P R O L O G O Este documento de difusión fue elaborado por la División de Tecnologías Ambientales de la Corporación de Investigación Tecnológica INTEC-CHILE, en el marco del proyecto Generación de Capacidades Nacionales en Tecnologías Aplicables a Residuos Industriales Líquidos, financiado por el Fondo de Desarrollo e Innovación de CORFO durante el período comprendido entre los años 1995 a 2000.

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DOCUMENTO DE DIFUSIÓN OPCIONES DE GESTIÓN AMBIENTAL SECTOR TINTORERÍAS TEXTILES

TABLA DE CONTENIDOS

Página 1. ANTECEDENTES GENERALES ...........................................................................................4

2. ANTECEDENTES TECNICOS DEL SECTOR ....................................................................4

2.1. MATERIAS PRIMAS Y ADITIVOS ..............................................................................6

2.2. VARIABLES A CONTROLAR EN LA EMPRESA.......................................................6

3. SITUACIÓN AMBIENTAL DEL SECTOR...........................................................................7

4. IMPACTO AMBIENTAL ........................................................................................................7

5. OPCIONES DE GESTION AMBIENTAL .............................................................................8

5.1. REDUCCIÓN EN ORIGEN.............................................................................................8 5.1.1 Buenas prácticas de operación......................................................................... 9 5.1.2 Sustitución de reactivos químicos................................................................... 11 5.1.3 Conservación de agua..................................................................................... 12 5.1.4 Reciclo/Reuso/recuperación ........................................................................... 12

5.2. REDUCCIÓN DE LAS EMISIONES GASEOSAS A LA ATMÓSFERA ...................14

5.3. TECNOLOGÍA MEDIOAMBIENTAL (TRATAMIENTOS) ......................................14

5.4. SISTEMAS DE TRATAMIENTO.................................................................................15 5.4.1 Tratamiento convencional .............................................................................. 16 5.4.2 Tratamiento avanzado..................................................................................... 17

6. EVALUACION ECONOMICA DE LAS OPCIONES SELECCIONADAS EN LOS ESTUDIOS DE CASO DEL SECTOR TINTORERIAS TEXTILES ................................18

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1. ANTECEDENTES GENERALES

La industria de tintorería textil corresponde al código CIIU (Clasificación Industrial Internacional Uniforme): 3211 que corresponde a hilados, tejidos y acabados de textiles. Según los datos del INE (año 1997) existen en Chile 132 empresas de las cuales el 95% se ubican en la Región Metropolitana y la mayoría son de tamaño pequeño o mediano. De estas alrededor de 39 son tintorerías textiles Las empresas de tintorería industrial realizan la prestación de servicios de teñido y acabado de telas planas, circulares y prendas de algodón, poliester o mezcla de ambos (policotton), lana y otras fibras sintéticas. El Instituto Textil de Chile es la organización que asocia a la industria textil del país.

2. ANTECEDENTES TECNICOS DEL SECTOR

• Proceso General Prestación de servicios de teñido a telas circulares, planas y prendas. Las operaciones de proceso son principalmente lavado o descrude, blanqueo, teñido, secado y acabado

• Materias Primas Principales

Fibras naturales, sintéticas o combinación de ellas • Aditivos

Gran variedad de productos químicos (ácidos, álcalis, sales y oxidantes), detergentes, blanqueadores y colorantes.

Los procesos de teñido y acabado de textiles son usualmente procesos discontinuos, con elevados consumos de agua y energía. Para los procesos húmedos usualmente se utilizan barcas atmosféricas, máquinas Jet y Gigger, y para los acabados en seco se usan batanadoras, cardadoras, planchadoras, etc. Las principales etapas del proceso de teñido de textiles se pueden resumir como sigue : (1) Lavado o descrude

Su finalidad es eliminar las grasas, aceites, colorantes naturales y suciedad que pueda contener la tela. Este proceso se realiza a presión atmosférica y utiliza detergentes y agentes alcalinos.

(2) Blanqueo

Se realiza cuando se requiere alto grado de blanco, ya sea para posterior teñido con colores claros o para blanqueo óptico. Dependiendo del grado de blanco que se requiera el blanqueo puede realizarse con cloro o bien con agua oxigenada.

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(3) Teñido

Dependiendo del tipo de tela y la demanda del cliente el teñido puede ser directo o reactivo para el algodón y disperso para el poliéster. La aplicación de material colorante se realiza en baños con temperatura y presión de tal manera que el colorante sea afín al textil en presencia o no de agentes químicos auxiliares que ayudan a una mejor calidad de teñido.

