Tratamento de eflunetes líquidos de abatedouros e frigoríficos

Tratamento de eflunetes líquidos de abatedouros e frigoríficos

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VII Semana de Engenharia Ambiental 01 a 04 de junho 2009 Campus Irati

Autores: Larissa Quartaroli (Acadêmica do curso de Engenharia Ambiental) e-mail: lary_quartaroli@hotmail.com

Thais Von Dreifus (Acadêmica do curso de Engenharia Ambiental) e-mail: thais_von@hotmail.com

Carlos Magno de Sousa Vidal (Professor do curso de Engenharia Ambiental) e-mail: cacavidal@yahoo.com.br

Resumo

O presente trabalho descreve os processos industriais de frigoríficos e abatedouros de bovinos, mencionando as principais fontes geradoras de resíduos, bem como as formas de tratamento dos efluentes líquidos gerados nestas atividades. Verifica-se que estes despejos industriais apresentam altos valores de DBO, sólidos em suspensão, material flotável e graxas, devido à presença de sangue, pedaços de carne, gorduras, entranhas e vísceras. Quando é adotado a unidade de graxaria, temse uma redução significativa na geração de resíduos como recuperação do sangue, das gorduras e do conteúdo das panças, reduzindo-se substancialmente as cargas poluidoras. Para o tratamento dos efluentes líquidos são utilizados usualmente reatores biológicos, precedidos de processos físico-químicos de remoção de sólidos grosseiros e gorduras.

1 - INTRODUÇÃO

O rebanho bovino brasileiro é um dos maiores do mundo – em torno de 198,5 milhões de cabeças, em 2006 (CNPC, 2006). As maiores regiões produtoras estão no Centro-Oeste (34,24%), seguidas pelo Sudeste (21,1%), Sul (15,27%), Nordeste (15,24%) e Norte, com 14,15% do rebanho nacional (ANUALPEC, 2003 apud SIC, 2006).

Como conseqüências das operações de abate para obtenção de carne e derivados originam-se vários subprodutos e/ou resíduos que devem sofrer processamentos específicos: couros, sangue, ossos, gorduras, aparas de carne, tripas, animais ou suas partes condenadas pela inspeção sanitária, etc.

Normalmente, a finalidade do processamento e/ou da destinação dos resíduos ou dos subprodutos do abate é função de características locais ou regionais, como a existência ou a situação de mercado para os vários produtos resultantes e de logística adequada entre as operações. Por exemplo, o sangue pode ser vendido para processamento, visando a separação e uso, ou comercialização de seus componentes (plasma, albumina, fibrina, etc), mas também pode ser enviado para graxarias, para produção de farinha de sangue, usada normalmente na preparação de rações animais. De qualquer forma, processamentos e destinações adequadas devem ser dadas a todos os subprodutos e resíduos do abate, em atendimento às leis e normas vigentes, sanitárias e ambientais (PACHECO, 2006 ).

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O objetivo deste trabalho foi apresentar uma revisão bibliográfica a respeito do tratamento de efluentes líquidos de abatedouros e frigoríficos.

2- DESENVOLVIMENTO

Para a realização deste estudo reuniu-se diversas literaturas, baseado em periódicos, artigos científicos e estudos acadêmicos de trabalhos envolvendo o tratamento de efluentes de frigoríficos e abatedouros.

Segundo NUNES (2004), o conhecimento das características das águas residuárias geradas em uma indústria é de suma importância para o estudo preliminar de projetos, para que se possa estabelecer o tipo de tratamento mais adequado.

Para VON SPERLING (2002), todos os compostos orgânicos podem ser degradados anaerobicamente, e mostrando-se mais eficiente e mais econômico para dejetos facilmente biodegradáveis. E sugere que para tratamento dos efluentes de frigoríficos o mais apropriado é o sistema de lagoas anaeróbias seguidas por lagoas facultativas (anaeróbias).

