É importante estar familiarizado com os contaminantes específicos presentes nas águas residuais do processamento de carne e as tecnologias que oferecem soluções para esses desafios, a fim de especificar a solução de tratamento ideal.
Da produção à limpeza e higienização, as operações de processamento de carne produzem águas residuais de diversas fontes, que normalmente contêm altos níveis de contaminantes, sólidos em suspensão, compostos orgânicos, compostos de amônia e gorduras, óleos e graxas (FOG). Esses compostos e contaminantes podem causar danos significativos ao meio ambiente e à saúde pública se não forem tratados adequadamente.
Considerando todos esses fatores, desenvolver uma solução segura e eficaz para o tratamento de águas residuais — seja para atender às regulamentações do setor ou às metas ambientais corporativas — é fundamental. Ao mesmo tempo, porém, nem sempre é um processo claro, exigindo a combinação certa de processos físicos, químicos e biológicos, em vez de uma solução única para todos.
Para ajudar a selecionar a melhor estratégia de tratamento de águas residuais para aplicações de processamento de carne, este artigo fornece uma visão geral útil dos tipos de contaminantes que você encontrará. Também explorará tecnologias integradas de águas residuais que não apenas removem os contaminantes de forma eficaz, mas também oferecem vantagens em termos de custo, energia e desempenho.
O papel da água nas aplicações da carne
Instalações de processamento de carne requerem altos volumes de água para muitas aplicações. Por exemplo, as unidades de processamento de carne usam água para limpar o gado, resfriar carne processada e produzir salmouras e marinadas. As instalações também usam água para limpar e higienizar pisos e equipamentos, bem como para transportar resíduos.
As águas residuais geradas em todos esses processos devem ser tratadas minuciosamente para cumprir as normas, proteger o meio ambiente e a saúde pública. Muitos órgãos governamentais, por exemplo, buscam limitar a quantidade de poluentes, incluindo a demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio e fósforo, que são lançados em corpos d’água, evitando assim que contaminantes prejudiquem a vida aquática e degradem a qualidade da água. O tratamento de águas residuais dessas aplicações também previne a disseminação de patógenos nocivos como E. coli, Salmonella e Listeria.
É importante conhecer os contaminantes específicos presentes nas águas residuais do processamento de carnes e as tecnologias que oferecem soluções para esses desafios, a fim de especificar a solução de tratamento ideal. Aqui estão alguns métodos de tratamento:
Métodos de separação física
A remoção de FOG e sólidos suspensos totais (SST) de águas residuais pode ser resolvida usando a tecnologia de flotação por ar dissolvido (FAD), que remove compostos orgânicos não solúveis dissolvendo ar pressurizado em água e formando microbolhas minúsculas. À medida que essas bolhas entram na zona de flotação localizada dentro do sistema de FAD, partículas contaminantes se fixam a elas, reduzindo a densidade de partículas e fazendo com que o FOG e outros compostos orgânicos não solúveis se separem das águas residuais e subam à superfície. A camada superficial superior de contaminantes separados é então desnata e coletada em uma tremonha de lodo.
Embora a maioria das operações de processamento de carne exija esse tratamento para atender às regulamentações, nem todos os sistemas DAF são criados da mesma forma. Os melhores, como o Ideal DAF da World Water Works (WWW), incorporam um design compacto, baixos custos operacionais com produtos químicos e energia e alta eficiência de remoção. O sistema apresenta um design de fluxo cruzado que facilita velocidades de água mais baixas e melhor separação de sólidos. Para otimizar o processo de tratamento, o coletor de afluente inclui múltiplos pontos de injeção, permitindo a introdução de água branca — um fluxo pressurizado de ar altamente saturado e afluente DAF que inclui um floculante polimérico. O Ideal DAF apresenta um design de fundo cônico para fácil remoção de lodo sedimentado.
O Ideal DAF também resiste a ambientes exigentes graças à sua construção em polipropileno (PP) leve e resistente. Além de prolongar a vida útil do sistema, esta construção em PP oferece excelente resistência à corrosão, pH e temperatura, bem como tolerância a sólidos dissolvidos totais (SDT) e água salgada.
Abordando contaminantes biológicos
Além de FOG e compostos orgânicos não solúveis, as águas residuais do processamento de carne contêm altos níveis de contaminantes biológicos, como DBO, nitrogênio amoniacal (NH3 – N) e fósforo. Um método comum de tratamento biológico é o processo de lodo ativado, que envolve o tratamento de águas residuais com bactérias.
Esses microrganismos promovem seu metabolismo e crescimento à medida que degradam a matéria orgânica. À medida que crescem, consomem matéria orgânica, nutrientes e outros contaminantes presentes nas águas residuais, produzindo dióxido de carbono, água e biomassa. Essas águas residuais digeridas fluem, então, por gravidade, para um clarificador secundário para sedimentação das bactérias. As bactérias retornam à parte superior do tanque de aeração enquanto a água clarificada é descarregada da estação. Parte do lodo de retorno, conhecido como lodo ativado residual (LAR), é desperdiçado e descartado.
Outro método de tratamento biológico utiliza um reator de biofilme de leito móvel (MBBR), um processo de filme fixo que aborda a remoção de DBO, bem como a nitrificação e a desnitrificação. Este método utiliza um biomeio especialmente projetado dentro do tanque MBBR, que permite o crescimento bacteriano. A grande superfície protegida do biomeio oferece espaço suficiente para o crescimento dos biofilmes. Esses biofilmes digerem a matéria orgânica presente nas águas residuais e convertem o material solúvel em biomassa, que pode ser removida a jusante. Próximo ao topo do tanque, uma peneira de aço inoxidável permite que a água saia do reator, evitando que o biomeio escape.
Tratamentos de remoção de fósforo
Contaminantes como fósforo e outros nutrientes devem ser removidos antes do lançamento das águas residuais no meio ambiente — um desafio que soluções físico-químicas podem solucionar. A adição de coagulantes e floculantes às águas residuais, por exemplo, pode remover sólidos em suspensão, enquanto processos como a precipitação com cloreto férrico e cloreto de polialumínio (PAC) podem remover o fósforo.
Como alcançar o sucesso
Ao implementar métodos eficazes de tratamento de águas residuais, as unidades de processamento de carne podem cumprir as regulamentações emergentes, atingir metas comerciais, reduzir os custos de tratamento e minimizar o impacto ambiental. Para obter assistência adicional, vale a pena trabalhar com profissionais de tratamento de águas residuais com longa trajetória e histórico de sucesso comprovado, permitindo que você supere os desafios do setor e implemente uma solução ideal.
Fonte: Water Technology