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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
TRABAJO DE TITULACIÓN
PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
INGENIERÍA INDUSTRIAL
ÁREA
SISTEMAS INTEGRADOS DE GESTIÓN
TEMA
ANÁLISIS DE MÉTODOS PARA REDUCIR LOS ÍNDICES
DE GRASAS Y ACEITES EN LOS EFLUENTES DEL ÁREA
DEL COMEDOR OPERATIVO DE LA EMPRESA
NAPORTEC S.A
AUTOR
GUZMÁN TORRES GINGER EVELYN
DIRECTOR DEL TRABAJO
ING. IND. ARCOS COBA ÁNGEL PAULINO, MGT.
GUAYAQUIL, SEPTIEMBRE 2019
ii
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIDAD DE TITULACIÓN
iii
Declaración de autoría
“La responsabilidad del contenido de este trabajo de Titulación, me corresponde
exclusivamente; y el patrimonio intelectual del mismo a la Facultad de Ingeniería
Industrial de la Universidad de Guayaquil”
______________________________
Guzmán Torres Ginger Evelyn
C.C. 0950559385
iv
Dedicatoria
El presente trabajo está dedicado a mis padres que con su gran esfuerzo y valor ayudaron
a formarme profesionalmente, siempre tendrán mi apoyo ya que todo lo que seré de ahora
en adelante se los debo a ustedes.
A mis hermanas Lady y Maricela por ser el ejemplo a seguir y darme fuerzas cuando las
mías ya estaban agotadas para poder alcanzar el objetivo deseado.
v
Agradecimientos
Agradezco a Dios por ser el que siempre guía mi camino.
A mis familiares y compañeros que formaron parte de este largo camino.
A la empresa por darme la oportunidad de la realización de este trabajo.
Agradecimiento especial a mi tutor Ing. Ind. Arcos Coba Ángel Paulino por guiarme en
la culminación de este trabajo.
Índice General
No Descripción Pág
Introducción 1
Capítulo I
Diseño de la investigación
No Descripción Pág.
1.1 Antecedentes de la Investigación 2
1.2 Problema de investigación 3
1.2.1 Planteamiento del problema de la empresa. 3
1.2.2 Formulación del problema de investigación. 3
1.2.3 Sistematización del problema de investigación. 3
1.3 Justificación de la Investigación 3
1.4 Objetivos de la investigación 4
1.4.1 Objetivo general. 4
1.4.2 Objetivos específicos. 4
1.5 Marco de referencia de la investigación 4
1.5.1 Marco Teórico 5
1.5.1.1 Trampas de Grasas 5
1.5.1.2 Diseños de Trampas de Grasas. 7
1.5.1.3 Funcionamiento de las trampas de grasas 9
1.5.1.4 Limpieza de las trampas de grasas 11
1.5.1.5 Límites de descarga al sistema de alcantarillado público. 11
1.5.1.6 Necesidad de la depuración de las aguas residuales 12
1.5.1.7 Tratamiento de aguas residuales 13
1.5.1.8 Línea de agua 14
1.5.1.8.1 Pretratamiento 15
1.5.1.8.2 tratamientos primarios 15
1.5.1.8.3 Tratamientos secundarios 17
1.5.1.9 Diagrama de Ishikawa 19
1.5.2 Marco Conceptual 20
1.6 Marco Legal 22
vii
1.7 Aspectos Metodológicos de la investigación 24
1.7.1 Tipo de Estudio 24
No Descripción Pág.
1.7.2 Método de Investigación 24
1.7.3 Fuentes y técnicas para la recolección de la información 24
1.7.4 Tratamiento de la Información 25
1.7.5 Resultados e Impactos Esperados 25
Capitulo II
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico
No Descripción Pág.
2.1 Análisis de la situación actual. 26
2.1.1 Descripción de la empresa 26
2.1.2 Obtención del certificado de Factibilidad 26
2.1.3 Ubicación del Terminal portuario 27
2.1.4 Estructura Organizacional 28
2.1.5 Diseño de Trampas de grasas 28
2.1.6 Análisis de causas 28
2.1.6.1 Diagrama de Ishikawa trampa de grasas comedor operativo 28
2.1.6.2 Medio Ambiente. 28
2.1.6.3 Materiales. 28
2.1.6.4 Método. 29
2.2 Análisis comparativo, evolución, tendencias y perspectivas. 29
2.2.1 Análisis de adquisición de trampa de grasa metálica. 29
2.2.2 Análisis método de electrocoagulación. 30
2.3 Análisis de Costos 30
2.3.1 Costos de trampa de grasa metálica. 30
2.3.2 Costos de electrocoagulación. 31
2.4 Presentación de resultados y diagnósticos. 31
2.4.1 Porcentaje de reducción con trampa de grasa metálica. 32
2.4.2 Porcentaje de reducción con el método de electrocoagulación 32
2.5 Problemas encontrados 33
viii
Capitulo III
Propuesta, conclusiones y recomendaciones
No Descripción Pág.
3.1 Diseño de la propuesta. 34
3.1.1 Objetivo de la propuesta de mejora 34
3.1.2 Justificación de la propuesta 34
3.2 Desarrollo de la propuesta 34
3.2.1 Adquisición y montaje de trampa de grasas 34
3.2.2 Control de limpiezas y mantenimiento de trampas de grasas metálicas. 35
3.2.2.1 Trampas de grasas metálicas 35
3.2.2.2 Estandarización de procedimientos de limpiezas 35
3.2.2.2.1 Colocar cedazo doméstico en Sedimentador 35
3.2.2.2.2 Retirar material flotante de trampa de grasa 35
3.2.2.2.3 Extracción de sólidos sedimentables 36
3.2.2.2.4 Mantenimiento de trampa de grasa 36
3.2.2.2.5 Elaboración de Check List 36
3.2.2.3 Trampas de grasa de hormigón 37
3.2.2.3.1 Compromiso con la alta gerencia 37
3.2.3 Capacitación al personal de cocina 37
3.2.4 Análisis económico 38
3.2.4.1 Adquisición de trampa de grasa metálica 38
3.2.4.2 Método de electrocoagulación 38
3.3 Conclusiones. 39
3.4 Recomendaciones. 40
Anexos 80
Bibliografía 96
ix
Índice de Tablas
No Descripción Pág.
1. Límites de descarga al sistema de alcantarillado público.¡Error! Marcador no definido.
2. Control de Limpiezas trampa de grasas de hormigón 29
3. Costos de implementación trampa de grasa metálica. 30
4. Costos de implementación método electrocoagulación. 31
5. Resultados análisis de agua en trampa de grasa metálica. 31
6. Resultados de análisis de agua en trampa de grasas de hormigón. 32
x
Índice de Figuras
No Descripción Pág.
1. Restaurantes, comedores, picanterías y similares venta diaria hasta 100 platos 7
2. Restaurantes, comedores, picanterías y similares venta diaria hasta 200 platos 8
3. Lavadoras no tecnificadas sin trampas ni gatas hidráulicas 9
4. Modelo de trampa de grasa 10
5. Límites de descarga al sistema de alcantarillado público 12
6. Etapas de líneas de aguas 14
7. Ejemplo de diagrama de Ishikawa 20
8. Diagrama de Ishikawa adapta a la empresa 28
9. Diagrama de barra en trampa de grasa, reducción del contaminante 32
10. Diagrama de barra en método de electrocoagulación 32
11. Ejemplo de cedazo doméstico 35
12. Ejemplo de cómo retirar material flotante 35
13. Ejemplo de extracción de solidos sedimentables 36
14. Mantenimiento de trampa de grasa 36
15. Check List adaptada a la empresa 37
xi
Índice de Anexos
No Descripción Pág.
1. Plano de la IP 42
2. Mapa del proceso 43
3. Plano del comedor operativo 44
4. Memorando de Dirección de Ambiente 45
5. Cumplimiento de medidas correctivas. 46
6. Cumplimiento de medidas correctivas. 47
7. Ejemplo de trampas de grasas de hormigón 48
8. Área del lavado de ollas y lavado de platos para postres. 49
9. Ubicación y entrono de NAPORTEC S.A 50
10. Estructura Organizacional 51
11. Diseño actual de Trampa de grasas de hormigón. 52
12. Prolongación de trampas de grasas 53
13. Modelo de Equipo de electrocoagulación 54
xii
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIDAD DE TITULACIÓN
“ANÁLISIS DE MÉTODOS PARA REDUCIR LOS ÍNDICES DE GRASAS Y
ACEITES EN LOS EFLUENTES DEL ÁREA DEL COMEDOR OPERATIVO DE
LA EMPRESA NAPORTEC S.A”
Autor: Guzmán Torres Ginger Evelyn
Tutor: Ing. Ind. Arcos Coba Ángel Paulino, Mgt.
Resumen
Este trabajo se enfoca en reducir los límites máximos permisibles en parámetros de aceites
y grasas para la descarga al canal de alcantarillado de red pública en la empresa
NAPORTEC S.A. Se utilizó el diagrama de Ishikawa para determinar la causa y raíz del
problema. Los resultados de los análisis de laboratorios en trampa de grasas de hormigón
arrojaron que se encuentra elevado por un 30% a diferencia de lo establecido por la
normativa ambiental, se analizó el método de adquirir una trampa de grasa para el área del
lavado de olla y de platos para postres con una reducción de 70% de aceites y grasas, el
método de electrocoagulación con una reducción de mayor al 97%, en donde en el primer
método se obtiene un Beneficio/ costo de 5,93 y el segundo método el Beneficio/Costo es
de 4,28, generando mayor rentabilidad en el primer método.
Palabras Claves:Trampas de grasas, Electrocoagulación, Aceites y grasas, Acuerdo 97A.
xiii
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIDAD DE TITULACIÓN
"ANALYSIS OF METHODS TO REDUCE FATS AND OILS INDEX IN
THE EFLUENTS OF THE OPERATIVE DINING AREA OF THE
COMPANY NAPORTEC S.A.”
Author: Guzman Torres Ginger Evelyn
Advisor: Ind. Eng. Arcos Coba Angel Paulino, Mgt.
Abstract
This work focuses on reducing the maximum permissible limits in parameters of oils and
fats for the discharge to the sewer channel of public network in the company NAPORTEC
S.A. The Ishikawa diagram was used to determine the cause and root of the problem. The
results of the analysis of laboratories in concrete grease traps showed that it is elevated by
30% unlike what is established by environmental regulations, the method of acquiring a
grease trap for the pot washing area and of desserts was analyzed with a 70% reduction of
oils and fats, the electrocoagulation method with a reduction of more than 97%, where in
the first method a benefit / cost of 5.93 is obtained and the second method the benefit / Cost
is 4.28, generating greater profitability in the first method.
