Soluciones de tratamiento de agua y procesamiento

GE Power & Water
Water & Process Technologies
Soluciones de tratamiento
de agua y procesamiento para la
industria de alimentos y bebidas
Durante más de un siglo, GE ha proporcionado soluciones
sostenibles para ayudar a sus clientes de todo el mundo
a tratar algunos de los desafíos más apremiantes del
mundo. En la actualidad, la unidad de negocios Water
& Process Technologies de GE Power & Water continúa
asumiendo ese compromiso. Somos un líder previsor y
considerado en el desarrollo de soluciones de reutilización
del agua, tratamiento de aguas residuales y procesamiento
de agua que nuestros clientes necesitan para operar
con mayor eficiencia y rentabilidad y, a la vez, reducir su
impacto ambiental. Nuestro objetivo es ayudar a que
las industrias crezcan y las comunidades prosperen.
Abordar los desafíos actuales
El agua es una de las materias primas más usadas en la
industria de alimentos y bebidas. Mantener su calidad es
una tarea crítica en cada etapa de la producción, incluidas
la limpieza, el hervido, el lavado, la cocción, la fermentación,
la evaporación, la esterilización y la pasteurización. Las
operaciones de procesamiento también exigen una especial
atención para controlar problemas como la formación
de depósitos, la corrosión, la formación de espuma y la
proliferación de bacterias, y para facilitar la deshidratación, la
clarificación, la limpieza fuera de línea y otros procedimientos.
Se aplican reglamentaciones gubernamentales estrictas
a la calidad del agua en toda la planta, y los productos de
tratamiento deben ser aprobados para aplicaciones de contacto
directo primario y secundario con los alimentos. Al mismo
tiempo, se debe seguir cumpliendo con reglamentaciones
sobre el vertido de efluentes, que son cada vez más estrictas.
GE entiende que la industria del procesamiento de
alimentos y bebidas tiene una diversa gama de necesidades
de tratamiento de agua que requieren programas de
tratamiento para garantizar que los costosos bienes
de equipo funcionen sin problemas y con la máxima
eficiencia para reducir los costos de operación mediante
la conservación de agua y energía y para cumplir con las
reglamentaciones del gobierno federal, regional y local.
Impulso del rendimiento económico y ambiental
Comprendemos los desafíos y reconocemos las oportunidades en la industria de alimentos y
bebidas. Como socio comercial estratégico, GE puede proporcionar un conjunto completo de
soluciones químicas y equipos para ayudar a gestionar y optimizar los recursos del agua. Desde
la reducción de la utilización de agua hasta el aumento de la productividad, brindamos los
resultados que impulsan su rendimiento, tanto en el aspecto financiero como en el ambiental.
Tecnología y soluciones
GE es uno de los principales proveedores de programas de tratamiento de agua y procesamiento,
tanto para plantas industriales de gran envergadura que producen azúcar, almidón y etanol a
granel, como para plantas de elaboración de alimentos que realizan operaciones de procesamiento,
enlatado, congelamiento y embotellado. Nuestra experiencia deriva de la profundidad y la
variedad de nuestra avanzada tecnología química y de equipos, nuestra experiencia en sistemas y
aplicaciones, y nuestra vasta experiencia en la industria. Estos recursos de tratamiento de agua y
procesamiento para toda la planta llegan a plantas de alimentos y bebidas de todo el mundo:
• S
oluciones de utilidades que incluyen tecnología química avanzada para sistemas de
calderas y refrigeración con el fin de mejorar la productividad de la planta, salvaguardar los
bienes y aumentar la eficiencia en el uso de energía.
• S
oluciones para el agua que se usa como ingrediente: desde la microfiltración hasta la
ósmosis inversa, la tecnología de membranas de GE puede garantizar que se cumplan
sistemáticamente los estándares de calidad para proteger su marca. Los productos
químicos para membranas y los servicios On-Point de GE hacen que su sistema de
membrana funcione a nivel óptimo de manera continua.
• C
onjunto integral de soluciones de supervisión en línea y fuera de línea, y sistemas de
gestión de conocimientos, como TrueSense* y PaceSetter Platinum, para mejorar el
rendimiento y conservar los recursos.
• U
na cartera completa de productos químicos para el procesamiento de alimentos que
mejoran las operaciones como el control de formación de depósitos y corrosión, los biocidas,
el control de espuma, la recuperación mejorada de sólidos, los modificadores de viscosidad, la
claridad mejorada y los productos especialmente diseñados para la limpieza fuera de línea.
