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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO Bárbara Maria Fritzen Gomes  Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais de um Abatedouro de Bovinos Passo Fundo Passo Fundo 2010

Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO

Bárbara Maria Fritzen Gomes 

Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais

de um Abatedouro de Bovinos 

Passo FundoPasso Fundo

2010

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Bárbara Maria Fritzen Gomes 

Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriaisde um Abatedouro de Bovinos

Trabalho de conclusão de curso submetido àUniversidade de Passo Fundo como um dosrequisitos para conclusão do curso deEngenharia Ambiental.Orientador: Prof. Dr. Vandré Barbosa BriãoCo-orientador: Prof. Dr. Marcelo Hemkemeier

Passo Fundo2010

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Bárbara Maria Fritzen Gomes

Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriaisde um Abatedouro de Bovinos e Suínos 

Trabalho de conclusão de curso submetido àUniversidade de Passo Fundo como um dosrequisitos para conclusão do curso deEngenharia Ambiental.Orientador: Prof. Dr. Vandré Barbosa BriãoCo-orientador: Prof. Dr. Marcelo Hemkemeier

Passo Fundo, Aprovado em Dezembro de 2010.

Banca Examinadora

 _____________________________________Prof. Dr. Vandré Barbosa Brião

 _____________________________________

Prof. Dr. Marcelo Hemkemeier ______________________________________

Prof. Ricardo Salami Debastiani

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RESUMO

 No processamento industrial de abatedouros são gerados resíduos poluentescausadores de impactos ambientais negativos. No entanto, a questão mais relevante no

 processo de abate é a geração de efluentes. O uso de processos físico-químicos mostra-secomo uma alternativa atual para o tratamento das águas residuárias geradas, mas ainda pouco

 pesquisado a nível mundial. O presente trabalho apresenta uma proposta de avaliação daeficiência do processo físico-químico como pré-tratamento de efluentes de abatedouros de

 bovinos, baseado em processos de coagulação e floculação, através da caracterização doefluente bruto e análises dos efluentes tratados. Além disso, realizou-se a seleção da melhorcombinação de coagulantes e auxiliares de floculação, verificando qual das combinaçõesapresenta melhor custo-benefício para o tratamento deste tipo de efluente. O experimento

testou duas variáveis independentes de tipo de reagente e tipo de auxiliar de floculação, emdois níveis, sendo realizados quatro experimentos, os quais obtiveram como variáveis deresposta a cada teste, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Nitrogênio (N), Fósforo (P),Sólidos Suspensos, Turbidez, Cor e Óleos e Graxas (O&G). O coagulante que apresentoumelhor resultado, considerando aspectos qualitativos, quantitativos e econômicos foi o cloretoférrico, tendo como auxiliar de floculação o Ativador Q®, sendo esta combinação a quedemonstra melhor custo-benefício para o tratamento físico-químico de efluentes do abate de

 bovinos.

Palavras-chave: Abatedouro. Efluentes Industriais. Coagulação e Floculação.

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ABSTRACT 

In the industrial processing of abattoir, pollutant wastes are generated, which onescause negative environmental impacts. However, the most important issue in the slaughtering

 process is the generation of effluents. The use of physical and chemical processes shows itselfas a modern alternative for the treatment of generated wastewater, but there is little researchworldwide. This paper proposes to assess the efficiency of the physical-chemical process as

 pretreatment of wastewater from slaughterhouses for cattle, based on the process ofcoagulation and flocculation by characterization of the wastewater and analysis of the treatedeffluent. Moreover, there was the selection of the best combination of coagulants andflocculant aids, checking which combination has a better cost-effective for the treatment ofsuch effluent. The experiment tested two independent variables of type of reagent and type offlocculation auxiliary, on two levels and were performed four experiments, which get asresponse variables for each test, Chemical Oxygen Demand (COD), Nitrogen (N), Phosphorus(P), Suspended Solids, Turbidity, Color and Oil and Grease (O & G). The coagulant bestresult, considering qualitative, quantitative and economical issues was ferric chloride, with thehelp of Ativator Q®, and this combination shows the most cost-effective for the physical-chemical treatment for wastewater from cattle slaughter.

