Efluentes Industriais - Aspectos Gerais

Introdução

A grande diversidade das atividades industriais ocasiona durante o processo produtivo, a geração de efluentes, os quais podem poluir/contaminar o solo e a água, sendo preciso observar que nem todas as indústrias geram efluentes com poder impactante nesses dois ambientes. Em um primeiro momento, é possível imaginar serem simples os procedimentos e atividades de controle de cada tipo de efluente na indústria. Todavia, as diferentes composições físicas, químicas e biológicas, as variações de volumes gerados em relação ao tempo de duração do processo produtivo, a potencialidade de toxicidade e os diversos pontos de geração na mesma unidade de processamento recomendam que os efluentes sejam caracterizados, quantificados e tratados e/ou acondicionados, adequadamente, antes da disposição final no meio ambiente.

Os Efluentes Industriais

De acordo com a Norma Brasileira — NBR 9800/1987, efluente líquido industrial é o despejo líquido proveniente do estabelecimento industrial, compreendendo emanações de processo industrial, águas de refrigeração poluídas, águas pluviais poluídas e esgoto doméstico. Por muito tempo não existiu a preocupação de caracterizar a geração de efluentes líquidos industriais e de avaliar seus impactos no meio ambiente. No entanto, a legislação vigente e a conscientização ambiental fazem com que algumas indústrias desenvolvam atividades para quantificar a vazão e determinar a composição dos efluentes industriais.

Características Dos Efluentes Industriais

As características físicas, químicas e biológicas dos efluentes líquidos sanitários e industriais variam quantitativa e qualitativamente em função do tipo de utilização da água na fonte de poluição. As principais características são:

 Sólidos em suspensão: resíduo que permanece num filtro de asbesto após filtragem da amostra. Podem ser divididos em:

Sólidos sedimentáveis: sedimentam após um período t de repouso da amostra

Sólidos não sedimentáveis: somente podem ser removidos por processos de coagulação, floculação e decantação.

 Sólidos dissolvidos: material que passa através do filtro. Representam a matéria em solução ou em estado coloidal presente na amostra de efluente.

 Temperatura: é um parâmetro importante devido aos danos que pode causar às espécies de peixes, pois a solubilidade do oxigênio na água diminui com o aumento da temperatura.

 Cor: provocada por corantes orgânicos e inorgânicos, pode provocar grande impacto visual nos cursos d'água.

 pH: seu controle é importante tanto para o lançamento em corpos d'água receptores como para o tratamento dos efluentes.

 Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO): indica a quantidade de matéria orgânica que pode ser biologicamente degradada presente no efluente. É um importante parâmetro utilizado no controle da poluição e comumente a concentração de DBO é referenciada como sendo a carga orgânica do efluente.

 Demanda Química de Oxigênio (DQO): Indica a quantidade de matéria orgânica biodegradável e não biodegradável presente no efluente. Como a DBO, também é um importante parâmetro de controle da poluição , sendo que uma DQO elevada pode indicar a presença de compostos tóxicos no efluente.

 Detergentes: são os agentes surfactantes presentes em sabões e detergentes, que causam espuma e contribuem para a elevação dos níveis de nitrogênio e fósforo nas coleções de água.

 Óleos e graxas: parâmetro que indica a presença de óleos minerais, óleos vegetais ou gorduras animais no efluente.

 Compostos tóxicos: amônia, arsênico, cianetos, fenóis, nitritos, etc. Seu controle é importante devido à toxicidade aos organismos aquáticos e aos homens.

 Metais pesados: cromo, chumbo, mercúrio, cádmio, zinco, etc.O controle de metais pesados nas águas é extremamente importante, principalmente devido ao seu caráter cumulativo na cadeia alimentar e ao potencial de desenvolvimento de doenças crônicas no homem.

Características biológicas: relacionadas à presença de microorganismos no efluente, tais como bactérias, protozoários, fungos e vírus.

