Tanino como alternativa ao uso de coagulantes químicos no tratamento de efluente de laticínio

Oldoni, Bianca Trindade

Tanino como alternativa ao uso de coagulantes químicos no tratamento de efluente de laticínio

Arquivos

Bianca Trindade Oldoni.pdf (1.44 MB)

Autores

Oldoni, Bianca Trindade

Orientadores

Steffens, Juliana

Data

2020

Resumo

A indústria de laticínios é um dos principais setores de produção alimentícia mundial, recebendo grande destaque no Brasil. No entanto, ela está entre as maiores poluidoras por conta das elevadas taxas de emissão de efluentes devido ao uso de água em variadas etapas dos seus processos. Tendo em vista a redução dos impactos ambientais e as legislações vigentes de lançamento de efluentes, estas indústrias buscam realizar tratamentos sustentáveis e mais viáveis destes resíduos, como a aplicação de coagulantes naturais em seus processos. Os métodos mais comuns para o tratamento são os físico-químicos de coagulação-floculação, caracterizados pela clarificação das águas e concentração de sólidos em forma de flocos, impulsionados pelo uso dos coagulantes inorgânicos ou orgânicos. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da aplicação de coagulante natural à base de tanino (Tanfloc SG) em relação à aplicação de coagulantes inorgânicos (sulfato de alumínio, policloreto de alumínio e cloreto férrico) no tratamento de efluente líquido de laticínio. Para tanto, foram realizados testes independentes de coagulação entre duas marcas distintas de leite em pó que simularam o efluente, através do uso dos coagulantes de tanino, sulfato de alumínio, policloreto de alumínio e cloreto férrico. Desse modo, foi selecionada a marca mais efetiva, além das dosagens mínimas necessárias de cada coagulante. Esta seguiu para um procedimento de coagulação-floculação simples a partir da concentração mínima encontrada dos coagulantes. Como resposta da eficiência do processo, foram acompanhados os parâmetros de pH, cor, turbidez, sólidos totais (ST), sólidos suspensos (SS), sólidos sedimentáveis (SSed), carbono orgânico total (COT) e nitrogênio total (NT), além das porcentagens de remoção de cor, turbidez, COT e NT. As análises mostraram que os tratamentos geraram um efluente pós-tratamento que atende os padrões estabelecidos pela legislação para lançamento em corpos hídricos, exceto pelo ajuste necessário do pH para algumas amostras coaguladas com cloreto férrico e sulfato de alumínio. Foram observadas diminuições de cor e turbidez (~99%), para todos os coagulantes utilizados. Para a COT e NT, pode-se verificar reduções mais efetivas para o tanino e o policloreto de alumínio, entre 80 e 90%, respectivamente. Os coagulantes foram comparados posteriormente quanto à viabilidade econômica a partir do custo por m³, trazendo o tanino como de menor valor. Portanto, com base nos resultados encontrados, é constatado o tanino como uma alternativa mais barata, viável e eficaz de tratamento aos coagulantes químicos, além de causar menor dano ao meio ambiente por ser de origem natural, sendo considerado sustentável.

Abstract/Resumen

The dairy industry is one of the main sectors of world food production, receiving great prominence in Brazil. However, it is among the biggest polluters because of the high rates of effluent emissions due to the use of water in various stages of its processes. In view of the reduction of environmental impacts and the current legislation on the release of effluents, these industries seek to carry out sustainable and more viable treatments of these residues, such as the application of natural coagulants in their processes. The most common methods for treatment are the coagulation-flocculation physicochemicals, characterized by the clarification of waters and the concentration of solids in the form of flakes, driven by the use of inorganic or organic coagulants. In this context, the present work aimed to evaluate the efficiency of the application of natural tannin-based coagulant (Tanfloc SG) in relation to the application of inorganic coagulants (aluminum sulfate, aluminum polychloride and ferric chloride) in the treatment of liquid dairy effluent. For this purpose, independent coagulation tests were performed between two distinct brands of powdered milk that simulated the effluent, through the use of the coagulants of tannin, aluminum sulfate, aluminum polychloride and ferric chloride. In this way, the most effective brand was selected, in addition to the minimum dosages required for each coagulant. This followed to a simple coagulation-flocculation procedure based on the minimum concentration found for the coagulants. In response to the efficiency of the process, the parameters of pH, color, turbidity, total solids (ST), suspended solids (SS), sedimentable solids (SSed), total organic carbon (COT) and total nitrogen (NT) were proceeded, in addition to percentages of color removal, turbidity, COT and NT. The analysis showed that the treatments generated a post-treatment effluent that comply with the standards established by the legislation for release into water bodies, except for the necessary adjustment of the pH for some samples coagulated with ferric chloride and aluminum sulfate. Reductions in color and turbidity (~ 99%) were observed for all coagulants used. For COT and NT, more effective reductions for tannin and aluminum polychloride can be seen, between 80 and 90%, respectively. The coagulants were later compared for economic viability based on the cost per m³, bringing the tannin as of lower value. Therefore, based on the results found, tannin is found to be a cheaper, viable and effective treatment alternative to chemical coagulants, in addition to causing less damage to the environment as it is of natural origin, being considered sustainable.