Key Words: Grease Traps, Electrocoagulation, Oils and Fats, 97A Agreement.
1
Introducción
El presente trabajo de Investigación realizado en la empresa Naportec S.A, el cual tiene
como título “Análisis de métodos para reducir los índices de grasas y aceites en los efluentes
del área del comedor operativo de la empresa NAPORTEC S.A” tiene como objetivo reducir
los límites máximos permisibles de grasas y aceites que se encuentran por encima de los
establecidos por la Normativa Ambiental, se analizarán métodos para solucionar el problema
antes mencionado para evitar posibles multas y sanciones que puedan darse por el
incumplimiento de la normativa.
El trabajo de titulación consta de tres Capítulos que se desarrollan de la siguiente manera:
En el capítulo I se compone de las bases teóricas para la investigación, objetivo del
análisis con sus objetivos específicos, metodologías a emplearse y cual va hacer el
tratamiento de la información.
En el capítulo II se dará a conocer cuál es la situación actual de la empresa mediante un
diagnóstico inicial se realizará el análisis de los métodos de electrocoagulación y la de
adquirir una trampa de grasas metálica.
En el capítulo III muestra los resultados del análisis realizado en el capítulo, dando a
conocer cuál es el mejor método a ser aplicado de acuerdo a las políticas de la compañía.
2
1 Capítulo I
Diseño de la investigación
1.1 Antecedentes de la Investigación
Los controles de los límites máximos permisibles en la descarga de aguas residuales se
encuentran estandarizados por las entidades reguladoras protectoras del medio ambiente.
Según el libro (Libro VI Anexo 1 Recurso Agua) dice que: “El objetivo principal de la
presente norma es proteger la calidad del recurso agua para salvaguardar y preservar la
integridad de las personas, de los ecosistemas y sus interrelaciones y del ambiente en
general” (p. 1).
Las trampas de grasas son dispositivos que se utilizan para evitar el paso de las grasas y
acetites, materia sólidas suspendidas y sedimentables para que éstas sean descargadas en los
canales de alcantarillado de red pública, si las natas que se forman llegaran alcanzaran
grandes volúmenes de grasas podrían causar taponamiento en tuberías y desbordar el agua
de las trampas de grasas. (QUIMINET, 2013)
Una trampa retiene por sedimentación los sólidos en suspensión y por flotación, el
material graso. La trampa de grasa tiene 2 compartimentos, ambos separados por una rejilla
de acero inoxidable encargada de no dejar pasar sólidos. En el compartimento más grande,
por donde llegan los líquidos con sólidos disueltos, la grasa se separa al ser más liviana que
el agua. Por el otro compartimento, va a salir el agua limpia (Cavimex, 2019).
Los expertos en Ecología dicen que:
Las aguas residuales son aquellas resultantes de las actividades humanas, proceden de las
ciudades, industrias, etcétera. Estas aguas residuales suponen un peligro potencial para el
medio ambiente pues cualquier vertido o filtración liberaría sustancias tóxicas al medio y
desencadenaría desastres ecológicos. Para que estas aguas puedan volver al medio natural
deben seguir una serie de tratamientos que consisten en eliminar los residuos. Estos
tratamientos dependen de las características de las aguas residuales y de su destino final. Si
te interesa este tema, sigue leyendo porque aquí en Ecología Verde se explicará cuáles son
los tipos de tratamiento de las aguas residuales. (VERDE, s.f.)
Para la reducción de grasas el método de electrocoagulación es muy utilizado por su alta
eficiencia en el artículo de “La electrocoagulación: retos y oportunidades” dice:
La electrocoagulación ha sido una tecnología emergente desde 1906, con la
primera patente concedida en Estados Unidos.
Desde el siglo XIX,exactamente en 1888, se efectuó el primer ensayo
reportado en Londres por Webster, su proceso utilizaba ánodos de hierro
Diseño de la investigación 3
soluble más tarde en 1908 el proceso Webster se utilizó en Santa Mónica,
con reducciones de 40% de materia orgánica,
En 1947, en URSS, se utilizó el proceso con electrodos de hierro para formar
hidróxido ferroso, obteniendo remociones de 70% al 80% para la DBO.
(RESTREPO, 2014, pág. 61)
1.2 Problema de investigación
1.2.1 Planteamiento del problema de la empresa.
En la actualidad la empresa Naportec S.A cuenta con un departamento de Seguridad,
Salud Ocupacional y Medio Ambiente, quienes son los responsables de rendir cuentas a las
diferentes entidades ambientales de control con la finalidad de garantizar el compromiso de
la compañía con el cuidado del medio ambiente.
En la cocina del comedor operativo se encuentra una trampa de grasa en la parte
inferior de lava platos que consta de tres cámaras, en la parte de afuera del comedor se
encuentran 3 trampas de grasas adicionales empotradas en el suelo.
En el año 2016 se realizó una remodelación a dichas trampas, por normativa de Interagua
desarrollándose 3 trampas de grasas en el suelo cuando antes solo se contaba con 2.
Sin embargo, los límites de grasas y aceites no disminuyeron con la remodelación, por lo
tanto, no se encuentran dentro de los parámetros establecidos por las entidades reguladoras.
No cumplir con lo establecido por la Ley Ambiental podría causar problemas
económicos, por pago de multas ocasionando pérdidas a la empresa y cierre del Terminal
Portuario.
1.2.2 Formulación del problema de investigación.
¿Qué acciones se deben tomar ante la presencia de grasas y aceites en los efluentes del
área del comedor operativo de la empresa NAPORTEC S.A.?
1.2.3 Sistematización del problema de investigación.
¿Se podrá reducir la presencia de grasas y aceites en trampas de grasas, con la aplicación
de métodos de mejora?
¿Disminuirá la presencia de desechos orgánicos en trampas de grasas con capacitaciones
de concientización para personal de cocina?
¿Los laboratorios que realizaran los análisis, son laboratorios certificados?
1.3 Justificación de la Investigación
La empresa Naportec S.A es una multinacional que cumple con los más altos estándares
de calidad tanto en los productos y servicios, como en el cumplimiento de normas, leyes y
estatutos Nacionales como Internacionales, es por esto que la empresa Naportec S.A debe
Diseño de la investigación 4
mantener la descarga de efluentes por debajo de los límites máximos permisibles, esto
evitaría que los colaboradores de la empresa contraigan alguna enfermedad, sí los límites
están por encima de lo establecido por la normativa, también podrían presentarse agentes
ambientales generadores de enfermedades infecciosas por lo que aumentaría el porcentaje
de ausentismo de los colaboradores en la compañía, además la empresa podría incurrir en
sanciones y multas por no cumplir con lo que se encuentra estipulado en la ley.
La flora, fauna, océanos, lagos, son los ecosistemas que más se ven afectados por las
industrias, el avance de la contaminación ambiental ha hecho que gran parte de los
ecosistemas antes mencionados se extingan, amenazando la especie de los seres vivos.
Los temas ambientales derivados de los procesos productivos o procesos derivados de
elaboración de alimentos son de gran importancia, ya que se debe de mantener bajo control,
esto influye también ya que al obtener certificaciones mejora la imagen de la empresa
implicada.
1.4 Objetivos de la investigación
1.4.1 Objetivo general.
Analizar métodos para reducir los límites de grasas y aceites en los efluentes del área del
comedor operativo de la empresa Naportec S.A
1.4.2 Objetivos específicos.
1. Realizar un diagnóstico de la situación inicial.
2. Indagar posibles métodos para reducir los límites de grasas y aceites a ser aplicados,
ventajas y desventajas de cada uno de los métodos
3. Proponer el método óptimo que se ajuste a la Empresa Naportec S.A de acuerdo a
sus políticas y operaciones.
1.5 Marco de referencia de la investigación
En las últimas décadas se han desarrollado una gran variedad de procesos
físicos, químicos y biológicos para el tratamiento de aguas residuales. Cada
uno de ellos se caracteriza por una serie de limitaciones relativas a su grado
de aplicabilidad, eficiencia y costes económicos. Los tratamientos físicos
como la precipitación, la adsorción o el arrastre por corriente de gas, entre
otros, transfieren los contaminantes del agua a una segunda fase, pero sin
eliminarlos. Son, por tanto, procesos no destructivos (….). (Carmen Arnáiz,
2012, pág. 7)
Entre estos procesos físicos se encuentra la trampa de grasa ya que su función es la
separación de sólidos suspendido y sedimentables únicamente por la acción de la
Diseño de la investigación 5
gravedad para luego ser retirados por método mecánico los lodos generados en este
proceso.
El tratamiento físico-químico está constituido por las etapas de: Coagulación y
floculación. La coagulación consiste en la formación de coloides que forman coágulos, en
donde se aglutinan formando flóculos permitiendo la fácil separación con el agua, las
mezclas de estos coagulantes hacen que la materia que se encontraba disuelta en el agua se
precipiten. (Alemany, 2013)
En cierto modo se debe aceptar que el proceso de tratamiento de aguas residuales, aunque
en diseño se plantee de forma modular y por fases (pretratamiento, tratamientos primarios,
secundarios y terciarios) y con objetivos específicos para cada fase, en realidad es un proceso
global en el que cada actuación que se propondrá en una fase afectará y modificará la
efectividad de los demás procesos. (Alemany, 2013)
Según el artículo de retos y oportunidades dice:
La electrocoagulación también ha sido utilizada en el tratamiento de las
aguas residuales de la industria alimentaria, estas aguas se caracterizan por
altos contenidos de DBO y DQO además de altos porcentajes de grasas. Una
investigación realizada con las aguas residuales de los restaurantes de Hong
Kong, las cuales fueron tratadas por electrocoagulación y electroflotación,
mostró remociones de 99 y 88 % en grasas y DQO respectivamente.
(MEJIA, 2014, págs. 63-64)
El método de electrocoagulación se tomará como referencia para el desarrollo de este
trabajo debido a su alta eficiencia en la reducción de los contaminantes al recurso hídrico.
