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DECODIFICANDO LA EFICIENCIA OPERATIVA DE LOS SISTEMAS DE DEPURACIÓN DE RESIDUOS LÍQUIDOS

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En la Física Cuántica, el efecto observador afirma que allí donde pones la atención, pones la energía.

Si en este momento te cuestiono sobre cuál es el Indicador Clave de Desempeño (KPI) de tu sistema de depuración… El principal… El que define que tan bien o que tan mal está operando tu sistema, ¿Qué me responderías?. Quiero acotar una diferencia: KRI es el Indicador Clave de Resultado, y este mismo hace alusión precisamente al efecto de un período mayor de tiempo (para una empresa, un KRI puede ser la utilidad lograda en el transcurso de un año, por ejemplo), mientras que KPI, el de Desempeño, hace alusión a una razón que hace eco en un período corto (un día o una semana o un mes), y permite identificar en la variación de un número, la eficiencia y/o efectividad de la operación sujeto de análisis.

Dicho lo anterior, me permito reiterarte la pregunta tomando como sujeto de análisis la operación de tu planta de tratamiento: ¿Cuál es el KPI de tu sistema de depuración?

Personalmente he impartido más de 50 capacitaciones de Plantas de Tratamiento en más de 15 países a lo largo de Latinoamérica, y frecuentemente les hago la misma pregunta al iniciar el programa. Lo mismo hago con las plantas de depuración cuando empiezo a asesorarles; o incluso cuando un cliente desea instalar un nuevo sistema de depuración: ¿Qué sería el KPI que definiría el éxito del proyecto?... 99% de las veces es la misma respuesta: Un enfoque basado en el cumplimiento normativo, en el mejor de los casos, bajo consideraciones técnicas… Aun cuando muchos al hacer la pregunta me ven con cara de sorpresa del por qué estoy preguntando temas de eficiencia o de gestión para una planta de tratamiento, cual si para estas todos esos temas están muy fuera de lugar.

Pero en lo que es muy difícil encontrar alguien que se enfoque o considere, es la eficiencia técnico financiera del sistema… Ni cuando se van a evaluar diferentes alternativas de inversión y/o mejora, ni cuando se evalúa la operación del sistema. Las variables financieras y los sistemas de depuración no corresponden ni conversan simplemente.

Y de acá, tanto proveedores como hasta el mismo personal se acoge para olvidar una gran verdad: El desperdicio de recursos también contamina, aún cuando estos sean materiales o inmateriales, como los financieros. ¿Cuánto es el costo de tu sistema? ¿Qué composición tiene? ¿Qué período de recuperación tiene la inversión que estás planificando?

KPI: Una razón entre una variable controlable y una externa

Un buen indicador de gestión siempre va a considerar en su definición la relación entre dos variables, idealmente lo más integradoras posibles: En el numerador, la variable que está bajo tu control, en el denominador, la variable que depende de factores externos, y como tal, no puedes negociar con ella.

Para nuestro caso, adivina cuál corresponde al numerador: Espero a estas alturas estemos concordando… Los costos del sistema. En la medida que la selección de tecnología así como las variables operativas estén más cerca del óptimo, tus costos operativos debiesen ser menores. Los costos mensuales es la variable más integradora de tu gestión operativa en los sistemas de depuración. Y esto siempre debiese estar en tu control y seguimiento, al igual que cualquier eslabón de la cadena productiva.

Como mínimo, considerar los costos de energía y los costos de gestión de los lodos, que usualmente son los dos principales cuando un sistema está bajo control (usualmente entre 40 al 60% de los costos operativos totales). Seguido a estos, los costos de químicos y de recurso humano, los cuales debiesen usar proporcionalmente entre el 20 al 35% de los recursos financieros operativos. Finalmente el restante corresponde a gastos de laboratorio, mantenimiento, proveedores externos, asesorías, entre otros varios.

Tristemente he escuchado respuestas como “¿Y para qué darle tanto peso a los costos?”, O “Pero alcanzar esos costos debiese considerar tecnología o condiciones operativas que son más complejas… y prefiero lo más fácil”. No se si reir o llorar cuando escucho dicha argumentación… ¿Te imaginas que el gerente de producción de una planta de destilación fraccionada de petróleo dijese esa respuesta? ¿O el gerente de mantenimiento respecto a la selección de tecnología para los cuartos fríos de una cadena productiva de alimentos perecibles?

Por su parte, el denominador es un poco más técnico, pero asumo ya tienes en mente cuál es (o al menos bastante cerca): “El flujo másico probabilístico de la carga contaminante reducida respecto del parámetro crítico del sistema”. Espero no haberte asustado con el nombre, pero es solo un nombre bonito para algo sencillo que te comento ahora…

Respecto al caudal o flujo volumétrico a depurar no puede ser, ¿cierto? Porque evidentemente no es el mismo costo operativo si tratamos un efluente de un caudal determinado con baja o alta carga contaminante… Siempre va a ser mayor costo entre mayor la carga contaminante.

