Empresa de alimentos convierte aguas residuales en recurso sostenible

JTM Food Group usa un sistema de centrifugado trifásico que produce un volumen reducido de aguas residuales y ahorros sustanciales.

JTM Food Group procesa cerca 35.000 galones de aguas residuales al día utilizando el Tricanter, que simultáneamente separa las aguas residuales en tres componentes: grasa, agua y sólidos. Foto cortesía de Flottweg.
JTM Food Group procesa cerca 35.000 galones de aguas residuales al día utilizando el Tricanter, que simultáneamente separa las aguas residuales en tres componentes: grasa, agua y sólidos. Foto cortesía de Flottweg.

La sostenibilidad ha sido durante mucho tiempo lo más importante para JTM Food Group. El procesador de alimentos –con sede en Harrison, Ohio (Estados Unidos)—, desde la reducción de su empaque hasta el empleo de refrigeración geotérmica y el uso menor de electricidad, ha pasado la última década intensificando su compromiso con la responsabilidad ambiental.

Su esfuerzo ecológico más reciente incluye la actualización de su proceso de tratamiento de aguas residuales con un sistema de centrifugado trifásico que ha minimizado el impacto ambiental de JTM al reducir el volumen de aguas residuales y ha producido ahorros sustanciales en los costos.

Comprometerse con la sostenibilidad es una tarea difícil para una empresa en crecimiento como JTM, que fabrica y distribuye una variedad de productos cárnicos, productos horneados, productos congelados y comidas listas para el consumo a miles de escuelas, restaurantes, organizaciones militares y gubernamentales, distribuidores de alimentos y minoristas a nivel nacional en los Estados Unidos. La planta cuenta con tres líneas de procesamiento: una operación para moler y moldear para sus hamburguesas, albóndigas, bistecs y empanadas de salchicha de cerdo; una olla de cocción con dos líneas para productos como chili, rellenos de tacos, Sloppy Joes y salsa para espagueti con carne; así como productos de panadería. El año pasado, la compañía completó una expansión de $ 26.1 millones y 190,000 pies cuadrados de su planta Harrison que, según JTM, duplicará su capacidad de fabricación a 185 millones de libras de alimentos cocinados al año.

Proceso de separación

Para ayudar a mantener su crecimiento de manera sostenible, JTM instaló el Tricanter de Flottweg para procesar todas sus aguas residuales. Este sistema de centrífuga trifásico separa simultáneamente las aguas residuales en tres componentes (grasa, agua y sólidos) que JTM puede eliminar o reutilizar de forma rentable y sostenible.

JTM procesa alrededor de 35,000 gal de aguas residuales por día utilizando el Tricanter. Las aguas residuales se alimentan a través de una tubería estacionaria a la zona de alimentación de la unidad de tazón de centrifugado sólido horizontal ubicada en el centro del rollo. El tazón y el espiral giran en la misma dirección, pero a velocidades ligeramente diferentes. A medida que el tazón gira, los sólidos en las aguas residuales se envasan contra la pared del tazón mediante una fuerza centrífuga. El espiral o voluta transporta los sólidos separados hacia el extremo cónico del recipiente, donde caen a través del conducto de descarga. Los líquidos purificados fluyen hacia el extremo cilíndrico opuesto del tazón. El Tricanter descarga el líquido pesado (agua) bajo presión, mientras que el líquido ligero (grasa) se expulsa a través de un puerto en la parte inferior de la unidad ayudado por la gravedad. Un impulsor ajustable establece la calidad de separación de las dos fases líquidas.

El Tricanter descarga el líquido pesado a través del rodete ajustable bajo presión. El brazo del rodete permite ajustar la profundidad del estanque y cambia la línea de separación de los líquidos, optimizando la pureza del líquido. Foto cortesía de Flottweg.El Tricanter descarga el líquido pesado a través del rodete ajustable bajo presión. El brazo del rodete permite ajustar la profundidad del estanque y cambia la línea de separación de los líquidos, optimizando la pureza del líquido. Foto cortesía de Flottweg.

Al separar las dos fases líquidas inmiscibles de las aguas residuales de la fase sólida en un solo paso, Tricanter ha permitido a JTM lograr un contenido de grasa más puro, agua más limpia y sólidos de secado de sus aguas residuales, lo que ayuda a la compañía a reducir su huella ambiental, ahorrando en los costos asociados con el tratamiento posterior de sus aguas residuales y optimiza la producción.

