaciones en la composición del producto para reducir el volumen y la toxicidad de residuos durante el ciclo de vida del producto. Los cambios en el proceso involucran diversas alteraciones en la elaboración del producto para minimizar la cantidad de residuos que se generan en la producción (véase el cuadro 2).
Desarrollo de un programa para la prevención de la contaminación
La creación de un programa para la prevención de la contaminación incluye el desarrollo e implementación de una estrategia permanente para minimizar sistemáticamente los residuos generados por una empresa, además de procedimientos para priorizarlos. Para establecer y mantener un programa de prevención de la contaminación siga las siguientes recomendaciones:
El establecimiento de un programa de prevención de la contaminación requiere un compromiso por parte de la administración de la empresa. Cada organización debería adoptar su propio programa general de prevención de la contaminación y, en la medida de lo posible, definirlo en un documento escrito. También se debe desarrollar un plan de implementación para cada una de las unidades y periódicamente se debe revisar y actualizar el programa para que refleje las condiciones que hayan cambiado.
Evaluación de la minimización de residuos
Al establecer un programa de prevención de la contaminación, el primer paso efectivo es realizar una evaluación de la minimización de residuos, llamada también una "auditoría de minimización de residuos". La evaluación de la minimización de residuos identifica y caracteriza el flujo de los residuos, los procesos responsables de la generación de cada residuo y el volumen descargado.
La evaluación de la minimización de residuos es simplemente una revisión estructurada del potencial de oportunidades que tiene una fábrica para reciclar o reducir sus residuos y puede ser hecha por un mismo personal o por un experto independiente. Su objetivo puede ser amplio o específico, aunque generalmente es más efectivo seleccionar pocos residuos o procesos para la evaluación intensiva en lugar de cubrir todos los grupos de residuos y procesos a la vez.
Los resultados de una evaluación de minimización de residuos permite a las empresas identificar las propuestas más efectivas para reducir el volumen y toxicidad de los residuos generados. De esta manera pueden tomar decisiones basadas en información confiable y destinar recursos para la reducción de residuos en la industria y para programas de reciclaje. El cuadro 3 sugiere una serie de pasos para evaluar la minimización de residuos (EPA, 1987)
Enfoques y técnicas de minimización de residuos
Las técnicas de minimización de residuos para la prevención de la contaminación pueden dividirse en cuatro grandes categorías: manejo más estricto del inventario, modificación de los procesos de producción. reducción del volumen de residuos y recuperación de residuos. Estas técnicas pueden aplicarse en cualquier proceso industrial.
Manejo más estricto del inventario
Muchas empresas pueden minimizar los residuos generados por compuestos químicos usados en exceso, que están caducos o fuera de uso, a través de un programa que administre de manera más estricta el inventario, lo que incluiría:
Modificaciones del proceso de producción
La minimización de residuos en la fuente también se logra de manera significativa si se mejora la eficiencia del proceso de producción. La técnica disponibles son: (1) mejorar los procedimientos de operación y mantenimiento, (2) sustituir los materiales peligrosos que se emplean en la producción, y (3) modificar el equipo o comprar equipo más eficiente y efectivo.
Mejora en los procedimientos de operación. La mejora de los procedimientos de operación permite el uso óptimo de la materia prima empleada en el proceso de producción. En cualquier empresa, el primer paso para establecer operaciones que conduzcan a la prevención de la contaminación es examinar sus procedimientos de producción y buscar la forma de mejorar la eficiencia. La revisión podría incluir todos los segmentos del proceso desde la recepción de la materia prima hasta la producción y el almacenamiento final del producto. El cuadro 4 enumera algunas prácticas adecuadas que posibilitan la prevención de la contaminación.
Sustitución de materiales peligrosos. Los materiales peligrosos que se usan en la formulación de un producto o en el proceso de producción pueden ser reemplazados por materiales menos peligrosos y no peligrosos, se puede disminuir la cantidad de residuos peligrosos y a la vez el costo de equipo que se requiere para cumplir con las normas ambientales. Es importante tener en cuenta no solo la materia prima potencialmente peligrosa, sino también los compuestos químicos que se usan en el mantenimiento y operaciones de limpieza, pues ellos constituyen buena parte de los residuos peligrosos.