• L a flota de agua móvil de GE, (la más grande del mundo) satisface la demanda de tratamiento
de agua in situ mediante alquileres de emergencia a corto plazo, y contratación externa a
largo plazo.
• G
estión de aguas residuales y reutilización del agua: Gestión integrada de aguas residuales y
soluciones de reutilización de agua para la recuperación, el tratamiento y el reciclaje del agua.
GE es un líder mundial en soluciones de biorreactor de membranas para la industria de los
alimentos.
• L a electrodiálisis y las membranas para el procesamiento de alimentos brindan soluciones
avanzadas para la separación, la concentración, la purificación, la acidificación y la
desacidificación en dicho procesamiento.
• L os tratamientos de esterilización y pasteurización mantienen los paquetes y los equipos
de procesamiento de alimentos libres de depósitos, proporcionan control microbiológico y
protegen los equipos de la formación de incrustación y la corrosión.
Estudios de casos prácticos de la
industria de alimentos y bebidas
Estudio de caso práctico
GE y Frito Lay trabajan juntos para reducir el impacto ambiental
La instalación de Casa Grande de Frito Lay en Arizona fue una de las 40 elegidas por Frito Lay en 2007 para demostrar un impacto
ambiental “cero neto”. Esta instalación de elaboración de 188.000 pies cuadrados, construida en 1984, produce papas fritas Lay’s,
trocitos de maíz frito Fritos, tortillas de maíz Tostitos, tortillas de maíz Doritos y bocadillos con sabor a queso Cheetos. El objetivo de
la empresa de “no dejar rastros” significa que, ante todo, la energía debe provenir de una fuente renovable (solar, en este caso) y que
el agua se debe reutilizar principalmente. La planta fue puesta en marcha en el verano de 2009.
La solución para la instalación de Casa Grande fue el biorreactor de membrana ZeeWeed* y el sistema de ósmosis inversa
de GE. Las tecnologías de membrana de ultrafiltración (UF) sumergida ZeeWeed se diseñan conforme a las aplicaciones
específicas para garantizar que el sistema sea altamente rentable, mejorado para satisfacer las necesidades del cliente.
Estas membranas forman una barrera física contra contaminantes comunes, minerales, bacterias y virus. Los sistemas son
sencillos de usar, ofrecen la más alta tolerancia a los sólidos y generan un impacto mínimo, lo cual reduce los costos de
capital. Las membranas de UF también producen un suministro de ósmosis inversa (OI) ideal que mejora la confiabilidad, el
rendimiento y la vida útil de las membranas de OI.
En Casa Grande, las tecnologías ZeeWeed* tratan y reciclan 648.000 galones de aguas residuales por día, procedentes del proceso
de elaboración de papas fritas, para reutilizar como agua de enjuague y lavado, al igual que para irrigación. Otros aspectos del
sistema incluyen energía solar, una caldera de biomasa y la ausencia total de relleno sanitario. Esta solución ayudó a que la
planta alcanzara sus objetivos de energía renovable y agua reciclada, incluida una reducción del 90% en la utilización de agua y
electricidad. La planta cuenta con la exclusiva distinción de ser el primer emplazamiento existente de elaboración de alimentos de
los Estados Unidos en obtener la Certificación Oro de LEED en la categoría EB (edificios existentes). También es uno de los pocos
lugares de los Estados Unidos donde las aguas residuales se tratan con procesos biológicos y luego se reutilizan directamente en
una aplicación alimentaria.
En 2010, GE y Frito Lay recibieron el Premio a la Contribución Ambiental del Año de Global Water Intelligence por la instalación de
Casa Grande.
Estudio de caso práctico
GE maximiza la eficiencia en el uso de agua para una importante embotelladora
Una importante embotelladora de refrescos carbonatados y agua embotellada, situada en la región noroeste de los Estados
Unidos, hace muchos años que confía en GE para que le brinde soluciones de alta calidad en el tratamiento del agua, como los
sistemas de ultrafiltración y ósmosis inversa. Dado que sus productos necesitan grandes volúmenes de agua, esta embotelladora
deseaba disminuir la proporción de galones de agua de alimentación requerida por galón de producto elaborado.
GE diseñó un sistema de recuperación que permite tratar los efluentes de varias operaciones de la unidad, reciclar el agua tratada
y volver a enviarla a la alimentación del sistema de tratamiento de agua. Al incorporar este sistema de recuperación de agua en
las operaciones de las salas en las que se usa agua, la embotelladora pudo obtener una eficiencia en la utilización de agua que fue
superior al 90%.
