POSIBILIDADES DE MINIMIZACIÓN DEL CONSUMO DE AGUA MEDIANTE MEJORAS EN LOS INTERCAMBIOS TÉRMICOS EN PLANTA DE PRODUCTOS LÁCTEOS

Resumen

Introducción:
La industria láctea presenta una alta demanda de agua y energía, principalmente en los sistemas de intercambio de calor. En la Empresa de Productos Lácteos de Villa Clara, esto genera elevados costos, contaminación efluente y una amplia huella ambiental, comprometiendo su sustentabilidad.
Objetivo:
Determinar las mejores alternativas de operación de los sistemas de intercambio térmico para la reducción de los consumos de energía y agua.
Materiales y Métodos:
Se aplicó una metodología integral en cuatro etapas: 1) balances de masa y energía para cuantificar consumos; 2) diseño térmico de equipos mediante métodos establecidos y software de inteligencia artificial para cálculos iterativos; 3) desarrollo de sistemas de recuperación de condensados; y 4) optimización operativa ajustando gradientes térmicos. Esto permitió abordar sistemáticamente la minimización de agua y energía.
Resultados y Discusión:
Se demostró que es posible minimizar los insumos de agua mediante la utilización de temperaturas más bajas en los sistemas de enfriamiento y la recuperación de vapores condensados en los sistemas ya instalados.
Conclusiones:
El rediseño de equipos térmicos, el ajuste de temperaturas operativas y la recuperación de condensados demostraron ser estrategias efectivas para optimizar los procesos lácteos. Estas medidas permitieron mejoras significativas en la eficiencia energética y reducciones sustanciales en el consumo de agua, con ahorros del 12,5 % al 76,81 % en las diferentes líneas. Además, se recuperaron importantes volúmenes de condensado y energía térmica (hasta 847,33 kg/h y 573,7 kW), evidenciando el alto potencial de recursos que normalmente se desperdicia en procesos industriales convencionales.