Modificación o cambio en equipo. Se puede disminuir la generación de residuos si se instala equipo más eficiente o si se modifica el equipo existente para aprovechar mejores técnicas de producción. En muchos casos basta algunas modificaciones simples y sin mayor costo para asegurar que los materiales no se desperdician ni pierden. Tales modificaciones pueden ser tan fáciles como el rediseño de partes para reducir los enjuagues en los baños de galvanizado, instalar sellos más herméticos para evitar fugas, o instalar vasijas para recoger material que gotea y se pueda reusar. Los derrames, las fugas y otras pérdidas de material son causa común de contaminación, sin embargo son fáciles de resolver si se mejoran los procedimientos de operación y mantenimiento.
Reducción del volumen de los residuos
Los métodos para reducir el volumen incluyen técnicas para separar los compuestos tóxicos, las sustancias peligrosas y los residuos que se pueden recuperar del total de desechos. Estas técnicas generalmente se emplean para incrementar la recuperación de materiales, disminuir el volumen y con ello los costos de disposición, o incrementar las opciones de manejo de residuos.
Segregación de residuos en la fuente. En muchos casos, la segregación de residuos es simplemente una técnica económica para minimizar residuos. La separación de los residuos tóxicos o peligrosos previene la mezcla de los residuos, pues de lo contrario todos los residuos se contaminarían. Esta técnica se aplica a una variedad de residuos e industrias y generalmente involucra cambios simples en los procedimientos de operación. Una técnica muy usada para segregar residuos es la recolección y almacenamiento de los solventes usados en la limpieza de equipos (tales como tanques, tuberías, bombas o impresoras) para incorporarlos nuevamente en la producción. La segregación también mejora el potencial de tratar o reciclar los residuos y disminuye el costo del tratamiento y la disposición.
Concentración de residuos. Se dispone de varias técnicas físicas para reducir el volumen de un residuo. Tales técnicas generalmente remueven un componente de residuo, que podría ser el agua. Los métodos de concentración disponibles incluyen la gravedad y filtración al vacío, evaporación, ultrafiltración, ósmosis inversa, vaporización congelada, filtros prensa, secado al calor y compactación.
Recuperación de residuos
La efectividad de la recuperación depende de la segregación del residuo recuperable para que no se mezcle con residuos de otros procesos o con materiales extraños. La segregación asegura que el residuo no se contamine y que la concentración del material recuperable se maximice. La recuperación de residuos se puede realizar en situ o fuera de la fábrica.
Recuperación in situ. Los residuos se pueden recuperar de la manera más eficiente en la misma fábrica, pues la posibilidad de contaminación con otros materiales es menor y no existen los riesgos relacionados con el manejo y transporte de materiales. Generalmente se recuperan metales, compuestos químicos y materiales orgánicos.
Algunos residuos pueden volver a ingresar directamente como materia prima al proceso de origen, mientras que otros requieren de un tipo de purificación antes de su reuso. Existen diversos procedimientos físicos y químicos para recuperar residuos. La elección dependerá de las características fisicoquímicas del residuo, de factores económicos y de requerimientos de operación. Los residuos se pueden recuperar para ser reusados en la misma fábrica o pueden servir en otros procesos industriales.
La mayoría de los sistemas de recuperación in situ generan algún tipo de residuo (contaminantes) removidos de los materiales recuperrados). Este residuo puede procesarse para ser recuperado o dispuesto posteriormente. La evaluación económica de cualquier técnica de recuperación debe incluir el manejo de estos residuos.
Recuperación fuera de la fábrica. Los residuos pueden recuperarse fuera de la fábrica cuando en ella no existe el equipo para recuperarlos, cuando no se genera una cantidad suficiente que justifique el proceso in situ o cuando el material recuperado no puede ser reusado en el proceso de producción. La recuperación fuera de la fábrica a menudo implica la recuperación de una porción valiosa del residuo a través de procesos físicos o químicos. El costo de la recuperación fuera de la fábrica dependerá de la pureza del residuo y del interés que tenga el residuo en el mercado.