As características físicas, químicas e biológicas do efluente industrial são variáveis com o tipo de indústria, com o período de operação, com a matéria-prima utilizada, com a reutilização de água etc. Com isso, o efluente líquido pode ser solúvel ou com sólidos em suspensão, com ou sem coloração, orgânico ou inorgânico, com temperatura baixa ou elevada. Entre as determinações mais comuns para caracterizar a massa líquida estão as determinações físicas (temperatura, cor, turbidez, sólidos etc.), as químicas (pH, alcalinidade, teor de matéria orgânica, metais etc.) e as biológicas (bactérias, protozoários, vírus etc.).

O conhecimento da vazão e da composição do efluente industrial possibilita a determinação das cargas de poluição / contaminação, o que é fundamental para definir o tipo de tratamento, avaliar o enquadramento na legislação ambiental e estimar a capacidade de autodepuração do corpo receptor. Desse modo, é preciso quantificar e caracterizar os efluentes, para evitar danos ambientais, demandas legais e prejuízos para a imagem da indústria junto à sociedade.

Alternativas de tratamento

 A prevenção à poluição refere-se a qualquer prática que vise a redução e/ou eliminação, seja em volume, concentração ou toxicidade, das cargas poluentes na própria fonte geradora. Inclui modificações nos equipamentos, processos ou procedimentos, reformulação ou replanejamento de produtos e substituição de matérias-primas e substâncias tóxicas que resultem na melhoria da qualidade ambiental.

Qualquer que seja a solução adotada para o lançamento dos resíduos originados no processo produtivo ou na limpeza das instalações, é fundamental que a indústria disponha de sistema para tratamento ou condicionamento desses materiais residuais. Para isso é preciso que sejam respondidas algumas perguntas, como:

a) Qual o volume e composição dos resíduos gerados?

b) Esses resíduos podem ser reutilizados na própria indústria?

c) Esse material pode ser reciclado e comercializado?

d) Quanto custa coletar, transportar e tratar esses resíduos ?

e) Existe local adequado para destino final desses resíduos ?

Processos de Tratamento

Os processos de tratamento utilizados são classificados de acordo com princípios físicos, químicos e biológicos:

Processos físicos: dependem das propriedades físicas do contaminante tais como, tamanho de partícula, peso específico, viscosidade, etc.

Exemplos: gradeamento, sedimentação, filtração, flotação, regularização/equalização, etc.

Processos químicos: dependem das propriedades químicas dos contaminantes o das propriedades químicas dos reagentes incorporados. Exemplos: coagulação, precipitação, troca iônica, oxidação, neutralização, osmose reversa, ultrafiltração.

Processos biológicos: utilizam reações bioquímicas para a eliminação dos contaminantes solúveis ou coloidais. Podem ser anaeróbicos ou aeróbicos.

Exemplo: lodos ativados, lagoas aereadas, biodiscos (RBC), filtro percolador, valas de oxidação, reatores sequenciais discontinuos (SBR).

O tratamento físico-químico apresenta maiores custos, em razão da necessidade de aquisição, transporte, armazenamento e aplicação dos produtos químicos. No entanto, é a opção mais indicada nas indústrias que geram resíduos líquidos tóxicos, inorgânicos ou orgânicos não biodegradáveis.

Normalmente, o tratamento biológico é menos dispendioso, baseando-se na ação metabólica de microrganismos, especialmente bactérias, que estabilizam o material orgânico biodegradável em reatores compactos e com ambiente controlado. No ambiente aeróbio são utilizados equipamentos eletro-mecânicos para fornecimento de oxigênio utilizado pelos microrganismos, o que não é preciso quando o tratamento ocorre em ambiente anaeróbio.

Apesar da maior eficiência dos processos aeróbios em relação aos processos anaeróbios, o consumo de energia elétrica, o maior número de unidades, a maior produção de lodo e a operação mais trabalhosa justificam, cada vez mais, a utilização de processos anaeróbios. Assim, em algumas estações de tratamento de resíduos líquidos industriais estão sendo implantadas as seguintes combinações:

·       unidades anaeróbias seguidas por unidades aeróbias;

·       unidades anaeróbias seguidas de unidades físico-químicas.

