Mejora de la gestión del agua en una industria farmacéutica de San Luis

YOLANDA ROSALES; MIGUEL AMARAL; JAVIER MENÉNDEZ; MARÍA GABRIELA AMAYA; ANA MARÍA PEDERNERA; BIBIANA PATRICIA BARBERO

Bahía Blanca

Congreso; IX Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2017

Asociación Argentina de Ingenieros Químicos - PLAPIQUI

Las aguas residuales de las industrias farmacéuticas contienen principios activos provenientes de la limpieza de los equipos e instalaciones, entre otros compuestos. Si estos principios activos llegan al ambiente, ya sea a cursos de agua o al suelo, pueden generar importantes daños ambientales y peligros para la salud pública. Por lo tanto, es necesario aplicar tratamientos eficientes de eliminación. Muchos principios activos son refractarios a los microorganismos o directamente los destruyen (por ej. antibióticos, fungicidas), por lo que los tratamientos biológicos tradicionales no son totalmente apropiados. Procesos de tratamiento tales como oxidación avanzada, adsorción, incineración a alta temperatura, etc., ofrecen altos niveles de eficiencia pero a alto costo, por lo que es necesario reducir al mínimo el volumen de agua residual a tratar. Esto puede lograrse mediante una mejora de la gestión del agua en toda la planta.En este trabajo se presenta la propuesta de mejora de la gestión del agua realizada para Laboratorios Puntanos S.E. en el marco de un PDTS CIN-CONICET. La planta está radicada en la ciudad de San Luis y se dedica a la elaboración de especialidades medicinales. En primer lugar, se llevó a cabo un relevamiento de datos de volúmenes de agua empleada con distintos fines, así como las características y los volúmenes de agua residual generada en distintos puntos de la planta. De esta manera, se pudo determinar que el agua potable consumida en la planta se destina a: a) obtención de agua para uso farmacéutico, AUF (4,21%), b) enfriamiento (8,52%), c) regeneración de las resinas de intercambio iónico (9,95%), d) limpieza de equipos e instalaciones (9,57%), y e) uso sanitario y riego (67,75%). Excepto el agua empleada para riego y la porción de AUF que constituye formulaciones medicinales en forma de jarabes (1,73%), el resto del agua se convierte en agua residual después de su uso. El agua residual de tipo doméstica, proveniente del uso sanitario, se segrega y se descarga a la colectora cloacal, mientras que el resto se colecta en una cisterna y se entrega a una empresa especializada para su tratamiento. De este modo, además del agua residual que contiene principios activos (agua de limpieza de equipos e instalaciones y agua descargada en el laboratorio), también se colecta en la cisterna el agua de enfriamiento de un intercambiador de calor y el agua residual de la regeneración de las resinas de intercambio iónico, que no requieren de un tratamiento avanzado.Como resultado del relevamiento de datos y después de un análisis integrado de la información se propuso, en primer lugar, reutilizar en forma directa el agua de enfriamiento, sin ningún tratamiento, ya que sólo sufre un incremento de temperatura de 2°C. Esta acción simple significa una disminución del volumen de agua residual en la cisterna de aprox. 28% y adicionalmente, una reducción del consumo de agua de alrededor del 8%. Por otro lado, se evaluó en detalle el proceso de regeneración de las resinas de intercambio iónico. En la planta están instaladas dos columnas de intercambio, una con resina sódica y la otra con una mezcla de resinas catiónicas y aniónicas. Para la regeneración de la resina sódica se hace un retrolavado para eliminar partículas sólidas y descompactar el lecho, luego se pasa una solución de cloruro de sodio y finalmente se lava con agua hasta que alcanza la calidad de agua blanda. La columna con mezcla de resinas se regenera haciendo un retrolavado para separar las resinas por densidad, quedando en la parte superior la resina aniónica y en la inferior, la resina catiónica. A continuación, se hace circular una solución de soda caústica por toda la columna, se lava con agua, y posteriormente se hace circular una solución de ácido sulfúrico por la porción inferior, y luego se lava con agua. Para volver a mezclar las resinas se aplica aire a presión desde el fondo de la columna. Para decidir sobre el destino de estas aguas residuales, se midieron el pH y la conductividad, tanto de las corrientes originales como del resultado de las mezclas de las mismas, y se hicieron ensayos de neutralización. Teniendo en cuenta las características resultantes se propuso reutilizar estas aguas para uso sanitario, previa neutralización y mezcla en un tanque apropiado. El volumen de agua reutilizada corresponde al 16% del agua destinada a uso sanitario y representa un ahorro de agua potable de casi el 10%. Además, el volumen de agua residual que se almacena en la cisterna se reduce en un 32%.En resumen, la propuesta de mejora de la gestión del agua conduce a un ahorro de agua potable del 18% y el volumen de agua residual a tratar mediante procesos avanzados se reduce al 40% del original.