En algunos casos, el residuo puede ser transferido a otra compañía como materia prima. Este intercambio puede ser económicamente ventajoso para ambas firmas. El intercambio regional de residuos se practica en varios eestados fomentándose la ampliación del mercado a través de centros de referencia que informan sobre los residuos disponibles y los materiales que tienen demanda (Hunt, 1995).
Requerimientos de energía
La conservación de la energía y la prevención de la contaminación son actividades complementarias. Casi toda la energía que se consume en los Estados Unidos se genera por procesos que usan materiales y crean residuos que contaminarían el ambiente si se dispondrían directamente. Las fábricas consumen enormes cantidades de electricidad tanto en la producción como en la operación de sus instalaciones. El cuadro 5 enumera diversas maneras de conservar la electricidad. Los combustibles fósiles que se emplean para producir calor, tales como calderas, son una fuente principal de calor para los procesos industriales. El cuadro 6 presenta algunas medidas que pueden tomarse para conservar la energía térmica mientras ésta se transporta y usa (EPA, 1992).
Referencias
Case, Laurie; Mendocino, Laura; y Tomas, David, 1995. "Developing and Maintaining a Pollution Prevention Program. In: Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill, Inc.
Hunt, Gary E. 1995. "Overview of Waste Reduction Techniques Leading to Pollution Prevention". In: Industrial Prevention Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill, Inc.
U.S.EPA. 1992. Facility Pollution Prevention Guide. EPA/600/R-92/088. Washington, D.C.
U.S.EPA. 1987. Waste Minimization: Environmental Quality with Economic Benefits. EPA/530-SW- 87-026. Washington, D.C.
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Procesos típicos
Las curtiembres convierten la piel animal en cuero procesado mediante una serie de procesos que se inicia con la eliminación de la grasa y carnaza adherida a la piel cruda y termina con el tratamiento químico para estabilizar el cuero (ver figura 1).
Los compuestos químicos del curtido se extraen de productos vegetales tradicionales o se preparan específicamente en las compañías que proveen insumos químicos. Existen numerosos agentes químicos, sin embargo, el cromo es el más utilizado.
Los diferentes procesos de curtido que se pueden usar en forma independiente o combinados,son:
Curtido con cromo
Actualmente, la mayoría de los cueros se curten en cilindros durante 4 a 24 horas en baños de cromo. En este proceso se utiliza la sal de cromo, el cromo básico trivalente y compuestos hidratados. El bicarbonato de sodio se emplea para ajustar el pH ácido, el formato de sodio, el biftalato y las sales de ácidos bicarboxílicos a manera de agentes enmascaradores, cuando la piel se va a almacenar o transportar en condición "wet blue" se utilizan fungicidas.
Curtido vegetal
A pesar de que el curtido vegetal ha sido reemplazado por el cromo como el proceso de curtido más importante, aún se utiliza para curtir cueros para suelas, monturas y otros usos especiales. También se usan como parte de un proceso combinado. El proceso dura de un dia (cilindro) a 6 semanas (pozo). Como agente de curtido se usa la corteza o madera de árbol extraída acuosamente y a menudo sulfonada. Curtido sintético
Los curtidores sintéticos se usan cada vez más de forma independiente o en combinación con taninos de cromo o agentes vegetales para el recurtido o para ciertos cueros especiales. Los curtidores sintéticos más comunes son productos sulfonados de fenol, cresol y naftalina, o resinas derivadas de ácidos poliacrílicos.
Curtido alternativo
Se dispone de una variedad de alternativas que pueden usarse como curtidores principales o como complemento del cromo u otros agentes vegetales. La falta de familiaridad con dichas alternativas, y el hecho de que no necesariamente producen exactamente el mismo acabado del cuero ha reprimido su amplia adopción hasta la fecha. También debe reconocerse que aunque su impacto ambiental es menor comparado con otros agentes tradicionales del curtido, se requiere cierto nivel de control ambiental. Entre los agentes alternativos del curtido están las sales de aluminio, sales de titanio, formaldehído, sales de circonio, aceite de bacalao (para gamuza), y aldehído glutárico.