(4) Acabado

La etapa de acabado abarca una gran variedad de terminación de textiles, y tiene por objeto darle al producto ciertas cualidades deseadas. Existen los acabados húmedos, en seco o tratamientos conjuntos. En el acabado húmedo se efectúa la adición de productos químicos que le dan a la tela cualidades de resistencia (resinas sintéticas), impermeabilidad (siliconas), además se agregan reatardantes al fuego (compuestos de fósforos), antiparásitos (fluoruro de cromo), etc. Por otra parte en los tratamientos en seco la tela puede ser gastada mecánicamente, cardada, planchada, etc.

FIGURA N°1 DIAGRAMA GENERAL DEL PROCESO DE TEÑIDO TEXTIL

Tela en crudo

Descrude o Lavado

Blanqueo

Teñido ó Blanqueo óptico

Centrifugado y Secado

Acabado

Tela terminada (Lavada o teñida)

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2.1. MATERIAS PRIMAS Y ADITIVOS

La industria textil utiliza una gran variedad de fibras y combinaciones de fibras como materia prima: Fibras naturales: algodón, lana, etc. Fibras artificiales: poliamidas, poliacrílicas, poliester, viscosa, acetato, etc. Estos materiales son preparados con la ayuda de numerosos productos químicos. La mayoría de estos son producidos fuera del país. Las materias primas pueden contener inicialmente residuos químicos como pesticidas y preservantes en el caso de las fibras naturales. Los productos químicos pueden ser divididos en los siguientes subgrupos: • Productos químicos básicos: álcalis (ej: para lavado), sales, hipoclorito, peróxido, agentes

oxido-reductores y solventes orgánicos. • Surfactantes: (ej: para lavado y otras cosas) agentes tensoactivos catiónicos, aniónicos y no

iónicos. • Colorantes y blanqueadores ópticos: que incluyen colorantes reactivos, pigmentos, sulfurosos,

directos, dispersos, ácidos, azoicos y tina, así como colorantes básicos. • Agentes de teñido: carrier (ej: carrier de pigmentos, incluyendo compuestos aromáticos

clorados), agentes complejantes, agentes de pretratramiento de teñido (incluyendo productos de condensación de ácidos aromáticos sulfónicos), agentes equalizantes y retardantes (surfactantes para detener el efecto de los colorantes).

• Agentes de impresión: espesadores, (derivados de celulosa y alginatos), agentes de enlace (polímeros).

• Agentes de pretratamiento: suavizantes y agentes antiestáticos (surfactantes), agentes retardantes de llama (compuestos bromados y organofosforados), apresto, repelente de agua, aceite y suciedad (fluorocarbonos, siliconas y parafinas), agentes antiarrugas y antiencogido (polímeros entrelazados con resinas), agentes laminadores (poliuretano, poliester e isocianatos).

• Aditivos químicos: almidón, enzimas y agentes acomplejantes.

2.2. VARIABLES A CONTROLAR EN LA EMPRESA

Existen variables que deben ser determinadas y evaluadas en el proceso de teñido de textil, entre ellas se tienen las siguientes: • Caracterizar las descargas líquidas de cada operación. • Caracterizar las emisiones gaseosas de cada operación • Mantener un control de inventario y revisión de productos tóxicos • Actualizar hojas técnicas de los productos químicos utilizados, instrucciones de manejo y

características ecológicas. • Evaluar periódicamente posibilidad de disminuir consumos de agua , reactivos químicos y

energía. • Evaluar periódicamente el reemplazo de productos químicos por otros menos peligrosos para el

ambiente.

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3. SITUACIÓN AMBIENTAL DEL SECTOR

Los problemas ambientales de la industria de las tintorerías se derivan principalmente de la descarga de residuos líquidos. • Emisiones Atmosféricas En las empresas de teñidos de textiles las emisiones gaseosas resultan de la quema de combustible, usado en la generación de vapor, de compuestos volátiles que provienen de los procesos de blanqueo y teñido, material particulado del proceso de cardado de la tela y polvos en suspensión de colorantes.

• Descargas Liquidas Los procesos de tintorería dan origen a grandes volúmenes de residuos líquidos que contienen restos de tela en suspensión, colorante no agotado en el textil, productos químicos ácidos o bases y detergentes. Además se descargan algunos efluentes a altas temperaturas. • Generación de Sólidos Los desechos sólidos corresponden a restos de tela y envases de productos químicos. • Contaminación Acústica En los procesos de teñido textil la generación de ruido no es relevante.