Pode-se dividir as unidades de negócio do setor, quanto à abrangência dos processos que realizam, da seguinte forma:

Abatedouros (ou Matadouros): realizam o abate dos animais, produzindo carcaças (carne com ossos) e vísceras comestíveis;

Frigoríficos: podem ser divididos em dois tipos: os que abatem os animais, separam sua carne, suas vísceras e as industrializam, gerando seus derivados e subproduto e aqueles que não abatem os animais – compram a carne em carcaças ou cortes, bem como vísceras, dos matadouros ou de outros frigoríficos para seu processamento e geração de seus derivados e subprodutos, somente industrializam a carne;

Graxarias: processam subprodutos e/ou resíduos dos abatedouros ou frigoríficos e de casas de comercialização de carnes (açougues), como sangue, ossos, cascos, chifres, gorduras, aparas de carne, animais ou suas partes condenadas pela inspeção sanitária e vísceras não-comestíveis.

Na Figura 1 encontra-se o fluxograma básico do abate de bovinos. Na Figura 2, por sua vez, apresenta-se o fluxograma típico de graxaria – produção de sebo e de farinhas de carne e/ou de ossos.

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Figura 1: Fluxograma básico do abate de bovinos Fonte: PACHECO, 2006.

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Figura 2 - Fluxograma típico de graxaria – produção de sebo e de farinhas de carne e/ou de ossos Fonte: PACHECO, 2006.

Efluentes líquidos

Em frigoríficos, assim como em vários tipos de indústria, o alto consumo de água (ver Tabela 1) acarreta grandes volumes de efluentes - 80 a 95% da água consumida é descarregada como efluente líquido (UNEP; DEPA; COWI, 2000). Estes efluentes caracterizam-se principalmente por:

- Alta carga orgânica; - Alto conteúdo de gordura;

- Flutuações de pH em função do uso de agentes de limpeza ácidos e básicos;

- Altos conteúdos de nitrogênio, fósforo e sal;

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- Teores significativos de sais diversos de cura e, eventualmente, de compostos aromáticos diversos (no caso de processos de defumação de produtos de carne); - Flutuações de temperatura (uso de água quente e fria).

Tabela 1: Consumo de água em abatedouros e frigoríficos –bovinos

Segundo VILAS BOAS et. al. (2001), nos efluentes de matadouros e frigoríficos, o efluente é composto por grande quantidade de sangue, fragmentos de tecidos, gorduras que é liberado durante o processo de abate.

Desta forma, possuem altos valores de DBO5 (demanda bioquímica de oxigênio) e DQO (demanda química de oxigênio), sólidos em suspensão, graxas e material flotável. Os efluentes de graxarias, se existirem na unidade industrial, também apresentam altos valores de DBO5 e DQO (PACHECO, 2006 ).O sangue tem a DQO mais alta de todos os efluentes líquidos gerados no processamento de carnes. Sangue líquido bruto tem uma DQO em torno de 400g/l, uma DBO5 de aproximadamente 200g/l e concentração de nitrogênio em torno de 30g/l. Em média tem-se por cabeça de gado em torno de 1 a 5 kg de DBO5, 0,25 a 1 kg de nitrogênio e 0,03 a 0,1 Kg de fósforo total (PACHECO, 2006 ).

Na fabricação de derivados de carne, estão incluídas diversas operações que geram despejos contendo sangue, tecidos, gorduras e outras substâncias. As perdas de soluções de cura, contendo grandes quantidades de sais e outros produtos (como dextrose e outros), contribuem para os despejos principalmente com matéria orgânica, cloretos, nitratos e nitritos. Além disto, as operações de limpeza e sanitização agregam substâncias derivadas dos detergentes e sanitizantes aos efluentes líquidos. Uma estimativa de carga orgânica em águas residuárias de uma indústria de processamento de carnes, incluindo corte e desossa da matéria-prima, é de 5,2 a 6,7kg DBO5 /t peso vivo (PACHECO, 2006 ).