1.5.1 Marco Teórico
1.5.1.1 Trampas de Grasas
Las grasas y aceites son compuestos orgánicos de origen vegetal y animal, así como
también los hidrocarburos del petróleo, estos compuestos tienden a flotar ya que tienen una
densidad menor a la densidad del agua, al ser inmiscibles se encuentran en la superficie y si
sus volúmenes se encuentran en grandes cantidades estas grasas y aceites impiden la
transferencia de oxigeno hacia el agua. (MORALES, 2012, pág. 89)
En una tesis del repositorio referente al “Tratamiento para aceites y grasas de las aguas
residuales de la microempresa Productos Verdes Laboratorio de Biotecnología” dice que:
El Residuo de Aceite Usado de Cocina (RAUC) es uno de los más graves
factores de contaminación del agua, ya que es capaz de crear una capa, que
es difícil de eliminar, por encima del agua, lo que dificulta el paso de oxígeno
Diseño de la investigación 6
y puede matar a los seres vivos de los ríos. Un litro de RAUC puede
contaminar hasta mil litros de agua superficial, lo que representa la
cantidad de agua que toma una persona promedio durante un año. Otras
estimaciones indican que el potencial contaminante es de 1 a 10 mil litros,
es decir, un litro de aceite podría contaminar 10 mil litros de agua, no hay
que confundir con el potencial contaminante de 1 litro de aceite usado de
coche, que sí puede contaminar un millón de litros de agua. De igual forma,
tirar el aceite en las coladeras provoca la obstrucción de las tuberías, ya que
la grasa al enfriarse se adhiere a las paredes del alcantarillado y actúa como
un imán para otros residuos, formando un tapón que impide que el agua
fluya libremente. (Repositorio, 2016, párr. 1-3)
Para evitar estos tipos de inconveniente en la descarga de aguas existen varios
tratamientos, según la página de “Tratamiento de aguas residuales” se debe seguir los
siguientes pasos:
El primer paso es la filtración del agua para eliminar los residuos sólidos o
de mayor volumen que puedan estar contenidos en el líquido. En este paso
el líquido será pasado por diferentes etapas en las que se removerá toda la
basura de diferentes tamaños, para que el agua pueda pasar libremente por
las tuberías hacia las cámaras de depuración.
En la segunda etapa del proceso de depuración del agua residual, el líquido
es colocado en tanques de sedimentación, en donde el estancamiento
permitirá que se asienten los residuos en el fondo y se efectúe una
clarificación primaria del agua que facilite el tratamiento posterior.
Como siguiente proceso en el tratamiento de aguas residuales se utilizan
procedimientos biológicos aeróbicos para promover la desintegración del
material contaminante presente en el agua. Las bacterias que se desarrollan
gracias al medio aérobico al que se expone el agua favorecen la eliminación
de los residuos biológicos, con lo que se logra depurar en gran medida el
líquido.
Por último, el agua es trasladada a cámaras finales de filtrado en donde se
eliminan los últimos residuos que puedan permanecer en el líquido para ser
trasladado a cámaras en las que se realizará el tratamiento a nivel
químico.Este tratamiento puede incluir la aplicación de diferentes procesos,
Diseño de la investigación 7
como filtración a través de carbón activado, aplicación de cloro o
sometimiento
del líquido a rayos ultra violeta. (Tratamiento de agua Residuales, 2014,
párr. 2)
1.5.1.2 Diseños de Trampas de Grasas.
Existen diferentes diseños de trampas de grasas, para cada actividad económica, desde
trampas de grasas para establecimientos como restaurantes, talleres, lavadoras, lubricadoras
entre otros éstas se han diseñado con la finalidad de disminuir la cantidad de contaminante
en las aguas que son descargadas a la red de alcantarillado y que son monitoreadas por
entidades reguladoras.
A continuación, se muestran las medidas de trampas de grasas según los diferentes
establecimientos emitidas por las entidades reguladoras.
Figura 1. Restaurantes, comedores, picanterías y similares venta diaria hasta 100 platos. Elaborado por
autor
Diseño de la investigación 8
Figura 2. Restaurantes, comedores, picanterías y similares venta diaria hasta 200 platos.
Elaborado por autor
Diseño de la investigación 9
Figura 3. Lavadoras no tecnificadas sin trampas ni gatas hidráulicas. Elaborado por autor.
1.5.1.3 Funcionamiento de las trampas de grasas
Las trampas de grasas constan de 3 compartimientos: la primera cámara se la denomina
sedimentador, la segunda cámara se llama trampa de grasa y la última se la denomina caja
de inspección (INTERAGUA, 2018).
Diseño de la investigación 10
Las trampas de grasas reducen el flujo de las aguas proveniente de los desagües lo cual
permite que los sólidos pesados por efecto de la gravedad des sedimenten y las grasas por
ser menor densidad 920kg/m3 que el agua 1000 kg/m3 floten, las retenciones de estos
contaminantes hacen que las grasas permanezcan en la superficie se enfríen y se coagulen.
(GUTIERREZ, 2015, pág. 15)
Una trampa retiene por sedimentación los sólidos en suspensión y por flotación, el
material graso. La trampa de grasas tiene 2 compartimentos, ambos separados por una rejilla
de acero inoxidable encargada de no dejar pasar sólidos. En el compartimento más grande,
por donde llegan los líquidos con sólidos disueltos, la grasa se separa al ser más liviana que
el agua. Por el otro compartimento, va a salir el agua ‘ya limpia’. (Mercadeo, 2014)
El sifón es de gran importancia en las trampas de grasas para evitar lo malos olores
dentro del lugar donde se preparan los alimentos, estas también suelen tener una llave de
cierre rápido lo que permite la evacuación de los precipitados con más facilidad al igual que
la limpieza (Mercadeo, 2014)
Figura 4. Modelo de trampa de grasa. Elaborada por el autor.
Diseño de la investigación 11
1.5.1.4 Limpieza de las trampas de grasas
Llevar un control de limpieza periódicas en trampas de grasas asegura la eficiencia de las
mismas, un adecuado mantenimiento y buen manejo de desechos aseguran el cumplimiento
con la normativa ambiental aplicada.
Según la tesis de “Propuesta de mejora de diseño de una trampa de grasa para
restaurantes” dice:
El empleo de una trampa de grasa es de carácter obligatorio para el
acondicionamiento de las descargas de los lavaderos, lavaplatos u otros
aparatos sanitarios instalados en restaurantes, cocinas de hoteles, hospitales
y similares, donde existe peligro de introducir cantidad suficiente de grasa
que afecte el buen funcionamiento del sistema de evacuación (…).
Existen señales típicas para el mantenimiento de una trampa de grasa:
Grasa que se desborda de la trampa y va hacia el sistema de desagüe y
sus alrededores.
No son visibles las tuberías (algunos tipos de trampas solamente).
La capa de grasa está casi sólida y es gris o negra.
Los drenajes que van a la trampa de grasa se están desbordando.
Han pasado varios meses desde la última vez que se ha limpiado la trampa
manualmente o con bomba, o se ha extraído grasa de esta. (Sánchez, 2017,
pág. 3)
Las trampas de grasas tienen características principales para su mantenimiento una de
ellas es que deben estar cercas a los lugares cercanos en donde se preparan los alimentos y
accesibles para su limpieza, las instalaciones que contengan más de 50 personas deberán de
tener dos trampas de grasas para asegurar la eficiencia de la misma, queda prohibido el
ingreso en trampas de grasas de las aguas provenientes de los sanitarios (Sánchez, 2017).
La trampa de grasa debe limpiarse por completo cuando la grasa y los sólidos cimentados
ocupan el 25 % de su volumen lo cual se lo puede realizar por medio de la observación, para
evitar el colapso de la misma y prevenir la generación de malos olores (Moreno, 2016).
1.5.1.5 Límites de descarga al sistema de alcantarillado público.
La siguiente tabla muestra los límites máximos de descarga al sistema de
alcantarillado público que se encuentran en el Tulsma acuerdo 97A anexo 1 tabla #8, los
parámetros a los que nos vamos a referir son los de aceites y grasas.
Diseño de la investigación 12
Figura 5. Límites de descarga al sistema de alcantarillado público. Información tomada del Tulsma anexo
1 acuerdo 97ª.
1.5.1.6 Necesidad de la depuración de las aguas residuales
La contaminación ambiental es la causante del cambio climático que actualmente están
sufriendo los diferentes ecosistemas, la extinción de los animales especialmente de la
especie marina son los que más sufren la consecuencia de los daños causados por las grandes
industrial y por el abuso de los recursos para el desarrollo de sus actividades por lo cual los
organismos reguladores están realizando mayor control para que se cumplen las normativas
ambientales con la finalidad de la preservación del medio ambiente.
En el “manual de depuración de aguas residuales urbanas” dice:
El vertido de aguas residuales urbanas sin depurar ejerce sobre los
cauces receptores toda una serie de efectos negativos, de entre los que cabe
destacar: Aparición de fangos y flotantes. La fracción sedimentable de los
sólidos en suspensión origina sedimentos en el fondo de los cauces. Además,
la fracción no sedimentable da lugar a la acumulación de grandes
cantidades de sólidos en la superficie y/o en las orillas de los cauces
Diseño de la investigación 13
receptores formando capas de flotantes(….).Los vertidos de aguas
residuales sin tratar a cauces públicos pueden fomentar la propagación de
organismos patógenos para el ser humano (virus, bacterias, protozoos y
helmintos). Entre las enfermedades que pueden propagarse a través de las
aguas contaminadas por los vertidos de aguas residuales urbanas, destacan:
el tifus, el cólera, la disentería y la hepatitis A. Las estaciones depuradoras
van a eliminar una elevada proporción de los contaminantes presentes en
las aguas residuales, vertiendo efluentes depurados, que puedan ser
asimilados de forma natural por los cauces receptores. Puede, por tanto,
considerarse a las estaciones de tratamiento como un «complemento
artificial» de los procesos naturales que se dan en las masas acuáticas al
haberse sobrepasado ampliamente su capacidad de autodepuración.
(Centa, 2018, pág. 64)
1.5.1.7 Tratamiento de aguas residuales
Para lograr la reducción de los diferentes parámetros y estar acorde con la normativa legal
vigente, el tratamiento de aguas residuales en una obligación para todas las organizaciones
que mediante sus operaciones podrían afectar la calidad del medio ambiente
En la actualidad existe un cambio acelerado en la búsqueda de la
conservación del medio ambiente, la contaminación del agua, del suelo y del
aire. Por tal motivo ha surgido la preocupación por el deterioro ambiental
y de salud que originan los residuos industriales, entre ellos los efluentes
grasos. Los residuos que se generan (GAR) en una trampa de grasa en los
sistemas de alcantarillado son un problema en muchas ciudades debido al
aumento en el número de restaurantes. Con los sistemas de alcantarillado
envejecidos en muchas áreas metropolitanas, el problema se amplifica.
