En una tarde nevada de finales de diciembre, mientras los trabajadores apagaban las máquinas y salían por la puerta para disfrutar de las vacaciones de Navidad, un fabricante de cajas de cartón corrugado, exhibidores y empaques recibió un aviso de la ciudad informándole que su planta estaba bajo auditoría ambiental. La notificación explicaba que las aguas residuales descargadas por la planta superaban regularmente el estándar de Grasas, Aceites y Grasa (FOG), y si la empresa no podía encontrar una solución, se tomarían medidas adicionales, incluyendo multas y recargos.

Una auditoría inoportuna desvía la atención hacia el sistema de tratamiento de aguas residuales

La perspectiva de fuertes sanciones por parte de las autoridades ambientales locales era desalentadora, sin mencionar un dolor de cabeza navideño no deseado. El hecho de que la empresa tuviera un problema de aguas residuales no era una novedad para el gerente general y operador de la planta, pero con la ciudad aumentando sus requisitos de pruebas y amenazando con imponer recargos cada vez mayores, era hora de examinar más de cerca.

“Hace años instalamos un sistema de separación de aceite e hicimos modificaciones y mejoras en el camino”, explicó el gerente general. “Pero con nuestra maquinaria envejeciendo y el crecimiento de la producción en constante aumento, había más agua y más aceite, y el sistema que instalamos hace años necesitaba ser ampliado... de alguna manera”.”

El sistema actual: el agua de lavado, el aceite y el almidón se drenan a un tanque equipado con un separador de aceite Brill® Modelo 6V, de Oil Skimmer’s, Inc.

A medida que las cajas de envío y otros productos avanzaban por la línea de ensamblaje, las corrugadoras, rodillos, troqueladoras, hendididoras, cizallas y prensas se lavaban, produciendo una corriente de desechos que fluía hacia un sumidero de recolección. El aceite lubricante de la maquinaria y el almidón del proceso de fabricación se acumulaban junto con el agua de lavado, lo que hacía necesario retirar el aceite antes de que el agua se descargara al alcantarillado de la ciudad. En años anteriores, la empresa había instalado una Oil Skimmers, Inc. Separador de grasa Brill® Modelo 6V para remover aceite en el cárter. Ese sistema funcionó perfectamente durante muchos años. Debido a su familiaridad y al éxito del separador de aceite tipo tubo modelo 6V, cuando el fabricante necesitó expandir su sistema de tratamiento, contactó a Oil Skimmers, Inc. para evaluar los procesos y desafíos actuales, y proponer una solución.

La corriente de aguas residuales: El equipo de Oil Skimmers, Inc. investiga

El equipo de Oil Skimmers, Inc. analizó el proceso de flujo de aguas residuales desde el origen y la cantidad de agua, aceite y almidón, hasta los procesos de lavado de equipos e instalaciones, la recolección en el sumidero y la descarga final. Además, el equipo recopiló y documentó datos operativos, incluido el tamaño y la capacidad de procesamiento del sumidero, la frecuencia, el caudal y el volumen de aguas residuales que llenan el sumidero, y el contenido, la frecuencia y el volumen de la descarga al alcantarillado de la ciudad.

Demasiado flujo = descarga rápida y no suficiente tratamiento

Después de analizar los números y escudriñar los datos, se descubrió que el Modelo 6V instalado estaba en perfecto estado de funcionamiento y operaba perfectamente según lo diseñado. El problema era que la producción de la empresa había aumentado y, con ella, la generación de aguas residuales. El sumidero había sido diseñado y dimensionado basándose en una tasa de flujo diario promedio de niveles de producción mucho menores, y no en las tasas de flujo más altas causadas por los niveles de producción actuales. Esencialmente, el crecimiento de la empresa superó la capacidad del sumidero. El sumidero ahora estaba subdimensionado para los niveles actuales de producción, especialmente en casos de entrada máxima de aguas residuales, y por lo tanto no proporcionaba el área adecuada para una separación suficiente de aceite/agua y la eliminación de grasas, aceites y grasas (FOGs) antes de que las aguas residuales fueran descargadas al alcantarillado de la ciudad.