Dónde se producen los residuos
Los efluentes del curtido pueden contener excedentes o agentes curtidores agotados o diluidos, incluido el cromo y otros metales. Los residuos sólidos generados durante estos procesos contienen taninos vegetales, cromo u otros metales y deben ser desechados como residuos sólidos. Generalmente, los residuos sólidos no se generan directamente en el curtido, pero los sólidos de los procesos previos pueden contaminarse con agentes tóxicos del curtido. El cuadro 1 enumera las operaciones o procesos generales que utilizan y generan residuos peligrosos.
Oportunidades para prevenir la contaminación
Los diferentes procesos que caracterizan a la industria del curtido producen una variedad de residuos que pueden manejarse con diversas técnicas. En general, estas técnicas de manejo pueden agruparse bajo los subtítulos siguientes: minimización de residuos y recuperación y reuso de residuos.
Minimización de residuos
En general, la producción de residuos puede disminuir si se presta atención al uso de agua y de los compuestos químicos. También existen algunas opciones técnicas que pueden emplearse, incluido el rediseño del proceso y modificaciones del equipo, sustitución de insumos del proceso y conservación del agua. Al considerar la minimización de residuos, se debe tener presente los siguientes objetivos:
Rediseño del proceso y modificación del equipo
El rediseño del proceso o modificación del equipo incluye la alteración de un proceso existente para incluir equipo nuevo, implementar tecnologías nuevas para reemplazar operaciones antiguas, cambios en las condiciones de operación del proceso, o cambios en la operación y mantenimiento del proceso. El rediseño del proceso o modificación del equipo puede, por ende, tener efectos diversos sobre la producción, calidad del producto y gastos de operación. La finalidad del rediseño del proceso o modificación del equipo maximiza la eficiencia al limitar la producción de residuos, minimizar el uso de recursos y mejorar la calidad del producto. Véase el cuadro 2 para las alteraciones más frecuentes del proceso o del equipo y sus efectos.
Sustitución de ingredientes del proceso
Antes de comprar materias primas, se dede considerar la recuperación de compuestos químicos y alternativas no-peligrosas. Usualmente, puede emplearse un substituto que además de ser menos peligroso o de generar residuos menos peligrosos, cumpla una función similar en el proceso de producción y satisfaga las especificaciones del producto acabado. Idealmente, un compuesto químico peligroso debería ser reemplazado por un material no-peligroso que no afecte la calidad del producto. Sin embargo, a menudo se requiere sacrificar la calidad del producto o alterar el equipo del proceso. Un ejemplo de sustitución de materias primas incluye el reemplazo de taninos de cromo hexavalentes por cromo trivalente menos tóxico.
Algunos agentes sintéticos diferentes de los extractos vegetales o del cromo también pueden ser reemplazados para reducir las concentraciones e impactos contaminantes. Estas alternativas incluyen el aluminio, el titanio y el circonio. Desafortunadamente, estos sustitutos tienden a producir cueros duros, chatos y con manchas descoloridas. Afortunadamente, la combinación de agentes de curtido alternativo y tradicional puede lograr un cuero de calidad comparable al producido solamente con agentes de curtido estándares.
Al incrementarse la presión a nivel mundial para reducir la emisión de compuestos orgánicos volátiles y de este modo eliminar la necesidad de capturar vapores solventes durante las operaciones de acabado, se ha promovido el uso de agentes con bajo contenido de solventes sin solventes. Consecuentemente, algunas curtiembres están reemplazando a los compuestos químicos tradicionales que tienen una base de solventes por tintes acuosos (por ejemplo el acrílico o el poliuretano) y resinas fijadas por medio de la luz UV.
Como sustituto del sulfuro se ha usado el sulfato de bi-metilamina, clorito de sodio, mercaptanos y diversas enzimas. Sin embargo, estos sustitutos tienen mayores costos, son más difíciles de remover y es posible que dañen el medio ambiente. Afortunadamente, el sulfuro se elimina fácilmente a través del tratamiento.
