Pedro De Alcantara Pessoa Filho; Jenifer Huillca Mamani; Carla Alessandra Pacheco Meza; Sergio Andre Salas Chavez; Evelyn Edith Gutierrez Oppe

Objetivo

Evaluar solventes verdes en la formulación de detergentes biodegradables para ser utilizados en la etapa de lavado de la fibra de alpaca de la industria textil Arequipeña.

Resumen:

Los tensioactivos son el componente más importante en las formulaciones de detergentes, ya que son responsables de la mayor parte del poder de limpieza. Debido a su uso y a la formación de espuma en las descargas de los efluentes textiles, trae como consecuencia la inhibición del proceso de depuración natural, concentración de impurezas, disminución de absorción de oxígeno de la atmósfera y de su disolución. El presente trabajo de investigación tiene como finalidad abordar y minimizar la problemática en la industria textil Arequipeña causada por los detergentes a base de tensioactivos LAS (Alquilbenceno Sulfonato Lineal) que se derivan exclusivamente del petróleo utilizados en la etapa de lavado de la fibra de alpaca. Para ello se formularán detergentes biodegradables constituidos por solventes verdes que tendrán las siguientes características: capacidad de remoción de grasas e impurezas, bajo poder espumante (reducción de agua en etapa de lavado), antimicrobiano, no irritante, poder blanqueador, buen enjuague, buena estabilidad de almacenamiento, bajo costo y biodegradable. La investigación constará de tres etapas: la primera consiste en la formulación de dos sistemas tensioactivos que en su composición comprende un disolvente orgánico amigable con el medio ambiente (Lactato de etilo) y un tensioactivo no iónico (lauril lactato o alcohol laúrico etoxilado) formando dos tensioactivos binarios (TB1 y TB2), con propiedades mejoradas en términos de la concentración crítica de micelas (CMC), se evaluarán la tensión superficial y la conductividad; la segunda etapa consiste en la formulación del detergente, en donde se evaluará el efecto de la concentración de los tensioactivos binarios, junto a otros aditivos, en el poder de espumosidad, viscosidad (µ), demanda bioquímica de oxigeno (DBO) y tensión superficial (γ); la tercera etapa consiste en la caracterización del detergente y ensayos de lavado con la fibra de alpaca, en los cuales se evaluará la capacidad de retirada de grasa de la fibra, el diámetro de la fibra, la coloración, rendimiento y curvatura. Se espera obtener una formulación óptima de detergentes biodegradables, cuyos componentes y porcentajes en la formulación del detergente se presentará en la etapa final del diseño del producto.

Palabras clave

Industria textil, lavado de fibra de alpaca, solventes verdes, tensioactivo binario, detergente biodegradable, UNSA

Problema central

El amplio uso que tienen los tensioactivos en la actualidad, ha hecho que se prestara atención a sus consecuencias ambientales, debido al uso indiscriminado y a la formación de espuma en las descargas de efluentes; trayendo como consecuencia la inhibición del proceso de depuración natural, aumento de la concentración de las impurezas y disminución de la absorción de oxígeno de la atmósfera y de su disolución. La eutrofización de los lagos es otro de los grandes problemas a causa del aumento de la concentración de fosfatos provenientes de los tensioactivos, provocando un aumento en el crecimiento de biomasa, déficit de oxígeno en capas profundas, aparición de algas, cambio de coloración verde a marrón, entre otros (Yépez Guerrero, 2011). En la actualidad la Industria Textil de fibra alpaca en la ciudad de Arequipa tiene un reto que afrontar debido a la generación de efluentes como consecuencia de las operaciones húmedas de las plantas textiles, el agua residual posee varios componentes presentes en la formulación de detergentes industriales entre los cuales resaltan: los tensioactivos convencionales derivados del petróleo, como el ácido dodecil benceno sulfónico líneal, la alta concentración de fosfatos, entre otros. Representando un gran problema de contaminación, por lo que la presente investigación pretende reducir este problema generado para lograr mejorar la calidad de los efluentes.

Hipótesis planteada

Los solventes verdes a partir de esteres de lactato usados en detergentes biodegradables podrian ser usados en la etapa de lavado de la fibra de alpaca con menor efecto contaminante en la industria textil Arequipeña.

Resultados esperados

a. (01) artículo científico publicado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science, con filiación a la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa (independiente del idioma del artículo).
b. 03 profesionales titulados con la opción: tesis formato artículo, en su oportunidad
c. 01 ponencia donde difunda los resultados intermedios o finales de la investigación en eventos científicos de nivel internacional de reconocido prestigio. La Difusión de los resultados de las investigaciones con material patentable deben ser coordinados previamente con el jefe de la ODAP, para su autorización correspondiente.
d. Registro de patente

Impactos esperados

El amplio uso que tienen los tensioactivos en la actualidad, ha hecho que se prestara atención a sus consecuencias ambientales, debido al uso indiscriminado y a la formación de espuma en las descargas de efluentes; trayendo como consecuencia la inhibición del proceso de depuración natural, aumento de la concentración de las impurezas y disminución de la absorción de oxígeno de la atmósfera y de su disolución. La eutrofización de los lagos es otro de los grandes problemas a causa del aumento de la concentración de fosfatos provenientes de los tensioactivos, provocando un aumento en el crecimiento de biomasa, déficit de oxígeno en capas profundas, aparición de algas, cambio de coloración verde a marrón, entre otros (Yépez Guerrero, 2011). En la actualidad la Industria Textil de fibra alpaca en la ciudad de Arequipa tiene un reto que afrontar debido a la generación de efluentes como consecuencia de las operaciones húmedas de las plantas textiles, el agua residual posee varios componentes presentes en la formulación de detergentes industriales entre los cuales resaltan: los tensioactivos convencionales derivados del petróleo, como el ácido dodecil benceno sulfónico líneal, la alta concentración de fosfatos, entre otros. Representando un gran problema de contaminación, por lo que la presente investigación pretende reducir este problema generado para lograr mejorar la calidad de los efluentes.