Keywords: Slaughterhouse. Wastewater. Coagulation and Flocculation.

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A Sarah,

a maior benção de minha vida.

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AGRADECIMENTOS

Primeiramente a DEUS, pelo conforto e paz concedidos durante os momentos em que

o recorri.Aos meus queridos, mãe e avós, Elisa Maria Fritzen (in memoriam), Antônio Fritzen

(in memoriam) e Hedi Schuster Fritzen, pelo valioso exemplo de obstinação pela vida e amor

familiar.

Com amor, a minha filha Sarah Fritzen Kochem, pelo companheirismo, compreensão,

amizade e apoio em todos os momentos de nossa convivência harmoniosa.

Ao meu tio José Gilberto Fritzen e minha tia Vanise Beatriz Fritzen pelo constante

apoio e pelos momentos de alegria e a constante preocupação com meu bem-estar.

Ao Professor Ricardo Debastiani, pela oportunidade de trabalhar com ele e pelogrande exemplo de intelectualidade e inteligência, dedicação, companheirismo e

comportamento resoluto.

Ao Professor Doutor Vandré Brião pela boa vontade em ensinar e ajudar e grande

apoio técnico necessário para a elaboração desse trabalho.

Às inigualáveis amigas Alexandra Silva, Taís Caroline Silva, Juliana Guadagnin,

Raquel Camera e Valéria Tibola, pessoas dedicadas que tanto contribuíram e apoiaram nos

grandes momentos de decisões.

A todos os colegas e amigos: Jonas Magoga, Thiago Bedin, Heberton Junior dosSantos, Cristiane Tedesco, Francielle Nunes, Francieli Noll, Tamires Carraro, Renato Tauffer,

Evandro Schweig, Marcos Bonamigo, Valter Caetano, Jaqueline Bonatto pela amizade e bons

momentos de descontração.

À Coordenação do Curso de Engenharia Ambiental pela oportunidade de desenvolver

este trabalho, e aos demais professores que compõem o grupo de graduação em engenharia

ambiental.

Ao Departamento do Meio Ambiente do município de Não-Me-Toque pela

acessibilidade e informações valiosas, necessárias para a compreensão desse trabalho.

Aos laboratoristas João e Audali do Curso de Engenharia de Alimentos, bem como aos

colegas Jaerton Santini, Tiago Tondello, Clinei Dal Magro e Rafael Magnan pela dedicação e

 boa vontade de auxiliar na realização da parte prática do trabalho.

A toda minha família e as pessoas que de alguma forma contribuíram ou participaram

dessa longa caminhada.

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“Tudo Posso Naquele que me Fortalece”.

FILIPENSES 4:13

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LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1: Consumo de carnes no Brasil................................................................................. 18Figura 2: Rebanho efetivo de bovinos e suínos no Brasil ao longo de 20 anos ........ ......... ..... 19Figura 3: Rebanho efetivo de bovinos e suínos na região sul do Brasil ao longo de 20 anos .. 19Figura 4: Rebanho efetivo de bovinos e suínos no estado do Rio Grande do Sul ao longo de 20

anos ............................................................................................................................... 20Figura 5: Fluxograma do processo de abate de bovinos ........................................................ 23Figura 6: Distribuição da carga de DQO remanescente por setores industriais do Estado do

Rio Grande do Sul ......................................................................................................... 33Figura 7: Formação da dupla camada no colóide .................................................................. 36Figura 8: Caracterização do efluente bruto quanto ao parâmetro de sólidos sedimentáveis .... 49Figura 9: Ensaios preliminares no Jar Test, com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B)

PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® ............................................... 50Figura 10: Aspecto visual do experimento A. ....................................................................... 52Figura 11: Aspecto visual do efluente do experimento B. ..................................................... 53Figura 12: Aspecto visual do experimento C. ....................................................................... 54Figura 13: Teste Tukey HSD para o parâmetro de DQO dos ensaios de coagulação/floculação

com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloretoférrico + Ativador Q®. .................................................................................................. 55

