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Desde el 18 de marzo de 1999 por iniciativa de docentes e
investigadores de la UTP y la FCA, se conforma el grupo de
Investigación en Producción Más Limpia.
Grupo de Investigación reconocido por COLCIENCIAS. Categoría B.
Como resultado del trabajo del grupo de Investigación en Producción
Más Limpia y como estrategia de regionalización del tema, se
constituye el Nodo Regional de Producción Mas Limpia Eje Cafetero,
con el apoyo del Ministerio de Medio Ambiente y el CNPML.
HISTORIA 2
GRUPO DE INVESTIGACIÓN - PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
Objetivo: El objetivo básico del Grupo de
Investigación es brindar asesorías y asegurar el
desarrollo y la aplicación de tecnologías que
permitan por medio de proyectos, aplicar una
estrategia preventiva integrada a los procesos
productivos de las empresas, con el fin de reducir
los riesgos para los seres humanos y el medio
ambiente buscando de esta manera soluciones eco-
eficientes.
3
GRUPO DE INVESTIGACIÓN - PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
Líneas de Investigación (6): Aguas, Aire/Ruido, Aprovechamiento
Sostenible del Recurso Forestal, Eficiencia Energética, Residuos Sólidos y
Sistemas de Gestión Ambiental y de Calidad
4
Investigadores activos (13):
Ricardo Acosta Acosta
José Rubiel Bedoya Sánchez
Carlos Andrés Echeverry Restrepo
Jenny García Palacio
Héctor Álvaro González Betancourt
Jhoniers Gilberto Guerrero Erazo
Andrea Hernández Londoño
Darwin Edison Hernández
Sepúlveda
Jorge Augusto Montoya Arango
Carlos Alberto Orozco Hincapié
Jaime Osorio Guzmán
María Luisa Triana Yepes
Jhonny Mauricio Valencia Monsalve
CRPML-EC
El Centro inicio sus actividades en julio del 2000, se levanta una acta de intención.
ENTIDADES DE APOYO – ACTA DE INTENCIÓN
CARs Eje Cafetero.
Centro Nacional de Producción Más Limpia.
U. del Quindío, U. de Caldas y UTP.
ANDI – ACOPI – FENALCO – FENAVI – FEDEMETAL – FEDEPANELA – CENPAPEL,
ENTRE OTRAS.
CONSTITUCIÓN DEL CRPML-EC
Recursos FOREC ($110).
Proyecto de la UTP, adscrito a la Facultad de Ciencias Ambientales.
5
CENTRO REGIONAL DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
EJE CAFETERO
Asesorar la implementación de estrategias
preventivas por medio de la investigación y la
ejecución de proyectos con el fin de aumentar la
eficiencia y reducir los riesgos para los seres
humanos y el medio ambiente.
OBJETIVO DEL CRPML-EC 6
Capacitación (Curso Taller: NTC ISO 14001, formación de Auditores
Internos para NTC ISO 14001, Seminario de GIRESPEL,
Arquitectura Bioclimática, DGA, Diplomado Internacional
de GIGa)
Asesoría en proyectos de investigación
aplicada
Auditoría y asesoría en los Sistemas de
Gestión Ambiental
Asesoría técnica en procesos productivos y
ambientales 9
Formulación, gestión y ejecución de
proyectos
Secado de Madera y Guadua
Certificación de Sistemas de Gestión
Ambiental
Calidad de Aire (emisión de ruido y ruido
ambiental, análisis de gases de
combustión, material particulado)
10
Proyectos
• Proyectos de Investigación / Gestión / Consultoría ejecutados 2006-2010: 12
• Proyectos de Investigación 2006-2010: 7
Proyectos / Actividades en ejecución: 12
Capacitación
• Eventos realizados en el 2008 y 2010: 23
• Asistentes: 720
• Horas dictadas: 582
PROYECTOS 13
Propuesta para la implementación de estrategias de Producción Mas Limpia en siete Tintorerías del municipio de Dosquebradas
Coordinador proyecto: PhD. Jorge Augusto Montoya Arango
Equipo de trabajo:
Celeste Ospina Rendón. AA, Especialista en Gestión Ambiental Local.