Con una significativa mezcla de varios compuestos proveniente de un
restaurante como son: agua, residuos orgánicos, di/triglicéridos, ácidos
grasos, jabones y solventes los cuales recaen en una trampa de grasa, las
superficies internas del interceptor junto con las paredes de las tuberías en
las líneas de alcantarillado proporcionan oportunidades para que los
materiales orgánicos se acumulen. Como se mencionó, la grasa y aceite se
debe quitar manualmente de la trampa de grasa, pero hay ocasiones en que
no se hace un tratamiento adecuado, lo cual origina que se tapen las salidas
Diseño de la investigación 14
al alcantarillado y se recurra a un mantenimiento más costoso a base de
bombeo. Debido a este gran problema se han buscado medios
biotecnológicos para darle un tratamiento a las aguas residuales con el
propósito de recuperar sus propiedades naturales, eliminando la toxicidad,
entre estos métodos se encuentra el tratamiento bacteriano y enzimático
(Sánchez, 2017, pág. 4)
El tratamiento de las aguas residuales consta de un conjunto de operaciones físicas,
biológicas y químicas, que persiguen eliminar la mayor cantidad posible de contaminantes
antes de su vertido, de forma que los niveles de contaminación que queden en los efluentes
tratados cumplan los límites legales existentes y puedan ser asimilados de forma natural por
los cauces receptores. (Centa, 2018)
En la actualidad hay dos líneas para la depuración de agua residuales los cuales se
presentan a continuación.
1. Línea de agua: incluye los procesos o tratamientos que permiten reducir los
contaminantes presentes en las aguas residuales (Centa, 2018).
2. Línea de lodos: en ella se tratan la mayor parte de los subproductos que se originan en
la línea de agua. (Centa, 2018)
1.5.1.8 Línea de agua
En la siguiente tabla se muestran los diferentes procesos para la su aplicación en el
tratamiento de depuración en líneas de agua.
Figura 6. Etapas de líneas de aguas, ordenadas secuencialmente de izquierda a derecha, en el tratamiento de
aguas residuales urbanas. Elaborado por el autor.
Diseño de la investigación 15
1.5.1.8.1 Pretratamiento
Las aguas residuales antes de su tratamiento, propiamente dicho, se
someten a un pretratamiento, que comprende una serie de operaciones
físicas y mecánicas, que tienen por objetivo separar del agua residual la
mayor cantidad posible de materias, que, por su naturaleza o tamaño,
pueden dar lugar a problemas en las etapas posteriores del tratamiento.
(Centa, 2018, pág. 28)
En la etapa de pretratamiento se realiza la separación de solidos utilizando los siguientes
procesos
1.5.1.8.1.1 Desbaste
“Estas operaciones se realizan en las grandes instalaciones las cuales necesiten
depuración para disminuir volúmenes altos de sólidos en aguas residuales reducir y depositar
los desechos en reservorios amplios como son en contenedores o tanques” (Centa, 2018,
pág. 27).
1.5.1.8.1.2 Tamizado
Al igual que los otros procesos es un método físico mecánico que se utilizan para la
separación de partículas sólidas que se dan en mezclas heterogéneas (RETSCH, 2016).
1.5.1.8.2 tratamientos primarios
Los lodos producidos por la utilización de químicos o coagulantes para la depuración de
aguas residuales pueden ser altamente peligroso si no se toman las debidas precauciones al
momento de la extracción de lodos.
Con la aplicación del tratamiento primario se logra reducir hasta el 20% de DBO antes
del vertido, y el 50% del total de los sólidos en suspensión.
1. Decantación primaria: su objetivo es la eliminación de la mayor parte
posible los sólidos sedimentables, bajo la acción exclusiva de la
gravedad. La retirada de estos sólidos es muy importante ya que, en
caso contrario, originarían fuertes demandas de oxígeno en el resto de
las etapas de tratamiento de la estación.
2. Tratamientos fisicoquímicos: en este tipo de tratamiento, mediante la
adición de reactivos químicos, se consigue incrementar la reducción de
los sólidos en suspensión, al eliminase, además, sólidos coloidales, al
incrementarse el tamaño y densidad de los mismos mediante procesos
de coagulación-floculación.
Diseño de la investigación 16
Los tratamientos fisicoquímicos se aplican fundamentalmente:
1. Cuando las aguas residuales presentan vertidos industriales que pueden
afectar negativamente al tratamiento biológico.
2. Para evitar sobrecargas en el posterior tratamiento biológico.
3. Cuando se dan fuertes variaciones estacionales de caudal.
4. Para la reducción del contenido en fósforo. (Centa, 2018, pág. 34)
Dentro de los coagulantes se encuentra el método de coagulación el cual se explicará a
continuación.
1.5.1.8.2.1 Electrocoagulación
La electrocoagulación es un método alternativo para la depuración de aguas residuales.
Consiste en un proceso de desestabilización de los contaminantes del agua ya estén en
suspensión, emulsionados o disueltos, mediante la acción de corriente eléctrica directa de
bajo voltaje y por la acción de electrodos metálicos de sacrificio, normalmente
aluminio/hierro. Se trata de un equipo compacto que opera en continuo, mediante un reactor
de especial diseño donde se hallan las placas o electrodos metálicos para producir la
electrocoagulación. En este proceso se genera una elevada carga de cationes que
desestabilizan los contaminantes del agua residual, se forman hidróxidos complejos, estos
tienen capacidad de adsorción produciendo agregados (flóculos) con los contaminantes. De
otro lado, por la acción del gas formado se genera turbulencia y se empuja hacia la superficie
los flóculos producidos.
Otro fenómeno beneficioso del proceso de electrocoagulación es la oxidación química
que permite oxidar los metales y contaminante a especies no tóxicas y degradar la
DQO/DBO de forma sustancial.
La electrocoagulación permite la eliminación de contaminantes (aceites y grasas,
metales pesados, coloides, moléculas orgánicas, color, etc.) en suspensión, disueltos o
emulsionados de aguas residuales muy diversas, procedentes de las industrias
galvanoplástica, alimentaria, del papel, de la piel, siderúrgica, textil, así como también
lavanderías y plantas de producción de agua para el consumo humano entre otras.
Tras el proceso de electrocoagulación se obtiene un desecho en forma acuosa compuesto
por especies químicas de hierro ligadas a arsénico. Este residuo debe de ser tratado, mediante
otras técnicas convencionales, para separar la mayor parte de agua posible y obtener un
subproducto con el menor volumen posible y fácil de gestionar. La electrocoagulación es
una operación sencilla que requiere de equipos relativamente simples, ya que los flocs
Diseño de la investigación 17
formados por electrocoagulación contienen poca agua superficial, son ácido-resistentes y
son más estables, por lo que pueden ser separados más fácilmente por filtración. Por otra
parte, se trata de una tecnología de bajo coste y que necesita poca inversión en
mantenimiento, además de ser una técnica para el tratamiento de aguas residuales, la
electrocoagulación también resultar ser un proceso muy interesante para ser aplicado
previamente a una ósmosis inversa, ya que facilita el proceso de desalinización del agua a
tratar. (evitech, 2014)
Arboleda (2015) el proceso de electrocoagulación es de alta eficiencia ya que, en el
estudio realizado para remover metales pesados como el cromo, se obtuvo una remoción del
90% en 40 minutos con voltaje de 25.8V y 4,24A por cada litro de agua, en donde el
electrodo de aluminio fue el material más óptimo.
1.5.1.8.2.1.1 Ventajas:
Los costos de operación son menores que los de procesos convencionales usando polímeros.
1. Requiere de equipos simples y fáciles de operar, con la suficiente libertad operacional
para manejar los problemas encontrados en su funcionamiento.
2. Puede generar aguas potables, incoloras e inodoras.
3. Genera lodos más compactos y en menor cantidad, que involucra menor problemática
de disposición de estos lodos.
4. Alta efectividad en la remoción de un amplio rango de contaminantes.
5. Purifica el agua y permite su reciclaje.
6. Reduce la contaminación en los cuerpos de agua.
1.5.1.8.2.1.2 Desventajas:
1. Reposición de los electrodos de sacrificio
2. Los lodos contienen altas concentraciones de hierro y aluminio, dependiendo del
material del electrodo utilizado.
3. No es efectivo en la remoción de DBO soluble, proveniente de solventes y
anticongelantes.
4. Una película de óxido impermeable puede formarse en el cátodo que lleva a la pérdida
de eficiencia del proceso. (Cuenca, 2017)
1.5.1.8.3 Tratamientos secundarios
Proceso en el cual se utilizan tratamiento biológico para la degradación de la materia
orgánica.
Las bacterias existen en diferentes formas, en su mayoría son heterótrofas.
Diseño de la investigación 18
Las bacterias son numerosas y se encuentran en cualquier ambiente, en la
tierra, en el aire, en el agua, en la materia que tocamos diariamente, así
como en los alimentos, tema que es de suma importancia para esta tesis, ya
que las bacterias pueden sobrevivir en el medio adecuado.
Por lo general el ser humano solo piensa en las bacterias como “gérmenes”
que producen enfermedades. Esta creencia no es totalmente correcta. De
las más de 1,500 especies de bacterias, solo unas 250 causan enfermedades.
Las actividades de las bacterias en su mayoría suelen ser necesarias, razón
por lo cual la sociedad ha usado muchas especies de bacterias en la
producción de alimentos y medicina.
Es fundamental realizar un adecuado mantenimiento de la trampa de grasa
para que esta funcione de manera eficiente. Si no se controlan los niveles de
grasa, aceite y solidos acumulados, pueden generarse muchos problemas
como:
1. Obstrucciones
2. Acumulaciones en los desagües
3. Malos olores
4. Exceso de grasas y aceite depositado en la red local de la ciudad
5. Multas.
La rutina del mantenimiento que puede instrumentar cualquier
restaurante o cocina para controlar la acumulación de grasas y aceites y
reducir la necesidad de extraerlas por bombeo es el uso de un aditivo
bacteriano. Las bacterias para la trampa de grasas ayudan a reducir grasas
y aceites y demás desechos orgánicos descomponiendo y digiriendo
biológicamente los residuos y liberando dióxido de carbono y agua. Este
procedimiento puede reducir mucho la necesidad de bombeos frecuentes,
como así también controlar los olores que emanan de la trampa. Además,
como algunas bacterias son barridas por el agua, la corriente receptora de
desechos municipales se verá beneficiada. Las bacterias para las trampas
de grasas son de distintos tipos. Probablemente, la más común sea la forma
líquida, que puede volcarse en los desagües o aplicarse directamente en la
trampa. Otra presentación muy popular es el bloque de bacterias; se trata
Diseño de la investigación 19
de bloques de disolución lenta que se cuelgan de una soga y se sumergen en
la trampa. Dependiendo del tamaño del bloque y de la trampa de grasas,
los bloques pueden durar hasta 4 semanas. También vienen en polvo y, por
lo general, esta presentación ocupa menos espacio en las estanterías y su
envío es más económico.