4. IMPACTO AMBIENTAL

• Descargas de Residuos Líquidos La cantidad de agua, reactivos químicos, detergentes y colorantes empleados en la industria de teñidos textiles es variable y depende del tipo de tela, del tratamiento que se efectuará sobre la fibra y de la maquinaria usada. La Industria de teñidos textiles se caracteriza por los grandes volúmenes de agua empleada en sus procesos. Los enjuagues representan entre el 50 y 60% del total de agua descargada con material contaminante como restos de productos químicos, colorantes, además de altas temperaturas. Las aguas residuales contienen una mezcla de los productos químicos usados. Algunos productos químicos como los detergentes son eliminados completamente por los enjuagues, en cambio otros como los colorantes son agotados parcialmente en la tela.

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Las aguas residuales pueden contener cantidades importantes de aceites debido a grasas y ceras naturales agregados en los procesos de terminación de la fibra y que es necesario retirar antes del proceso de teñido. La mayoría de los colorantes no son degradables y pueden contener metales como cobre, aluminio y fierro. Pueden presentarse también emisiones de cadmio, cromo y plomo. Existen colorantes que son extremadamente tóxicos y presentan, por lo tanto, un efecto inhibitorio sobre los lodos activados en los tratamientos biológicos. El problema de los metales pesados ha disminuido al dejar de utilizar colorantes mordentados con sales inorgánicas. La mayoría de las tinturas usadas hoy en día son colorantes reactivos, dispersos y directos. Los agentes de teñido que contienen compuestos aromáticos clorados son considerados como los más peligrosos para el ambiente. Aunque hoy en día su uso es limitado. Además, las aguas residuales contiene importantes cantidades de sólidos suspendidos, principalmente fibras y sustancias químicas disueltas. • Emisiones al aire Las emisiones al aire son el resultado de los procesos y de la producción de energía. Las emisiones de proceso comprenden sustancias orgánicas volátiles y material particulado de la impresión, secado, tratamientos en seco de la tela y manejo de reactivos químicos, entre otras cosas. Las emisiones de sustancias orgánicas volátiles pueden contribuir a la formación de oxidantes fotoquímicos y también causar olores poco agradables. Por otro lado, la industria textil requiere una gran cantidad de energía para calefacción y otros propósitos. El tipo de combustible usado determinará la naturaleza y cantidad de las emisiones. El petróleo es la fuente de energía más utilizada. La mayor parte de la contaminación causada por el uso de este combustible son los óxido de azufre y nitrógeno y el material particulado.

5. OPCIONES DE GESTION AMBIENTAL

Las opciones de gestión ambiental de una empresa se pueden jerarquizar según el grado de facilidad de su implementación y costos asociados. Es así, como la más alta prioridad se le asigna a la prevención de la contaminación a través de la reducción en la fuente y el reuso o reciclaje. La prevención o reciclaje en la fuente disminuyen o eliminan la necesidad de reciclaje fuera de la planta o el tratamiento de los residuos y su posterior disposición. La reducción de residuos es siempre más barata que su recolección, tratamiento y disposición. También permite disminuir los riesgos ambientales para los trabajadores, la comunidad y el ambiente en general.

5.1. REDUCCIÓN EN ORIGEN

Se ha planteado una gran variedad de estrategias para reducir la contaminación en la fuente, entre ellas se cuentan:

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- Buenas prácticas de operación - Sustitución de productos químicos - Conservación del agua. - Reciclo/reuso/recuperación

La primera de ellas es parte de una buena gestión de operaciones al interior de la planta, e incluye la modificación de los procedimientos realizados en las operaciones productivas. Las otras apuntan más bien al uso de tecnologías limpias. Se definen como tecnologías limpias aquellos procesos que contribuyen a hacer más eficientes los métodos de producción, mediante el ahorro de energía y materias primas y la reducción de emisiones contaminantes al aire, agua y suelo.