¿Qué hacer? La solución exige trabajo en equipo y diseño innovador

Formar un equipo multidisciplinario

Había muchos ojos puestos en el proyecto. La participación de la Ciudad y la EPA local dictaron que la solución debía ser investigada y documentada adecuadamente, técnicamente sólida y en línea con todos los códigos y regulaciones locales que rigen la instalación y modificación de equipos de tratamiento de agua industrial. Además, la empresa tenía restricciones y limitaciones en el espacio de su planta de producción, así como en su presupuesto de capital. Trabajando dentro de estas limitaciones, el equipo de ingeniería de Oil Skimmers, Inc. desarrolló y recomendó un nuevo sistema de eliminación de aceite adecuado al volumen y flujo máximo actual del flujo de aguas residuales, al tiempo que se adaptaba a las restricciones de espacio de la planta y a las limitaciones presupuestarias. Una vez que la dirección de la empresa aprobó la propuesta, esta fue presentada a la Ciudad y a la EPA local.

El gerente general señaló: “El equipo de Oil Skimmers trabajó estrechamente con nuestra gente y las agencias reguladoras de la ciudad y el estado para llevar el plan a través de todos los niveles de aprobación, interna y externamente, y ofreció apoyo en cada paso del camino”.

Solución de un sistema de eliminación de aceite multietapa

Etapa 1: Gestionar el flujo y “Pasar por encima 1”

Un desafío único en el diseño de un sistema de tratamiento para esta instalación fue que la tasa de flujo máxima ocurría a intervalos esporádicos, en lugar de un flujo constante a lo largo del día. Por lo tanto, simplemente instalar un sistema estándar separador de agua y aceite era considerado poco práctico, consumía demasiado espacio y era prohibitivamente costoso. En su lugar, Oil Skimmers, Inc. diseñó un sistema de múltiples etapas. La Etapa 1 se centró en regulando los flujos inconsistentes y crecientes de aguas residuales. En esta etapa, el sistema manejó los flujos entrantes de hasta 50 gpm, lo que permitió una separación preliminar de aceite y agua antes de que el sistema administrara un flujo de aguas residuales más controlado y de menor caudal a la siguiente etapa de eliminación de aceite. La Etapa 1 contó con un Separador de aceite modelo 5H Brill® tipo tubo para eliminar activamente cualquier aceite que suba a la superficie en esa etapa.

Etapa 2: “SAS” Sistema de separación y desnatado de Oil Skimmer's, Inc.

En la etapa 2, las aguas residuales fluyeron hacia Oil Skimmer’s, Inc. Separador de aceite y agua SAS® Tank para pasar a su siguiente etapa de tratamiento. Este tipo de separador cuenta con un separador de aceite tipo tubo integrado para la remoción continua, “activa” de aceite, así como medios coalescentes. El sistema está dimensionado para cumplir con el caudal, el tamaño de las gotas de aceite, la temperatura, el peso y la cantidad de aceite residual. A medida que las aguas residuales entran en el separador, fluyen a través de medios coalescentes que hacen que las gotas de aceite restantes por encima de un cierto tamaño arrastradas en el agua se combinen y suban más rápido a la superficie donde un Oil Skimmers, Inc., Separador de aceite Modelo 1H elimina activamente de la superficie.

Etapa 3: “Pulido” del aceite desnatado

En la etapa final del sistema, los sistemas de decantación de Oil Skimmer’s, Inc. proporcionan un proceso final para separar cualquier agua restante del aceite que se ha eliminado en el proceso. Esto asegura que el aceite residual esté libre de agua para que la empresa no pague por la eliminación de agua, sino solo de aceite. El aceite residual libre de agua es menos costoso de reciclar y, en algunos casos, tiene valor.