Además de mantener las grasas y aceites en su nivel mínimo, las bacterias
también resultan benéficas en las tuberías de desagüe de las cocinas. Mezclando
una solución de bacterias y vertiéndola en el desagüe, las tuberías se pueden
mantener libres de acumulación de grasas y aceites que dificultan el vaciado de
los fregaderos y provocan malos olores. (Sánchez, 2017, pág. 8)
Las aguas residuales industriales pueden contener grandes cantidades de materia
orgánica (BOD, COD). Esta materia se puede eliminar mediante un proceso de tratamiento
biológico, siempre que haya una cantidad y el nutriente adecuado en cantidad suficiente,
junto con otros factores que influyen en la biología del proceso. Si su tratamiento biológico
de aguas residuales no funciona, es fundamental atacar la raíz del problema: la comunidad
microbiana de su sistema. (Internacional, 2006)
1.5.1.9 Diagrama de Ishikawa
Este diagrama también es conocido como la espina del pescado o como diagrama de
causa o efecto, en el cual se detallan en sus ramificaciones cuales son las causas raíz del
problema que se está suscitando por lo cual se convierte en una herramienta de calidad muy
utilizada por ser de fácil entendimiento. (Operaciones, 2017)
A continuación, se detallará las ramificaciones del diagrama para identificar la causa raíz.
1. Máquina: Un análisis de las entradas y salidas de cada máquina que interviene en el
proceso, así como de su funcionamiento de principio a fin y los parámetros de
configuración, permitirán saber si la causa raíz de un problema está en ellas. A veces no
es fácil, sobre todo cuando intervienen máquinas complejas y no se puede «acceder
fácilmente a las tripas» o no se tiene un conocimiento profundo de sus mecanismos, pero
siempre se puede hacer algo, por ejemplo, aislar partes o componentes hasta localizar el
foco del problema.
2. Método: Se trata de cuestionarse la forma de hacer las cosas. Cuando se diseña un
proceso, existen una serie de circunstancias y condicionantes (conocimiento, tecnología,
materiales,…) que pueden variar a lo largo del tiempo y no ser válidos a partir de un
Diseño de la investigación 20
momento dado. Un sistema que antes funcionaba, puede que ahora no sea válido. Un
cambio en otro proceso, puede afectar a algún «input» del que está fallando.
3. Mano de obra: El personal puede ser el origen de un fallo. Existe el fallo humano, que
todos conocemos y si no se informa y forma a la gente en el momento adecuado, pueden
surgir los problemas. Cambios de turno en los que el personal saliente no informa al
entrante de incidencias relevantes, es un ejemplo.
4. Medio ambiente: Las condiciones ambientales pueden afectar al resultado obtenido y
provocar problemas. Valorar las condiciones en las que se ha producido un fallo, nunca
está de más, ya que puede que no funcione igual una máquina con el frio de la primera
hora de la mañana que con el calor del mediodía, por ejemplo.
5. Materia prima: Los materiales empleados como entrada son otro de los posibles focos
en los que puede surgir la causa raíz de un problema. Contar con un buen sistema de
trazabilidad a lo largo de toda la cadena de suministro y durante el proceso de almacenaje
permitirá tirar del hilo e identificar materias primas que pudieran no cumplir ciertas
especificaciones o ser defectuosas. (Herrero, 2018)
Figura 7. Ejemplo de diagrama de Ishikawa. Elaborado por el autor
1.5.2 Marco Conceptual
En esta parte se dará detalles de los conceptos más relevantes que forman parte del
trabajo de investigación.
Recurso Agua:
Aguas Residuales: Las aguas residuales no son aguas limpias, están sucias y
contaminadas por ese uso que revisten, pueden contener grasas, detergentes, materia
orgánica, residuos industriales, agro ganaderos y sustancias toxicas, entre otros.
Diseño de la investigación 21
Materia Orgánica: está formada por moléculas fabricadas por los seres vivos. Son
moléculas hechas a base de carbono, suelen ser moléculas grandes, complejas y muy
diversas, como las proteínas, hidratos de carbono o glúcidos, grasas o ácidos nucleicosLa
materia inorgánica no está hecha de carbono y no son fabricadas por los seres vivos, sino
por la naturaleza (en reacciones químicas). Son moléculas pequeñas y simples, como las
sales, minerales, cloruros, etcétera. (Rodrigo, 2011)
Trampas de Grasas: Las trampas de grasa son indispensables para mantener los
sistemas de desagüe de la ciudad sin obstrucciones, por ello son requeridas por las
autoridades de medio ambiente, para todo tipo de establecimiento en el cual se cocine, ya
sea restaurantes, hoteles o cafeterías. (Rodrigo, 2011)
Anexo 1 Tulsma: Normativa ambiental que tiene como finalidad la preservación del
recurso agua, en este anexo se encuentran los parámetros de control según la actividad
económica de las organizaciones.
Sedimentación: Este proceso se refiere a la acumulación en el fondo de un pozo o
reciente por acción de la gravedad o por la reacción de químicos o coagulantes.
Límites Máximos Permisible: Los LMP miden la concentración de ciertos elementos,
sustancias y/o aspectos físicos, químicos y/o biológicos que se encuentran en las emisiones,
efluentes o descargas generadas por una actividad productiva en particular, pues son a través
de ellos que se puede afectar el aire, el agua o el suelo.
La fijación de dichos límites tiene como finalidad proteger al ambiente y la salud humana
de ciertos elementos y/o sustancias que puedan representar un riesgo para ellas, pero a
diferencia de los ECA los LMP establecen un límite aplicable a las emisiones, efluentes o
descargas al ambiente, individualizando los límites por actividad productiva. Así, los LMP
son exigibles y su cumplimiento es obligatorio para cada una de las personas o empresas de
cada sector. (ConexionEsan, 2016)
Contaminación: Es la presencia de cambios negativos hacia los diferentes ecosistemas,
todo aquello que pueda amenazar a las especies, existen la contaminación al aire, agua y
suelo. La contaminación actualmente es el causante de la destrucción de muchas especies
que se han extinguido a lo largo de los años, incendios forestales debido a las altas
temperaturas han sido parte de la contaminación ambiental.
Contaminante: Contaminante es aquella sustancia química, biológica o radiológica, en
cualquiera de sus estados físicos y formas, que al incorporarse o encontrarse por encima de
sus concentraciones normales en la atmósfera, agua, suelo, fauna o cualquier elemento del
medio ambiente, altera y cambia su composición y condición natural. (Páez, 2012)
Diseño de la investigación 22
El tratamiento físico-químico: tratamiento en el cual se utilizan químicos y coagulantes
para la separación de mezclas.
Efluente: Es la descarga de aguas contaminadas que provienen de procesos Industriales
que pueden ser tratadas mediante métodos físicos, químicos y biológicos.
La descarga de efluentes tiene sustancias toxicas que absorben el oxígeno del agua, las
aguas residuales son turbias contiene olor y sabor desagradable
SAE: Sistema de acreditación ecuatoriano en el cual garantiza que los bienes y servicios
que se encuentren bajo este sistema son de calidad.
Lodos: Son los resultados provenientes de un método a aplicar, su volumen depende
puede aumentar
DQO5: La Demanda Química de Oxígeno es el método tradicional que reemplaza a los
microorganismos y su uso del oxígeno con el uso de un reactivo oxidante fuerte, el dicromato
de potasio en ácido sulfúrico y a alta temperatura. Como la cantidad de dicromato que
reacciona está relacionada a la cantidad de oxígeno necesario para consumir la materia
orgánica, puede estimarse el oxígeno que se consumiría junto con la materia orgánica, y ello
en un tiempo de 90 minutos a 3 horas en lugar de 5 días, por lo que es mucho más práctico
para controlar un proceso de tratamiento de agua. (Industrial, 2015)
Electrocoagulación: Método para tratamiento de aguas residuales, en el cual por medio
de electrodos se genera electricidad para separar la carga contaminante , ésta se puede
sedimentar o flotar para su posterior retiro.
1.6 Marco Legal
En el artículo 33 de la Ley de Gestión Ambiental se establecen como instrumentos de
aplicación de las normas ambientales los siguientes: parámetros de calidad ambiental,
normas de efluentes y emisiones, normas técnicas de calidad de productos, régimen de
permisos y licencias administrativas, evaluaciones de impacto ambiental, listados de
productos contaminantes y nocivos para la salud humana y el medio ambiente,
certificaciones de calidad ambiental de productos y servicios y otros que serán regulados en
el respectivo reglamento. (Ecuador V. , 2015)
Anexo 1 del libro vi del texto unificado de legislación secundaria del ministerio del
ambiente: norma de calidad ambiental y de descarga de efluentes al recurso agua dice:
La presente norma técnica ambiental revisada y actualizada es dictada bajo el amparo
de la Ley de Gestión Ambiental y del Reglamento a la Ley de Gestión Ambiental para la
Prevención y Control dela Contaminación Ambiental y se somete a las disposiciones de
éstos, es de aplicación obligatoria y rige en todo el territorio nacional. (Ambiente, 2015)
Diseño de la investigación 23
En el acuerdo 97A en las normas generales para descarga de efluentes al sistema de
alcantarillado dice:
Se prohíbe la descarga de residuos líquidos sin tratar hacia el sistema de
alcantarillado, provenientes del lavado y/o mantenimiento de vehículos
aéreos y terrestres, así como el de aplicadores manuales y aéreos,
recipientes, empaques y envases que contengan o hayan contenido
agroquímicos u otras sustancias tóxicas. Las descargas tratadas deben
cumplir con los valores establecidos en la Tabla 8.