5.1.1 Buenas prácticas de operación

La implementación de buenas prácticas de gestión de operaciones al interior de la empresa se basa en una serie de procedimientos o políticas organizacionales y administrativas destinadas a mejorar y optimizar los procesos productivos y a promover la participación del personal, desde gerencia hasta operarios, en actividades destinadas a lograr la minimización de los residuos tanto líquidos como sólidos y la emisiones al aire. Dentro de estas prácticas se incluyen las políticas de personal (capacitación, uso de incentivos), medidas para incluir mejoras en los procedimientos (sistemas de documentación adecuados, optimización de manejo y almacenamiento de materias primas y control de inventario, programación de producción) y medidas de prevención de pérdidas. Es importante mencionar que en la implementación de este tipo de gestión se entrecruzan los principios desarrollados en las Normas ISO 9000 (aseguramiento de calidad) e ISO 14000 (gestión ambiental). Como ejemplos de buenas prácticas de operación se cuentan las siguientes:

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• Capacitación permanente del

personal sobre condiciones del proceso, seguridad industrial, manejo de materiales y salud ocupacional.

• Uso de incentivos al personal (no

solamente de tipo monetario). Los empleados se comprometen más con la aplicación de medidas de prevención si saben que obtendrán algún beneficio

• Desarrollo de manuales de

operación y procedimientos ( partiendo desde listas de chequeo o figuras de llamado de atención para los operarios, hasta el manual mismo para el personal profesional) con el fin de clarificar y/o modificar operaciones de proceso para hacerlas más eficientes y controlar pérdidas.

• Optimización de operaciones de

almacenamiento y manejo de materias primas (sistema FIFO: lo primero que entra es lo primero que sale), así como el control de

inventarios. Tratar de mantener un stock mínimo de materiales, sobretodo si éste tiene una corta vida útil y usar las materias primas en las cantidad exacta para cada trabajo. Evitar tráfico excesivo en las zonas de almacenamiento y producción.

• Optimización de los programas de producción y mantención preventiva de los equipos con el fin de evitar accidentes, escapes y derrames o falla de los equipos (chequeo y revisión de bombas, válvulas, estanques, filtros, equipo de seguridad).

• Al momento de recibir materias

primas de los proveedores, realizar control de calidad y composición de ellos para verificar si se cumplen las especificaciones requeridas. Solicitar a los proveedores que certifiquen la calidad de sus productos y llevar a cabo la devolución de los materiales si éstos no cumplen los requerimientos deseados.

• Desarrollar listas de programación

para cada tipo de producto elaborado, con tiempos estimados de inicio y termino de cada lote de producción, con el fin de controlar el inventario de las materias primas activas y mejorar la eficiencia de utilización de los equipos para lograr una adecuada cobertura de la demanda de los productos.

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Estas prácticas incluyen el uso de cantidades mínimas de agua u otros materiales líquidos, productos químicos, control de derrames y pérdidas y la disposición separada de los residuos.

5.1.2 Sustitución de reactivos químicos

El objetivo de la sustitución es reemplazar los reactivos de proceso con alto impacto ambiental por otros con menor impacto sobre la calidad de las aguas o los sistemas de tratamiento finales. Se han presentado y desarrollado numerosas alternativas de sustitución para la industria textil. El costo de la sustitución de reactivos y productos químicos que contienen sustancias contaminantes es usualmente menor que el costo de la remoción de estos mismos contaminantes de la descarga final de la planta en un tratamiento end-of-pipe. Se debe realizar una cuidadosa evaluación a la hora de realizar una sustitución para asegurarse que un problema de contaminación no sea sustituido por otro mayor. Los problemas de espuma tanto en los efluentes como en los tratamientos posteriores pueden ser resueltos a través de sustituyentes biodegradables, detergentes de baja espuma también llamados detergentes �duros�. Los contaminantes potencialmente tóxicos han sido reducidos o eliminados por sustitución. Es el caso del cambio de oxidantes al cromo por peróxido de hidrógeno. Acidos minerales han sido reemplazados por ácido acético en los procesos de teñido presentando ventajas en el tratamiento de las aguas residuales. Se están creando nuevos tipos de tinturas reactivas, con mejores cualidades de fijación sobre la tela y reproductibilidad del color. Es el caso de las llamadas tinturas reactivas bifuncionales, que poseen una velocidad de fijación de hasta un 50 % mayor que las tinturas reactivas tradicionales. Estas tinturas ya se están ofreciendo en Chile. Para las tinturas sulfurosas que se usan en disolución de cianuro de sodio, se han creado productos que reemplazan parcialmente al cianuro de sodio (hasta un 48%) y en algunos casos reducen el consumo de agua de enjuague, para eliminar el sulfuro de la tela, hasta en un 30%. También se está probando, con buenos resultados, el uso de dióxido de carbono supercrítico como disolvente de las tinturas dispersas, en vez de agua en el teñido del poliester. Esto eliminaría la generación de efluentes. Los residuos de almidón provenientes del desencolado son la única gran fuente de DBO de muchas plantas textiles. Producto de esto, se ha reemplazado por el alcohol polivinílico (PVA), carboximetilcelulosa (CMC) y resinas poliacrílicas, que poseen bajo DBO. Por otro lado, la carga total de contaminación aumenta sustancialmente en cuanto a la DQO. El uso de alguno de estos agentes encolantes tiene que ser evaluado en cuanto al sistema de tratamiento final del efluente (tratamiento biológico puede ser afectado por carga de DBO, toxicidad, etc.), la posesión de tecnología de reuso y recuperación del agente encolante, la normativa ambiental, etc. Durante el blanqueo de textiles con agentes clorados se producen importantes cantidades de compuestos orgánicos halogenados (AOX) en las aguas residuales de blanqueo (sobre 100 ppm) y/o quedan impregnados en la tela. Los AOX son en su mayoría tóxicos, y además son absorbidos por los organismos vivos. Aunque el blanqueo con agentes clorados es muy ventajoso en cuanto al

