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RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing. Rocío Vargas Parker HELIANTHUS SAC

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Page 1: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

RESIDUOS SOLIDOS EN LA

INDUSTRIA DE LA

CURTIEMBRE

Ing. Rocío Vargas Parker

HELIANTHUS SAC

Page 2: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

En el Perú se procesan alrededor de 1’300,000 pieles vacunas al año y

estas son repartidas entre 200 curtiembres que se encuentran ubicadas en

Lima, Arequipa y Trujillo, de las cuales solo 3 curtiembres son de producción

grande alrededor de 4,000 pieles mensuales; el resto son de menor escala

alrededor de 500 pieles mensuales.

La contaminación es perjudicial, no sola a la salud humana y al ambiente sino

que, además, la polución representa el producto perdido que resulta en una baja

eficiencia y competitividad para el sub-sector industrial. Sin embargo, en el Perú

ninguna curtiembre es lo suficientemente grande para justificar la

implementación de un sistema eficiente de tratamiento de efluentes líquidos, con

el cual se podría alcanzar los valores máximos admisibles estipulados en la

normativa nacional; además que, ninguna entidad reguladora gubernamental

podría identificar, alcanzar y controlar un proceso tan fácilmente escondido como

la curtiembre informal. Es por ello que motivó a la realización de este proyecto:

INTRODUCCIÓN

Page 3: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

“Mejorar el proceso de curtido en pequeños productores de cuero, a

través de la modificación del proceso productivo tradicional con el uso de

nuevos insumos (enzimas específicas para degradación de grasas y agentes

acomplejantes) en la etapa de rivera, que facilite el cumplimiento de las

normas ambientales del sector curtiembre en el Perú”

El presente trabajo de investigación fue iniciativa de la empresa

HELIANTHUS S.A.C y llevado a cabo gracias al auspicio del FIDECOM-

Innóvate Perú (CONVENIO N°022-FINCYT-FIDECOM-PIPEI-2012) :

Page 4: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

RESIDUOS SÓLIDOS DE LA

CURTIEMBRE EN LA ETAPA DE RIVERA

Y CURTIDO

RESIDUOS SOLIDOS USOS

% RESPECTO

AL PESO DEL

PIEL VACUNA

FRESCO

SALADA

DESCARNE (INCLUYE LOS RECORTES)

FABRICACIÓN DE GELATINA,

COLAPIZ, COMPOST, OTROS 34,5

CARNAZA

FABRICACIÓN DE GAMUZÓN,

HUESOS PARA PERROS 17,2

PELO

FABRICACIÓN DE COMPOST,

FUENTE DE AMINOACIDOS,

FILTROS, OTROS. 6,2

Page 5: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

Dentro del proceso de una curtiembre, el pelambre es una actividad

que genera preocupación por la elevada carga orgánica en el efluente

debido a la degradación parcial de los pelos; residuo poco aprovechable

por su desmerecida calidad. El pelambre enzimático con recuperación

de pelo es una alternativa de reemplazo para el pelambre convencional,

el cual al no atacar la queratina promueve una fácil remoción del pelo,

con posibilidad de ser reciclado. Actualmente, el almacenamiento y

disposición final de este residuo queratinoso provoca importantes

problemas ecológicos y sanitarios.

Page 6: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

DENTRO DE NUESTRO PROYECTO SE HA REALIZADO

UNA INVESTIGACION DE LOS USOS DE PELO DE LA

CURTIEMBRE, QUE ES OBTENIDO DEL PROCESO DE

PELAMBRE, HEMOS IDENTIFICADO 3 USOS:

- COMPOST

- PROTEINA HIDROLIZADA

- FILTRO ADSORBENTE DE METALES

Page 7: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

RESULTADOS OBTENIDOS DEL PROYECTO

HASTA EL MOMENTO

CARACTERIZACIÓN DEL PELO

ANÁLISIS FÍSICO-

QUÍMICORESULTADO

Ph 8,13

Humedad (%) 13,4

Ceniza (%) 3,7

N-Kjedalh (%) 13,6

Fósforo (mgP/kg) 57,07

Potasio (mg K/kg) 57,5

N-Amoniacal (%) 0,03

Proteína Total (%) 85

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RESULTADOS DEL COMPOST

La mejor propuesta de compostaje fue usando la siguiente mezcla:

INSUMOS %

PELO 12,5

DESCARNE 12,5

ESTIERCOL 25,0

VIRUTA 12,5

RASTROJO 37,5

Tesis Ing. Amb Sonia Zamora

Page 9: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

Parámetros de la calidad final del compost producido fue el siguiente:

