Impacto posible de las aguas residuales en el adhesivo de almidón para el corrugado

En Estados Unidos, ante las estrictas normas de cumplimiento sobre la disposición de aguas residuales en las fábricas de corrugados, muchas plantas fabricantes de cajas se están viendo obligadas a reutilizar dichas aguas y a reciclarlas en los adhesivos de almidón. Dado que el adhesivo de almidón es el proceso que más consume agua, la mayoría las fábricas de cajas parecen estar buscando la posibilidad de volver a emplear aguas residuales en este proceso. Así pues, el impacto potencial de estas aguas residuales en el adhesivo de almidón ha adquirido un creciente interés.

Un proceso de aplicación apropiado ofrece un éxito garantizado al reciclar estas aguas residuales de vuelta al adhesivo de almidón. Empiece por verificar dónde se está generando el desagüe --¿en el lado del acabado, el de la corrugadora y/o en la caldera? Para determinar si necesita o no controlar el consumo de agua en sus instalaciones, calcule la cantidad de agua de desecho que se puede consumir diariamente y compárela con lo que usted realmente está produciendo cada día. Y, por último, haga las pruebas necesarias con las aguas residuales.

Las pruebas realizadas a las aguas residuales los lunes y los miércoles constituyen el componente más importante de este proceso de aplicación. Con ellas se obtienen una instantánea o, si se quiere, una radiografía, de lo que contiene el agua. A su vez, esta información se utiliza como un mapa para guiar a su fabricante de almidón para que empiece su proceso de reformulación, a fin de manejar adecuadamente la adición de las aguas residuales recicladas al lote del adhesivo de almidón.

Entre las que se deben buscar en los resultados de las prueba realizadas a las aguas residuales se incluyen: la dureza del agua, la presencia de azufre en forma de sulfato, los niveles de Demanda de Oxígeno Biológico (D.O.B.) y la Demanda de Oxígeno Químico (D.O.Q.), la presencia de boro, sólidos en suspenso y pH. Otros elementos que se encuentran en esta agua de desecho que no se presentan directamente en una prueba de aguas residuales y que se necesita tener en cuenta al reformularlas son: los residuos de las tintas flexo y las sustancias químicas de tratamiento de las aguas residuales.

Agua dura
El agua dura puede ser muy difícil para la formulación. Las fuentes de agua dura pueden ser la salida de la caldera, el agua de los tanques, el agua del acueducto municipal y/o aguas residuales tratadas. Esta agua dura puede dificultar la cocción apropiada de la porción portadora del lote del adhesivo de almidón y producir variaciones en la viscosidad, además de que puede causar un aumento en el punto del gel. Las posibles soluciones son la eliminación del cloruro férrico del proceso químico de tratamiento de los desechos, la instalación de un suavizador de agua (que resulta muy costoso) y/o la posible inclusión de un inhibidor de escalas durante el proceso de elaboración del almidón.

Sulfuro en forma de sulfato
Este se encuentra como un derivado en muchos limpiadores de flexografía. Su impacto potencial en el lote del adhesivo de almidón es la acelerada pérdida de la viscosidad. Una posible solución a esto puede ser una revisión, y el posible cambio del producto por un limpiador de flexografía más amistoso al almidón.

La DOB, la DOQ y las bacterias
La Demanda de Oxígeno Biológico (DOB), la Demanda de Oxígeno Químico (DOQ) y las de bacterias son pruebas que se suelen realizar para cuando los ensayos de las aguas residuales ya están hechos. Cuando se realizan las pruebas de los niveles de DOB en el agua, se está verificando la cantidad de oxígeno que se encuentre en el agua. Esto indica la posible cantidad de bacterias. Estas se alimentan del oxígeno. Por consiguiente, si se tiene un nivel bajo de oxígeno, probablemente se tenga un alto volumen de bacterias. Cuando se hacen pruebas del nivel de DOQ en el agua, se están buscando diferentes sustancias químicas que las bacterias usan como fuente de alimentación, tales como el fósforo. Si se halla un alto nivel de DOQ, es probable que los niveles de bacterias sean también altos.

Los efectos de las bacterias en el adhesivo de almidón pueden incluir cualquiera de los siguientes componentes o todos ellos: pérdida de viscosidad con el tiempo, aumentos en puntos de gel, uniones deficientes en la corrugadora, acumulación de sólidos en el tanque del almacenamiento con el tiempo y pérdida de sólidos portadores. Entre las posibles soluciones se encuentran la eliminación, en cuanto más se pueda, de las fuentes de alimentación para las bacterias, la incorporación de un bactericida de acción a corto plazo en todos los lotes de adhesivo de almidón que se procesen con aguas residuales y no permitir que las aguas residuales se queden asentadas demasiado tiempo.