Conservación del agua
Además de reducir el volumen de efluentes que requieren tratamiento o eliminación, una disminución del volumen de agua reduce el consumo de sustancias químicas y los costos de operación y de energía. En la mayoría de las curtiembres, sólo 50% del agua consumida responde a los requerimientos de los procesos. Desafortunadamente, una gran porción del consumo de agua puede atribuirse al desperdicio de agua en el enjuague, en recipientes que se rebalsan y al excesivo lavado de los suelo y cilindros. El estudio y la evaluación del uso de agua en el curtido y en el acabado puede ayudar a identificar y a reducir el volumen de agua y la generación de residuos en una industria. Las siguientes técnicas de conservación del agua son eficaces para reducir el volumen de residuos. Nótese que algunas de ellas pueden ser consideradas como técnicas de recuperación y de reuso:
Recuperación y reuso de residuos
La recuperación y reuso del agua (discutido anteriormente) y de los agentes químicos ha demostrado ser un método eficaz para eliminar contaminantes de las curtiembres. Usualmente, los compuestos químicos se recuperan in situ y se reciclan directamente en el proceso de curtido. Las instalaciones de recliclaje fuera de la fábrica no son comunes. Algunas curtiembres vegetales han implementado sistemas de recuperación y reuso para disminuir las cantidades de licor que liberan al medio ambiente. También es factible la recuperación y el reuso en las curtiembres que usan cromo a través del tratamiento de licores que contienen cromo con álcali para precipitar el cromo como hidróxido. Los sistemas de recuperación del cromo generalmente no son tan efectivos como la implementación de técnicas de alta fijación, tampoco se usa tan frecuentemente como la recuperación de taninos vegetales. Algunas fábricas también practican el reuso del licor del piquelado, los aceites del acabado y los licores del recurtido y otros.
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Procesos típicos
Las operaciones de galvanizado y acabado de metales comprenden procesos que modifican las propiedades de la superficie de la pieza para mejorar su resistencia a la corrosión y la abrasión a fin de alterar su apariencia o aumentar la utilidad del producto. La figura 1 ilustra el proceso de galvanizado con cromo. El cuadro 1 describe más de una docena de procesos de galvanizado y tratamientos específicos agrupados en cuatro grandes categorías: (1) galvanizado, (2) conversión química y electroquímica, (3) recubrimientos de metal y (4) endurecimiento.
Dónde se producen los residuos
El cuadro 2 identifica los efluentes que pueden resultar de la galvanoplastia u otros procesos de acabado de metales.
Oportunidades para prevenir la contaminación
Se pueden aplicar técnicas para prevenir la contaminación y reducir el desperdicio de los compuestos químicos usados en los procesos de acabado de metales y en el enjuague del galvanizado.
Compuestos químicos del galvanizado
Dado que los compuestos químicos usados en el galvanizado de metales suelen tener un alto contenido de metales pesados (véase cuadro 2), los esfuerzos por reducirlos son importantes. Existen diversas posibilidades de reemplazar procesos contaminantes por otros que produzcan menos efluentes o cargas menos tóxicos. Por ejemplo, los métodos de acabado de metales tales como el revestimiento de acero inoxidable, revestimiento por difusión, baño caliente y cementación (véase cuadro 1) no requieren sustancias químicas acuosas. Así mimso, los métodos químicos de conversión generalmente usan compuestos menos tóxicos. También es posible reemplazar materiales para reducir la toxicidad de las sustancias químicas. Por ejemplo, el cromo trivalente es menos tóxico que el cromo hexavalente y se dispone de compuestos químicos que no contienen cianuro para los revestimientos de cobre y el galvanizado de estaño. Para extender la vida de los compuestos químicos se puede usar una variedad de controles en los baños de revestimiento y se dispone de procesos para recuperar metales de las soluciones de baño.