Carlos Andrés Orozco Toro. Ingeniero Mecánico
Mónica Rodas. Química Industrial
Jenny Adriana García Palacio. Profesional de apoyo
Entidades
participantes:
1) Jean Moda S.A., 2) Tintorería JC, 3) Medejean Limitada, 4) Colortex
Dosquebradas S.A., 5) Lava Master, 6) Tintex, 7) Confecciones Jeans y
Jeans.
Tipo de proyecto: Consultoría
Fecha de inicio: Septiembre de 2006
Fecha de finalización: Enero de 2007
Duración: 4 meses
Recursos financieros: $14’386.498 (Cada empresa: $2’055.214)
TINTORERÍAS I
14
Propuesta para la implementación de estrategias de Producción Mas Limpia en siete Tintorerías del municipio de Dosquebradas
IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
A partir de los resultados obtenidos del Diagnóstico Ambiental de cada industria se
plantean las siguientes acciones y alternativas (oportunidades) de P+L:
Disminución de los consumos de agua
Mejoramiento de las características del efluente
Implementación de un programa de separación en la fuente
Disminución de emisiones
Mejoramiento de la organización empresarial
TINTORERÍAS II
15
Producción Más Limpia en la Empresa Suzuki Motor de Colombia S.A. en el Proceso de Fosfatizado y Pintura
Director Proyecto: PhD. Jorge Augusto Montoya Arango
Equipo de Trabajo: Ing. Arnoldo Muñoz Bello. Consultor
Diana Isabel Ocampo Henao. Tesista A.M.A.
Equipo de Apoyo:
Ing. Juan José Orozco. Director de producción
Juan Alberto Guevara. Jefe Dpto. de pintura.
Gloria Yeimy Díaz. Asistente del Sistema de Gestión Ambiental.
Ángela Muñoz O. Coordinadora Sistema de Gestión Integral.
Entidades participantes: - Universidad Tecnológica de Pereira, CRPML-EC.
- Empresa Suzuki Motor de Colombia S.A.
Tipo de proyecto: Investigación – Consultoría
Fecha de Inicio: Noviembre de 2007
Fecha de Finalización: Mayo de 2008
Duración: 6 meses
Recursos Financieros: $30.000.000
SUZUKI I
16
Producción Más Limpia en la Empresa Suzuki Motor de Colombia S.A. en el Proceso de Fosfatizado y Pintura
RESULTADOS
El consumo de agua para la etapa de desengrase presentó un ahorro total de 51%.
La materia prima utilizada en el desengrase de las piezas se disminuyó en un 52%.
La productividad se aumentó en 7%, de acuerdo al área procesada en la etapa de
desengrase del año 2007 al 2008.
De acuerdo a las proyecciones realizadas a un (1) año los costos se pueden reducir en
$21.722.160, correspondiente a ahorros en el consumo de materia prima, agua y
tratamiento de residuos industriales.
La puesta en marcha de estrategias de producción más limpia en las empresas
requiere un cambio de pensamiento y un compromiso de las partes que hacen parte
del proceso.
Las empresas que realizan este tipo de implementaciones reciben beneficios en cuanto
a reducción de costos de producción, aumento de la competitividad y la innovación y
generación de reconocimiento ambiental en el gremio.
SUZUKI II
17
Sensibilización e implementación de estrategias de Producción Más Limpia en la empresa Comfamiliar Risaralda
Director proyecto: PhD. Jorge Augusto Montoya Arango
Equipo de trabajo:
MSc. Carlos Alberto Orozco Hincapié, Ing. Jhonny Mauricio
Valencia, A.M.A. Jaime Andres Monsalve Pescador, A.M.A.
Jenny A. Garcia Palacio
Entidades participantes: - CRPML-EC.
- Comfamiliar Risaralda .