Pode-se citar também algumas fontes secundárias de efluentes líquidos, com volumes pequenos e mais esporádicos em relação aos efluentes industriais principais. Por exemplo:

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− Água de lavagem de gases das caldeiras, descartada periodicamente (contendo sais, fuligem e eventuais substâncias orgânicas da combustão); − Águas de resfriamento, de circuitos abertos ou eventuais purgas de circuitos fechados (contendo sais, biocidas e outros compostos); − Águas de lavagens de outras áreas, além das produtivas – oficinas de manutenção e salas de compressores (que podem conter óleos e graxas lubrificantes, solventes, metais etc.), almoxarifados e áreas de armazenamento (que podem conter produtos químicos diversos, de vazamentos ou derramamentos acidentais); − Esgotos sanitários ou domésticos, provenientes das áreas administrativas, vestiários, ambulatório e restaurantes.

Padrões de higiene das autoridades sanitárias em áreas críticas das graxarias resultam no uso de quantidade significativa de água. Os principais usos de água nas graxarias são para:

• Limpeza de pisos, paredes e de equipamentos; • Eventuais sistemas de resfriamento de compressores e condensadores;

• Geração de vapor;

• Lavagem dos caminhões/veículos de matérias primas;

• Transporte de subprodutos e resíduos.

Algumas operações que utilizam água para resfriamento (em compressores, em condensadores da graxaria e de processos de concentração de proteínas, entre outros) podem ter consumo significativo de água, se realizadas em circuito aberto ou existirem perdas altas de água em circuitos fechados.

Segundo o Guia Técnico Ambiental de Frigoríficos da CETESB (2008), para minimizarem os impactos ambientais de seus efluentes líquidos industriais e atenderem às legislações ambientais locais, os frigoríficos devem fazer o tratamento destes efluentes. Este tratamento pode variar de empresa para empresa, mas um sistema de tratamento típico do setor possui as seguintes etapas:

• Separação ou segregação inicial dos efluentes líquidos em duas linhas principais: linha “verde”, que recebe principalmente os efluentes gerados na recepção dos animais, nos currais/pocilgas, na condução para o abate/ “seringa”, nas áreas de lavagem dos caminhões, na bucharia e na triparia; e linha “vermelha”, cujos contribuintes principais são os efluentes gerados no abate, no processamento da carne e das vísceras, incluídas as operações de desossa/cortes e de graxaria, caso ocorram na unidade industrial;

• Tratamento primário: para remoção de sólidos grosseiros, suspensos sedimentáveis e flotáveis, principalmente por ação físico-mecânica. Geralmente, empregam-se os seguintes equipamentos: grades, peneiras e esterqueiras/estrumeiras (estas, na linha “verde”, em unidades com abate), para remoção de sólidos grosseiros; na seqüência, caixas de gordura (com ou sem aeração) e/ou flotadores, para remoção

VII Semana de Engenharia Ambiental 01 a 04 de junho 2009 Campus Irati de gordura e outros sólidos flotáveis; em seguida, sedimentadores, peneiras (estáticas, rotativas ou vibratórias) e flotadores (ar dissolvido ou eletroflotação), para remoção de sólidos sedimentáveis, em suspensão e emulsionados - sólidos mais finos ou menores. O tratamento primário é realizado para a linha “verde” e para a linha “vermelha”, separadamente;

• Equalização: realizada em um tanque de volume e configuração adequadamente definidos, com vazão de saída constante e com precauções para minimizar a sedimentação de eventuais sólidos em suspensão, por meio de dispositivos de mistura. Permite absorver variações significativas de vazões e de cargas poluentes dos efluentes líquidos a serem tratados, atenuando picos de carga para a estação de tratamento. Isto facilita e permite otimizar a operação da estação como um todo, contribuindo para que se atinja os parâmetros finais desejados nos efluentes líquidos tratados. Nos abatedouros, a equalização é feita reunindo - se os efluentes das linhas “verde” e “vermelha”, após seu tratamento primário, que seguem, após sua equalização, para a continuidade do tratamento;

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