PROYECTO DE MODIFICACIÓN DE UNA PLANTA DE ÓSMOSIS INVERSA INDUSTRIAL DE UNA EMPRESA DEL SECTOR COSMÉTICO: ADAPTACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL AGUA TRATADA A LA NORMATIVA EUROPEA DE APLICACIÓN, Y DISMINUCIÓN DEL CAUDAL DE RECHAZO

Abstract

[ES] El presente Trabajo Fin de Grado (TFG) surge durante la realización de prácticas curriculares en empresa a través de la UPV. Dicha empresa pertenece al sector cosmético y produce distintos tipos de productos, que posteriormente son distribuidos por sus clientes en grandes superficies. Para la elaboración de los productos cosméticos es necesario que el agua tenga una determinada pureza. Para ello, la empresa dispone de diversos tratamientos y plantas de ósmosis inversa que permiten acondicionar el agua a los parámetros que se requieren. Actualmente, la empresa tiene como referencia la Norma ¿Farmacopea Europea de Agua Purificada¿. No obstante, para poder ampliar su fabricación con productos como los inyectables, deberían de cumplir la norma ¿Farmacopea Europea para Inyectables de Agua Altamente Purificada¿. En este caso, parámetros cómo la conductividad y las endotoxinas pasan a ser más restrictivos. Por ello, con el fin de cumplir los nuevos valores requeridos, se va a diseñar una modificación de la planta de ósmosis inversa existente. La planta actual consta de dos pasos de ósmosis inversa, el primero con 6 membranas y el segundo con 4, a través de los cuales se llega a reducir la conductividad del agua de 1200 μS/cm a 5 μS/cm. Para adaptar la calidad del agua tratada a la normativa de productos inyectables, se requiere que el sistema reduzca la conductividad del agua de red a 1.1 μS/cm. Por otra parte, para mejorar el rendimiento del sistema de tratamiento, la empresa se plantea también la reducción del caudal de rechazo para que no se deseche todo a desagüe y se pueda reutilizar, consiguiendo una mayor sostenibilidad en la gestión del agua en el proceso. En el presente TFG se estudiarán los dos objetivos planteados con ayuda de un programa de simulación que permitirá obtener las condiciones de operación de la planta modificada para seleccionar la configuración más adecuada. Adicionalmente, se realizará un presupuesto económico con el detalle de los costes asociados, los cuales ayudarán a la empresa a estudiar y decidir la viabilidad final de los cambios a realizar para ampliar el rango de productos en sus líneas de manufactura. Por todo lo anteriormente descrito, este trabajo aportará un diseño de ampliación para la actual planta de ósmosis inversa, con el fin de obtener un agua altamente purificada y disminuyendo el caudal de rechazo, aportando más líneas de negocio para la empresa y unas mejores políticas medioambientales gracias a un mejor aprovechamiento del agua.

[EN] The degree final project developed while completing the internship in a company through the Polytechnic University of Valencia. This company belongs to the cosmetic sector and produces different types of products that lately are distributed by their own customers in large stores. The cosmetic products require a specific level of purity in water. For that purpose, a variety of treatment options and reverse osmosis plants are available in the company which allow to condition water to the required parameters. Nowadays, the company has as a reference the European Pharmacopoeia standard of purified water. However, in order to extend its production with some products like the injectable ones, they should conform the European Pharmacopoeia standard of highly purified water for injections. In this case, parameters such as conductivity and endotoxins become more restrictive. Thereupon, a modification of the existing reverse osmosis plant is going to be designed to comply the new required values. The existing plant consists of two reverse osmosis passes, the first pass with 6 membranes and the second one with 4, through which water conductivity is reduced from 1200 ¿S/cm to 5 ¿S/cm. A system reduction of 1.1 ¿S/cm tap water conductivity is required to adapt the quality of treated water to the injectable products legislation. On the other hand, to improve the performance of the treatment system, the company also contemplates reducing the flow rejection in order not to dispose all to the drainage system and to be reused in obtaining like this more water management sustainability in the process. In this final project, two goals set will be studied with the help of a simulation program which will allow to obtain the most suitable setting choice for the modified operation plant conditions. In addition, an economic budget will be carried out including associated costs that will help the company to study and decide the final feasibility of changes to be done in order to extend the range of products in their manufacturing lines. As described above, this work will provide an extension design for the present reverse osmosis plant with the aim of obtaining highly purified water and reducing the flow rejection, giving more business lines to the company and better environmental policies due to a better use of water.