Tipo de proyecto: Consultoría
Fecha de inicio: Enero 21 de 2008
Fecha de finalización: Julio 21 de 2008
Duración: 6 meses
Recursos financieros: $15.568.800
COMFAMILIAR I
18
Sensibilización e implementación de estrategias de Producción Más Limpia en la empresa Comfamiliar Risaralda
Objetivo
General:
Desarrollar un programa de sensibilización e implementación de
estrategias de Producción Mas Limpia en Comfamiliar Risaralda.
Objetivos
Específicos:
Sensibilizar y capacitar el personal en temas de Producción Más Limpia
y Sistemas de Gestión Ambiental.
Determinar las posibilidades de optimización energética, e identificación
de posibles nuevas fuentes alternas de energía (solar), tanto en la
Clínica como en el Centro Recreativo y Vacacional Comfamiliar
Risaralda.
Implementar la Norma Técnica Colombiana 5133. ICONTEC (Etiquetas
Ambientales Tipo I. Sello Ambiental Colombiano. Criterios para
establecimientos de alojamiento y hospedaje), en el Centro Recreativo y
Vacacional Comfamiliar Risaralda.
COMFAMILIAR II
19
Sensibilización e implementación de estrategias de Producción Más Limpia en la empresa Comfamiliar Risaralda
ACTIVIDADES REALIZADAS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE NUEVAS FUENTES
ALTERNAS DE ENERGÍA
Consecución de información secundaria, como facturas de energía y cálculos
existentes del consumo de energía por áreas.
Determinación de los consumos de energía de las bombas hidráulicas para
apoyar la selección de la compra de las mismas, con el fin de obtener su
adecuado funcionamiento y eficiente operación.
Evaluación de la operatividad de la caldera, calderines y autoclaves.
COMFAMILIAR III
20
Sensibilización e implementación de estrategias de Producción Más Limpia en la empresa Comfamiliar Risaralda
ACTIVIDADES REALIZADAS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE NUEVAS FUENTES
ALTERNAS DE ENERGÍA
Evaluación del manejo y eficiencia de sistemas de frío y aire acondicionado, con el fin
de evaluar consumo de energía y operatividad tanto en la Clínica como en el Centro
recreativo y Vacacional.
Verificación del proceso de filtración en aquellas áreas en las cuales se requiere, como
lo son quirófano, laboratorio clínico y esterilización.
COMFAMILIAR IV
21
Sensibilización e implementación de estrategias de Producción Más Limpia en la empresa Comfamiliar Risaralda
ACTIVIDADES REALIZADAS PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LA NTC 5133
(ETIQUETAS AMBIENTALES TIPO I) SELLO AMBIENTAL COLOMBIANO
Determinación de requerimientos para aplicar la NTC 5133 mediante el
diligenciamiento de listas de chequeo:
1. Requisitos legales
2. Sistema de gestión ambiental
3. Áreas naturales
4. Protección de flora y fauna
5. Gestión del agua
6. Gestión de la energía
7. Consumo de productos
8. Manejo de residuos
9. Manejo de la contaminación atmosférica, auditiva y visual
10. Participación en programas ambientales
COMFAMILIAR V
22
Acompañamiento en la implementación (convocatoria, evaluación, reconocimiento y socialización) del Programa de Reconocimiento a la
Excelencia en la Gestión Ambiental de Risaralda – REGAR"
PROGRAMA REGAR
23
Acompañamiento en la implementación del Módulo de Uso de Recursos Naturales (MUR) - RUA
Coordinador Proyecto: PhD. Jhoniers Guerrero Erazo
Equipo de trabajo: Jenny Adriana García Palacio. A.M.A
Monica Salazar, Profesional Especializada CARDER
Entidades participantes: CARDER – ANDI - CRPML-EC
Tipo de proyecto: Proyectos de Gestión (CARDER)
Objetivo General:
Apoyar a la CARDER a la actualización y validación de la
información 2005 y 2006, del instrumento de captura de
información para el Modulo de Uso de los Recursos
Naturales - Sector Manufacturero, de los establecimientos
que hayan diligenciado el formulario para el periodo
2004.
