2 Acv Supan Final

MANUAL DE GESTIÓN MEDIOAMBIENTALEdición 0

26/03/2013

ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LA EMPRESA TIOSA (SUPAN)

Revisión Ambiental Inicial Tipo de Industria: Alimenticia Localización: Vía perimetral-Guayaquil Productos: Panadería: moldes, bollería, enrollados y panes de pascua. Capacidad Instalada: 3800 Kg/h Capacidad utilizada: 55% Personal empleado operativo: 110 Personal empleado administrativo: 164

A continuación se presentan los resultados de la Revisión Ambiental Inicial y del producto final.

Ilustración 1. Diagrama de flujo del proceso moldes y bollería

Tabla 1. Materias primas utilizadas en el proceso de moldes y bollería

Materias Primas e insumos Unidad Cantidad mensual (promedio)Harina Kg 326625

Levadura Kg 175878Azúcar Kg 29313Grasas Kg 10050Agua Kg 195975Otros Kg 27637.5

Tabla 2. Producto Final

PRODUCTO 1Moldes

PRODUCTO 2Bollería

PRODUCTO 3Enrollado

Mes Unidad Cantidad Unidad Cantidad Unidad CantidadKg Kg 195750 Kg 34000

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Moldes y Bollería Pesado Amasado División Boleado

ReposoLaminaciónMoldeoLeudadoHorneo

Desmoldeo Enfriado Enfundado Embalado


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Balance de masa: Línea de moldes: la base de cálculo utilizada para el balance de masa en la Línea de moldes es de 1 día de trabajo


Residuos Sólidos y Líquidos

HarinaLevaduraAzúcarGrasasSalAceiteOtros


1Bodega de

Materia Prima

Residuos Sólidos: Polvos y Harinas:

1.3Kg/h



2Bodega de Producción

Masa

Masa mezclada: 14815.04 Kg

Masa de rechazo: 7 KgPolvo de harina

Harina de polveo 100 Kg + aceite 9 Kg Masa dividida:

14917.04 Kg

4

Divisora

Residuos Masa de Pan: 0.8 Kg

Masa: 14815.04 Kg


Masa mezclada de pan: 14815.04 Kg

3Amasadora

(Amasado 3.45 min)T operación=6-7 min


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Harina en polvo

Masa yPolvo de harina

Masa dividida: 14917.04 Kg Masa redondeada:

14917.04 Kg

5

Boleadora

Harina en polvo

Polvo de harina

Masa redondeada: 14917.04 Kg Masa reposada:

14917.04 Kg

6Reposadora de Tela (10 min)

Harina en polvo: 85 Kg

Masa yPolvo de harina: 15.9 Kg

Masa dividida: 14917.04 Kg Masa moldeada:

14986.14 Kg (600 moldes/h)

7Laminado y

Moldeo

Vapor

Masa moldeada: 14986.14 Kg Masa leudada:

14986.14 Kg

8Cámara de

Fermentación (1h)


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Agua libre evaporada: 1498.48 Kg

Masa leudada: 14986.14 Kg

Masa horneada: 13488.46 Kg(8 moldes/s)

9Horno

Tresidencia (23-25 min)T: 200°C

Solución de Sorbato de Potasio: 97.99 Kg

Migajas

Panes en Molde: 13488.46 Kg Panes Horneados Caliente:

13586.45 Kg

10

Desmoldeadora

Producto terminado enfundado: 13454.38 Kg

Producto terminado enfundado: 13454.38 Kg

14Bodega de Almacenamiento

(24 h máximo)


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Balance de Energía (consumo calculado en 1 día de producción)



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Consumos de energía y agua:

Energía:

Electricidad: 200000kW/mes Gas: 28000 kg/mes Diesel: 3000 galones

Agua: 1500m3/mes



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Residuos: desechos sólidos y líquidos

Sólidos: 54 m3/mes Recolectada por el servicio público de recolección de basura y depositada en el relleno sanitario

de Las Iguanas

Grasas: 34 m3/mes Atrapadas en trampas del sistema de tratamiento de aguas residuales y luego colectadas por el

Hydrocleaner de Interagua.