Las descargas líquidas provenientes de sistemas de potabilización de agua
no deberán disponerse en sistemas de alcantarillado, a menos que exista
capacidad de recepción en la planta de tratamiento de aguas residuales, ya
sea en funcionamiento o proyectadas en los planes maestros o programas
de control de la contaminación, en implementación. En cuyo caso se deberá
contar con la autorización de la Autoridad Ambiental Nacional o la
Autoridad Ambiental Competente que corresponda.
Se prohíbe descargar en un sistema público de alcantarillado sanitario,
combinado o pluvial cualquier sustancia que pudiera bloquear los
colectores o sus accesorios, formar vapores o gases tóxicos, explosivos o de
mal olor, o que pudiera deteriorar los materiales de construcción en forma
significativa. Esto incluye las siguientes sustancias y materiales, entre otros:
1. Fragmentos de piedra, cenizas, vidrios, arenas, basuras, fibras,
fragmentos de cuero, textiles, etc. (los sólidos no deben ser descargados
ni aún después de haber sido triturados).
2. Resinas sintéticas, plásticos, cemento, hidróxido de calcio.
3. Residuos de malta, levadura, látex, bitumen, alquitrán y sus emulsiones
de aceite, residuos líquidos que tienden a endurecerse.
4. Gasolina, petróleo, aceites vegetales y animales, aceites minerales
usados, hidrocarburos clorados, ácidos, y álcalis.
5. Cianuro, ácido hidrazoico y sus sales, carburos que forman acetileno y
sustancias tóxicas.
La EPS podrá solicitar a la Entidad Ambiental de Control, la autorización
necesaria para que los regulados, de manera parcial o total descarguen al
Diseño de la investigación 24
sistema de alcantarillado efluentes, cuya calidad se encuentre por encima
de los estándares para descarga a un sistema de alcantarillado, establecidos
en la presente norma.
La EPS deberá cumplir con los parámetros de descarga hacia un cuerpo de
agua, establecidos en esta Norma.
Las descargas al sistema de alcantarillado provenientes de actividades
sujetas a regularización, deberán cumplir, al menos, con los valores
establecidos en la TABLA 8, en la cual las concentraciones corresponden a
valores medios diarios. (Ecuador, 2015, p.19-20)
1.7 Aspectos Metodológicos de la investigación
1.7.1 Tipo de Estudio
Experimental: Toma de muestras de las aguas contaminadas en trampas de grasas para
análisis en laboratorios.
Cuantitativo: Se utilizarán para medir los datos arrojados por los análisis de las
diferentes pruebas realizadas para el estudio.
Cualitativo: Mediante la observación se visualizará si la capa de grasa que se encuentra
en la superficie del agua en la trampa ha disminuido.
Exploratorio: Búsqueda en otros documentos de temas relacionados a la investigación
que sirvan de soporte para el desarrollo del trabajo de titulación.
1.7.2 Método de Investigación
Método Empírico: Los datos arrojados por las pruebas realizadas a los efluentes, serán
analizados para conocer el valor que sobrepasa los límites máximos permisibles, realizar
comparaciones y poder llegar a una conclusión para la toma de decisiones.
Una vez que el método sea aplicado para la disminución de las grasas, se verificará
mediante la observación que la grasa que se encuentra en la superficie haya disminuido y se
realizarán nuevamente mediciones para verificar que el método sea eficaz y los resultados
se encuentren dentro de los límites permisibles.
1.7.3 Fuentes y técnicas para la recolección de la información
En esta investigación se basará en fuentes primarias y secundarias que se detallarán a
continuación.
Fuentes Primarias: Recolección de información directamente proporcionada de la
empresa tales como:
1. Fotos de trampas de grasas y de cocina.
Diseño de la investigación 25
2. Informes de inspección de la empresa Interagua
3. Informes de ensayos de muestreos de agua en trampas de grasas.
4. Informes de Limpieza de trampas de grasas.
Fuentes secundarias: Son aquellas que hacen que el investigador reduzca la fuerza de
búsqueda de información entre las cuales se tienen:
1. Diagrama para análisis de la información.
2. Análisis de fuentes primarias
3. Recolección de información de otros trabajos ya sean de libros, revistas, periódicos entre
otros.
1.7.4 Tratamiento de la Información
Con la toda la información obtenida se realizará el diagnóstico inicial mediante el
análisis de datos, utilizando herramientas como diagramas y softwares, tablas dinámicas en
caso de requerirlo que facilite la interpretación de resultados y poder optar por el método
más eficiente, dando a conocer las ventajas y desventajas de dichos métodos para la
reducción de los límites máximos permisibles en grasas y aceites.
1.7.5 Resultados e Impactos Esperados
1. Concientización del personal que realiza el lavado de vajillas y ollas.
2. Identificar cual es el porcentaje que sobrepasa los límites Máximos Permisibles.
3. Analizar resultados de Métodos aplicados.
4. Proponer el método más efectivo para la reducción de aceites y grasas.
5. Capacitar al personal que realiza la cocción de alimentos.
26
2 Capítulo II
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico
2.1 Análisis de la situación actual.
2.1.1 Descripción de la empresa
Naportec S.A es el operador portuario de Dole Food Company, nace en julio del 2002,
cuando DIGMER Dirección General de Marina Mercante otorga la matricula portuaria por
el fiel cumplimiento de los requisitos solicitados, en el anexo 1 se muestra el plano de la
instalación portuaria.
Naportec dedicado a las importaciones y exportaciones cuenta con certificaciones tales
como las Basc, PBIB, ISO 9001/14001, Punto Verde.
En comparación con otros puertos Naportec es uno de los más seguros y con la más alta
calidad de servicios en el manejo de la carga tanto de importaciones y de exportaciones,
cuenta con más de 800 tomas para conexión de contenedores refrigerados y con personal
técnico altamente capacitado dentro y fuera del país con la final de proteger la carga, tanto
refrigerada como seca, en el anexo 2 se muestra el mapa de proceso.
Las trampas de grasas de los comedores operativo y administrativo no forman parte de
los procesos productivos de NAPORTEC S.A, sin embargo, están regularizadas como
servicios complementarios dentro de la licencia ambiental y se encuentran sujetas a control,
en el anexo 3 se muestra el plano del comedor operativo con las ubicaciones de las trampas
de grasa
2.1.2 Obtención del certificado de Factibilidad
Actualmente la empresa que realiza la preparación de alimentos lo hace para un total de 432
personas, el certificado de factibilidad es un requisito que lo solicitan al momento de realizar
algún trámite de la empresa NAPORTEC S.A.
Interagua realiza inspecciones cada dos años por requerimiento de NAPORTEC, a las
trampas de grasas con la finalidad de otorgar el certificado de Factibilidad, para lo cual se
toman en cuenta los parámetros de los límites máximos permisibles de grasas y aceites en la
descarga de efluentes hacia la red del canal de alcantarillado público.
NAPORTEC S.A consta con el certificado de factibilidad otorgado en el año 2018,
Interagua realizó la inspección de control en el que hubo inconvenientes ya que Interagua
realizó los análisis de agua en trampas de grasas y arrojaron resultados sobrepasando los
límites máximos permisibles según Libro VI Anexo 1 del Tulsma emitido el 13 de abril del
2017 ver , para lo cual Interagua emitió un comunicado a la M.I Municipalidad de Guayaquil
por medio de la Dirección de Ambiente emite un memorando el 05 de febrero del 2018 ver
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 27
anexo 4, para que NAPORTEC tome acciones correctivas para su regularización ambiental
de sus actividades, posterior a eso la comisaría municipal ambiental emite una boleta de
notificación el 13 de marzo del 2018 dicha entidad se encarga de regular los procesos
relacionados con la prevención, control y seguimiento de la contaminación ambiental dentro
de la jurisdicción del cantón Guayaquil en donde notifica y da a conocer al representante
legal de la compañía el plazo para realizar el proceso de regularización ambiental , presentar
informes técnicos de las actividades de limpieza de las trampas de grasas y monitoreos de
efluentes por laboratorios acreditados ante la SAE (Servicio de acreditación ecuatoriano)
además el documento menciona sanciones a los cuales la empresa puede incurrir por el no
cumplimiento de lo ante mencionado.
NAPORTEC en vista de lo suscitado el 27 de abril del 2018 respondió a la boleta emitida
el día 13 de marzo, limpiando las trampas de grasas 2 veces por semana para evitar la
acumulación de desechos orgánicos y la formación de bacterias, hongos y aparición de
posibles vectores, se hizo la cancelación de un aproximado de $200 para que Interegua
vuelva a realizar nuevamente la inspección, ya que esta entidad da tres oportunidades para
la obtención del certificado de factibilidad, se realizó lo notificado en la boleta de realizó el
23 de mayo la M.I Municipalidad de Guayaquil nuevamente emite un comunicado luego de
la inspección realizada en el plazo establecido donde se informa que ha cumplió ver anexo
5.
El 30 de mayo M.I Municipalidad de Guayaquil por medio de la dirección de ambiente emite
un comunicado para afirmar el cumplimiento de la reducción de los límites antes
mencionados, así mismo la comisaría de ambiente emite el 15 de junio del 2018 la boleta de
notificación.
La compañía cuenta con 1 trampa de grasa metálica bajo el fregadero ver anexo 6, en donde
se lavan los platos más tres trampas de concreto ubicadas en los exteriores del comedor, ver
anexo 7.
Cabe recalcar que el área de lavado de ollas y el área de lavado de platos para postres no
cuenta con trampa de grasa interna, ver anexo 8.
2.1.3 Ubicación del Terminal portuario
BANANAPUERTO está localizado en la costa occidental de América del Sur a las orillas
del Estero Santa Ana en la isla Trinitaria dentro de la ciudad de Guayaquil cuya situación
geográfica es Latitud 2° 14' 58 ” S Longitud 79° 55' 18 ” O que corresponde a las
coordenadas N-9751300 Y E-619900. Zona horaria 17. El acceso terrestre al puerto es a
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 28
través de la vía perimetral, entrando por la av. Los Ángeles, principal arteria vehicular del
sector Sur de la Isla Trinitaria, ver anexo 9.
Dirección de BANANAPUERTO es:
Avda. Los Ángeles, km 1 1/2 Vía perimetral – Isla Trinitaria, Guayaquil – Ecuador
2.1.4 Estructura Organizacional
Ver anexo 10.
