Adapting to the digitalized process

Devido às variações de volume, carga orgânica, temperatura, pH, níveis de nutrientes e teor de

gordura, que as águas residuais das queijarias apresentam, é necessário um pré-tratamento para

normalização das características do efluente, antes de se proceder ao tratamento biológico (NADAIS

et al., 2001).

Os processos de pré-tratamento mais comuns, empregues nas águas residuais produzidas na

indústria de lacticínios são a gradagem, sedimentação, flotação (remoção de óleos e gorduras),

precipitação química e estabilização de águas residuais (BRITZ et al., 2008).

De seguida, são analisados os principais processos de pré-tratamento aplicados em queijarias.

2.3.1.1 Gradagem

A gradagem permite remover detritos grosseiros orgânicos e inorgânicos, como por exemplo pedaços

de queijo que tenham sido arrastados na operação de lavagem de equipamentos, embalagens e

faixas de tecido usadas na moldagem dos queijos.

A gradagem das águas residuais deve ser realizada o mais rapidamente possível para reduzir a

quantidade de CQO que ocorre como resultado da solubilização de sólidos (BRITZ et al., 2008).

2.3.1.2 Equalização e Homogeneização

A equalização/homogeneização das águas residuais é uma etapa de pré-tratamento que permite a

regularização do caudal e da carga afluente às etapas de tratamento seguintes, reduzindo o impacte

das pontas de funcionamento.

Nas instalações de tratamento industriais, os objectivos da equalização são os apresentados em

seguida (ECKENFELDER, 2000):

•

amortecer as flutuações da carga orgânica, a fim de prevenir cargas de choque nos sistemas

biológicos;

•

minimizar os picos de caudal afluentes aos sistemas de tratamento físico-químico e permitir

que as taxas de alimentação de produtos químicos sejam compatíveis com a alimentação dos

equipamentos;

•

permitir a alimentação contínua dos sistemas biológicos, em períodos em que a unidade

industrial não estiver em funcionamento;

•

providenciar capacidade de descarga controlada das águas residuais industriais nos sistemas

municipais, a fim de distribuir as cargas associadas de forma mais uniforme;

•

prevenir a entrada de elevadas concentrações de produtos tóxicos nos sistemas de

tratamento biológico.

Os tanques de equalização e homogeneização a utilizar para as águas residuais de queijarias, devem

possuir agitadores para misturar adequadamente o conteúdo das águas residuais e evitar a

sedimentação dos sólidos.

Por vezes, é necessário efectuar o arejamento do tanque, para prevenir condições de anaerobiose e

a ocorrência de fermentação láctea com consequente libertação de mau odor.

2.3.1.3

Neutralização

O pH da água residual deve ser o mais neutro possível, a fim de evitar a corrosão das tubagens e

perturbações nos processos de tratamento subsequentes.

Para o tratamento biológico, o pH no sistema biológico deve ser mantido entre 6,5 e 8,5 para

assegurar uma óptima actividade biológica (ECKENFELDER, 2000).

A operação de neutralização é usualmente realizada a montante do tratamento físico-químico de

flotação por ar dissolvido e, caso exista, a jusante da equalização (SARDINHA et al, 2001).

Na indústria de lacticínios, na maior parte dos casos, a equalização e o ajuste do pH são realizados

no mesmo tanque de equalização (BRITZ et al., 2008).

Como o pH do efluente varia muito devido ao uso de detergentes ácidos e alcalinos e à eventual

formação de ácido láctico, este deve ser colectado numa unidade de neutralização, com dimensão

suficiente para equilibrar as variações de pH durante o dia.

•

agentes controladores do pH (básico);

o cal nas suas várias formas (forte);

o soda cáustica (forte);

o hidróxido de magnésio (médio);

o carbonato de sódio (fraco);

o bicarbonato de sódio (fraco);

•

agentes controladores de pH (ácido);

o ácido sulfúrico (forte);

o dióxido de carbono (fraco).

2.3.1.4 Remoção de Óleos e Gorduras

De acordo com a International Dairy Federation (IDF), as fábricas que processam leite inteiro, as

unidades de separação de leite, as unidades de produção de queijo e manteiga, as unidades de

separação de lacto-soro e as unidades de engarrafamento de leite, apresentam os problemas mais

graves de óleos e gorduras.

Sendo assim, apresentam-se de seguida, algumas tecnologias de remoção de óleos e gorduras, que

podem ser aplicadas no tratamento de águas residuais de queijarias.

Os separadores gravíticos de óleos e gorduras, constituem um sistema extremamente eficaz, que

funciona de forma gravítica, de construção fácil em que a água residual flui através de uma série de

células e a massa de óleos e gorduras, que usualmente flutua à superfície, é removida por retenção

no interior das células. As principais desvantagens destes sistemas, incluem a limpeza e

monitorização frequente para prevenir a acumulação de óleos e gorduras, e a redução da eficiência

de tratamento para valores de pH acima de 8 (IDF).

Verificou-se por experiência, que a separação de partículas com diâmetro superior a 0,006 cm

conduz geralmente à produção de um efluente não emulsionado, com concentração de óleos e

gorduras de 10 mg/l (ECKENFELDER, 2000).

Outro processo recomendado pela IDF para remoção de óleos e gorduras, é a flotação por ar

dissolvido, que recomenda os sistemas patenteados e comercializados Hydrofloat®, Robosep®,

flotação por vacum, electroflotação e sistemas Zeda®.

O sistema Zeda® consiste num processo de pré-purificação que é amplamente usado na Dinamarca

e Noruega, e que produz lamas que podem ser usadas para alimentação animal.

A flotação por ar dissolvido é um processo em que a água residual ou uma porção do efluente

clarificado é pressurizado na presença de uma quantidade de ar suficiente para que fique quase

saturado (ECKENFELDER, 2000). Quando esta mistura de líquido e ar é liberta na unidade de

flotação, à pressão atmosférica, formam-se rapidamente bolhas de ar que se ligam às partículas de

óleos e sobem até à superfície onde são removidas.

A principal desvantagem dos sistemas de ar dissolvido é que só os sólidos suspensos e óleos e

gorduras livres é que podem ser removidos (WANG, 2004), pelo que muitas vezes é necessário

proceder ao tratamento físico-químico para coagulação das partículas noutras de maior dimensão

mais facilmente removíveis (através da adição de cloreto de ferro, sulfato de alumínio e

polielectrólito).

In document The impact of digitalization on Property Operations and Maintenance (O&M) (sider 58-61)