Antes de instalar el Tricanter, JTM usaba un sistema de centrifugado de dos fases de pila vertical para tratar sus aguas residuales. Mientras que el equipo separaba los sólidos del líquido, no separaba adecuadamente los dos líquidos. El agua todavía quedaba con grasa, y la mayoría de los sólidos todavía estaban húmedos. Como resultado, JTM tuvo que llevar el líquido y los sólidos a una instalación de tratamiento de aguas residuales para su posterior procesamiento, lo que era más costoso que desecharlos en un relleno sanitario.

"La antigua [centrífuga] tenía un diseño incorrecto porque en sí misma creaba un flujo de desechos", explica Jerry Cramer, consultor de STS Process Technology, firma que supervisa todos los requisitos de agua para las instalaciones de fabricación de JTM. "Esa corriente de desechos era una mezcla de sólidos y agua, y tenía un volumen suficiente que era costoso eliminar porque no podía enviarse al relleno sanitario. Era demasiado líquido. Tuvo que ser retirado como aguas residuales", agrega.

Sin desperdicios

Al usar el Tricanter, JTM ahora produce sólidos más secos que pueden transportar al relleno sanitario local, una opción mucho más económica que la eliminación de sólidos húmedos en una instalación de tratamiento de aguas residuales. "El costo de ponerlo en un relleno sanitario es solo el 10 por ciento del costo de disponerlo como líquido", explica Cramer. "Así que parte de la justificación para comprar el Tricanter es el ahorro que conseguimos al no arrastrar el agua como aguas residuales y permitir que las aguas restantes estén lo suficientemente limpias como para enviarlas a la planta de procesamiento de la ciudad", añade.

Además, el Tricanter representa otra fuente de ingresos para JTM. La compañía vende la grasa que el Tricanter extrae de las aguas residuales a los agricultores locales, quienes usan el sebo como aditivo para alimento de pollos. "Es una grasa de mayor calidad de la que estábamos sacando de la pila vertical", dice Cramer. "Y una grasa de mayor calidad exige un mayor costo o mayores ingresos", agrega.

Según Cramer, JTM ha logrado un ahorro del 25 por ciento en total al usar el Tricanter para tratar sus aguas residuales. Además de crear sólidos para secadores, así como el sebo que JTM puede vender, el Tricanter ha producido un efluente más limpio que puede descargar al medio ambiente y reutilizarlo en su proceso de producción en lugar de transportarlo a una instalación de tratamiento de aguas residuales para obtener más tratamiento. "Probablemente ahorramos 10,000 galones por semana, lo que equivale a aproximadamente dos camiones", dice Cramer.

Cramer también le da crédito al Tricanter por garantizar que la producción avance sin problemas y de manera continua. Cuando JTM usaba antes la centrífuga de dos fases de pila vertical, se dificultaba el proceso de fabricación en sentido ascendente. Los trabajadores regularmente detuvieron la centrífuga y expulsaron aire y agua adentro y entre las placas para disparar los sólidos que se acumulaban allí, lo que bloqueaba el flujo de agua. Eso a veces creaba un cuello de botella en el proceso de fabricación aguas arriba.

“Cada cinco minutos se detenía [debido a la acumulación de sólidos] y luego volvía a conectarse. Cuando hacían eso, se creaba un flujo de reserva de agua de producción que entraba en los tanques para ser procesados ​​", dice Cramer. “Los tanques eran demasiado pequeños, por ejemplo. Y luego, con más frecuencia [deteníamos] la centrífuga [para eliminar la acumulación de sólidos], se procesaba menos agua del tanque. Si se hace eso, entonces el agua que entra excede al agua que sale, por lo que los tanques se desbordan.

"Así que tenían que correr escaleras arriba y pedir: ´Cierre el agua´. Ya no podía aguantar más. "Bueno, y si cierran el agua, eso respalda la producción", afirma Cramer. "Entonces, aunque esto no forma parte de un equipo de producción, sí estaba afectando a la producción", señala.

Con el Tricanter en su lugar, JTM procesa aproximadamente 20 galones de aguas residuales por minuto durante un ciclo de producción de 40 horas, sin paradas ni arranques. "Las centrífugas funcionan mejor cuando operan continuamente, con poco cambio", señala Cramer.

JTM está tan impresionado con los beneficios del Tricanter que planea instalar un ultra-filtro para reducir aún más la demanda de oxígeno biológico en el agua. Al hacerlo, JTM podrá descartar o reutilizar más agua como efluente y hacer menos viajes a las instalaciones de aguas residuales locales. JTM también pretende agregar automatización al Tricanter, que ahora se opera manualmente. "Todavía estamos en el proceso de afinar el Tricanter, pero se ha probado a sí mismo", dice Cramer. "Ahora, lo que estamos tratando de hacer es ajustarlo para que podamos operar de manera más consistente a un nivel más alto".

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