La importancia de Active Oil Removal™

“Remoción activa de aceite” es una característica clave de los tanques SAS de Oil Skimmers, Inc. y les permite destacar donde muchos separadores de aceite y agua FALL SHORT – eliminación de aceite residual tras la separación de agua y aceite. Tradicionalmente, los separadores cuentan con métodos pasivos de eliminación de aceite, como tuberías ranuradas o vertederos de rebosamiento diseñados para permitir que el aceite superficial se desborde y drene hacia un recipiente de recolección. Estos métodos requieren monitoreo y ajuste manual, demandando tiempo y mano de obra del personal de mantenimiento. Si se dejan sin supervisión, la mayoría parece estarlo, un vertedero o una tubería ranurada colocados demasiado altos pueden provocar la acumulación de una capa de aceite en la superficie, causando una serie de otros problemas de mantenimiento y rendimiento, que incluyen:

• Acumulación de aceite en la superficie… lo que impide que el oxígeno llegue a la superficie del agua, lo que resulta en la formación y el crecimiento de bacterias anaeróbicas que pueden causar irritación en la piel, obstruir los medios de coalescencia y emitir olores desagradables
• Suciedad y escombros acumulándose en la capa de aceite… que se combinan para formar un lodo espeso. Con el tiempo, el lodo superficial tiende a hundirse, lo que afecta el rendimiento de los medios coalescentes y altera el funcionamiento del separador.
  Riesgo de “arrastre” de aceite... donde una afluencia de agua repentina o abundante (por ejemplo, por un aumento en la producción o por agua de lluvia) puede exceder la capacidad del separador, arrastrando la capa de aceite que se ha acumulado en la parte superior y provocando que se mezcle con el efluente limpio.
• “Congestión donde la capa de aceite ocupa un espacio cada vez mayor en la cámara de separación, reduciendo el área total de separación y, por lo tanto, disminuyendo la funcionalidad y eficiencia del proceso de separación.

Por el contrario, si una tubería ranurada se instala demasiado bajo, se escapa demasiada agua con el aceite, lo que frustra el propósito del sistema de separación, permite que entre demasiada agua en el flujo de desecho de aceite y, por lo tanto, aumenta el costo de transporte y reciclaje. Ya es bastante caro hacer retirar el aceite de desecho “puro”, debería pagar aún más para deshacerse del agua que se retira con él.

“Remoción activa de aceite” con un desnatador de aceite tipo tubo es una centinela las 24 horas del día, los 7 días de la semana, que vigila el rendimiento de un separador de agua y aceite, eliminando estas preocupaciones, minimizando costos y requisitos de mantenimiento y, en general, manteniendo el separador de agua y aceite funcionando a su máxima eficiencia.

El soporte posterior a la instalación garantiza una transición fluida

Una vez obtenidas todas las aprobaciones de las diversas agencias gubernamentales, el equipo de la planta de envasado emitió una orden de compra, y el departamento de producción de Oil Skimmers, Inc. construyó y entregó el sistema dentro del período de tiempo propuesto. El equipo de Oil Skimmers, Inc. brindó soporte inicial en el sitio, soporte posterior a la instalación, así como consultoría técnica continua. Los técnicos de Oil Skimmers, Inc. se aseguraron de que los sistemas de separador de agua y aceite y el skimmer de aceite operaran según lo diseñado – tanto a caudales promedio como máximos – y proporcionaron instrucciones operativas completas y capacitación al cliente.

La solución completa de remoción de aceite y todos los componentes del sistema fueron diseñados para encajar dentro de los estrechos espacios de un edificio preexistente destinado a las operaciones de tratamiento de agua de la empresa. El proceso de tratamiento de múltiples etapas, que ahorra espacio y es costo-efectivo, diseñado por Oil Skimmers, Inc. regula exitosamente el flujo de las aguas residuales, separa el aceite del agua, remueve el aceite de la superficie del agua y garantiza que el agua descargada cumpla con los estándares regulatorios de la Ciudad y la EPA, eliminando las preocupaciones de la empresa sobre la posibilidad de multas o recargos.

Un fabricante tranquilo, y en marcha con las operaciones (y las fiestas)

Exactamente un año después, con unas nuevas vacaciones navideñas acercándose, el gerente general observa a sus trabajadores apagar sus máquinas y salir por la puerta. Aunque el sistema de tratamiento de aguas residuales de la planta ha estado funcionando sin problemas, la perspectiva de otra sorpresa navideña indeseada lo mantiene sentado en la oficina un momento más de lo habitual. A medida que la jornada laboral llega a su fin, suspira aliviado, apaga las luces y sale por la puerta, sabiendo que su sistema de eliminación de aceite asumirá la pesada carga de trabajo de las vacaciones.