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tratamiento del textil fino y en el buen grado de blancura obtenido, la sustitución por otros agentes de blanqueo que produzcan menor impacto ambiental es técnicamente posible. Algunos son el peróxido de hidrógeno, ozono, enzimas y ácido peracético. Aunque la mayoría de los sustitutos son más caros o menos efectivos que las sustancias actualmente usadas en la industria textil, el paulatino aumento de las restricciones para la emisión de material contaminante y de los costos en los sistemas de tratamiento de efluentes harán de la sustitución un medio económicamente factible de implementar.

5.1.3 Conservación de agua

Una de las primeras medidas para disminuir la contaminación en planta es la práctica de la conservación del agua. Su principal ventaja es la reducción en los costos por consumo de agua y la concentración de los efluentes líquidos en un menor volumen. Los procedimientos más usados para lograr la reducción del consumo de agua son: los procesos en contracorriente, la conservación y las técnicas de reuso de agua. En los procesos en contracorriente, el agua pasa a través del proceso en dirección inversa al movimiento del textil. Este esquema puede ser empleado principalmente en operaciones de trabajo continuo, por ejemplo, el enjuague después del blanqueo del algodón y en el tren de desengrase de la lana. Las medidas de conservación de agua incluyen una variedad de pasos que pueden seguirse para reducir el uso de agua en la industria textil. Primero que nada debe mantenerse un control cerrado sobre las operaciones de la planta para prevenir pérdidas accidentales de baños y la preparación de baños más grandes que los requeridos por los procesos. Otra importante medida es la supervisión, con el fin de asegurarse que los controles en planta funcionan en forma eficiente, así como los procesos en flujo contracorriente. La reducción de polvo, grasa y basura en las áreas de producción evitarán el aseo innecesario. También el uso de controles de nivel de líquido, indicadores y medidores de flujo y dispositivos de cierre automáticos reducirán los requerimientos de agua También es factible reutilizar toda o parte de las aguas de proceso, sin tratamiento previo, especialmente para procesos discontinuos que en general ocupan más agua que los procesos continuos.

5.1.4 Reciclo/Reuso/recuperación

Existen varios sistemas de recuperación para extraer componentes de las aguas residuales. Algunos de ellos son para: • Recuperar calor • Recuperar encolante • Recuperar soda cáustica Para recuperar calor se pueden usar estanques que almacenan por un tiempo los efluentes con algún contenido interesante de calor antes de pasar por intercambiadores de calor