Figura 14: Teste Tukey HSD para o parâmetro de turbidez dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + AtivadorQ®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................................................................ 56

Figura 15: Teste Tukey HSD para o parâmetro de Cor dos ensaios de coagulação/floculaçãocom (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto

férrico + Ativador Q®. .................................................................................................. 57Figura 16: Teste Tukey HSD para o parâmetro de Nitrogênio dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + AtivadorQ®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................................................................ 58

Figura 17: Teste Tukey HSD para o parâmetro de Óleos e Graxas dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + AtivadorQ®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................................................................ 59

Figura 18: Teste Tukey HSD para o parâmetro de Sólidos Suspensos dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + AtivadorQ®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................................................................ 60

Figura 19: Teste Tukey HSD para o parâmetro de fósforo dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + AtivadorQ®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................................................................ 61

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Distribuição do consumo de água em abatedouros (litros/animal)............ ......... ..... 30

Tabela 2: Consumo de água para o abate de animais em diversos países (m³/animal) ........... . 31Tabela 3: Concentrações médias de poluentes em efluentes de abatedouros de bovinos e

suínos (por animal abatido) ............................................................................................ 32Tabela 4: Características dos reagentes usados nos ensaios de coagulação/floculação .......... . 42Tabela 5: Médias e desvios padrão das concentrações do efluente bruto ................. ......... ..... 48Tabela 6: Volumes de reagentes utilizados nos ensaios de coagulação/floculação e ajuste de

 pH (ml/l). ......... .......... ........... ......... .......... .......... ......... .......... ........... ......... .......... .......... . 51Tabela 7: Concentrações reagentes utilizados nos ensaios de coagulação/floculação (mg/l). . 51Tabela 8: Médias e desvios padrão das concentrações resultantes dos parâmetros físico-

químicos após os ensaios de coagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímeroaniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. ........................ 55

Tabela 9: Eficiências médias de remoção dos parâmetros analisados. ................... .......... ...... 62Tabela 10: Valores comerciais dos coagulantes e auxiliares de floculação. ................. .......... 62Tabela 11: Custos totais de cada combinação de reagentes por metro cúbico de efluente

tratado. .......................................................................................................................... 63Tabela 12: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta DQO. .......... ......... ........... ......... ......... ........... .......... ......... ..... 74Tabela 13: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta turbidez. ........ ........... ......... .......... ........... ......... .......... .......... . 74Tabela 14: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta cor................... ........... .......... ......... .......... .......... ......... .......... 74Tabela 15: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta nitrogênio. ........... .......... ......... ........... ........... .......... ......... ..... 75

Tabela 16: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey para a variável de resposta fósforo total............ .......... ........... ........... ......... .......... ........... 75Tabela 17: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta óleos e graxas. .......... ......... .......... ........... ......... .......... ........... 75Tabela 18: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo Teste Tukey

 para a variável de resposta sólidos suspensos. ........... ......... ......... ........... .......... ......... ..... 76

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LISTA DE QUADRO

Quadro 1: Planejamento experimental 22 .............................................................................. 42

Quadro 2: Avaliação dos resultados dos experimentos quanto à concentração final dos parâmetros dos efluentes tratados e avaliação estatística.......... .......... .......... ......... .......... 61

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 13

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ........... .......... ......... .......... .......... ......... ........... .......... ....... 172.1 SETOR CÁRNEO ............................................................................................ 172.2 ABATEDOUROS ............................................................................................. 21