GE implementó con éxito esta solución para que el cliente pudiera alcanzar sus objetivos de eficiencia en la utilización de agua de
los productos terminados.
Estudio de caso práctico
La reutilización del agua ayuda a White Energy a ahorrar más de 200.000
dólares estadounidenses por año
La planta de White Energy en Russell, Kansas, produce alrededor de 40 millones de galones (151.000 m3) de etanol por año
desde 2001. La planta desempeña un rol importante al contribuir a que Estados Unidos alcance su objetivo de “Veinte en diez”
de 2007, que apunta a reemplazar el 20% del uso de gasolina del país por etanol en el transcurso de la próxima década.
La planta de White Energy, al igual que la mayoría de las instalaciones productoras de etanol de los Estados Unidos, está ubicada
en la región centro-oeste, cerca de las plantas de milo, sorgo y maíz que proporcionan los componentes principales para la
producción de etanol. Sin embargo, además de la materia prima, también se necesita una gran cantidad de agua para convertir la
biomasa en etanol. La planta de White Energy en Russell, Kansas, extrae 600.000 galones (2.271 m3) de agua por día del suministro
municipal, lo que representa aproximadamente un tercio de los requisitos diarios totales de agua de esta pequeña comunidad
de 4.200 personas. Cuando la ciudad enfrentó una sequía prolongada en 2006, White Energy y la ciudad de Russell comenzaron
a trabajar juntos para encontrar formas de reutilizar el agua y reducir el uso que la planta hacía de los suministros de agua
municipal, cada vez más limitados.
La amplia cartera de GE ofreció a White Energy la oportunidad de crear una estrategia integrada de tratamiento químico y
reutilización de agua que no solo podría ayudar a que la productora de etanol reciclara el agua, sino que también reduciría los
costos de operación y brindaría beneficios ambientales. El equipo de GE propuso una solución de reutilización del agua que
recuperaría las aguas residuales del proceso de producción de etanol y reciclaría los efluentes tratados como agua de aporte
para las torres de enfriamiento de la planta. En el plazo de nueve meses, el equipo había finalizado la fase piloto de pruebas,
diseño, construcción y puesta en marcha del sistema de reutilización de agua, y para agosto de 2006, el sistema estaba en
pleno funcionamiento. El proceso de múltiples pasos incorporó un tratamiento previo de ultrafiltración para remover primero
prácticamente todos los sólidos suspendidos del flujo residual. Después, las membranas de ósmosis inversa (OI) de GE filtraron
los contaminantes disueltos, lo que produjo efluentes de alta calidad que se reutilizaron dentro de las torres de enfriamiento de la
planta. También se instaló un segundo sistema de OI de GE, para producir agua de alimentación de alta calidad para la caldera.
Estudio de caso práctico
GE diagnostica la raíz de un problema de corrosión en un pasteurizador
Una importante compañía europea de lácteos utilizaba autoclaves hidrostáticas para esterilizar botellas y latas de leche
condensada en su planta de elaboración. Sin embargo, estas autoclaves, de tamaño relativamente grande, habían sido afectadas
por una grave corrosión y otros problemas de acondicionamiento de agua. Los equipos corrían el riesgo de deteriorarse por
completo, y costaría millones de dólares reemplazarlos. Una compañía de tratamiento de agua de la competencia había intentado
resolver el problema con la aplicación de un inhibidor de corrosión a base de fosfato de zinc. Ese tratamiento resultó ser un
fracaso, lo que dio como resultado la necesidad de hacer costosas modificaciones de actualización en una de las dos autoclaves.
Si el problema no se resolvía en la segunda autoclave, iba a ser necesario realizarle modificaciones de actualización similares.
GE trabajó estrechamente con el equipo de la compañía de lácteos para recopilar datos iniciales que ayudaran a identificar la
causa raíz y el mecanismo de la corrosión. Los datos mostraron que las variaciones en el pH del agua fueron la causa del fracaso
del tratamiento original, lo que llevó a la corrosión. Cuando el pH era alto, producía una formación descontrolada de depósitos y la
pérdida del inhibidor de corrosión activo. Un pH bajo causó que las capas protectoras se disolvieran y las superficies metálicas sin
protección se corroyeran. La condensación del vapor estaba diluyendo el agua durante el proceso de esterilización, lo cual reducía
lentamente la alcalinidad del agua. Una fuga en las botellas de leche también contribuyó al descenso del pH del agua.