RUA
24
Investigación en emisiones atmosféricas y diagnostico de PML al proceso de producción de Busscar de Colombia S.A. Fase I
Director Investigación: PhD. Jorge Augusto Montoya Arango
Equipo de trabajo:
MSc. Ing. Carlos Alberto Orozco Hincapié
Ing. Jhonny Mauricio Valencia
MSc. Ing. Héctor Alvaro González
Juan David Franco Ángel. Estudiante AMA.
Entidades
participantes:
- Busscar de Colombia S.A.
- Universidad Tecnológica de Pereira – Grupo de Investigación P+L
Tipo de proyecto: Investigación aplicada
Fecha de inicio: Octubre de 2006
Fecha de finalización: Abril de 2007
Duración: 6 meses
Recursos financieros: $17’680.000
BUSSCAR FASE 1 I
25
Investigación en emisiones atmosféricas y diagnostico de PML al proceso de producción de Busscar de Colombia S.A. Fase I
Objetivo
General:
Estudio para la identificación, análisis y priorización de oportunidades en
los procesos de producción de Busscar de Colombia S.A. a partir del
enfoque de P+L.
Objetivos
Específicos:
Formular un diagnostico de los actuales procesos de producción y su
impacto al medio ambiente.
Realizar un estudio de los sistemas de ventilación de los procesos actuales
de producción.
Priorizar las oportunidades de mejora identificadas y se formularan las
propuestas de proyectos que puedan ser objeto de cofinanciación por
parte de entidades publicas y privadas regionales, nacionales e
internacionales.
Encontrar alternativas de utilización y aplicación a los residuos sólidos de
la sección de plásticos de piezas livianas y pesadas denominada PRFV.
BUSSCAR FASE 1 II
26
Investigación en emisiones atmosféricas y diagnostico de PML al proceso de producción de Busscar de Colombia S.A. Fase I
RESULTADOS
Capacitación y sensibilización del personal en tecnologías limpias.
Diagnostico de PML a los procesos de producción.
Diseños preliminares de ventilación (calculo de caudal de renovación, diseños de
ductos, sistema de filtración y limpieza).
Propuesta proyecto para su correspondiente gestión.
BUSSCAR FASE 1 III
27
Desarrollo, implementación y monitoreo de Tecnologías de Producción más Limpia en el Proceso productivo del área de plástico reforzado con
fibra de vidrio de la empresa Busscar de Colombia S.A. Fase II.
Director proyecto: PhD. Jorge Augusto Montoya Arango
Equipo de trabajo:
MSc. Carlos Alberto Orozco Hincapié, Ing. Jhonny Mauricio Valencia,
Ing. Julián Andres Ossa, Ing. Julio Valenzuela, Sr. Guillermo Pardo,
Químico Industrial. Mauricio Zapata, AA. Maria Luisa Triana Yepes
Entidades
participantes:
- COLCIENCIAS
- Gobernación de Risaralda
- Busscar de Colombia S.A.
- Universidad Tecnológica de Pereira - Grupo de Investigación P+L
Tipo de proyecto: Investigación
Fecha de inicio: Febrero de 2008
Fecha de finalización: Febrero de 2009
Duración: 12 meses
Recursos financieros: UTP: $28.200.000, BUSSCAR: $330.000.000, COLCIENCIAS –
GOBERNACIÓN: $200.000.000. TOTAL: $558.200.000
BUSSCAR FASE 2 - CASO DE
ESTUDIO 28
INTRODUCCIÓN
30
La fabricación de piezas de plástico reforzado con fibra de
vidrio (PRFV) es un proceso industrial, que requiere de materias
primas que son altamente contaminantes, afectando
directamente la salud humana y los costos de la empresa.
Las principales materias primas utilizadas son: resinas, peróxido,
cloruro de metilo, thinner, entre otras; todas ellas altamente
volátiles y contaminantes.
Con el fin de disminuir la contaminación del aire generada en
los puestos de trabajo en la empresa caso de estudio, se han
implementado algunas medidas expuestas en esta presentación.