Boro
La fuente más común de boro encontrada en la corriente de aguas residuales es el adhesivo de almidón residual del lavado y los lotes de desecho de adhesivo. Los posibles efectos del boro en el lote del adhesivo de almidón son el aumento en la temperatura del gel y mayores viscosidades. Las posibles soluciones comprenden el limitar la cantidad de adhesivo de almidón que se descargue en la corriente de aguas residuales y, si se observa una unión quebradiza, se puede realmente tener en la fórmula un desequilibrio de cáustico a bórax que pueda requerir una reformulación por parte de su fabricante de adhesivo de almidón.

Sólidos en suspensión
Los sólidos suspendidos en las aguas residuales se deben principalmente al uso en el adhesivo de aguas de desecho sin tratar. Las tintas de flexografía tienen materiales de relleno que confieren una viscosidad más alta para ayudar a la transferencia de tinta y el cubrimiento de los substratos sobre los que se va a imprimir. Estos sólidos en suspensión desplazan a algunos de los sólidos del almidón y obligan a la planta a procesar un adhesivo de almidón bajo en sólidos, lo cual puede causar variaciones de viscosidad en relación con el porcentaje de sólidos suspendidos que varían en el suministro de aguas residuales.

Las posibles soluciones comprenden la utilización de un sistema de tratamiento o filtro para extraer los sólidos o mantener las aguas residuales sin tratar en agitación permanente, para que el porcentaje de sólidos suspendidos en cada lote sea más constante.

pH
El crear una corriente de aguas residuales constante es importante para tener éxito al reciclarlas en el adhesivo de almidón. Cosas que pueden causar un pH incoherente dentro de la fábrica de cajas incluyen los derramamientos grandes de cualquier material, limpiezas intensas un día particular de la semana, mantener almacenadas las aguas residuales durante largos periodos y cambiar las sustancias químicas usadas en la planta. Entre los efectos de un pH no constante se incluyen las fluctuaciones en la viscosidad y en el punto de gel. Si el pH del agua es demasiado alto o demasiado bajo, requerirá reformular en parte el lote del adhesivo de almidón. De igual manera, puede requerir la instalación de un medidor de pH.

Tintas flexo
La fuente evidente de la tinta de flexo es el lado del acabado. Puesto que el agua de lavado de flexo constituye la más alta proporción de aguas residuales que se reutilizan en el adhesivo de almidón, ésta puede ejercer un marcado impacto en el adhesivo acabado. Entres sus efectos se pueden contar una mayor viscosidad, un aumento en la pegajosidad, lo cual hace que se aplique una mayor cantidad de adhesivo de almidón en las puntas de los acanalados, que ocasiona un consumo de almidón superior, y un punto de gel ligeramente elevado. La única posible solución es la reformulación del adhesivo por parte del fabricante. Probablemente sea necesario reducir un poco el bórax así como disminuir los ajustes de la brecha del pegado.

Sustancias químicas para el tratamiento de residuos
Muchas plantas han optado por tratar sus aguas residuales antes de reutilizarlas en el proceso de fabricación del adhesivo. Esto puede crear problemas en el lote del adhesivo de almidón si no se facilita el uso apropiado de los químicos de tratamiento de desechos. El exceso de floculante en el tratamiento de las aguas residuales produce una floculación residual en el agua tratada. Esta floculación cumple un propósito: extraer los sólidos de las aguas residuales. Pero si hay una floculación residual en el agua que se utiliza para elaborar el adhesivo de almidón, el impacto en el adhesivo terminado puede ser desastroso. La floculación permitirá la salida de los sólidos del lote del adhesivo de almidón y causará una rápida pérdida de la viscosidad. La solución a esto es simple --se deben cambiar las pautas de tratamiento de aguas residuales. No utilice un exceso de floculación en las aguas de desecho. Es mejor tener un poco de color residual y material restantes en las aguas residuales tratadas, que tener agua clara y arriesgarse a que ésta pueda contener productos químicos (floculación) residuales de tratamiento, remanentes en el agua que se va a emplear para elaborar el adhesivo de almidón.

El empleo de aguas residuales, tratadas o sin tratar, recicladas al proceso de elaboración de adhesivo de almidón, constituye el futuro de la industria del corrugado. Ya existe una trayectoria histórica de esta industria, dado que muchos de los grandes industriales integrados del corrugado han empezado a determinar para todas sus plantas de cajas la meta de cero descarga. La clave para reutilizar con éxito estas aguas residuales recicladas en el adhesivo de almidón son su proceso de aplicación y la participación directa de personas importantes, tales como el fabricante del adhesivo, el proveedor de productos químicos y el fabricante del sistema de tratamiento de desechos.

Con un proceso de aplicación bien montado, junto con una completa convicción de las directivas de la planta en el proceso y el entrenamiento al personal de la planta, el impacto de las aguas residuales en el adhesivo de almidón debe ser mínimo.