FASE1: Definición del objetivo y del alcance

2.1. ObjetivoObtener mediante este estudio, una visión medioambiental completa del proceso de obtención de moldes de pan en la empresa SUPAN, detectando los puntos más problemáticos en su ciclo de vida, con el fin de comparar escenarios alternativos más ecoeficientes y proponer alternativas de mejoramiento ambiental.

2.2. AlcanceEn este ACV no se pretende profundizar en cada una de las etapas sino conseguir los primeros resultados que se puedan utilizar como guía para poder alcanzar un cierto grado de ecoeficiencia del producto.

1.2.1. Producto a estudiarEl producto a estudiar es el pan blanco, el cual se fabrica para el consumo humano en el sector alimentario.

1.2.2. Unidad funcional La unidad funcional elegida es una funda de pan rebanado que contiene 500 gramos del mismo.

Ilustración 2. Funda de pan rebanado Supan de 500gr

1.2.3. Sistema del producto a estudiarEl sistema a estudio se ha dividido en los siguientes subsistemas acordes con los procesos de elaboración del pan, estos pasos son:

Obtención de materia prima Proceso de elaboración del pan Enfundado, marcado y almacenamiento



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Disposición de residuos sólidos y líquidos

1.2.4. Límites del sistemaEn cuanto a los límites del sistema (procesos, operaciones de manufactura, transporte y tratamiento de residuos y entradas y salidas a tener en cuenta), se considera:

- La etapa de fabricación y los flujos de energía.- El combustible y agua utilizados en la producción.- Los residuos orgánicos generados y eliminados en todo el proceso.

Quedan excluidos los siguientes aspectos del análisis:

Los sistemas de transporte de materia prima y del producto final. Etapas que contribuyan con menos del 1% al análisis de inventario o de relevancia ambiental. Los bienes de capital como camiones, tractores, edificios y maquinaria de bodegas. El agua y la electricidad fuera de la producción. Estética y calidad del enfundado. Tipo de etiquetado.

1.2.5. Tipos y fuentes de datosPara el sistema estudiado se emplean los datos de inventario que provienen de los datos de producción en la empresa SUPAN, en Guayaquil. Los datos de producción son del año 2003.



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FASE 2: Análisis de Inventario

El análisis se ha dividido en cada uno de los subprocesos para la obtención de pan, además de la permanencia de las materias primas en bodega, la fase de enfundado y marcado, la estancia del producto en bodega y la disposición de los residuos sólidos y líquidos.

Ilustración 3. Etapas de elaboración de pan

ETAPA 1: ALMACENAMIENTO DE MATERIA PRIMA

En esta etapa, se acumulan todas las materias primas e insumos utilizados en el proceso de elaboración del pan, estas son: Harina, levadura, azúcar, grasas, agua y otros.


Ela

bor

ació

n d

e P

an

Almacenamiento de materia Prima

Producción

Amasado

Divisora

Boleadora

Reposadora de Tela

Laminación y Moldeo

Fermentación

Horneado

Desmolde

Enfriamiento

Rebanador

Enfundado y Marcado Almacenamiento

Disposición de residuos sólidos y líquidos

Trampa de grasa

Cámara de sólidos

Sedimentación

Filtración de grava y arena


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Se consideran las siguientes entradas de materias primas utilizadas por cada paquete de 500 gramos de pan de molde rebanado:

Harina: 537.7 g Levadura: 3.3 g Azúcar: 29 g Grasas: 16.5 g Agua: 322.6 g Otros: 45.5 g, en donde se incluye sal, aceite, y otros.

Luego estas materias primas luego de una revisión de calidad, se llevan a la bodega de producción para que estén disponibles para el proceso, entre la entrada y salida de materias primas, se generan residuos sólidos correspondientes a polvos y harinas

ETAPA 2: PRODUCCIÓN DE PAN

El proceso de elaboración del pan SUPAN depende de qué tipo se quiera fabricar, SUPAN entre sus productos cuenta con: moldes, bollería, rosquitas, pan tostado, apanadura y pan de pascua. En el presente análisis, solo se considera la producción de moldes. Para la obtención de los datos se ha tomado una medida de producción de molde que representa fielmente el producto que se entrega a los consumidores, se considera así la producción diaria del molde de SUPAN. La energía y los materiales que forman parte de los procesos son:

