Resumen

El papel higiénico se utiliza diariamente para la limpieza personal (tras el acto de la defecación o la micción), o se puede ocupar en la limpieza de la cocina. La principal materia prima para elaborar una hoja de papel o un papel higiénico, son los árboles. La industria de la pasta y el papel utiliza sobrantes de los aserraderos, ramas, copas de árboles y materiales descartados en los procesos de criba. La madera cosechada del bosque incluye dos partes bien diferenciadas: una interna, compuesta por fibra de celulosa de gran utilidad, y una capa externa de corteza. (SCA Publication Papers, 2014). Además, en la elaboración de papel higiénico se utiliza tan sólo el 11% del árbol, se consumen altas cantidades de energía y agua. Es por esto que el papel reciclado ha cobrado mayor importancia ecológica.

En estudios realizados por alumnos de CONALEP, plantel Coacalco 184, han reportado que se obtienen 50 kg, aproximadamente, de archivo blanco (papel impreso o fotocopias) en un semestre. Por estas razones, es posible reutilizar el papel impreso que se genera en el plantel Coacalco 184, para elaborar papel higiénico con buenas propiedades físicas y mecánicas. Así, se generará una formación de cultura social dentro del plantel para el manejo de residuos aplicando las tres erres, reducir, reutilizar y reciclar.

Para lograr el objetivo se realizará una recolección de las hojas impresas, Las hojas serán trituradas y remojadas. Posteriormente se llevará a cabo el destintado con NaOH sin la presencia de aire inyectado, y después agregar Carboxilato de celulosa. Esto con la finalidad de evaluar las propiedades físicas y mecánicas que se obtienen de cada destinado. Por último, se colocará la pulpa obtenida en un bastidor y se dejará secar en presencia de los rayos del sol.

Se esperan obtener mejores resultados de blanqueo con la combinación de los dos agentes químicos.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

• El papel higiénico es un material de consumo diario. Su proceso de elaboración requiere toneladas de árboles , altas cantidades de agua y energía.
• En el plantel Coacalco 184, se generan aproximadamente 65 kg de papel de archivo. Además se cuentan con 3 baños para alumnos y 1 para administrativos. Sin embargo, ninguno de los sanitarios cuentan con papel higiénico.
• De acuerdo a lo mencionado anteriormente, cuando reciclamos papel, ayudamos a reducir la tala de árboles, reducción en la contaminación de suelos, preservación de especies animales y ahorro de agua y energía.
• Es por esto que se propone una estrategia de reciclaje para la elaboración de papel higiénico. Esto beneficiará a la comunidad del plantel Coacalco 184, de manera ambiental, cultural, social y económicamente.

Antecedentes

El 34% de los desperdicios son materiales reciclables y consecuentemente el país puede ahorrarse el consumo de recursos materiales y con ello, disminuir el consumo de combustibles y agua, además de reducir la contaminación del aire, suelo y agua. (Secretaría de Educación Pública, et al., 2019). En total existen 67 empresas recicladoras en toda la República Mexicana, pero limitan el proceso de reciclado como una fuente generadora de papel nuevo y exportador del mismo (Betancourt Gómez , 2014). Por ejemplo, tan soólo para el uso de papel higiénico, según Muro Papel S.A (2017), los seres humanos gastamos alrededor de unos 17 kilos de papel higiénico al año.

León Nieto & Fuentes Medina (2012), diseñaron un proceso para la fabricación de papel reciclado ecológico a escala laboratorio usando peróxido de hidrógeno. Concluyeron que si existe alguna variación entre las relaciones entre la cantidad de agente oxidante y reductor, el tiempo de destintado y presión en el prensado, afectan en gran medida el resultado final del papel.

Sulbarán, et al.( 2014), realizaon un destintado en medio neutro de papel reciclado aplicando mezclas de enzimas celulasa y a-amilasas. Esto lo realizaron con la finalidad de encontrar métodos que no utilicen agentes químicos como NaOH y H2O2. Sus

resultados fueron favorables utilizando una mezcla de las enzimas, mencionadas anteriormente, observvando un sinergismo entre estas enzimas que hace que se incremente la separación entre las fibras y las partículas de tintas.

Papeles Higiénicos del Centro S.A de C.V (2017), realizó un estudio de impacto ambiental, para la colocación de una planta para la elaboración de papel higiénico, en el municipio de Tepeapulco, Hidalgo. En dicho estudio, ellos utilizan el cloro y peróxido de hidrógeno y bisulfito de sodio para las etapas de destintado y blanqueado. Sin embargo, consideraron como una instalación riesgosa debido a las posibles fugas que se presentarían en la tubería del peróxido de hidrógeno.