2.2.1 Processo produtivo ........ ........... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 222.2.1.1 Abate de bovinos ........... .......... ......... .......... .......... ......... ........... .......... ....... 222.1.1.1.1 Transporte e descanso ........... .......... ......... ........... ............ ........... ......... ... 242.1.1.1.2 Condução e lavagem dos animais .......... ......... .......... .......... ......... .......... 252.1.1.1.3 Atordoamento e insensibilização ........... ......... .......... .......... ......... .......... 252.1.1.1.4 Sangria .......... .......... ......... ........... .......... ......... .......... .......... ......... .......... 262.1.1.1.5 Esfola ......... ......... ........... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 272.1.1.1.6 Evisceração ......... ........... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 272.1.1.1.7 Lavagem e inspeção da carcaça ........ ............ ........... ......... .......... .......... . 28

2.1.1.1.8 Refrigeração e expedição ........... ......... .......... ........... ......... .......... ........... 282.1.2 Geração de efluentes em abatedouros .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 29

2.1.2.1 Aspectos Quantitativos ......... .......... ........... ......... .......... .......... ......... .......... 302.1.2.2 Aspectos Qualitativos .......... .......... ......... .......... ........... ......... .......... .......... . 31

2.3 TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS ......... ......... ........... ......... ... 332.3.1 Tratamento Físico-Químico ........... ......... .......... .......... ......... ........... .......... ....... 34

2.3.1.1 Definição de tratamento físico-químico ............ ........... ......... .......... .......... . 342.3.1.2 Coagulação e Floculação .......... .......... ......... ........... ............ ........... ......... ... 352.3.1.3 Coagulantes e Floculantes ......... ........... ......... ......... ............ ........... ......... ... 382.3.1.4 Auxiliares de Floculação .......... .......... ......... ........... ............ ........... ......... ... 39

3 MATERIAL E MÉTODOS .......... .......... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 413.1 EFLUENTE ...................................................................................................... 413.2 COAGULANTES E AUXILIARES DE FLOCULAÇÃO .......... ........... ......... ... 413.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ......... ........... ......... ......... ........... ......... ... 43

3.3.1 Testes Preliminares ......... .......... .......... .......... ......... ........... ......... .......... .......... . 433.3.2 Ensaios Experimentais ......... .......... .......... ......... ........... ............ ........... ......... ... 43

3.4 ENSAIOS ANALÍTICOS .......... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 443.4.1 Demanda Química de Oxigênio ........... ......... .......... ........... ......... .......... ........... 443.4.2 Nitrogênio Total Kjeldahl ........ ........... ......... .......... ........... ......... .......... .......... . 443.4.3 Fósforo Total .......... .......... ......... ........... .......... ......... .......... .......... ......... .......... 453.4.4 Óleos e graxas ......... .......... ......... ........... .......... ......... .......... .......... ......... .......... 453.4.5 Sólidos Suspensos ......... ........... ......... .......... ........... ........... ......... .......... .......... . 463.4.6 Sólidos sedimentáveis .......... .......... .......... ......... ........... ........... .......... ......... ..... 46

3.4.7 pH ................................................................................................................... 463.4.8 Cor .................................................................................................................. 463.4.9 Turbidez.......................................................................................................... 47

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........ ........... ......... ......... ........... ........... .......... ......... ..... 484.1 CARACTERIZAÇÃO DO EFLUENTE BRUTO .......... ......... .......... .......... ...... 484.2 TESTES PRELIMINARES ......... .......... ......... .......... ........... ......... .......... .......... . 494.3 ENSAIOS EXPERIMENTAIS .......... ........... ......... ......... ........... .......... ......... ..... 514.4 EFICIÊNCIA DE REMOÇÃO .......... ........... ......... ......... ........... .......... ......... ..... 624.5 AVALIAÇÃO ECONÔMICA .......... ......... ......... ........... ........... .......... ......... ..... 624.6 SELEÇÃO DOS REAGENTES ........ ........... ......... ......... ........... .......... ......... ..... 63

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5 CONCLUSÃO ............................................................................................................... 65REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 67

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  13 

1  INTRODUÇÃO

O constante crescimento populacional no Brasil e no mundo tem ocasionado umamaior demanda de produtos alimentares, dentre estes, carne e seus derivados, resultando um

incremento na produção mundial e, inclusive, nacional.

