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Disciplina: Tratamento Biolgico dos resduos Agroindustriais Crditos: 4 Carga Horria: 60 Professor: Dr. Walker Gomes de Albuquerque

Universidade Federal de Campina Grande Centro de cincias e Tecnologia Agroalimentar

UNIDADE ACADMICA DE CINCIAS E TECNOLOGIA AMBIENTAL (UACTA)

CARACTERIZAO DOS

RESDUOS AGROINDUSTRIAIS

DEFINIO

O QUE RESDUO?

Todo material em estado slido, lquido ou gasoso, resultante de um processo de extrao da natureza, transformao,

fabricao ou consumo, que seu possuidor decide abandonar.

Fonte: http://www.resol.com.br/glossario2.asp

POLUIO POR RESDUOS

AGROINDUSTRIAIS

Atividades agropecurias e de processamento de produtos agropecurios tm proporcionado srios problemas de poluio;

Grande concentrao de material orgnico, o seu lanamento em corpos hdricos pode proporcionar grande decrscimo na

concentrao de oxignio dissolvido nesse meio, provocando a

morte dos animais, exalao de odores ftidos e gases

agressivos e dificultando o tratamento da gua para

abastecimento pblico.

IMPORTNCIA DO ESTUDO

O conhecimento das quantidades

geradas e as principais

caractersticas fsicas e qumicas

dos resduos fundamental para a

concepo e o dimensionamento

dos sistemas de tratamento e/ou

disposio desses na natureza, ou

aplicao em processos

biotecnolgicos.

GUAS RESIDURIAS Os principais impactos ambientais proporcionados

pelo lanamento de guas residurias agroindustriais,

sem tratamento prvio, em corpos hdricos so:

-Elevao da DBO (demanda

bioqumica de oxignio);

-Aumento da temperatura;

-Eutrofizao dos corpos

hidricos;

-Proliferao de doenas.

O QUE DBO?

DBO (DEMANDA BIOQUMICA

DE OXIGNIO)

Representa a demanda potencial

de oxignio dissolvido que

poder ocorrer devido

estabilizao dos compostos

orgnicos biodegradveis, o

que poder trazer os nveis de

oxignio nas guas abaixo dos

exigidos pelos peixes,

levando-os morte.

O QUE EUTROFIZAO?

Eutrofizao ou eutroficao o

fenmeno causado pelo excesso de nutrientes (compostos qumicos ricos em fsforo ou

nitrognio), o que leva proliferao excessiva de algas, que, ao entrarem

em decomposio, levam ao aumento do nmero de microrganismos e

conseqente deteriorao da

qualidade do corpo de gua.

GUAS RESIDURIAS

1) CRIATRIOS ANIMAIS:

A vazo de guas residurias geradas na criao de animais funo:

do nmero de animais confinados, na quantidade de gua usada na higienizao

das instalaes,

transporte hidrulico dos dejetos, e da existncia ou no de sistemas de

isolamento para evitar a incorporao de guas pluviais.

GUAS RESIDURIAS 1) CRIATRIO DE ANIMAIS

A incorporao de gua

aos dejetos frescos, a fim

de facilitar o transporte e,

principalmente a aplicao

desses resduos em reas

de cultivo agrcola, tem

sido prtica freqente em

muitos pases,

notadamente nos que tem

mais avanada tecnologia

agropecuria.

At a cama de frango tem recebido gua para tornar o resduo lquido,

facilitando, dessa forma, sua aplicao no solo.


Em suinoculturas, nas quais o

dejeto transportado por meio

hidrulico, gera-se, em mdia entre

8 e 25 litros de guas residurias

por animal por dia.

A produo diria de guas

residurias na bovino cultura

confinada est em torno de 4,6

dag/kg de massa viva do animal.

Ovinos geram, por dia, o equivalente a 3,6 dag/kg de sua

massa viva como gua residuria.

dag = decagrama = 10g


As guas residurias da suinocultura

contm grande quantidade de material

orgnico (DBO de 5.000 a 20.000 mg.L-1) e

slidos totais, estando a composio

qumica bsica do liqame produzidos em

unidades de crescimento e terminao

(animais de 25 a 100 kg).

Composio mdia do liquame:


Constituio de liquame de bovinos, frangos e cavalos

A vazo de guas residurias em agroindstrias

funo, principalmente:

tipo e quantidade de matria-prima processada;

tcnicas empregadas no processamento.

Em termos qualitativos, os resduos agroindustriais

apresentam, tambm, grande variabilidade, por

isso o assunto deve ser tratado separadamente

para cada tipo de unidade agroindustrial.

GUAS RESIDURIAS 2) AGROINDSTRIAS

2.1) Beneficiamento de frutos do cafeeiro

Com o intuito de produzir gros de caf ditos finos, de melhor

qualidade e maior valor comercial, produtores de caf tm, nos

ltimos anos, instalado mquinas de beneficiamento desse fruto em

suas propriedades.

Os resduos gerados no processamento, por via mida, de frutos do cafeeiro, entretanto tem grande problema ambiental em razo dos

grandes volumes de guas residurias, cascas e polpas midas

gerados na atividade.