2.1.5 Diseño de Trampas de grasas
Naportec S.A cuenta actualmente con el diseño mostrado en el anexo adjunto, Diseño
Sistema Sedimentador Trampa de Grasa (SS-TG) lavadoras, lubricadoras, talleres
tecnificados y similares, ver anexo 11, además NAPORTEC S.A cuenta con una trampa de
grasa metálica que se encuentra ubicada bajo de la lava platos y cubiertos cuya limpieza se
realiza una vez a la semana sin llevar ningún registro (véase anexo), sin embargo, en el área
de lavado de ollas y en lavado de platos para postre no existe trampa de grasa metálica por
lo que las aguas residuales van directamente a las trampas de grasas de hormigón.
2.1.6 Análisis de causas
2.1.6.1 Diagrama de Ishikawa trampa de grasas comedor operativo
En el siguiente diagrama se mostrará las causas raíz correspondientes al problema.
Figura 8. Diagrama de Ishikawa adapta a la empresa, elaborada por el autor.
2.1.6.2 Medio Ambiente.
Aparición de vectores: Esto ocurre cuando existen desechos orgánicos en trampas de
grasas, las bacterias inician el proceso de degradación de materia orgánica, al ser un lugar
cerrado y sin limpiar en un periodo de 3 menes genera la aparición de vectores.
2.1.6.3 Materiales.
No existe trampa de grasa en el área del lavado de ollas: Es una de las áreas más críticas
ya que no tiene trampa de grasa de metal, es decir que el agua con el que se lavan las ollas
y desechos van directamente a las trampas de grasa de hormigón.
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 29
2.1.6.4 Método.
Prolongar limpiezas en trampas de grasas de hormigón: El tiempo de limpiezas en
trampas de grasas ayudan con el aumento bacteriano y generación de malos olores.
A continuación, se muestra tabla de control de limpiezas trampa de grasa de hormigón,
en el anexo 12 se mostrará estado de trampas de grasas.
Tabla 2. Control de Limpiezas trampa de grasas de hormigón
Limpieza
Enero
febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Trampa
de grasa
X X X X
Información adaptada a la empresa
No existen registros de limpiezas para trampas de grasas de metal: La limpieza de la
trampa de grasa la realiza el mismo personal de cocina una vez por semana, sin embargo, no
se mantiene ningún registro del mismo.
Presencia de desechos orgánicos e inorgánicos: La presencia de estos desechos hacen
que se eleve los límites de DBO y DQO.
Acumulación de grasas: En la cámara número 2 se presencia que la grasa cubre un 80%
de la superficie en conjunto con la materia orgánica en descomposición.
2.2 Análisis comparativo, evolución, tendencias y perspectivas.
2.2.1 Análisis de adquisición de trampa de grasa metálica.
El agua del lavado de los platos, cubiertos y vasos se dirige hacia la trampa de grasa de
metal que se encuentra en la parte de abajo del mismo y posterior a esto son descargadas a
las 3 cámaras de trampas de grasas de hormigón con la finalidad de reducir los
contaminantes que se encuentren en el recurso hídrico, sin embargo en el área de lavado de
ollas y lavado de platos para postres no se encuentra trampa de grasa metálica alguna es
decir las aguas contaminadas se dirigen directamente a las tres trampas de grasas de
hormigón por lo cual los resultados de las trampas de grasas de hormigón son mayor en
comparación a la metálica.
Con la adquisición de la trampa y con una limpieza de dos veces por semana tomando en
cuenta que se la debe limpiar una vez que la superficie de contaminante alcanza a cubrir el
25% de las cámaras, los parámetros de límites máximos permisibles de grasas y aceites se
encontrarían dentro de lo estipulado por la entidad ambiental.
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 30
Las personas encargadas de las limpiezas de las trampas de grasas metálicas deberán
enviar un informe fotográfico en los días establecidos para que quede constancia de la
actividad realizada.
2.2.2 Análisis método de electrocoagulación.
Este método es un poco más sofisticado que el anterior ya que se requieren de un reactor
para que pueda generar electricidad, es un método muy utilizado en la industria por su alta
eficiencia en reducción de aceites y grasas, DQO y solidos suspendidos totales.
La aplicación de electricidad hace que las partículas que se encuentran en emulsiones se
sedimenten o se suspendan creando lodos los cuales deben ser tratados por lo que se tendría
que invertir un poco más de dinero para la gestión de lodos.
El consumo de electricidad es otro factor importante dependiendo la marca el voltaje que
consume la máquina.
El mantenimiento del equipo al igual que el cambio de los electrodos de sacrificio que
estos pueden llegar a deteriorarse por encontrase sumergido en el agua aumentaría los costos.
Unos de los beneficios es que el agua tratada podría llegar casi a potabilizarse, el costo
de Kwh actual es de 0.07 centavos.
2.3 Análisis de Costos
2.3.1 Costos de trampa de grasa metálica.
Tabla 3. Costos de implementación trampa de grasa metálica.
Materiales Unidad C.U $ Costo
Trampa de grasa más
montaje
1
-
13000
Rejilla para lavado de
platos
4
20
80
Capacitación al personal
de cocina
15
-
200
Total
13280
Información adaptada a la empresa. Elaborado por el autor.
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 31
2.3.2 Costos de electrocoagulación.
Tabla 4. Costos de implementación método electrocoagulación.
Materiales Unidad Costo
Equipo de electrocoagulación
1
18000
Electrodos 10 20
Costos de mantenimiento de
equipo cada 3 meses
-
130
Capacitación al personal de
cocina
15
180
Tratamiento de desechos
hasta 50k
50
80
Total 18410
Información adaptada a la empresa. Elaborado por el autor.
2.4 Presentación de resultados y diagnósticos.
En la trampa de grasa de cocina los análisis realizados por el PSI (Productos y Servicios
Industriales), los resultados fueron los siguientes.
Tabla 5. Resultados análisis de agua en trampa de grasa metálica.
Parámetros a
medir
Límite máximo
permisible
Anexo 1 Tulsma
Resultados de análisis
NAPORTEC S.A
2019 % Aumento
ACEITES Y
GRASAS
70,0 mg/l
86,0 mg/l
22.85
Información adaptada a la empresa. Elaborado por el autor.
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 32
Trampa de grasa de hormigón tercera cámara, descarga del efluente a la red de alcantarillo
público.
Tabla 6. Resultados de análisis de agua en trampa de grasas de hormigón.
Parámetros a medir
Límite máximo
permisible
Anexo 1 Tulsma
Resultados de análisis
NAPORTEC S.A
2017 2019 % Aumento
ACEITES Y GRASAS 70,0 mg/l 325.8 mg/l 91,0 mg/l 30
Información adaptada a la empresa. Elaborado por el autor.
2.4.1 Porcentaje de reducción con trampa de grasa metálica.
En un estudio realizado por un estudiante de la universidad de México las trampas de
grasas tienen la capacidad de retención hasta el 70%, DQO 60%
Figura 9. Diagrama de barra en trampa de grasa, reducción del contaminante. Información adaptada a la
empresa. Elaborado por el autor
.
2.4.2 Porcentaje de reducción con el método de electrocoagulación
En un artículo publicado en el 2006 que explica acerca de la electrocoagulación, en
la tabla siguiente se muestran los porcentajes de reducción de la carga contaminante en
DQO, aceites y grasas, en el anexo 13 se puede ver modelo de equipo.
Figura 10. Diagrama de barra en método de electrocoagulación, reducción del contaminante. Información
adaptada a la empresa. Elaborado por el autor
70
A C E I T E S Y G R A S A S
PORCENTAJE REDUCCION
>97
A C E I T E S Y G R A S A S
PORCENTAJE REDUCCION
Análisis, Presentación de Resultados y Diagnóstico 33
2.5 Problemas encontrados
Aceite y grasas
El límite máximo del parámetro de aceites y grasas establecidos por las entidades
ambientales es de 70mg/l, en los análisis que se hicieron en la cámara de las últimas trampas
de grasas metálicas y de hormigón los resultados fueron los siguiente:
Trampa de grasa metálica
Resultado de análisis de 86mg/l cuyo valor se encuentra dentro de los límites permisibles.
Trampa de grasa de hormigón
Resultado de análisis de 91mg/l cuyo valor sobrepasa los límites permisibles con aumento
del 30%.
34
3 Capítulo III
Propuesta, conclusiones y recomendaciones
3.1 Diseño de la propuesta.
Mediante los análisis realizados de los dos métodos anteriores se dará a conocer la mejor
opción para que la empresa NAPORTEC S.A, para poder disminuir los límites máximos
permisibles de grasas y aceites, además se realizó el estudio para disminuir la carga orgánica
que afecta en los parámetros de BQO y DBO.
3.1.1 Objetivo de la propuesta de mejora
Disminuir los límites de la descarga de los parámetros de grasas y aceites por medio del
análisis de métodos a aplicar considerando presupuesto, ventajas y desventajas.
3.1.2 Justificación de la propuesta
En la actualidad las normativas ambientales cada vez están más exigente, ya que la
preservación del medio ambiente se encuentra amenazada, las grandes industrias por su
volumen de producción de desechos constituyen el mayor porcentaje de la contaminación
ambiental.
Las entidades reguladoras establecen parámetros de control, los cuales deben ser
cumplidos por los diferentes establecimientos que se encuentren sujetas a dichas normativas.
Las multas y sanciones definidas por las entidades reguladoras pueden llegar de 20 hasta
200 remuneraciones del sueldo básico unificado, el cobro del número de remuneraciones se
evaluará dependiendo el tiempo y el grado de incumplimiento de la normativa, si se llegara
a la afectación de terceras personas la compañía tendrá que realizar su respectiva
indemnización más el pago por la multa.
Es por ésta razón que NAPORTEC S.A, se compromete a cumplir con lo que se encuentra
estipulado por la ley, siempre teniendo en cuenta el compromiso ambiental para evitar la
contribución a la contaminación ambiental utilizando los recursos necesarios para las
operaciones y empleando técnicas o análisis como se realizará en éste trabajo de titulación
que permitan cumplir con la normativa ambiental.
3.2 Desarrollo de la propuesta
3.2.1 Adquisición y montaje de trampa de grasas
Adquirir trampa de grasa para realizar el montaje en área del lavado de ollas y lavado
para postres, conectar tuberías para que los dos fregaderos se dirijan a la misma trampa de
grasa el coso de implementación como se muestra en el anterior capitulo es de $13000, las
rejillas de los fregaderos son suma importancia para evitar el paso de los desechos orgánicos
e inorgánicos con un costo de $80.