Energía (500 g de molde): Divisora: 0.00145 kWh Boleadora: 0.0008 kWh Reposadora de tela: 0.000095 kWh Laminadora y moldeo: 0.0045 kWh Cámara de Fermentación: 0.003 kWh Horno: 0.0075 kWh Desmoldeadora: 0.007 kWh Enfriador: 0.0035 kWh Rebanador: 0.0015 kWh

El consumo de gas es de 28000Kg/mes y 0.034 Kg gas/500 g de moldeEl consumo de diésel es de 3000 galones/mes y 0.0036 galones de diésel/500 g de molde

ETAPA 3. ENFUNDADO Y MARCADO

La energía utilizada en el proceso por cada empaque de 500 g de molde es: Enfundado y marcado: 0.127 kWh Climatización: 0.0014 kWh

ETAPA 4. DISPOSICIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS Y LÍQUIDOS

Las aguas residuales provienen principalmente de: agua residual doméstica, agua de cocina, agua de baños, de lavado de bandejas, de limpieza de la planta, de la purga de caldero, entre otros.Las aguas residuales contienen principalmente:



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Potencial de Hidrógeno: 5.8 U de pH Sólidos suspendidos: 180 mg/l Coliformes fecales: 7.9*103 NMP/100ml DQO: 282 mg O2/l DBO5: 236 mg O2/l Aceites y grasas: 18 mg/l

FASE 3: Análisis de Impactos

3.1. Evaluación de aspectos e impactos ambientalesDe acuerdo a la lista obtenida en el análisis de inventario, a continuación se realiza una clasificación y evaluación de los resultados del inventario. Se relacionan estos resultados con los aspectos ambientales observables.

Tabla 3. Aspectos ambientales encontrados en la Revisión Inicial Ambiental

Lugar Aspectos ambientales Ecológica Tecnológica Total

1. BODEGA DE MATERIA PRIMA

Poca iluminación C C 2Piso con harina C C 2

Existencia de insectos en bodegas de materias primas A C 4Derrame de aceite A B 5

No existe suficiente número de extintores A B 5Sacos desordenados C B 3Cartones rotos C C 2

2. BODEGA DE PRODUCCIÓN

Polvo en el ambiente A B 5Personal sin mascarilla B A 5Personal sin guantes B A 5

Frigoríficos sin uso y con cucarachas A A 6

Harina derramada en el piso A C 4

3. AMASADORA

Polvo ambiental A B 5Hielo regado C B 3

Polvo en piso/piso resbaloso A C 4Personal sin orejeras B B 4Personal sin mascarilla B B 4

4. DIVISORAMasa y polvo de harina C B 3

5. BOLEADORAMasa y polvo de harina C B 3

6. REPOSADORA DE TELA Polvo de harina C B 3



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7. LAMINADORA Y MOLDEO Masa y polvo de harina C B 3

8. CÁMARA DE FERMENTACIÓN

No había bandeja C B 3

No existe sincronización en la banda transportadora en esta área C B 3

9. HORNONo hay barreras protectoras para bandejas C B 3

10. DESMOLDEADORA

Ruido mayor a 90 dB B A 5

Se observa presencia de migajas durante el proceso C C 2

11. ENFRIADOR Ruido mayor a 90 dB B A 5

12. REBANADORA

Mala sincronización C B 3

Desechos de producto en el piso C B 3Máquina acelerada C A 4

13. TALLER DE MANTENIMIENTO O DE VEHÍCULOS

Residuos de lubricantes (cambio de aceite) A B 5

14.BASURERO DE RESIDUOS DE

PLANTA Y PRODUCTOS

TÓXICOS

Residuos tóxicos utilizados para el control de plagas no son separados de la basura corriente debidamente A C 4

15. PLANTA DE AGUAS

RESIDUALESCargas turbias y de mal olor A A 6

NOTA: Para evaluar cuan significativos son los impactos ambientales potenciales, tanto en el aspecto ecológico como en el tecnológico, se utiliza la siguiente la siguiente escala de ponderación.Donde A=3; B=2 y C=1 de mayor a menor impacto.

