Todos hemos estado en esa situación. El lodo de mi reactor secundario está flotando un lunes en la mañana mientras tenemos que revisar y firmar la bitácora de las actividades del fin de semana. También debemos escuchar los reclamos de los operadores por las condiciones de trabajo y la carga laboral, luego nuestro jefe nos llama a su oficina porque los vecinos y empleados se quejan del mal olor. El gerente de producción nos ve en el pasillo y nos informa, con una sonrisa, que ese día habrá un pico de producción con alto contenido de contaminantes y finalmente finanzas nos recuerda que nuestros costos de operación siguen fuera de los objetivos establecidos en la junta de presupuesto de principio de año, y la semana apenas comienza. Deje a un lado en antiácido y veamos juntos que podemos hacer para resolver esa situación.
Las plantas de tratamiento de agua residual industrial constituyen uno de los mayores retos en cuanto a gestión hídrica se refiere, básicamente por las siguientes razones:
· Variabilidad de parámetros y caudales. Algo que hemos aprendido en 20 años, es que, dos plantas de producción, de la misma empresa, ubicadas a menos de 50 km una de otra, procesando el mismo producto final y con la misma materia prima, presenta comportamientos en sus PTAR completamente diferentes, ¿por qué?, porque el caos generado debido a la gran cantidad de elementos (variables) que involucra una operación industrial y la variabilidad de parámetros y caudales debido a diferencias mínimas en los procesos resultan determinantes en el resultado final. Todas estas interaciones típicas de la compleja y delicada correlación entre estas variables, dentro de un sistema que además involucra la volatilidad del factor humano son a veces impredecibles, ¿el resultado?, algo similar al efecto mariposa[1]. Una tubería de diámetro diferente, una bomba de distinta potencia que, pensada como temporal, se volvió permanente, un temporizador o PLC programado por dos personas con aproximaciones lógicas distintas, una válvula defectuosa, una conexión extra, un bypass “temporal”, un operador inexperto, un gerente de producción consciente del impacto de sus decisiones en la PTAR, todo, todo influye de forma directa en la PTAR, y, dada la enorme cantidad de variables involucradas en la operación y la gestión integral de todas estas entradas, muchas de ellas fuera de nuestro control, con la presión de solo una salida aceptable: la que da la ley de vertidos y objetivos corporativos, sumado a unos recursos limitados, hacen de la gestión de PTAR industrial un reto enorme.
· Interacción deficiente entre equipos, insumos y operación. El vendedor de equipos y el ingeniero de mantenimiento culpan al proveedor de insumos, ya sea coagulante, floculante, bacterias, control de olor, antiespumante, hipoclorito, ozono, y tantos más, de los problemas de la planta, mientras que éste a su vez culpa al operador de desconocer sus instrucciones y recomendaciones. El operador finalmente culpa al equipo de no trabajar según lo especificado y recuerda que con “el otro equipo”, “el otro químico”, “el otro proveedor” les iba mejor. Y, mientras todos se culpan los unos a los otros y nadie se hace responsable ni presenta opciones viables, la PTAR sigue con problemas.
· Bajos presupuestos y altas expectativas. Aceptémoslo, aunque la situación está cambiando, en algunos casos, si la legislación no exigiera unos parámetros de vertido mínimos, el tratamiento de agua residual industrial y disposición de desechos sería más limitado. Aún las PTAR son, aún hoy, vistas como un costo de venta y un gasto operativo. Sin la actitud de economía circular, aprovechamiento de residuos y sostenibilidad ambiental, social y económica, la gerencia siempre dará prioridad a la inversión en recursos como materias primas, energía y mano de obra dedicadas a la producción, y ser buscarán ser solamente sostenibles económicamente como empresa. Mientras tanto, conscientes de las consecuencias legales de un deficiente tratamiento de agua, exigen el cumplimiento de parámetros y la garantía de una gestión satisfactoria permanente dentro de los objetivos de ley e internos. A pesar de los recursos limitados, necesidades ilimitadas y una planta que requiere inversión, la idea es poder ser sostenible no solo económicamente, es decir que la PTAR genere dinero para la empresa, sino que lo haga de manera sostenible dentro de lo social, brindando una mejor calidad de vida a la comunidad, y dentro de lo ambiental, garantizando la disponibilidad de recursos naturales, en la calidad y cantidad que tomamos de tal manera que brinde la posibilidad de ser usada por el planeta y sus especies, en el futuro.