A vazo de guas residurias geradas, condicionada pelo volume de frutos processados, est em torno de 1 litro para cada litro de

fruto lavado e de 4 litros para cada litro de fruto despolpado, quando

no for feita a recirculao da gua.



2.1) Beneficiamento de frutos do cafeeiro

Caractersticas qumicas e bioqumicas da gua residuria da lavagem e

descascamento/despolpa dos frutos do cafeeiro.

Pode-se observar, com base nos valores apresentados, que o potencial

poluente das guas em recirculao aumentam durante o processo de

descascamento/despolpa dos frutos.

2.2) Usinas sucro-alcooleiras


A vinhaa um efluente de usinas de destilarias de lcool e aguardente, resultante da destilao do mosto fermentado

(caldo de cana, melao ou xarope diludo), sendo gerada na

proporo de 13 a 16 litros por litro de lcool produzido.

O processamento de 1.000 toneladas de cana-de-acar rende, nas usinas de produo de lcool, em mdia, 910 m3

de vinhaa.

No caso de usinas aucareiras com destilaria, a gerao de vinhaa est entre 150 e 300 m3 por cada 1.000 toneladas de

cana-de-acar processada.

2.2) Usinas sucro-alcooleiras


Caractersticas da vinhaa.

2.3) Laticnios


As guas residurias das indstrias de laticnios apresentam ampla

variao de vazo, dependente do perodo do dia e do tipo de atividade

executada.

A quantificao da vazo ou volume de guas residurias geradas em

laticnios depende:

caracterizao prvia dos produtos obtidos; formas de processamento empregadas.

A variedade de produtos das indstrias de laticnios grande,

abrangendo desde o processamento do leite at a elaborao de

produtos mais trabalhados, tais como queijos diversos, requeijo,

cremes, sorvetes, iogurtes, leite em p, leite condensado etc.

2.3) Laticnios

No processamento do leite para consumo in natura, as operaes geradoras de guas residurias so:

lavagem e desinfeco de equipamentos (tanques, centrifugas, pasteurizador, homogeneizador, tubulaes, lates, etc),

quebra de embalagens contendo leite, perda nas enchedeiras e lubrificao dos transportadores.

Em mdia, produz-se cerca de 3,25 litros de gua residuria para cada litro de leite processado. Tem-se, em mdia, a gerao de 2,0 kg ou mais de DBO por cada 1.000 kg de leite processado.


Na obteno de creme, o leite, aps o recebimento e estocagem, enviado a uma centrfuga onde feita a separao creme-leite.

O leite desnatado obtido , ento, utilizado na fabricao de queijos, iogurte e leite condensado.

O creme de leite obtido passa por uma mistura, sendo a seguir, pasteurizado e homogeneizado.

Nessas fases do processamento, as guas residurias so constitudas por:

leite, materiais slidos (substncias graxas), detergentes, desinfetantes e lubrificantes.

guas residurias de caractersticas semelhantes so geradas na fabricao de leite condensado e leite em p, apenas com variao da sua carga orgnica.


2.3) Laticnios

Na fabricao do queijo, o leite desnatado ou puro submetido a um

processo de coagulao com a adio de determinadas enzimas. Aps estar coagulado, a emulso quebrada, obtendo-se, aps ser submetida a prensagem ou no, uma parte slida (cogulo) e uma parte lquida (soro), esta se constituindo no resduo que causa maior preocupao pela significativa carga orgnica que detm.

Para cada litro de leite utilizado na fabricao de queijo so gerados de 0,6 a 0,9 litro de soro ou, para cada quilo de queijo produzido gera-se cerca de 27-55 kg de soro.

Na produo de queijo gera-se entre 3 e 4 litros de gua residuria para cada litro de leite processado, alm de mais 5 a 10 L de soro para cada quilo de queijo produzido.


2.3) Laticnios

A DBO do leite integral cerca de 100.000 mg/L e exigem uma alta

demanda de oxignio para sua decomposio, mesmo em pequenas quantidades, porm seu valor nas guas residurias ir depender do tipo de processamento a que o leite foi exposto e do tipo de produto manufaturado.

Tem-se, em mdia, 2,0kg ou mais de DBO por cada 1000 kg de leite processado, sendo que, em mdia, a gua residuria contm 4200 mg/L de DBO.

Em um laticnio com queijaria, em razo do soro, que contm cerca de 4 dag/L de slidos e elevada DBO (entre 30000 a 60000 mg/L), as guas residurias geradas apresentam maior carga orgnica.



2.4) Matadouros de bovinos

O consumo de gua em matadouros de bovinos bastante varivel, dependendo do

tipo de instalao.

Os volumes de gua gastos esto entre 0,25 e 0,4 m3 para cada animal abatido, sendo

distribudos da seguinte forma:

0,9 m3 na sala de abate,

cerca de 1,0 m3 nas demais dependncias (bucharia, triparia, sanitrios, etc.) e

0,6 m3 na rea externa (currais, ptios, etc.).