Impacto Ambiental

Na implantação e operação de indústrias, é importante considerar que a utilização das potencialidades advindas dos recursos hídricos (energia, transporte, matéria-prima etc.) é um benefício inquestionável e único, mas precisa ser acompanhada do uso racional da água, sendo por isso fundamentais a redução e o controle do lançamento de efluentes industriais no meio ambiente, como uma das formas de cooperação e participação no desenvolvimento sustentável. Cabe ao setor industrial a responsabilidade de minimizar ou evitar que o processo produtivo acarrete em impactos ambientais.

O lançamento indevido de efluentes industriais de diferentes fontes ocasiona modificações nas características do solo e da água, podendo poluir ou contaminar o meio ambiente. A poluição ocorre quando esses efluentes modificam o aspecto estético, a composição ou a forma do meio físico, enquanto o meio é considerado contaminado quando existir a mínima ameaça à saúde de homens, plantas e animais.

Referências

http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/3669-efluentes-industriais

http://www.ufv.br/dea/lqa/caracteristicas.htm

http://www2.sorocaba.unesp.br/professor/amartins/aulas/pea/TratamentoDeEfluentes.pdf

Contaminação de águas subterrâneas por nitratos - uma introdução

A contaminação de águas subterrâneas por nitratos é um problema mundial comum. A contaminação ocorre em muitas partes da Europa, incluindo o Reino Unido, França, Holanda, Alemanha e Suíça, muitas regiões dos Estádios Unidos e em Israel. A maior parte da contaminação por nitratos está associada à agricultura e ao uso de fertilizantes contendo nitrogênio, e ocasionalmente pode estar relacionada a fontes naturais de nitrogênio ou à contaminação  por águas residuais. O excesso de nitrato em águas representa um potencial risco para a saúde, pois NO₃^- pode ser reduzido a NO₂^-, o qual se combina com a hemoglobina do sangue, o que causa meta-hemoglobinemia (síndrome do bebê-azul) em recém-nascidos e mesmo em adultos com particular deficiência enzimática. A quantidade de nitrito deve também ser controlada devido à possível formação de nitrosaminas carcinogênicas, pela sua reação com aminas secundárias presentes no estômago de mamíferos.

No Brasil, as águas subterrâneas constituem uma fonte importante de abastecimento, sendo que apenas no Estado de São Paulo mais de 20.000 poços profundos e uma quantidade imensurável de poços escavados rasos fornecem águas para abastecimento público, uso industrial e irrigação. Em Natal (RN), 65% da água distribuída pela Companhia de Saneamento e Esgoto do Rio Grande do Norte são provenientes de águas subterrâneas e a qualidade destas águas vem se deteriorando em decorrência de crescentes atividades urbanas. Dentre as atividades mais impactantes destaca-se a infiltração no solo de águas servidas das fossas e sumidoros. Desta forma, o manancial subterrâneo da cidade apresenta níveis de nitrato, bem acima do padrão de potabilidade do Ministério da Saúde, que é de 10 mg/L de nitrato (como N).

Diferentes tecnologias estão disponíveis para a redução da concentração de nitratos em água potável:

-       Denitrificação Biológica;

-       Troca iônica;

-       Osmose Reversa;

-       Eletrodiálise.

O tratamento convencional para remoção de compostos nitrogenados em efluentes industriais é o tratamento biológico, entretanto este processo é muito influenciado pela temperatura e carga orgânica. Para o tratamento de águas subterrâneas para abastecimento público o uso de tratamento biológico para remoção de compostos nitrogenados requer a adição de compostos contendo carbono, devido à baixa concentração de matéria orgânica nestas águas. Assim, para águas naturais a denitrificação biológica deve ser realizada com adição de metanol ou etanol.