Otros métodos más artesanales se presentan en Ormeño Aspauzo, et al.(2006), creando hojas de papel reciclado con materiales de fácil disponibilidad. Este proyecto esta enfocado a fomentar una cultura de reciclaje en niños de edades entre los 7 años en adelante.

Al momento de reciclar le damos tiempo al planeta para reforestarse y es importante saber que si reciclamos es reflejo de cultura y responsabilidad social.

Objetivo

Objetivo Generales

• Elaborar papel Higiénico como estrategia de mejora en CONALEP Platel Coacalco 184

Objetivos Específicos

• Cuantificar el papel de archivo generado en los últimos meses dentro del plantel
• Diseñar el proceso para identificar las variables que afecten las propiedades físicas y mecánicas del papel.
• Establecer la cantidad de los reactivos a utilizar en la etapa de destintado
• Evaluar las propiedades físicas y mecánicas

Justificación

El papel higiénico es un material de consumo diario. Su proceso de elaboración requiere toneladas de árboles, altas cantidades de agua y energía. Según la revista, World Watch, en el mundo, se utiliza diariamente el equivalente a 270.000 árboles de los que un 10% se destina a papel higiénico, los árboles juegan un rol determinante en el equilibrio terrestre. Gracias a ellos se reducen los niveles de dióxido de carbono (CO2) que circulan en el aire, que es, recordemos, el gas de efecto invernadero más nocivo.

En el plantel Coacalco 184, se generan aproximadamente 65 kg de papel de archivo, que al final de dia se desechan a la basura. Además, se cuentan con 6 baños para alumnos y 1 para administrativos. Sin embargo, ninguno de los sanitarios cuenta con papel higiénico. Nosotros reciclaremos todo el papel de archivos para poder crear papel higiénico como estrategia de mejora para el plantel Coacalco 184.

De acuerdo con lo mencionado anteriormente, cuando reciclamos papel, ayudamos a reducir la tala de árboles, reducción en la contaminación de suelos, preservación de especies animales y ahorro de agua y energía.

Es por esto por lo que se propone una estrategia de reciclaje para la elaboración de papel higiénico. Esto beneficiará a la comunidad del plantel Coacalco 184, de manera ambiental, cultural, social y económicamente.

Hipótesis

El papel tiene gran ventaja al ser reciclado ya que puede ser utilizado para producir nuevos productos de calidad ¿Por qué es importante considerar el reciclaje de hojas? Porque podemos encontrar grandes oportunidades de hacer reutilizable el papel así a su vez hacemos cuidado de nuestro ambiente  por otra parte se conoce que el papel reciclado  puede no ser ecológico  si tiene un proceso productivo  contaminante, en ocasiones las tintas, barnices etc  generan impactos  negativos en el medio ambiente y es ahí donde es importante conocer que es lo que vamos a utilizar para limpiar el papel al momento de reutilizarlo y no solo eso también tenemos que ver que lo que utilicemos para blanquear las hojas no afecte y contamine al medio ambiente. Un gran beneficio del reciclaje del papel  es que aumentara la calidad de aire que respiramos al igual que la del agua, su tiempo de degradación es escaso (a un 1 año) un dato interesante es que: los desechos  y residuos orgánicos tardan en degradarse 4 semanas, además de servir como abono para muchas plantas,  si no cuidamos nuestro planeta podremos ver el único árbol con poco oxígeno, existen diferentes tipos de papel los cuales no todos pueden ser reciclados, por cada tonelada  de papel se evita la tala de 17 árboles maduros, la mitad de los bosques han sido arrasados por el ser humano  y el 80% se halla en pésimas condiciones, Reciclar papel es un ahorro significativo porque actualmente, el 90% de la pasta de papel está fabricada con madera. La producción de papel representa aproximadamente un 35% de árboles talados en todo el mundo Hay que saber que el uso de papel reciclado implica una concientización social y un cambio de hábito en nuestro entorno Las personas deben hacer un balance entre la calidad de papel y la calidad que requiere el destino que se le va a dar a ese papel, para llegar a un equilibrio incluso industriales modernas, han notado los beneficios económicos y medioambientales del reciclaje en general. Especialmente en Norteamérica, Asia y Europa, han venido desarrollando tecnologías de reciclaje, otorgándole un valor agregado a los productos que emplean papel reciclado, Perú es reconocido en gran parte porque Los iniciadores del reciclaje de papel en el Perú, fueron los separadores de basura o también llamados carretilleros Ellos comenzaron a separar la basura doméstica teniendo un orden en ella ¿y por qué no comenzar a cuidar el medio ambiente he ir innovando cada día? Es interesante conocer y buscar otras alternativas para tener un reciclaje adecuado.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales

Papel (archivos)

Agua

Hidróxido de Sodio (NaOH)

Colador

Molde de rejillas

Recipientes

Carboxilato de celulosa

Procedimiento

1. Cortar en tiras el papel (50gr)
2. Dejar remojando en agua durante 24 horas
3. pesar 1N de NaOH para quitar la tinta de la hojas
4. lavar y licuar para obtener la pulpa
5. calentar a 40 o 45°c  y colocar 4 gr de Carboxilato de celulosa
6. Ya disuelto el Carboxilato de celulosa pasarlo al molde y darle la forma de una hoja

Galería Método

Resultados

• El proceso de distintado a 1n de NaOH fue un exito; el papel quedo totalmente blanco pero afecto en la ruptura y lisura
• Se le agrego Carboxilato de celulosa para mejorar la ruptura ;pero todavía no se a visto mejoras en la lisura
• Al fina el papel puede doblarse y absolver el agua y la grasa pero en la lisura no se lograban los resultados que se esperaba obtener

Galería Resultados

Discusión

El hidróxido de sodio nos ayudo en el proceso de destintado ya que es usado en la industria en la fabricación de papel, tejidos, y detergentes. Además, se utiliza en la industria petrolera en la elaboración de lodos de perforación base agua también se ocupa en los productos de limpieza.

El carboxilato de celulusa lo ocupamos para la ruptura ya el proceso destintado afecta la ruptura y la lisura.

Pero ¿Que proceso o que mas se le puede agregar para mejorar la lisura de papel ?, Se tiene pensado agregar talco para bebe para mejora la lisura pero todavía no se obtiene resultados.

Conclusiones

• El papel que se ha obtenido hasta el momento, presenta un color gris. Esto se debe a que no existe una etapa de blanqueamiento en nuestro procedimiento. Además el, papel con estas características se destintó con NaOH al 0.1 N, por lo que el desprendimiento de la tinta no es completo.
• Esto en comparación con el papel destintado con NaOH al 1 N, que presentó menor color gris.
• El proceso de destintado, también afecta la resistencia a la ruptura y su lisura
• La ruptura mejoro agregando 4 gr de carboxilato de celulosa pero no hay mejora en la lisura
• No se consume energía
• No existen emisiones de gases de efecto invernadero

Bibliografía

1. Betancourt Gómez , L. P., 2014. Fabricación de paneles de papel reciclado para el diseño parcial o total de mobiliario doméstico en el Estado de México, Toluca, Estado de México : Universidad Autónoma del Estado de México, Facultad de Arquitectura y Diseño.

2. LEÓN NIETO, C. M. & FUENTES MEDINA, M. E., 2012. DISEÑO DE UN PROCESO PARA LA FABRICACIÓN DE PAPEL RECICLADO ECOLÓGICO A ESCALA LABORATORIO USANDO PERÓXIDO DE HIDRÓGENO. UNIVERSIDAD DE CARTAGENA, FACULTAD DE INGENIERIA.

3. Muro Papel S.A, 2017. Papel higiénico reciclado. [En línea] Available at: https://www.muropapel.es/bio-eco/papel-higienico-reciclado/

4. Ormeño Aspauzo, G. y otros, 2006. Guía de proyectos, Iniciación Laboral. AXIS-ARTE, p. 42.

5. Papeles Higiénicos del Centro S.A de C.V, 2017. Datos generales del proyecto del promovente y del responsable del estudio de impacto ambiental, Hidalgo: HP Asesoría Ambiental S.A de C.V.

6. SCA Publication Papers, 2014. Fabricación de papel.

7. Secretaría de Educación Pública, S., Tecnológico Nacional de México & Instituto Tecnológico de Culiacán, 2019. [En línea] Available at: http://itculiacan.edu.mx/wp-content/uploads/2019/01/TRIPTICO-RESIDUOS-SOLIDOS-ENERO-2019-.pdf [Último acceso: 09 abril 2019].

8. Sulbarán, B. y otros, 2014. DESTINTADO EN MEDIO NEUTRO DE PAPEL RECICLADO APLICANDO MEZCLAS DE ENZIMAS CELULASA Y α-AMILASAS. European Scientific Journal, pp. 151-158.

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions

Bibliography