Siendo consientes de los retos que tenemos por delante, es hora de empezar el camino hacia una verdadera gestión hídrica, quitándonos el traje de bombero paso a paso. Empecemos:
1. Mitigue el problema de inmediato en el corto plazo: Normalmente los problemas se disminuyen, dándonos una luz de esperanza, con un paso en el camino correcto, empecemos con ajustes en el pretratamiento que está relacionado básicamente con la remoción de sólidos gruesos como empaques, desechos plásticos, ropa, desechos cárnicos, partes de animales, grasas y aceites en estado libre, pelos y plumas, y, en general, todos aquellos relacionados con el producto a manufacturar. Al removerse este tipo de sólidos, por medio de rejillas o tamices, manuales o automáticos, tendremos un caudal más continuo y homogéneo, un menor taponamiento de tuberías, bombas y sensores, un mejor funcionamiento de actuadores y lo más importante, bajaremos la carga, representada en DQO, DBO, sólidos totales y sedimentables, y grasas y aceites, a nuestro homogeneizador, control de pH y sistema primario. El cambio positivo se empezará a ver casi de inmediato.
2. Dibuje, mida y caracterice: Una vez la presión ha bajado un poco, podemos empezar elaborar un plan de trabajo. Para esto debemos actualizar el diagrama de flujo de nuestra planta identificando las fuentes de agua, mezcla de materia prima, unidades de producción, sacrificio, corrales, tanques, depósitos, reactores, plantas satélites de los diferentes productos que se elaboran, puntos de lavado de bodegas, fuentes de aguas negras, drenajes de calderas y torres de enfriamiento, en general todos los puntos de lavado de equipos y vehículos, pisos, desagües y drenajes, laboratorios, y como se relacionan todos estos elementos entre sí. Debemos incluir en el diagrama equipos, sensores, bombas, actuadores y tableros de control, así como accesorios (válvulas, codos, empalmes), tuberías (incluyendo el diámetro y tipo), y puntos de toma de muestra luego de cada etapa, es decir: pretratamiento, tratamiento primario, secundario y terciario. Una vez tenemos claro el circuito, línea de agua y lodos de la planta, medimos la eficiencia de cada etapa estableciendo parámetros críticos como: DQO, DBO, pH, Grasas y Aceites (libre y emulsionado), Sólidos totales, suspendidos y solubles, fósforo, SAAM, entre otros, además de los representativos de nuestra industria en particular, por ejemplo, color verdadero en la industria textil y su comportamiento a través del sistema.
3. Ataque el problema de raíz, priorizando lo más crítico. Es hora de actuar, el paso anterior nos dará una luz sobre las causas del problema y su ubicación, ataquemos en orden de prioridad. Normalmente los problemas en las PTAR industriales se encuentran en:
a. Falta de un sistema de tamizaje y homogeneización: que sirva como “escudo protector” antes sólidos gruesos que dañen los equipos, y como ”buffer” que regularice los caudales de entrada y salida, mientras nos protege de picos de caudal y valores altos de parámetros particulares diluyéndolos en un volumen de agua importante y establecido por medio de métodos estadísticos basados en calendarios de producción, estacionalidad y registros de producción.
b. Remueva la grasa: Instale algún tipo de tratamiento primario que separe las grasas y aceites emulsionados, si no lo hace, estas grasas y aceites cubrirán la pared celular de sus microorganismos impidiéndoles respirar y alimentarse. Es el equivalente de ponerle a sus trabajadores una bolsa sellada en su cabeza y pretender que trabajen. Se estima que la eficiencia de los sistemas secundarios se reduce hasta en un 70%, eso es costo de energía e insumos botados a la basura.