El control de los baños incluye la instalación de filtros en los baños, el uso de agua deionizada, el mantenimiento de la limpieza y la reducción de la contaminación al usar ánodos de alta calidad como materia prima. Los materiales pueden recuperarse a través de la evaporación, intercambio de iones, ósmosis inversa, electrodiálisis del cromo o recuperación electrolítica.
Agua de enjuague del galvanizado de metales
Las oportunidades para reducir las aguas residuales del enjuague se agrupan en tres grandes categorias: (1) reducción de contaminantes en los enjuagues (2) mejora del diseño del sistema de enjuague para reducir el agua de compensación o extender la vida de los enjuagues (diseño de tanques de enjuague, tanques de enjuague múltiple, medición de la conductividad para controlar el flujo del enjuague, enjuague reactivo, rociadores y pulverizadores, control automático de flujo, agitación del baño de enjuague, revestimiento sin enjuague; y (3) reuso de enjuagues contaminados (tanto el enjuague secundario como el primario, enjuagues en contracorriente, enjuague inmiscible, uso de intercambio de iones, electrodiálisis del cromo, recuperación electrolítica para recuperar metales para reusar los enjuagues, evaporación u ósmosis inversa para concentrar el enjuague reusado en baños de galvanizado). Las figuras del 2 hasta el 8 ilustran las tecnologías para reducir las aguas residuales de los enjuagues de los procesos de galvanizado.
Figura 2. Sistema de enjuague (Frank Almayer,1995). "Pollution Prevention in Electroplating
Industries". En. Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York,
NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 3. Esquema general de un sistema de recuperación y reciclaje (Frank Altmayer.1995).
"Pollution Prevention in Electroplating Industries". En: Industrial Pollution Prevention
Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 4. Esquema de un sistema de recuperación por vapor (Frank Altmayer, 1995). "Pollution
Prevention in Electroplating Industries". En: Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry
M. Freeman, ed, New York, NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 5. Esquema de un sistema de recuperación electrolítica (Frank Altmayer, 1995).
"Pollution Prevention in Electroplating Industries". En: Industrial Pollution Prevention
Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 6. Esquema de un sistema convencional de intercambio iónico (figura superior) y de
lecho móvil (figura inferior) (Frank Altmayer, 1995). "Pollution Prevention in Electroplating
Industries". En: Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry M. Freeman, ed. New York,
NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 7. Membrana de fibre hueca para la ósmosis inversa (figura superior) y una membrana
en espiral para la ósmosis inversa (figura inferior) (Frank Altmayer. 1995). "Pollution
Prevention in Electroplating Industries". En: Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry
M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill Inc.)
Figura 8. Esquema de una chimenea de electrodiálisis (Frank Altmayer, 1995). "Pollution
Prevention in Electroplating Industries". En: Industrial Pollution Prevention Handbook. Harry
M. Freeman, ed. New York, NY: McGraw-Hill Inc.)
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Procesos típicos
La figura 1 describe el proceso típico para el pretratamiento, teñido, y acabado de telas de algodón y de algodón mezclado.
Dónde se generan los residuos
EL cuadro 1 enumera los contaminantes del agua y del aire, y los residuos peligrosos y sólidos que generan las operaciones textiles. La industria textil contamina el aire por las emisiones de las calderas y hornos de secado, por los compuestos volátiles liberan los sistemas de tratamiento de aguas residuales, por el escape de los equipos usados en el proceso y por sustancias químicas derramadas o perdidas durante el mantenimiento y limpieza. Además de consumir grandes cantidades de agua, las operaciones húmedas descargan gran cantidad de contaminantes, tales como: DBO, DQO, pH, SST, metales, color y sal. Los residuos sólidos incluyen a los envases de las fibras y sustancias químicas. La mayoría de los residuos peligrosos generados por los fabricantes de telas provienen de solventes usados el lavado en seco, enjuagues y recubrimiento. Además, los solventes se usan para limpiar los rodillos y máquinas de hilado. Es común que los insecticidas presentes en la lana virgen se liberen durante el proceso. Las aguas residuales u otros residuos del proceso que contengan estos compuestos químicos son considerados peligrosos si no aprueban el Procedimiento de Lixiviación de Toxicidad Característica (Toxicity Characteristic Leaching Procedure, PPCT). Esta prueba simula la lixiviación en un relleno y mide el potencial de ciertos compuestos tóxicos que contaminan las aguas subterráneas en niveles que comprometen la salud y el medio ambiente.