Outras tecnologias têm sido avaliadas para a redução da concentração de nitratos em águas, como troca iônica com resinas aniônicas fortes e regeneração com NaCl. Este processo apresenta o inconveniente de adicionar cloretos às águas e de não remover outros sólidos dissolvidos na forma de cátions.

Neste contexto, os processos que aplicam membranas como agente de separação, como a osmose reversa (OR) e a eletrodiálise (ED) surgem como alternativas. Estes processos removem outros íons além de nitratos, o que resulta na diminuição dos níveis de sódio, cloretos, dureza, etc. Para águas com alta salinidade isso representa um grande aumento na qualidade da água tratada. Para águas com concentrações moderadas de nitrato o produto da OR ou da ED pode ser misturado à água de alimentação para alcançar o nível desejando de nitratos com maiores níveis de recuperação e produção.

Entre as técnicas de membrana, a eletrodiálise se destaca por suas características peculiares. Quando aplicada ao tratamento de águas, a ED apresenta a vantagem de que em seu processo íons são removidos através da membrana, enquanto que em processos como OR a água é que é recuperada através da membrana. Desta forma a taxa de recuperação de água é maior em sistema de ED do que em sistemas de OR (o volume de rejeito em sistemas de OR é maior).  Além disso, as reações que ocorrerão no eletrodo da célula de eletrodiálise poderão transformar nitratos em nitrogênio. 

Referencias:

BRASIL, Ministério da Saúde. Portaria  n° 518, de 25 de março de 2004. Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências. Brasília, DF. 2004.

BRASIL, Ministério do Meio Ambiente, Agência Nacional das Águas: GEO Brasil Recursos Hídricos, Componente da Série de Relatórios sobre o Estado e Perspectivas do Meio Ambiente no Brasil. 2007. 264p.

CABRAL, N. M. T.; RIGHETTO, A. M.; QUEIROZ, M. A.: Comportamento do nitrato em poços do aqüífero Dunas/Barreiras nas explotações Dunas e Planalto, Natal, RN, Brasil. Engenharia Sanitária e Ambiental 14 (2009)299-306.

CETESB (São Paulo): Relatório de qualidade das águas interiores do estado de São Paulo 2007. 537 p. (Série Relatórios / CETESB, ISSN 0103-4103)

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KAHLAOUI, M. et alli: Denitrification of underground water by chemical adsorption and by electrodialysis. Desalination 168 (2004) 185. 

Cervejaria Kunstmann

Kunstmann é uma marca de cerveja chilena, produzida na cidade de Valdivia por Compañía Cervecera Kunstmann S.A. Ela é dirigida por Armin Kunstmann, executivo-chefe da empresa, e sua esposa Patricia Ramos.Sua sede está localizada na cidade de Valdiviana de Torobayo.

ComposiçãoCerveja Kunstmann é feita com base no Reinheitsgebot, com levedura, malte, lúpulo e água da montanha de Valdivia. A localização da fábrica na cidade de Torobayo, permite fabricação à base de água suave, típica daquela região.

AntecedentesO colono  alemão Carl  Anwandter fundou a cervejaria em 1851 Anwandter na cidade de Valdivia, a fábrica de alto nível em terceiro lugar no país (junto com a cervejaria do irlandês Andres Blest e o argentino Vicente Moreno).

 Em meados de 1870, a empresa alcançou produção anual de 1.440.000 L, além de uma notoriedade nacional. Em 1894, atingiu 12.000.000L  / ano, a produção dos quais 60% foram vendidos no mercado interno e o restante foi exportado. Então, em 1914 atingiu uma produção média de 25.000.000 litros por ano.A fábrica cessou a produção após o terremoto em Valdivia em 1960, evento que destruiu grande parte da instalação.Os conceitos de desenvolvimento a ser posteriormente inspirou Anwandter Carl Armin Kunstmann, que decidiu recuperar a tradição cervejeira nos anos 1990.