OBJETIVOS
30
OBJETIVO GENERAL: Implementar una estrategia de PML
en la fabricación de Piezas de Plástico Reforzado con Fibra
de Vidrio (PRFV)
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
• Disminuir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles
(COVs)
• Reducir el material particulado (MP) y la generación
de residuos sólidos (rebabas) en los puestos de trabajo
FASE 1. COMROMISO
1. Designar el equipo.
2. Listar las operaciones
3. Identificar las operaciones
generadoras de desperdicios.
FASE 2. ETAPAS DEL PROCESO
4. Preparar el diagrama de flujo
5. Hacer balance de masa y energía
6. Asignar costos a las corrientes residuales
7. Revisar el proceso e identificar el origen
de los desperdicios.
FASE 3. GENERACIÓN DE
OPORTUNIDADES DE PML.
8. Desarrollo de oportunidades de PML
9. Seleccionar oportunidades viables.
FASE 4. SELECCIONAR
SOLUCIONES DE PML.
10. Análisis de factibilidad técnica
11. Análisis de factibilidad financiera
12. Evaluación de aspectos ambientales
13. Seleccionar solución a implementar
FASE 5. IMPLEMENTAR
14. Preparar la implementación.
15. Implementar soluciones de
minimización de residuos.
16. Monitoreo y evaluación de resultados.
FASE 6. MANTENER LA PML
17. Mantener soluciones de PML
18. Identificar nuevos procesos para la
minimización de residuos.
31
METODOLOGÍA
DISMINUCIÓN DE EMISIONES DE
COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLATILES (COVs) 32
En la empresa existe gran demanda de solventes, entre
estos el cloruro de metileno y thinner, utilizado
principalmente para la limpieza de herramientas
empleadas en el proceso de laminado (rodillos y
brochas).
El cloruro de metileno tiene alta velocidad de
evaporación (a 20-30 ºC > 2,4 kg/h-m2) debida a sus
bajas presiones de vapor (<0.3 kPa a 20ºC).
DISMINUCIÓN DE EMISIONES DE
COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLATILES (COVs) 33
De acuerdo a los valores límites permisibles, se aplica
el índice de riesgo, que resulta de la división entre la
concentración estándar y el valor límite permisible
DISMINUCIÓN DE EMISIONES DE
COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLATILES (COVs) 34
IR > 1 Alta Peligrosidad Se requiere control
inmediato
0.5 < IR < 1 Mediana Exposición Se requiere control
IR < 0.5 Baja Exposición Mantener condiciones
Sitio de
evaluación
Concentración
ppm (cloruro de metilo)
IR
promedio
Tradicional 24,7 0,63
Fuente: ACGIH
Índice de riesgo según ACGIH
Concentraciones de cloruro de metilo
Fuente: ACHO
RESULTADOS
35
• Disminución de las Emisiones de cloruro de metileno (COV)
Recipiente de cloruro de metileno antes y después de
implementado el Safe Tainer
ANTES
DESPUÉS
37
Fecha Cloruro de metileno (L) % evaporación
07/07/2008 08/07/2008 8,25 15%
08/07/2008 09/07/2008 7,00 19%
09/07/2008 10/07/2008 5,69 17%
10/07/2008 11/07/2008 4,75 20%
11/07/2008 12/07/2008 3,81
PROMEDIO 18%
Fecha Cloruro de metileno (L) % evaporación
27/06/2008 28/06/2008 8,25 12%
01/07/2008 02/07/2008 7,25 12%
02/07/2008 03/07/2008 6,4 13%
03/07/2008 04/07/2008 5,55 15%
04/07/2008 05/07/2008 4,7
PROMEDIO 13%
Volumen evaporado de Cloruro de Metileno al aire libre
Volumen evaporado de Cloruro de Metileno en Safe Tainer antes
de corregir el equipo
RESULTADOS
40
Volumen evaporado de Cloruro de Metileno en Safe Tainer
corregido
Fecha Cloruro de metileno (L) % evaporación
17/07/2008 18/07/2008 8,08 4%
18/07/2008 19/07/2008 7,745 4%
21/07/2008 22/07/2008 7,4075 5%
22/07/2008 23/07/2008 7,07 5%
23/07/2008 24/07/2008 6,715 5%
24/07/2008 25/07/2008 6,4 6%
25/07/2008 26/07/2008 6
PROMEDIO 5%
RESULTADOS
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
41
• Disminución significativa de los impactos ambientales
causados por la evaporación del cloruro de metileno
• Mejores condiciones laborales y mayores beneficios
económicos a la empresa, representados en el ahorro
del consumo de materia prima y en la disminución de la
evaporación del cloruro de metileno en un 13%, lo que
representó para la empresa un ahorro aprox. $
46’686.157 / año.