Oportunidades de prevención de la contaminación
Existen numerosas oportunidades para prevenir la contaminación en las operaciones textiles. Se debería implementarse programas para revisar el uso de todos los compuestos químicos, incluidos los especiales. Se dispone de substitutos más seguros para muchas sustancias químicas usadas en la industria textil, por ejemplo, agentes del desaprestado que generan menor DBO en aguas residuales, alternativas para los tintes que eliminan metales tóxicos, cambios en los procesos de teñido que mejoran la fijación y por ende reducen pérdidas y el lavado en contracorriente para reducir el consumo de agua y energía. Debe practicarse el control de calidad químico pues incluso pequeñas cantidades de contaminantes (por ejemplo, metales) pueden generar una gran contaminación si su consumo es elevado, tales como ácidos, alcális, sales, etc.
Debido en gran parte al interés que generra la protección de ambiente, la industria del teñido ha experimentado grandes cambios en las últimas décadas y ha introducido alternativas menos dañinas que reemplazan a muchos tintes tóxicos. Los nuevos tintes reactivos a la fibra (por ejemplo, con una base de triazina) reducirán el uso de tintes que contienen metales bivalentes y disminuyen las concentraciones de los tintes en las descargas de los procesos de lavado y enjuague.
En la industruia del teñido textil y del acabado también se han producido grandes transformaciones, posiblemente por los cambios en las mezclas de las telas. Los cromatos usados para la oxidación de tintes en bateas han sido reemplazados por otros compuestos químicos; el folmaldehído del teñido y en plisados permanentes se ha reducido o eliminado. La industria aún requiere de grandes cantidades de agua y genera grandes volúmenes de aguas residuales. La automatización se usa cada vez más y esto contribuye a mejorar el control y reducir la descarga de contaminantes en el ambiente. Esta área todavía se está desarrollando y la aplicación de programas automatizados para el control de procesos mejorados reducirán significativamente la contaminación. En particular, la automatización del mezclado de tintes promete disminur la cantidad de residuos, eliminar los derrames y mejorar el teñido en el primer intento, evitándose la repetición del proceso.
Los procesos específicos ofrecen un atractivo especial para las oportunidades de minimización de residuos. Por ejemplo, el tratamiento de la lana genera aguas residuales con compuestos cáusticos, pudiéndose aplicar procesos tales como la hiperfiltración para recuperar los compuestos cáusticos de las soluciones agotadas. Se necesitan membranas más eficaces para reducir el período de recuperación de la inversión e incrementar la aplicación.
Algunos tintes y baños del proceso pueden ser recuperados y reciclados. Las economías de escala constituyen una barrera importante. El desembolso de capital para recuperar varios tipos de tintes excede la capacidad de la mayoría de las fábricas excepto las fábricas grandes. Es necesario contar con equipo menos costoso y a pequeña escala que respondan a las necesidades de las fábricas más pequeñas o de aquellas que usan gran variedad de tintes. Tanto las fábricas pequeñas como las grandes pueden disminuir sus requerimientos de energía y de consumo de agua mediante las ventajas que ofrece el teñido discontinuo.
El acabado con solventes fue una opción explorada hace 20 años pero hoy ha caído en desuso. Sin embargo, con los costos ascendentes y las regulaciones más estrictas, este enfoque debería examinarse nuevamente. Por ejemplo, en donde se realiza el desengrasado de la tela de lana con compuestos cáusticos, se podría aplicar una alternativa ambientalmente atractiva mediante el desengrasado con solventes y la recuperación de los solventes líquidos y gaseosos. Tal enfoque "a la inversa" se ha usado fuera de los Estados Unidos. Debe efectuarse un estudio detenido y global para que las economías de corto alcance no ocasionen costos ambientales de gran alcance.
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