La calidad del compost producido al compararlos con la norma Austriaca

ONORM 2022 se observa que cumple con el LOI, C, N y pH; pero tiene algunas

deficiencias, el valor de la conductividad puede mejorar con un lavado con agua, pero

debe indicarse que este compost es muy salino por lo que se recomienda su uso con

restricciones de mezclado con otros materiales; el contenido de amonio es elevado, esto

se debe a la gran cantidad de material nitrogenado utilizado en el mezcla, se recomienda

realizar una mayor aireación de la mezcla para bajar el amonio y subir el nitrato. Así

mismo el contenido de A y G debe disminuir con una aireación extendida. Según la

norma chilena el contenido de C/N final es adecuado

Parámetros Compost ONORM Norma Chilena

% LOI 73,8 > 20

% C 42,8 > 12

% N 5,3 > 0,8 > 0,8

% Humedad 68,4 25 - 50 > 25

pH 8,4 7 - 8,5 5 - 7,5

Conductividad 6,1 < 4 5,0 - 12,0

A y G 2,6

NH4 % MS 2,5 < 0,1

NO3 mg/kg MS 53,1 300 - 2000

C/N 8,1 10,0 - 25,0

Page 10: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

RESULTADOS DE LA HIDRÓLISIS DE PROTEINA

Para usar el pelo como proteína, este se debe de trasformar a través de una

hidrólisis alcalina, el cual luego de varios experimentos se encontró la dosis de cal

apagada, tiempo y temperatura óptimas.

PARAMETROS Resultados óptimos

Temperatura 90 ºC

Tiempo 8 Horas

Concentracion de Ca(OH)2 0,5 g Ca(OH)2 / g pelo

seco

Page 11: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

Treonina 2.6

Alanina 2.6

Arginina 5.8

Prolina 5.3

Tirosina 2.7

Valina 3.7

Metionina 0.5

Leucina 7.9

Fenilalanina 5.3

Lisina 2.1

El hidrolizado Proteico de queratina del pelo a 90 ºC reportó un contenido de

aminoácidos Libres :

Concentración de

aminoácidos en

Hidrolizado a 90°C

(g AA/100g proteína)

Ácido Aspártico 2.6

Ácido Glutámico 10.5

Serina 1.6

Glicina 4.7

Histidina 0.3

Aminoácidos

Tesis Ing. Amb. Luisina Vega Zavaleta

Page 12: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

• Los resultados muestran un alto contenido de los aminoácidos

esenciales arginina y leucina. Por otro lado al comparar el contenido de

aminoácidos con los requerimientos nutricionales de animales domésticos

se tiene que los requerimientos nutricionales son alcanzados para la

treonina, arginina, tirosina y fenilalanina, valina, leucina; pero tiene

deficiencias para la histidina, metionina y lisina. Por esto se concluye que

el hidrolizado del pelo es una buena fuente de aminoácidos para soluciones

nutritivas tipo hidropónicas para plantas y cumple mucho de los

requerimientos nutricionales para animales domésticos.

Page 13: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

RESULTADOS DE LA HIDRÓLISIS DEL PELO PARA QUE

PUEDA SER EMPLEADO COMO ADSORBENTE DE

METALES

Se utilizó al Plomo como el metal para ser adsorbido, La capacidad de

bioadsorción de plomo en función del pH fue la siguiente:

En función del pH Concentración del

Pb2+

en ppm

pH 3 1.137

pH 4 0.006

pH 5 0.002

pH 6 0.002

pH 7 0.001

PH 8 0.048

Blanco a pH 3, 6, 8 0.000

Page 14: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

De acuerdo a los resultados se establece que el pH óptimo de

bioadsorción de Pb2+ es a pH 7. Debido a que se ve una reducción

considerable de la concentración de un 1 ppm de Pb inicial de esta

solución. Por lo tanto se a pH = 7 se logra una remoción de 99,9 % del

Plomo de la solución.

De acuerdo al experimento realizado se logro una adsorción de 250 mg

Pb/g pelo, este valor es alto, lo que demuestra una buena capacidad de

adsorción del Plomo utilizando el pelo tratado.

y = 0,0039x + 0,0724 R² = 0,9898

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 50 100 150 200 250

C/q

Concentración

Isoterma de Langmuir

Series1

Lineal (Series1)

𝐶𝑒𝑞𝑒=

1

𝑄𝑚 .𝐾𝑎+

1

𝑄𝑚𝑥𝐶𝑒

Tesis Maestria Carmen Palomino Amorin

Page 15: RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing

Muchas gracias