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Tratamiento de aguas residuales en
la producción de aceite comestible
La producción de aceites comestibles es una actividad que empieza en la extracción de semillas oleaginosas, que en los últimos años ha tenido un aumento de producción debido a su uso en biocombustibles y aceite vegetal, sin embargo, esta práctica genera impactos ambientales debido a la deforestación y a la generación de aguas residuales en la producción, debido a su alto consumo de agua.
Las aguas residuales generados en la etapa de producción derivan principalmente del lavado del ingrediente crudo, neutralización, blanqueamiento, agua de enfriamiento y de la limpieza de los equipos usados en el proceso. Contiene altas cargas orgánicas, aceites y grasas, nitrógeno orgánico, agentes de limpieza, solventes y sólidos en suspensión en algunos casos puede encontrarse presencia de pesticidas.
Los sistemas de tratamiento dependen del tipo de aceite procesado siendo los principales los procesos físico químicos (coagulación/floculación, electrocoagulación, flotación de aire disuelto (DAF)), biológicos (aerobios y anaerobios), oxidación avanzada (electrooxidación y FENTON) y membranas para una mayor calidad.
¿Cuál es el proceso de Tratamiento?
Pretratamiento
Consiste en la separación de sólidos como cáscaras y harina desgrasada el cual se remueve por medio de tamices rotativos o pantallas estáticas con sistemas de autolimpieza.
Acidificación
El efluente al encontrarse emulsionada, no podrá eliminarse por medio de procesos físicos por ello es necesario su desestabilización usando ácido sulfúrico(H2SO4).
Separación Física
Debido a las grasas y aceites de menor densidad, la flotación con aire permite su separación del efluente, para después ser recuperada y reaprovechada. Entre las diversas aplicaciones en estos sistemas se cuenta con la flotación de aire cavitado(CAF) el cual se basa en la inyección de microburbujas de forma directa al caudal de agua residual mediante un impulsor que permite generar un elevado volumen de burbujas de aire por otro lado la flotación de aire disuelto(DAF) permite adherir las burbujas de aire a las partículas aumentado su velocidad de ascensión proporcionando una velocidad de ascensión 5 veces mayor que la velocidad de decantación.
Flotación de aire disuelto (DAF químico)
La flotación por aire disuelto permite separar los aceites y grasas por medio de burbujas de aire (30 a 50 micras) a través de la suspensión aumentando la velocidad de ascensión. Este proceso es acompañado con la dosificación de coagulantes y floculantes para desestabilizar la emulsión y facilitar el proceso debido a la formación de aglomerados de mayor tamaño.
Neutralización
El efluente de la segunda unidad de flotación se neutraliza para obtener el pH óptimo para el siguiente proceso para la cual se hace uso de hidróxido de sodio(NaOH) o hidróxido de potasio(KOH). En algunos casos es necesario neutralizar luego de la primera etapa de flotación.
Lodos activados
Los sistemas biológicos aerobios permiten ser una unidad de pulido para reducir la carga orgánica, sin embargo, se debe asegurar la eficiencia del sistema de flotación en la separación de aceites y grasas (< 30 ppm). En la operación de estos sistemas es importante realizar la medición de oxígeno disuelto (≥ 2ppm), recirculación de lodos, índice volumétrico de lodos (IVL) esto con el fin de evitar el bulking. Los lodos producidos se recomienda reducir el volumen a través de la estabilización, espesamiento y/o deshidratación.
Sedimentación
Etapa de remoción de los sólidos sedimentables debido a su densidad y tamaño. Los decantadores lamelares son una alternativa debido a su menor área y mayores velocidades de sedimentación permitiendo reducir la obra civil originada por la construcción de clarificadores. Los lodos producidos se recomienda reducir el volumen a través de la estabilización, espesamiento y/o deshidratación. En la estabilización se puede realizar por medio anaerobio y aerobio o en el caso de sistema de lechos de secado para su deshidratación por acción de la luz solar (específico del lugar de ubicación).
Diagrama de flujo
¿Qué ventajas
nos genera?
- El agua tratada puede ser reutilizada en el lavado de equipos y superficies.
- El agua tratada puede ser usada para riego en la agricultura.
- Los lodos producidos pueden ser usados como mejoradores de la calidad de suelo.
- El agua tratada minimiza el impacto ambiental debido a su descarga.
- Cumplimiento de la normativa de limistes máximos permisibles(LMP) y estándares de calidad ambiental(ECA).