La estrategia de tratamiento de GE combinó el cambio a un inhibidor de corrosión FoodPro con un ajuste en el pH y la alcalinidad
del agua de alimentación con cáustico. GE incorporó una mezcla de surfactantes para ayudar a que las superficies metálicas
estuvieran libres de residuos orgánicos que dejaran pegajosas las paredes. La solución química de polímero especial de GE
estabilizó el fosfato y permitió que hubiera niveles efectivos de PO4 más altos en el agua.
Compromiso con la sostenibilidad
Ecomagination es el compromiso de GE de imaginar y construir soluciones innovadoras para los
desafíos ambientales de la actualidad que permitan, a la vez, impulsar el crecimiento económico.
Doble inversión en investigación y desarrollo limpios
• En 2009, GE invirtió 1.500 millones de dólares estadounidenses en la investigación y el desarrollo
de Ecomagination, con lo que cumplió con el compromiso de duplicar para 2010 nuestra inversión
anual, un año antes de lo previsto. GE continúa comprometida a dar rienda suelta a tecnologías
nuevas. Por eso, en 2010 GE presenta un nuevo compromiso de invertir 10.000 millones de dólares
estadounidenses más en la investigación y el desarrollo de Ecomagination para 2015.
Aumento de las ganancias de los productos de Ecomagination
• En 2009, las ganancias de Ecomagination crecieron un 6% a 18.000 millones de dólares estadounidenses, incluso
en la desafiante situación mundial. GE ahora asume el compromiso de que las ganancias de Ecomagination
van a crecer a dos veces la tasa de las ganancias totales de la compañía en los próximos cinco años, y así
Ecomagination representará una proporción aun más grande de las ventas totales de la compañía.
Reducir las emisiones de gas de invernadero (GI) y mejorar la eficiencia en el uso de energía de sus operaciones
• GE redujo sus emisiones de gas de invernadero en un 22% en comparación con 2004. GE mejoró la
intensidad energética en un 34% en comparación con 2004, con lo cual superó el objetivo del 30% en
2012. Además, GE redujo la intensidad de sus emisiones de gas de invernadero en un 39% en comparación
con 2004. Para 2015, GE mejorará la intensidad energética de sus operaciones en un 50% y reducirá sus
emisiones absolutas de gas invernadero en un 25% (en ambos casos, a partir del valor inicial de 2004).
Reducir la utilización de agua y mejorar la reutilización del agua
• GE redujo el consumo de agua en un 30% en comparación con el valor inicial de 2006 y así superó
el objetivo original del 20% para 2012.
Mantener informado al público
• GE continúa realizando actividades permanentes de debate, diálogo y comunicación para comprometer
al público con nuestros esfuerzos de ecomagination.
Un socio comercial de confianza
GE es sinónimo de calidad en todo el mundo, y es un socio global de confianza para compañías de alimentos y bebidas,
de pequeña y de gran envergadura. Con una amplia variedad de productos y servicios, las soluciones integradas de GE y
su experiencia sin igual ayudan a gestionar y superar importantes desafíos en un sector en continua evolución, al mismo
tiempo que garantiza el ahorro de recursos responsable y sostenible que nuestros clientes de todo el mundo esperan. Por
medio de la innovación, la tecnología de vanguardia y equipos dedicados de expertos globales, le ayudamos a competir
con éxito (y ganar) en la industria actual de alimentos y bebidas.
Podemos ayudar a que los clientes del sector de alimentos y bebidas:
• Cumplan las normas ambientales
• Ofrezcan lugares de trabajo seguros y saludables
• Optimicen la producción
• Maximicen los resultados
• Garanticen la protección de los activos
• Disminuyan los costos de los productos
• Mejoren y/o mantengan la calidad de los productos
• Recuperen productos de valor
Infórmese de cómo GE ayuda a sus clientes a resolver sus
desafíos más importantes visitando www.ge.com/water.
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Water & Process Technologies
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únicamente. Las dimensiones y el desempeño de los sistemas, productos y servicios pueden variar.
Las imágenes son de muestra y no son a escala. Todas las obligaciones legales se establecen
exclusivamente según lo dispuesto en los documentos contractuales. Nada del contenido en el
presente documento constituye una declaración, garantía o compromiso.
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GEA18584-ES[LA] (12/2011)