O efluente lquido de matadouros constitudo, principalmente, por gua de

limpeza dos equipamentos e do piso, devendo conter sangue, resultante do

gotejamento no piso ao longo da linha de abate, e pequenas partculas da carcaa,

plos, gordura, vmitos e barrigada. Peas condenadas da carcaa so, em grande

parte, recuperadas para a produo de graxas e farinhas.

2.5) Processamento da carne

No processamento da carne bovina, as guas residurias so compostas

de sangue, apararas, sebo, plos, parte da barrigada, alm de dejetos do

animal abatido.

O sangue bovino tem DBO5 de 156000 mg/L, DQO de 218300 mg/L,

contedo de umidade de 820 g/L e pH de 7,3.

guas residurias da seo de empacotamento de carnes tem valores

mdios de 1240 mg/L, DQO de 2940 mg/L, 85 mg/L de N orgnico e 1850

mg/L de slidos suspensos.

GUAS RESIDURIAS

2) AGROINDSTRIAS


Em abatedouros de frangos, as guas residurias de processo

apresentam DBO e DQO mais elevadas do que as guas de lavagem

das mquinas e pisos, apresentando as primeiras DBO em torno de

3900 mg/L e DQO de 16230 mg/L, enquanto as segundas DBO de

2350 mg/L e DQO de 4850 mg/L.

O contedo de leos e graxas , no entanto, maior nas guas de

lavagem, alcanando concentrao de 8000 mg/L, enquanto as guas

de processo apresentam valor de 2500 mg/L.




No cozimento dos peixes e guas de resfriamento dos condensadores

so gerados grandes volumes de guas residurias, com DBO de 2700

a 3500 mg/L, slidos totais de 4200 a 21800 mg/L, e slidos em

suspenso de 2200 a 3000 mg/L.

As guas de cozimento dos peixes e as guas utilizadas no

resfriamento dos condensadores so geradas em grandes volumes,

porm de pequena carga orgnica.

2.6) Curtumes

No geral, as guas residurias de curtume caracterizam-se por

apresentarem elevado pH, alta carga orgnica, grande quantidade

de slidos suspensos (pelos e carnaa), intensa cor, grande dureza

e elevadas concentraes de sulfetos e de crmio.

O crmio, presente nas guas residurias de curtumes que utilizam

sais de crmio na operao de curtio, tem sido considerado

poluente significativo, por ser potencialmente txico biota, sendo

a espcie inica Cr+6, considerada muito mais txica que a Cr+3.



2.6) Curtumes

As guas residurias de curtumes, provenientes da etapa de tratamento chamada ribeira (lavagens, remolho, caleao e curtio) so fortemente alcalinas (pH elevado), turvas, esbranquiadas, devido ao excesso de cal.

Contm suspenso de tecido muscular, colgeno, plos, sebo, restos de pele, areia, terra, gordura e sangue.

Em decorrncia dos tratamentos qumicos a que o couro submetido, essas guas residurias podem apresentar, em soluo, sulfeto de sdio, cloreto de sdio, aminocidos, albumina.

A DBO das guas residurias dessa etapa do processamento do couro elevada.


2.6) Curtumes

As guas residurias da etapa de curtio (acidificao e curtio

propriamente dita) contm, enzimas e curtientes (vegetais e minerais

utilizados para facilitar o curtimento do couro) e cidos minerais (HCl)

e orgnicos (ltico e frmico), apresentando, por isso, pH cido.

Apresentam, tambm, elevada turbidez e cor verde (curtio por

crmio) ou castanha (curtio por taninos). Dependendo do curtiente

utilizado, essas guas residurias apresentaro maior ou menor

DBO.


2.7) Celulose e papel

A produo de guas residurias na indstria de celulose e papel

dependente:

do tipo de processo de produo empregado,

do grau de reciclagem da gua na planta e

das tcnicas empregadas no controle da poluio.

O consumo de gua muito alto, da ordem de 20 a 450 m3 por

tonelada de polpa produzida (em plantas bem operadas pode-se gerar

efluentes na faixa de 25 a 60 m3/t), porm so tambm dependentes

do processo utilizado e do grau de recirculao da gua nas plantas.


2.7) Celulose e papel

O volume de guas residurias geradas na indstria de

celulose bastante alto, sendo que uma indstria que produz,

em mdia, 2000 kg/dia de polpa, pode chegar a produzir 6500

m3 /dia de resduos.

A vazo de guas geradas em um processo Kraft de 90 a

127 m3/t processada, sendo que a etapa de branqueamento

da polpa contribui com 50% do efluente gerado em toda a

indstria.


2.8) Processamento de frutas e hortalias

Em indstrias de processamento de frutas e hortalias so gerados

resduos slidos e lquidos.

As guas residurias apresentam, caracteristicamente:

elevado contedo orgnico, devido presena de restos vegetais e inseticidas;

altas temperaturas; baixas concentraes de slidos em suspenso e DBO relativamente baixa.

Exemplos:

Processamento cenoura: DBO = 800 -1900 mg/L

Processamento tomate: DBO = 450 -1600 mg/L

Lavagem de batata: DBO em torno de 3.300 mg/L

e-mail: [email protected]

homepage: http://www.ccta.ufcg.edu.br

Obrigado!

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