El monitoreo de la carga orgánica desempeña un papel importante durante el proceso de Clean-in-Place (CIP), ya que durante la limpieza de tanques y tuberías en la industria láctea, grandes volúmenes de carga orgánica y de detergentes son enviados a las Plantas de Tratamiento de Agua (PTAP) o Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), elevando el pH.
El CIP es un proceso de limpieza de las plantas sin el desmontaje o modificación de la operación y es muy utilizado en sectores donde la higiene es fundamental, como la industria alimentaria, de bebidas y farmacéutica, entre otras. Este proceso se realiza de manera regular tras el cierre de la producción o durante el cambio de los componentes del producto.
El gran reto de las operaciones en la industria láctea es que el efluente generado por el CIP no es constante. Este puede contener residuos de leche mezclados con soluciones alcalinas, como la soda cáustica, y soluciones ácidas, lo que genera un efluente con una alta Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO)
Cuando este volumen llega a la PTAR sin previo aviso, ocurre un choque de carga, lo que puede desequilibrar la microbiota de los lodos activados, resultando en:
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Muerte de microorganismos esenciales para la descomposición de la materia orgánica;
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Arrastre de sólidos, afectando la clarificación del agua;
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Multas ambientales severas debido al vertimiento de efluentes fuera de los estándares legales.
El monitoreo continuo de la carga orgánica como estrategia industrial
Para evitar el choque de carga, lo ideal es implementar el monitoreo en línea de la carga orgánica, lo que garantiza la seguridad alimentaria, la calidad de los productos y el cumplimiento regulatorio.
Los analizadores de Carbono Orgánico Total (TOC) instalados a la salida del CIP permiten un monitoreo enfocado en el suministro de datos en tiempo real, los cuales contribuyen a la toma de decisiones; un ejemplo es el TSAC-46, un analizador, transmisor y controlador de SAC.
Es un instrumento de medición en línea robusto y práctico, diseñado para monitorear la materia orgánica en agua de consumo o de vertido, a través del parámetro SAC 254, DQOeq, DBOeq y TOCeq, en tiempo real. Se basa en el principio de espectrofotometría en el rango de luz ultravioleta (UV) a 254 nm. Funciona sin necesidad de reactivos y requiere una baja frecuencia de mantenimiento.
Se destacan además sus características de desempeño adicionales, tales como el sistema de limpieza automática, integración con SCADA vía TCP/IP Ethernet, capacidad total de acciones autónomas de alarma, transmisión y control, además de una completa integración con sistemas de automatización a través de señales analógicas y protocolos digitales.
Al detectar una carga excesiva, es posible:
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Desviar el flujo hacia tanques de ecualización;
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Ajustar la dosificación de productos químicos para la neutralización del pH;
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Diluir el efluente antes de que llegue a los tanques biológicos.
Además, al identificar los picos de carga orgánica, es posible comprender si existe un desperdicio de materia prima o un uso excesivo de detergente durante el ciclo de limpieza.
Con esto, el monitoreo de la carga orgánica durante el proceso CIP se convierte en un aliado para equilibrar los costos operativos y asegurar el funcionamiento de toda la planta.