Respecto a la concentración del influente (en la corriente de ingreso) de carga contaminante tampoco puede ser, porque, como adivinarás, depende para una concentración determinada, del caudal a depurar con dicha concentración, así como de la eficiencia requerida de depuración (no es ni por cerca el mismo costo cuando debes depurar para remover el 10% del nivel de carga contaminante -por ejemplo de 300 mg/L a 270 mg/L- que cuando los requerimientos normativos te exigen el 90% -es decir, descargar bajo los 30 mg/L-).

Flujo másico, pues, se articula en el producto de Caudal (m3/h, por ejemplo) por Concentración (Kg/m3). Las unidades, como te imaginarás, serían de Masa / Tiempo (Kg/hr, por ejemplo). La pregunta es ahora ¿Qué concentración debo considerar? ¿Entrada? ¿Salida? ¿De qué parámetro? La respuesta a nivel teórico es muy sencilla: De la tasa de reducción del parámetro más crítico del sistema. Esto es, de la diferencia requerida entre la concentración de ingreso y la de descarga exigida, para aquel parámetro que al reducir su carga y llevarlo a control, básicamente el resto de parámetros del sistema cumple. Por ejemplo, al llevar a control el DBO, el DQO, el NTK y los Fósforos Totales cumplen.

Así, pues, cuando hablamos del denominador de “El flujo másico de la carga contaminante reducida respecto del parámetro crítico del sistema”, estamos hablando, como ya imaginarás, del producto entre el caudal ingresando al sistema y la tasa de reducción requerida (entrada – salida) de la concentración del parámetro más crítico del sistema.

Notarás que intencionalmente, si eres detallista, faltó una palabra entre el nombre que usé esta última vez y el que usé antes… Sin ver atrás, ¿puedes decirme cuál es?.

Efectivamente, si fuiste detallista, la recordaste (o si hiciste un poco de trampa y lo revisaste de nuevo). Probabilístico hace alusión que al conversar de sistemas de depuración, la carga contaminante y el caudal no son ni por cerca valores constantes, y regularmente tampoco la salida, aún cuando estos valores suelen ser menos variables. Por ello todo nuestro análisis debe ser probabilístico, considerando al menos la media y la desviación estándar, para tratar de interpretar estadísticamente que tan probable es que nuestro indicador sea representativo.

Al integrarlo con los costos, la media estadística del indicador nos dará un indicador de la tendencia, pero el rango de la media más y menos la desviación estándar, la movilidad de que tan bien fue el desempeño en un período dado, mientras que los máximos y los mínimos, la fluctuación global registrada. La unidad, como te imaginarás, sería entonces, por ejemplo, para el caso de Chile $ / Kg de DBO reducido.

El Gemelo Digital: la nueva cara de la depuración

¿Es requerido todo este análisis para un sistema de depuración? Insisto con lo conversado antes: ¿Lo sería para una torre de destilación? ¿O para una planta de alimentos?

Pero la pregunta más importante es ¿Cómo hacer todo ello en una forma fácil? ¿Te imaginas un banco (me refiero a una institución financiera y no a un lugar donde sentarse) que llevase su contabilidad en papel y lápiz? ¿O en una hoja de cálculo?

La pregunta es ¿Y por qué llevas tus registros de tu sistema de tratamiento en papel y lápiz, o en una hoja de Excel? Absurdo, cierto… Máxime en la era digital que nos encontramos, en la cual el costo de almacenamiento y/o transmisión de datos es cada vez menor…

El gemelo digital es el termino acuñado, en forma sencilla, para hacer alusión a la capacidad de los sistemas informáticos, de modelar sistemas físicos en programas que ayuden a los gestores en tomar mejores decisiones y optimizar los mismos basados en datos integrados en teoremas o leyes que controlan la operación de dichos sistemas.

Si estás interesado para tu sistema en lograr llevar en línea el gemelo digital de tu sistema, y con un simple clic llevar registros gráficos de tu KPI, te invito a usar WaterWeb App (https://www.solucionesgtec.com/News.php), el cual, para las primeras 50 empresas, tendrá 3 meses de cortesía para su uso.

Del Autor



Guillermo Montúfar

Empresario, Asesor y Catedrático Universitario en Centro y SurAmérica, actualmente laborando tanto en Universidades en Chile, impartiendo clases en programas de Post Grado, como Director de Proyectos y Programas de Fondos de Cooperación. Gerente General de las empresas de Grupo Tecnología. Posee... [ver más]
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