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Por otro lado, la recuperación de los agentes encolantes es una de las mejores oportunidades de recuperación. En las empresas, el medio encolante recuperado es retornado directamente a las operaciones de encolado de textiles. Algunos de los agentes encolantes más usados son el almidón, carboximetilcelulosa (CMC), alcohol polivinílico (PVA) y celulosa modificada. El agente más usado es el almidón. Este es removido de las telas por degradación con ácidos y enzimas. Debido a esto su recuperación no es posible. Los otros agentes son más o menos recuperables dependiendo del tamaño molecular, tipo de enlaces del agente, propiedades, etc. El PVA es uno de los agentes de encolado más recuperado, pero es más caro que el almidón. La recuperación se realiza mediante procesos de tecnología de membranas (ultrafiltración, osmosis reversa, etc.). En esta técnica, el efluente pasa a través de membranas semipermeables resultando dos corrientes: una concentrada, que contiene al agente de encolado y la otra diluida. Previo a utilizar la filtración por membranas es necesario pretratar la corriente para eliminar sólidos disueltos. La recuperación de soda cáustica es posible especialmente en el proceso de mercerización, que usa soluciones concentradas de hidróxido de sodio (∼ 15% o más). Por lo anterior los efluentes de este proceso son extremadamente alcalinos. Los sistemas de recuperación pueden obtener hasta el 98% de la soda usada. Otros puntos donde la tecnología de membranas se ha probado para reciclar agua y reactivos químicos son: • barcas de teñido atmosférico. • barcas a presión. • líneas de preparación al hilado (encolado) • líneas de teñido continuo A medida que el conocimiento sobre los procesos de membrana avanzan, existen mayores posibilidades de recuperar los insumos en la industria de textiles. La meta es lograr unidades con circuito cerrado de agua en las fábricas de textiles. En cuanto a las medidas de reuso de agua se debe aclarar que son aquellas donde se reduce efectivamente la carga hidráulica de contaminantes al alcantarillado o a un sistema de tratamiento de aguas, mediante el uso de la misma agua en más de un proceso. Las dos más usadas formas de reuso del agua en la industria textil son: el reuso de agua fría no contaminada en operaciones que requieren agua caliente y el reuso de agua de proceso desde una operación a otra. Las aguas de enfriamiento que no están en contacto con textiles o con reactivos químicos pueden ser recolectadas y reusadas en forma directa. Como por ejemplo las aguas de enfriamiento de condensadores, de intercambiadores, secadores, máquinas jet y compresores de aire. Esta agua puede almacenarse en un estanque de agua caliente y reusarse en operaciones de teñido, blanqueo, lavados, etc, donde se requiera agua caliente. El ahorro de agua y energía puede ser importante. El reuso de baños de teñido también se presenta como una posibilidad atractiva para reducir la contaminación en la industria textil y como un sistema de pretratamiento (más barato en equipos

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que un pretratamiento convencional) para empresas que descargan sus efluentes a sistemas de tratamiento. Las cantidades ahorradas en energía, productos químicos, pH y carga hidráulica de las corrientes de residuos varía según el tipo de colorante y la formulación a utilizar. Normalmente la mayoría de los componentes del baño de teñido no se agotan durante el proceso, salvo el colorante, algo de los agentes de teñido y de los electrólitos. El número de veces en que un baño de teñido puede ser utilizado está limitado principalmente por la concentración de impurezas presentes en el baño reciclado. Debido entre otras cosas, a la acumulación de material que no se agota en el teñido como los surfactantes, material diluyente del colorante, igualadores, etc y por impurezas de la tela que no fueron removidas en los procesos anteriores al teñido. En general la mayoría de los baños pueden ser reusados entre 5 y 10 veces, y muy pocos pueden llegar sobre 20 o 25 veces.

5.2. REDUCCIÓN DE LAS EMISIONES GASEOSAS A LA ATMÓSFERA

Las emisiones de solventes orgánicos pueden ser reducidas por el cambio a productos en base a agua. El material particulado formado por pelusas de fibra puede ser separado eficientemente usando filtros y ciclones. El cambio de combustible por otro menos contaminante puede disminuir la generación de material particulado en las plantas de vapor. Además de una correcta y continua mantención de la caldera.

5.3. TECNOLOGÍA MEDIOAMBIENTAL (TRATAMIENTOS)

Aire Existen sistemas de control de emisiones de material particulado en calderas; ventiladores y filtros para eliminar pelusas de tela en suspensión. Las emisiones de polvo de colorantes y los gases de solventes se controlan parcialmente a través operación en máquinas cerradas y una adecuada ventilación de los recintos. Agua Tratamiento interno con rejas gruesas, sedimentación, regulación de flujo, ajuste de pH y temperatura. Disminución del consumo de agua (baja relación de baño, reuso de agua). Reemplazo de productos químicos peligrosos para el medio ambiente. Segregación de efluentes, sistemas de filtración, tratamiento físico-químico y tratamiento biológico.