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 35
3.2.2 Control de limpiezas y mantenimiento de trampas de grasas metálicas.
3.2.2.1 Trampas de grasas metálicas
Para asegurar el control semanal de las trampas de grasas por parte del personal de cocina,
se elaborará un check list, el cual será enviado por el responsable o supervisor del área al
departamento de seguridad industrial y medio ambiente.
3.2.2.2 Estandarización de procedimientos de limpiezas
3.2.2.2.1 Colocar cedazo doméstico en Sedimentador
Este procedimiento se lo realiza con la finalidad de retener los sólidos de mayor volumen
y evitar el paso de los sólidos a las siguientes cámaras, el cedazo debe ser retirado todos los
días con la finalidad de evitar la descomposición de la materia orgánica y por ende la
proliferación de las bacterias. En sustitución de cedazo se puede colocar una rejilla en el
fregadero para que el proceso de limpieza sea más rápido.
Figura 11. Ejemplo de cedazo doméstico. Información tomada de la empresa
3.2.2.2.2 Retirar material flotante de trampa de grasa
Con la ayuda del cedazo se retiran los materiales que por acción de la gravedad se
encuentren en suspensión.
Figura 12. Ejemplo de cómo retirar material flotante. Información tomada de la empresa.
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 36
3.2.2.2.3 Extracción de sólidos sedimentables
Una vez retirado los sólidos suspendidos se procede con la extracción del agua, posterior
a eso se hace el retiro de los sólidos sedimentables, este proceso se lo puede realizar con la
ayuda de una espátula.
Figura 13. Ejemplo de extracción de solidos sedimentables. Elaborado por el autor.
3.2.2.2.4 Mantenimiento de trampa de grasa
Una vez que ya se haya retirado todos los materiales contaminantes de la trampa de grasa
se procede a limpiarla con jabón biodegradable para que no cause reacciones que puedan
alterar los parámetros establecidos por las normativas ambientales, y como recomendación
cerrar bien tapa de trampa de grasa para evitar que agentes externos ingresen y alteren más
los contaminantes del agua.
Figura 14. Mantenimiento de trampa de grasa. Elaborado por el autor.
3.2.2.2.5 Elaboración de Check List
La finalidad de la elaboración del check list es para el control de las limpiezas semanales
de las trampas de grasas metálicas y dejar constancia de la ejecución y practica responsable
que mantiene NAPORTEC S.A con el medio ambiente, en la figura siguiente se mostrará la
estructura del check list.
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 37
Figura 15. Check List adaptada a la empresa. Elaborada por el autor.
3.2.2.3 Trampas de grasa de hormigón
Las trampas de grasas de hormigón tienen cronograma de limpieza de una vez al mes,
esta operación es coordinada por el departamento de recursos humanos sin embargo las
limpiezas no se las realiza mensual sino cada vez que hay alerta que una entidad reguladora
realizará inspecciones.
3.2.2.3.1 Compromiso con la alta gerencia
El departamento de RR. HH deberá comprometerse ante la alta gerencia a cumplir con el
cronograma mensual de las limpiezas de trampas de grasas realizadas por el personal externo
a la empresa o a su vez derivar ésta actividad al departamento de Seguridad Industrial y
Salud ocupacional para que sea el encargado de manejar tanto las limpiezas de trampas de
grasas metálicas y de hormigón.
3.2.3 Capacitación al personal de cocina
Para poder cumplir con la normativa ambiental no solo es necesario realizar la
implementación de equipos, sino también dar a conocer al personal que está involucrado
directamente con las operaciones los que está sucediendo actualmente en la compañía,
cuáles son los impactos que sus incorrectas actividades puedan ocasionar, en los siguientes
puntos se dará a conocer los tema a tratar, las capacitaciones serán realizadas por personal
externo con un costo de $180 como se muestra en la tabla anterior.
1. Orden y limpieza
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 38
2. Correcto manejo de desechos
3. Sanciones por multas
4. Limpiezas de trampas de grasas
5. Contaminación ambiental
3.2.4 Análisis económico
Para el análisis económico del análisis se empleará el modelo Beneficio/ Costo.
En donde,
Beneficio=Multas
Costo= Inversión de análisis
3.2.4.1 Adquisición de trampa de grasa metálica
Con la adquisición de trampas de grasas. Este valor se trató en este capítulo ítem 3.1.2 El
mismo que es de $ 78.000,00 y los gastos de capacitación, trampas de grasas 2.3.1 El mismo
que es de $ 13.280,00
B
CTGM =
$78.800,00
$13.280,00
B
CTGM = 5,93
3.2.4.2 Método de electrocoagulación
El valor total en la implementación de este método es de $18.410,00.
B
CTGM =
$78.800,00
$18.410,00
B
CTGM = 4,28
En el primer resultado que se obtuvo por la razón de beneficio/costo es mayor a uno, lo
cual indica que por cada $5 dólares que se invierte se obtiene un ahorro de 93 centavos, lo
mismo ocurre para el caso dos en donde por cada $4 dólares que se invierte se obtiene un
ahorro de 28 centavos, dando mayor rentabilidad el primer método, lo cual beneficia a la
empresa la implementación de las trampas de grasas y de esta manera se estará evitando
multas por parte de los organismos de control y lo que es más importante se estará cuidando
el medio ambiente trabajando sin contaminación.
Costos Operativos
El consumo de electricidad por parte del reactor será calculado para esto, se tomará en
cuenta la información referente en el ítem 1.5.1.8.2.1 en donde por cada litro de agua se
utilizará un voltaje de 25.8 y un amperaje de 4,24 para un tiempo de 40 minutos.
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 39
Actualmente el costo de energía eléctrica para NAPORTEC S.A es de $0.07Kwh con una
trampa de grasa de hormigos de 1.4m3.
Potencia = V*A = Watt
1000W ≈ 1Kw
40mint ≈ 0.67h
1.4m3 ≈ 1400L
P = (25.8𝑉)(4.24𝐴)
10000W= 0.109Kw * 0.67 = 0.073Kwh/l * 1400L= 102,2Kwh
Costo = 102,2 * 0.07
Costo= 8,41 por mes.
Cabe recalcar que este valor no ha sido incluido en el costo de implementación del
método de electrocoagulación por su bajo costo, el método se aplica de manera mensual,
obteniendo al año una cantidad de $100,92.
3.3 Conclusiones.
El incorrecto manejo de desechos al momento de realizar la cocción de los alimentos y
el lavado de los implementos de cocinas arrojándolos directamente por la tubería o sin darse
cuenta de los mismo, hacen que la trampa de grasa metálica reduzca su tiempo de retención
de aceites y grasas, es decir la materia orgánica e inorgánica se acumula formando una capa
gruesa de sólidos flotantes y sedimentables que con el tiempo al no realizar las limpiezas
estas producen la generación de malos olores y permite que las desechos orgánicos, aceites
y grasas avance hacia las siguientes cámaras, de esta manera las aguas contaminadas se
dirigen hacia las trampas de grasas de hormigón con parámetros elevados.
El agua que proviene de los fregaderos del lavado de ollas y platos para postres no cuenta
con trampa de grasa metálica, por lo que las aguas son descargadas directamente a las
trampas de grasas de hormigón permitiendo la entrada más rápida de los parámetros antes
mencionados ya que en ningún fregadero tiene rejillas para impedir el paso de los sólidos.
Las muestras de que se tomó de la última cámara de trampa de grasa la cual descarga las
aguas residuales al canal de alcantarillado arrojaron 91mg/l sobrepasando los límites en un
30%.
Los métodos analizados en este trabajo es el método de electrocoagulación que consiste
en separar los agentes contaminantes de la trampa de grasa por medio de corriente eléctrica
generada por electrodos, los lodos generados producto de este proceso deben ser entregado
a un gestor autorizado, el porcentaje de reducción de aceites y grasas es de >97% con un
Propuesta, conclusiones y recomendaciones 40
costo total de 18410, para el método de adquisición de trampa de grasa ésta tiene una
efectividad del 70% con un costo de implementación menor al de electrocoagulación de
$13260.
3.4 Recomendaciones.
Con todo lo dispuesto en este trabajo y mediante al exhaustivo análisis se recomienda
NAPORTEC S.A lo siguiente:
Implementar trampa de grasa en área del lavado de ollas y platos para postres ya que solo se
necesita reducir el 30% de aceites y grasas, está implementación tiene un beneficio del 70%
por lo que una vez aplicado este método NAPORTEC S.A estaría dentro de los parámetros
ambientales.
1. Cumplir con los procedimientos de limpiezas semanales y mensuales para un correcto
funcionamiento de las trampas de grasas.
2. Llevar un control de limpiezas en trampas de grasas metálicas y de hormigón.
3. Realizar inspecciones sorpresas al personal de cocina para verificar que se cumpla con
lo antes mencionado.
41
ANEXOS
Anexos 42
Anexo 1. Plano de la IP
Información tomada de la empresa. Elaborado por la empresa.
Anexos 43
Anexo 2. Mapa del proceso
Información tomada de la empresa. Elaborado por la empresa.
Anexos 44
Anexo 3. Plano del comedor operativo
Información tomada de la empresa. Elaborado por la empresa.
Anexos 45
Anexo 4.
Memorando de Dirección de Ambiente
Información tomada de la empresa. Elaborada por la empresa.
Anexos 46
Anexo 5. Cumplimiento de medidas correctivas.
Información adaptada de la empresa. Elaborado por el autor.
Anexos 47
Anexo 6.
Cumplimiento de medidas correctivas.
Información tomada de la empresa. Elaborado por autor.
Anexos 48
Anexo 7. Ejemplo de trampas de grasas de hormigón
Información tomada de la empresa. Elaborado por el autor.
Anexos 49
Anexo 8.
Área del lavado de ollas y lavado de platos para postres.
Información tomada de la empresa. Elaborado por el autor.
Anexos 50
Anexo 9. Ubicación y entrono de NAPORTEC S.A
Información tomada de la empresa. Elaborado por el autor.
Anexos 51
Anexo 10.
Estructura Organizacional
Información tomada de la empresa. Elaborado por la empresa
Anexos 52
Anexo 11. Diseño actual de Trampa de grasas de hormigón.
Información tomada Interagua. Elaborado por autor.
Anexos 53
Anexo 12.
Prolongación de trampas de grasas
Información tomada de la empresa. Elaborada por autor.
Anexos 54
Anexo 13.
Modelo de Equipo de electrocoagulación
Información elaborada por el autor.
55
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