c. Falta de aire: El mecanismo mediante el cual se degrada la materia orgánica en los sistemas biológicos aerobios se llama metabolismo, es decir la bacteria transforma la materia orgánica a través de un proceso de oxidación en energía, la clave aquí es el oxígeno. Sin oxígeno no hay oxidación, sin oxidación no hay metabolismo, sin metabolismo la célula muere y la materia orgánica se descompone. Resultado, mal olor y mala oxidación de materia orgánica que en última se deriva en el no cumplimiento de los parámetros de salida.
d. Mala operación y control. Una planta bien diseñada no presenta problemas de un día para otro, a no ser que reciba choques fatales de sustancias nocivas o el suministro de agua, materia orgánica u oxígeno se suspenda. La planta empieza a fallar poco a poco, y da señales que deben saber ser interpretadas por el personal de operación y supervisión y actuar de acuerdo con la teoría, experiencia y criterio. Para esto debe estar debidamente capacitado, seguir los procedimientos de medición, preparación de insumos y controlar los parámetros principalmente caudales, pH y oxígeno. Los equipos e insumos deben ser idóneos y operados o dosificados según las indicaciones del proveedor, quien además se debe apoyar con visitas de control y servicio postventa que garantice que sus productos están siendo utilizados de manera correcta.
4. Anticipe, y establezca procedimientos, incluida una guía tipo “Troubleshooting” Una vez el problema ha sido mitigado y las causas reparadas, es importante minimizar el riesgo que ocurra nuevamente, ¿cómo?, aprendiendo de los errores, estableciendo rutinas que permitan identificar los primeros síntomas de un posible daño o evento mayor. Esto se hace siguiendo procedimientos que garanticen la identificación y medición de parámetros críticos, la acción conjunta de todos los actores a través de procedimientos rutinarios de frecuencia establecida y una guía para reaccionar el caso de problemas para evitar percances y afectación al usuario.
5. Concientice: Muchas veces, así como estamos “apagando fuegos” en nuestros departamentos, también lo están nuestros colegas de mantenimiento, producción y finanzas, además de la gerencia general. En ese ambiente y presión, les es muy difícil ver el impacto de sus decisiones micro en el ambiente macro de la empresa. Eso no significa que no estén dispuestos a escuchar. Busque, a través de la gerencia, y con el incentivo de mejoras en eficiencia y retornos de inversión a través de una gestión mas sostenible, un espacio donde se expongan las consecuencias de los actos dentro del marco teórico y de experiencia de en qué consiste el tratamiento de agua y su labor dentro de la empresa. De igual manera, escuche a sus colegas para conocer sus retos y ponerse en sus zapatos, de esta manera todos caminaran en un camino común y con sinergia,
6. Controle. Lleve un registro, la bitácora, esta será su fuente de información y registro de actividades que le permitirá establecer relaciones de causa y efecto, además será su arma ante cualquier autoridad ambiental que, además de querer saber lo que ocurre, querrá saber usted que está haciendo para predecir, prevenir y corregir el problema.
La gestión de una PTAR industrial jamás será fácil, es un sistema dinámico y volátil, en donde usted como responsable carece de control sobre los parámetros de entrada y el presupuesto. Sin embargo, usted si puede “influir” en el comportamiento de estas entradas, creando conciencia en el impacto que tiene para todos las decisiones de la gerencia y producción, actuando como líder entre sus proveedores de equipos, insumos y sus operadores para que cada uno, desde sus competencias y atribuciones, actúen en sinergia para finalmente lograr una gestión sostenible, que no solo garantice la correcta disposición de recursos, el impacto positivo en la comunidad, sino que sirva para “vender” su planta como una parte importante en la sostenibilidad económica de su empresa a través de la valoración y transformación de los antes denominados desechos en recursos aprovechables y con impacto concreto en la reducción de egresos y maximización de ingresos, es decir, a través de una economía circular basada el aprovechamiento de estos “recursos”, basados en el reuso, reciclo, reparación y redistribución junto con ahorros energéticos y operacionales, lograr por fin una mejor gestión hídrica.
[1] La idea germen del efecto mariposa es que la secuencia interminable de hechos, aparentemente desencadenados entre sí, acaban por tener consecuencias completamente impredecibles.