La evaluación de impactos ambientales contempla la asociación de los datos de inventario con las categorías de los impactos específicos, ayudando al entendimiento e interpretación del ciclo de vida. A continuación se muestra las relaciones existentes entre las entradas, salidas, efectos y peligros inmersos en el ciclo de vida del producto.



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Tabla 4. Impactos Ambientales- Relaciones entre las entradas, salidas, efectos y peligros involucrados en el proceso.

ENTRADAS SALIDAS EFECTOS DAÑOS

Producción

Residuos sólidos

Polvos, harina, residuos de masa de pan, masa de rechazo, desperdicios de fundas y piolas

Destrucción de la capa de

ozono, Calentamiento global por gases efecto invernadero,

smog, eutrofización,

Incremento en la cantidad

de residuos

Deterioros a la salud,

desequilibrio deterioro

en los ecosistemas

Residuos líquidos

Agua libre evaporada, residuos de lubricante

RuidoMayor a 90 dB

Emisiones gaseosas

Sustancias tóxicas utilizados para el control de plagas (CFC's)

Malos olores en el sistema de tratamiento de agua

Energía

Elevado consumo de energía en la operación del hornoCombustible

3.2. IndicadoresPara la evaluación de los impactos se han considerado los siguientes indicadores. Cada uno depende de la categoría de impacto y se expresa en base a una referencia.

Calentamiento global: kg (CO2, CH4, N2O) Destrucción de la capa de ozono: kg (CFC’s, halones)



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Lluvia ácida: kg (NH3, NOX, SO2) Eutrofización: kg (NO3, NO2) Consumo de energía: MJ Consumo de agua: kg H2O Generación de residuos: kg residuos sólidos Calidad del aire urbano: kg (NOX, SO2, CO, PM10)

Tabla 5. Ejemplo de la matriz de Indicadores por categoría

Categoría de impacto

Unidad Producción de materiales

Fabricación Gestión de residuos

Total(%)

Calentamiento Global

kg CO2

Destrucción de la capa de

ozono

kg CFC

Lluvia ácida kg SO2

Eutrofización kg NO2

Consumo de energía

MJ

Consumo de agua

kg H2O

Generación de residuos

kg de residuos

Calidad del aire urbano

ppm PM10

FASE 4: Interpretación de Resultados

4.1. Identificación y evaluación de los problemas ambientales significativos Para la identificación de los problemas ambientales significativos, se analizan los datos obtenidos de la fase de análisis de impactos; para lo cual se han tabulado los datos y se han obtenido los siguientes resultados.

De acuerdo a la Ilustración 4, los aspectos ambientales más significativos en la bodega de materia prima lo constituyen el número insuficiente de extintores y el derrame de aceite con un 22%, la existencia de insectos en un 17%, los sacos desordenados en un 13%. Finalmente en un menor porcentaje se tiene a los cartones rotos, el derrame de harina y la poca iluminación con un porcentaje menor al 10% respectivamente.



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Ilustración 4. Aspectos ambientales de bodega de materia prima

La Ilustración 5, muestra que el aspecto ambiental más significativo en la bodega de producción lo constituyen los frigoríficos sin uso y con la presencia de cucarachas con un 24%; seguido a éste otros aspectos de gran importancia son el personal sin guantes, el personal sin mascarillas y el polvo existente en el ambiente con un 20% respectivamente. Finalmente con un 16% se tiene a la harina derramada en el piso de la bodega.

Ilustración 5. Aspectos ambientales de bodega de producción

La Ilustración 6, indica que el aspecto ambiental más significativo en la amasadora es el polvo ambiental existente con un 25%, a éste le siguen el personal sin orejeras, el personal sin mascarillas y el polvo del piso en el ambiente con un 20% respectivamente. Finalmente con un 15% se tiene al hielo regado en el piso de la bodega.



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Ilustración 6. Aspectos ambientales de la amasadora

En la Ilustración 7, se puede observar claramente que los dos aspectos ambientales en la cámara de fermentación son de igual importancia, tanto que no exista bandejas como la no sincronización en la banda transportadora en ésta área, cada una con el 50%.

Ilustración 7. Aspectos ambientales de la cámara de fermentación

La Ilustración 8, muestra que el aspecto ambiental más significativo en la desmoldeadora es el ruido superior a 90dB con un 71%, seguido de la presencia de residuos (migajas) en el piso con un 29%.