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CONDICIONES DE DESCARGA Aire El Decreto N°745 del Ministerio de Salud, establece condiciones sanitarias y ambientales básicas que deberá cumplir todo lugar de trabajo y establece los límites permisibles de exposición ambiental a agentes químicos y agentes físicos y aquellos límites de tolerancia biológica para trabajadores expuestos a riesgo ocupacional. Por otra parte, el Decreto Nº4 del Ministerio de Salud indica que las fuentes estacionarias puntuales (empresas que emitan un flujo volumétrico igual o superior a 1000 m3/hr bajo condiciones estándar) no pueden emitir material particulado en concentraciones superiores a112 mg/m3. Para las fuentes estacionarias grupales (empresas bajo 1000 m3/hr) rige la misma norma y a partir de 1998 la norma baja la concentración de material particulado a 56 mg/m3 para las fuentes estacionarias grupales. Todo lo anterior rige para las empresas ubicadas dentro de la región metropolitana, exceptuando las empresas que emitan sobre una tonelada de material particulado diario. Agua El DS 609, en relación a descargas de residuos líquidos al alcantarillado establece que los principales parámetros que deben considerarse en el rubro textil son los siguientes : PH 5,5-9,0 Cr < 0,5 mg/L Cd< 0,5 mg/L Temperatura < 35ºC Zn < 5 mg/L Hg< 0,02 mg/L Fenoles < 0,5 mg/L Ni< 4 mg/L Pb < 0,5 mg/L Cu< 3 mg/L Sulfuro < 5 mg/L Sólidos Suspendidos < 300 mg/L DBO5< 300 mg/L Sulfato < 1000 mg/L Aceites y grasas <150 mg/L Ruido El Decreto Supremo Nº745: �Sobre condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los lugares de Trabajo� dice en su artículo 66º: �La exposición ocupacional al ruido continuo deberá ser controlada de modo que para una jornada de 8 horas ningún trabajador podrá estar expuesto a un nivel de presión sonora mayor de 85 decibeles medidos a la altura del oído del trabajador con el filtro de ponderación �A� en posición lenta (dB(A) lento)�.

5.4. SISTEMAS DE TRATAMIENTO

Cuando ya no es posible utilizar las técnicas de minimización de residuos en origen se recurre a los tratamientos al final de la línea productiva. estos tratamientos tienen la gran desventaja de representar un costo adicional para el proceso. Los sistemas de tratamiento de efluentes permiten disminuir el nivel de contaminantes fuera del proceso y antes de descargar los líquidos al sistema municipal de alcantarillado o a algún curso de agua. El tipo de sistema a utilizar dependerá de las condiciones locales y de una serie de criterios

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de selección, como costos de inversión, operación y mantención, eficiencia de remoción y rentabilidad, espacio disponible, personal especializado y de los estándares de calidad para la descarga a cursos acuíferos o alcantarillado. Los procesos de tratamiento de aguas residuales se deciden según el tipo de operaciones a realizar sobre la corriente líquida: tratamiento preliminares para remover sólidos gruesos y arena; tratamientos físicoquímicos para remover sólidos sedimentables, materia orgánica, etc.

5.4.1 Tratamiento convencional

Los tratamientos convencionales consisten simplemente en uniformar las propiedades del efluente y eliminar sólidos gruesos y sedimentables. Entre éstos se cuentan la neutralización y sedimentación (decantación por gravedad) • Equalización Las descargas de efluentes de la industria textil se caracterizan por ser de flujo irregular y por poseer distintos niveles de concentración de contraminantes, pH y temperatura. Con un estanque de equalización es posible mantener un flujo regular y parejo para la siguiente etapa de tratamiento. El tiempo de retención del equipo no requiere ser mayor de 24 horas. • Neutralización Algunos efluentes de tintorería tienen un alto valor de pH, por ejemplo de descrude y blanqueo. Luego es necesario bajar su pH a niveles aceptables ambientalmente, generalmente pH neutro. La regulación de pH se logra por mezclado con efluentes de pH ácido, como los baños de teñido al ácido o disperso o por adición de un ácido mineral. La equalización y neutralización se pueden realizar en un mismo estanque dependiendo de las características del efluente. • Tratamiento con rejas y sedimentación El tratamiento con rejas se usa para retener materiales gruesos, como restos de tela y fibra. Las rejas pueden consistir de simples barras metálicas entrecruzadas, de alambre tejido o de platos metálicos perforados. Las rejas deben ser permanentemente limpiadas para evitar que se tapen y causen detenciones o derrames. La limpieza puede ser hecha en forma manual, mecánica o por retrolavado con agua aire o vapor. Las rejas se pueden instalar en los drenajes de cada proceso o en un lugar de fácil acceso. Por otro lado la sedimentación usa la fuerza de gravedad para remover el material sedimentable del efluente. El efluente se descarga en un estanque de sedimentación y permanece por un período de tiempo suficiente de modo que las partículas caigan al fondo del estanque. El lodo formado es retirado y enviado a sitios de disposición de sólidos.

