RESIDUOS SOLIDOS EN LA INDUSTRIA DE LA CURTIEMBRE Ing ...
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RESIDUOS SOLIDOS EN LA
INDUSTRIA DE LA
CURTIEMBRE
Ing. Rocío Vargas Parker
HELIANTHUS SAC
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
“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) :
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
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.
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
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
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
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
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
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
• 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.
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
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
Muchas gracias