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Ilustración 8. Aspectos ambientales de la desmoldeadora

La Ilustración 9, el aspecto ambiental de mayor importancia en la rebanadora lo constituye la operación acelerada de la maquinaria con un 40%; sin embargo con un 30% se encuentran la mala sincronización que existe en las operaciones y los desechos del producto se encuentran en el piso del área.

Ilustración 9. Aspectos ambientales de la rebanadora

En la Ilustración 10, se puede apreciar la distribución general de los restantes aspectos ambientales en las diferentes áreas de la planta, de tal forma que se tiene como más representativos:

Las cargas turbias y de mal olor en la planta de aguas residuales. El ruido mayor a 90dB en el área del enfriador. Los residuos de lubricantes en el taller de mantenimiento Los residuos tóxicos utilizados para el control de plagas en el basurero de residuos de la planta.



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Ilustración 10. Aspectos ambientales restantes de la empresa Supan

De acuerdo al balance de masa y energía se considera que el horno de la línea de moldes, genera un alto consumo energético, debido a las condiciones de operación del mismo, la falta de medición y control de las variables del proceso.

4.2. ConclusionesEste trabajo representa un diagnóstico de la situación actual de la empresa SUPAN donde de acuerdo al análisis energético realizado es necesario implementar sistemas de medición y control para así poder determinar los potenciales de ahorro energético.

Con relación a la planta de aguas residuales se puede indicar que el efluente descargado de la empresa se encuentra dentro de los parámetros máximos permisibles. A pesar de obtener estos resultados, se pudo apreciar un mal olor en la planta de tratamiento en el momento de la visita, sugiriendo que se necesita realizar un control más exhaustivo de la operación de la planta.

Los aspectos ambientales más significativos se distribuyen de la siguiente manera:

Para la bodega de materia prima el número de extintores existentes no son suficientes. En la bodega de producción el principal problema son la existencia de frigoríficos que no están en

uso, lo cual atrae a vectores como son las cucarachas. En la sección de la amasadora, el polvo ambiental constituye un gran problema. En la desmoldeadora, el principal aspecto ambiental es el ruido superior a los 90dB. Las cargas turbias y de mal olor en la planta de aguas residuales. El ruido mayor a 90dB en el área del enfriador. Los residuos de lubricantes en el taller de mantenimiento Los residuos tóxicos utilizados para el control de plagas en el basurero de residuos de la planta.



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4.3. RecomendacionesDada la organización que la empresa posee, además de su tecnología, de su compromiso por la calidad y el respeto al medio ambiente, se hacen las siguientes recomendaciones:

Se puede reforzar el manejo de seguridad industrial en la empresa estableciendo para el efecto una mejor señalización de las áreas de trabajo, áreas restringidas, áreas de tránsito vehicular, además del uso de los correspondientes implementos de protección, tanto para el personal de rutina como para los visitantes.

Se recomienda llevar un inventario de los aceites quemados del sector automotriz y asegurar que se haga una disposición final correcta.

Revisar niveles de ruido especialmente en siguientes áreas: desmoldeo y enfriamiento. Los equipos dañados no deben guardarse en la bodega de materias primas que se convierten en

un foco de infección. Realizar una auditoria energética a fin de determinar la situación actual real de la empresa en este

aspecto. Realizar inversión en la parte de equipos de medición y control energético para contar con datos y

determinar índices de desempeño que puedan no solo ser evaluados constantemente pero también comparados con procesos similares.

Se deberá mantener actualizado el índice de consumo de energía, Kw-h/kg de producto, y, consumo de agua por kg de producto.

Implementar un Sistema de Gestión Ambiental que abarque el manejo de agua, sólidos, emisiones gaseosas y seguridad industrial. En este concepto se deberán administrar los registros de todas las variables de entrada y salida del proceso y la definición de los objetivos para cumplir con las políticas ambientales de la compañía o a la legislación ambiental unificada vigente y para asegurar el mejoramiento continuo del sistema.

Dar apertura hacia las certificaciones ambientales que en un futuro serán muy importantes para la inserción a los mercados internacionales.


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