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• Método de tratamiento físico químico Los efluentes del proceso de acabado y tintura contienen colorantes, compuetos orgánicos clorados, metales pesados y una gran variedad de otros compuestos, agregados en el proceso. El tratamiento físico-químico son usualmente aplicados cuando el efluente es tratado en forma separada. Los agentes coagulantes usados generalmente son cal, ácido sulfúrico, sulfato férrico, sulfato de aluminio, cloruro férrico, cloruro de calcio y sulfato de aluminio. Antes de este tratamiento, los efluentes son tratados para remover los sólidos sedimentables y luego son bombeados a un estanque de mezcla rápida donde se juntan con el agente floculante, el cual es agregado de forma automática, luego los sólidos son removidos o por flotación en la superficie o por decantación por el fondo. Datos de literatura indican que con agregar 300 mg/L de sal de Al y 5mg/L de polielectrolito al efluente de una línea de acabado textil se puede remover del efluente 40% de DQO y 50 a 70% del color.

5.4.2 Tratamiento avanzado

Los tratamientos avanzados incorporan el uso de aditivos químicos y también sistemas biológicos para eliminar contaminantes de las aguas residuales. Son de un nivel de sofisticación mayor que los tratamientos convencionales., entre los cuales tenemos: • Adsorción con carbón activado En este proceso el efluente pasa a través de un filtro de gránulos de carbón activado, el cual se caracteriza por poseer una gran área específica. Las impurezas especialmente las moléculas orgánicas son removidas del efluente por adsorción en la superficie del carbón activado. En efluentes de acabado textil este sistema tiene una eficiencia de remoción de color de 90%. Antes del tratamiento con carbón activado el efluente debe ser pretratado para eliminar los sólidos suspendidos y las grasas. Las desventajas del carbón activado son lo complicado de su operación y su alto costo. • Oxidación química El efluente también puede ser tratado con agentes químicos oxidantes, principalmente para degradar compuestos orgánicos no biodegradables y eliminar color. El ozono es muy efectivos para remover el color de un efluente de acabado textil, pero este tratamiento tiene el inconveniente de un alto costo.

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6. EVALUACION ECONOMICA DE LAS OPCIONES SELECCIONADAS EN LOS ESTUDIOS DE CASO DEL SECTOR TINTORERIAS TEXTILES

Las opciones de mejoramiento más promisorias de implementar fueron las siguientes: OPCION LISTA DE OPCIONES

SUGERIDAS COMENTARIOS A LAS

OPCIONES EMPRESA 1

1 Aislación de cañerías Opción de Reducción en origen: mejoramiento de los procesos

2 Recuperación de calor desde los efluentes Opción de Reducción en origen: mejoramiento de los procesos

EMPRESA 2 1 Instalación de calefactor para calentar aguas de

lavado Opción de Reducción en origen: mejoramiento de los procesos

2 Reuso del agua de proceso Opción de reuso- reciclaje en planta

EMPRESA 3 1 Recuperación de calor desde los efluentes Opción de Reducción en origen:

mejoramiento de los procesos 2 Substitución de materias primas (colorante con

problemas de contaminación por súlfuros) Opción de Reducción en origen: mejoramiento de los procesos

La evaluación económica de las opciones antes indicadas es la siguiente:

Opción Inversión (M$)

Ahorro bruto anual

(M$)

Periodo retorno (años)

VAN (M$)

TIR %

EMPRESA 1 1 100 65,2 1,6 268,7 63 2 3.150 1696,2 1,9 6434,2 52

EMPRESA 2 1 2000 2014,5 0,7 15.032,6 155 2 15000 6.195 2,5 20.003,5 40

EMPRESA 3 1 1242 1.718,6 0,7 8.468,3 138,3 2 0 178,5 0 1008,5 0

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La comparación entre la inversión y los ahorros generados para cada opción se indica en el siguiente gráfico:

GRAFICO N° 1 EVALUACIÓN ECONÓMICA SECTOR TEXTILES

CU

AN

TIF

ICA

CIO

N (

M$)

16.000

T11

OPCIONES EVALUADAS POR EMPRESA

INVERSION

AHORRO

T12 T21 T22 T31 T32

14.000

12.000

10.000

8.000

6.000

4.000

2.000

0