OrigensArmin Kunstmann, um descendente de imigrantes alemães, decidiu aventurar-se na produção de cerveja artesanal, depois de visitar uma loja de materiais para a produção de bebida alcoólica durante uma viagem aos Estados Unidos em 2001.A primeira cerveja foi produzida na cozinha da família Kunstmann. Posteriormente, a produção foi transferida para o estacionamento da casa, que ampliou a produção para uso pessoal e para reuniões sociais com amigos. A produção começou a aumentar, assim que ele contratou um casal de operadores para produzir e solicitou o apoio da família para o trabalho de envasado.O produto começou a ser fornecido em outras partes do país, de modo Armin Kunstmann decidiu começar a fabricar cerveja industrial em setembro de 1997. Para fazer isso, decidiu começar a independência de trabalho para construir uma fábrica com o nome de Sociedad Cervecera Valdivia Ltda., e um restaurante chamado La Cervecería, para a comercialização de bebida alcoólica. Para a formação da sociedade, juntou-se Armin, Robert (pai),  Gerardo e Germain Kunstmann (tios), que se reuniu o capital necessário para iniciar a industrialização do produto.

ExpansãoEm 1998, Armin Kunstmann começou a exportar sua cerveja para a Alemanha e os EUA, depois de chegar a um acordo durante uma feira de Cervejeira na Alemanha. Exportações mais tarde expandiram para o Japão em 2001. As Exportações Kunstmann são vendidas no exterior sob a marca "Patagonia".Em 2002, a empresa tinha 0,5% do mercado nacional, atingindo uma produção de 20.000 hectolitros. Em 10 de Maio do mesmo ano, a Compañia de Cervecerías Unidas adquiriu 49% da cervejaria, então foi fundada a Compañía Cervecera Kunstmann S.A.

MarketingKunstmann tem uma forte associação com a tradição alemã, com seu nome, bem como a sua imagem corporativa conservadora. Kunstmann também possui um restaurante chamado La Cervecería, uma sala com elementos decorativos de origem alemã que lembram uma antiga cervejaria da região de Tirol.Além disso, organiza anualmente Bierfest Kunstmann desde 2002, uma festa em homenagem à cerveja.Esses elementos criaram uma boa lembrança da marca e uma imagem de forte tradição.

Produtos
Kunstmann Bock: Cerveja marrom escura. Feita com uma mistura de malte torrado, malte caramelo, malte e lúpulo dourado.
     Kunstmann Grande Torobayo: Cerveja âmbar escuro avermelhada. Feito com uma mistura de malte caramelo dourado especial malte, levedura fermentada e lúpulos importados do sul da Alemanha.
     Kunstmann HonigAle (Mel):
Âmbar cerveja. Feito com uma mistura de malte loiras, caramelo malte, lúpulo, levedura fermentada e mel.
     Kunstmann Lager:  Cerveja de cor dourada. Feito com uma mistura de malte dourado, lúpulo e leveduras de fermentação.
     Kunstmann Unfiltriert Lager (não filtrada): cerveja cor dourada, não filtrada.
     Kunstmann Alkoholfrei Lager (sem álcool): Cerveja cor dourada, sem álcool.
     Kunstmann Ale Torobayo pálido: Cerveja cor de cobre. Feita com uma mistura de malte caramelo dourado, malte, lúpulo e levedura de fermentação superior.
     Kunstmann Weissbier: Cerveja branca pálida, não filtrada. Feita com uma mistura de malte de cevada e trigo.

Em uma visita ao museu da Cerveja no Restaurante da Família Kunstmann tive a oportunidade de tirar muitas fotos, que seguem abaixo:

 Rótulos antigos

 Algumas pessoas da região dizem que essa Família fez pacto com o Demo para enriquecer.... verdade ou não.. as pistas estão nos rótulos...

 Continuando....

 Livro cervejeiro (1907)

E por último, a Árvore Genealógia da família Kunstmann!

Referencias

1. http://www.cerveza-kunstmann.cl/
2. http://www.lacerveceria.cl/
3. http://www.bierfestkunstmann.cl/
4. Marcelo Sola. «Tradición cervecera». WelcomeChile.com.