• Las emisiones de estíreno disminuyeron en un 30%.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
42
Recomendaciones que se deben tener en cuenta, para la operación
de la tecnología de PML para el manejo del cloruro de metileno:
1. Mantener los recipientes cerrados el mayor periodo posible.
2. Permitir la precipitación de los “grumos” o contaminantes para
una fácil separación.
3. Permitir mayor número de limpieza de utensilios con la misma
solución, hasta saturación.
4. Mejorar la calidad visual del entorno.
5. Optimizar la distribución espacial de las áreas.
6. Lograr un impacto económico significativo en los consumos de
solventes.
7. Permitir la separación del cloruro de metileno en la fuente para
posterior reutilización
REDUCCIÓN DEL MATERIAL PARTICULADO Y
RESIDUOS SÓLIDOS 43
La investigación se dividió en dos fases, una primera donde se
realizó un diagnóstico para identificar las problemáticas
ambientales.
Durante la segunda fase, de acuerdo a las problemáticas
ambientales identificadas, se generaron las diferentes alternativas
de PML teniendo en cuenta aspectos como: cambio de materias
primas, revisión de tecnologías, métodos y procedimientos utilizados
e implementación de equipos, nuevas tecnologías.
Finalmente se seleccionaron las alternativas con mayor viabilidad
para ser implementadas.
RESULTADOS
44
Fase I: Diagnóstico
Diagrama Entradas y Salidas del
Proceso de Laminado
Fuente: Autores
DISMINUCIÓN DE EMISIONES DE MATERIAL
PARTICULADO 48
Tolva
Canaleta
recolectora
Lamina
perforada
Tolva
Diseño Mesa Perforada
CANTIDAD DE MATERIAL PARTICULADO RECOLECTADO
EN LOS PROCESOS DE MATIZADO Y DETALLADO
49
Fuente: Autores
PESOS DE RESIDUOS RECOLECTADOS DE LA
CABINA DE PULIMENTO 50
Fuente: Autores
FECHA PESO RESIDUO PISO (kg)
13/06/2008 3,72
14/06/2008 4,856
16/06/2008 4,196
17/06/2008 5,475
18/06/2008 5,475
PROMEDIO 4,74
ADECUACIÓN DE SISTEMAS DE EXTRACCIÓN
CABINA DE PULIMENTO 52
Fuente: Laboratorio de pruebas y ensayos de aire acondicionado
Diseño sistema de
captura de MP en la
fuente
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
55
• Se realizó una nueva distribución de la planta.
•Disminución significativa de los impactos ambientales
causados por las actividades y procesos propios de la
fabricación de piezas de plástico reforzado con fibra
de vidrio.
•Mejores condiciones laborales y mayores beneficios
económicos a la empresa, representados en el ahorro
de materias primas como el talco industrial y el
consumo de gas en el curado de piezas.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 56
• El nuevo sistema de extracción mejoró notablemente
las condiciones de trabajo dentro de la cabina,
permitiendo recuperar la mayor parte del material
particulado.
• Reincorporación de MP al proceso productivo
reemplazando el talco industrial utilizado como carga
en la preparación de masillas, que trajo beneficios
económicos para la empresa.
Universidad Tecnológica de Pereira
Facultad de Ciencias Ambientales - Oficina F-311 Teléfono: (+57 6) 321 09 61 / 313 73 00 Ext. 457 /
Fax: (+57 6) 313 72 08 Pereira - Risaralda – Colombia www.produccionmaslimpia.org
Ph.D Jorge Augusto Montoya Arango
Director [email protected]
GRACIAS 57