Minimización de emisiones de cromo en el proceso de curtido, por uso de complejantes y basificantes de cromo y tratamiento de efluentes

Abstract

La industria de curtiembre produce grandes cantidades de aguas que contiene cromo III causando serios impactos al medio ambiente. Las sales de cromo son los químicos más usados en el curtido; sin embargo, aproximadamente entre el 20 al 40% de cromo se pierde con el agua residual. El presente estudio busca reducir la emisión del cromo al ambiente proveniente del proceso de curtido mediante el uso de complejantes y basificantes de cromo en este proceso obteniendo un producto final que cumpla con los requisitos mínimos para el cuero a estado wet blue para parámetros establecidos en la norma técnica brasilera NBR 13525:2005. El análisis de la calidad del cuero se determinó en función al porcentaje en cuero de: óxido de cromo, sustancia dérmica, materias solubles en diclorometano, pH y la prueba de ebullición. Se determinó que el uso de agentes acomplejantes y basificantes incrementa la capacidad de absorción del cromo en el cuero desde 58,5 % hasta 98,1 %; la calidad del cuero al wet blue final logra cumplir con los requisitos solicitados para el producto final. Asimismo, el uso de estos productos reduce la demanda de cromo de 8 % a 5 % disminuyendo la concentración de cromo total en el efluente desde 2000 mg/L hasta 100 mg/L obteniendo un agua residual que requiere menor inversión con respecto al costo de tratamiento. Con respecto al tratamiento de efluentes, se optó por la precipitación química como el método para la remoción de cromo usando como agente precipitante distintas concentraciones de hidróxido de sodio. Para la determinación de la concentración de cromo total, se usó el método Alkaline Hypobromite Oxidation Method (Method 8024), que es la adaptación del Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Este proceso equivale al Standard Method 3500-Cr D for the wastewater (método colorimétrico). Mediante el uso de este agente precipitante, se logró eficiencias de remoción de hasta el 100%; esto depende de la concentración inicial de cromo total. Durante la precipitación química se observó que se obtienen mejores resultados en un rango de pH de 7,36 y 9,99.

The tanning industry produces large quantities of water containing chromium III causing serious environmental impacts. Chromium salts are the most used chemical tanning; however, approximately 20% to 40% chromium is lost with the residual water. The present study aims to reduce the emission of chromium to the environment from the tanning process by using chromium complexing and basifiers in this process obtaining a final product that meets the minimum requirements for wet blue leather for state parameters of the Brazilian Technical Standard NBR 13525. The analysis of leather quality was determined by the percentage on leather onf: chromium oxide, dermal substance, soluble matters in dichloromethane, pH and boiling test. It was determined that the use of complexing and basifiers agent increases absorbency of chrome in leather from 58,5 % to 98,1 %; the quality of finish wet blue leather achieve meet the requirements established for the final product. Also, the use of these products reduces the chromium demand from 8 % to 5 % decreasing the concentration of total chromium in the effluent from 2 000 mg/L to 100 mg/L obtaining a wastewater which requires less investment compared to the cost of treatment. With respect to effluent treatment, the chemical precipitation was used for removal of chromium using as a precipitating agent different concentrations of sodium hydroxide. For the determination of the concentration of total chromium was used the Alkaline Hypobromite Oxidation Method (Method 8024), which is an adaptation of Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. This process is equivalent to Standard Method 3500- Cr D for the wastewater (colorimetric method). By using this precipitating agent, removal efficiencies of up 100 % were achieved. During chemical precipitation was observed that best result are obtained in a pH rang from 7,36 to 9,99.