O efetivo rebanho de bovinos no Brasil tem aumentado ao longo das últimas décadas,

determinando a posição do Brasil à frente do ranking de maior rebanho bovino comercial do

mundo. Desta forma, a produção de carne bovina de corte aumentou significantemente nos

últimos anos, constituindo uma atividade econômica de grande relevância que se traduz no

surgimento de um número crescente de abatedouros, seja de suínos, bovinos ou de aves

(AGROCARNES, 200?; FERREIRA et al, 2002).O incremento na produção nacional das indústrias deste setor acarreta em

 preocupações com a conservação ambiental, uma vez que os principais impactos ambientais

negativos relacionados ao abate de animais bovinos estão relacionados com a geração de

efluentes líquidos, que constituem, pela sua composição, fontes de poluição e contaminação

que ameaçam constantemente o meio ambiente, e em particular, os corpos receptores, tais

como solo, águas subterrânea e superficial (DIAS, 1999; FERREIRA et al, 2002).

As águas residuárias do processamento de produtos animais são altamente poluidoras,

 podendo conter gordura, sólidos orgânicos e inorgânicos (MATOS, 2005), apresentando altosvalores de DBO5  (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e DQO (Demanda Química de

Oxigênio) (SENAI, 2003). Isto pode acarretar impactos ambientais negativos sobre os corpos  

hídricos, tais como diminuição do oxigênio dissolvido no meio; alteração da temperatura e

aumento da concentração de sólidos suspensos (aumento da turbidez) e sólidos dissolvidos

totais na água; eutrofização dos corpos hídricos e proliferação de doenças veiculadas pela

água (MATOS, 2005).

Como toda indústria, os abatedouros necessitam tratar seus efluentes, procurando

garantir a adequação aos padrões previstos pela legislação. Entretanto, os sistemas atuais e

convencionais de tratamento de efluentes no setor de abatedouros apresentam sérias

dificuldades no atendimento a questões legais no âmbito ambiental, de modo que seus

efluentes finais, geralmente, não tem qualidade suficiente para atender aos padrões de emissão

e qualidade preconizados na legislação ambiental brasileira (SANTOS, 2006). Além disso, os

custos dos métodos de tratamento disponíveis para se atingir tais padrões são elevados e os

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  14 

investimentos nesta área são baixos, como em muitos países em desenvolvimento

(CHERNICHARO, 1997).

 No Brasil, ainda, os sistemas mais adotados como tratamento secundário em estações

de tratamento de efluentes de agroindústrias são as lagoas de estabilização, as quais fazem uso

de processos biológicos anaeróbios e facultativos.

Os processos anaeróbios, usados na atualidade (lagoas facultativas e anaeróbias),

apresentam inúmeras desvantagens em relação aos demais processos de tratamento,

destacando-se que, as árqueas metanogênicas, principais microrganismos envolvidos no

 processo anaeróbio, são suscetíveis à inibição por um grande número de compostos, sendo

que no caso de efluentes de abatedouros, a gordura, ácidos graxos livres na solução, nitratos e

sulfatos diminuem a biodegradabilidade do efluente, causando sérios problemas operacionais

e funcionais, além de importantes efeitos tóxicos (CHERNICHARO, 1997; RIGO, 2004).Além disso, a partida do processo pode ser lenta na ausência de lodo de semeadura adaptado,

necessitando de longos períodos de aclimatação para entrar em regime (CHERNICHARO,

1997).

O tratamento anaeróbio também aumenta as possibilidades de geração de maus

odores, devido à geração de gases poluentes como o gás metano (CHERNICHARO, 1997;

MASSÉ et al., 2000; CAMPELLO, 2009); de proliferação de insetos (VON SPERLING,

1996), de geração de efluente com aspecto desagradável (CHERNICHARO, 1997), devendo

haver um afastamento razoável de residências circunvizinhas (VON SPERLING, 1996).Outra desvantagem dos sistemas anaeróbios, em relação aos demais, é a necessidade

de grandes áreas para a instalação (BRAILE; CAVALCANTI, 1993), bem como geralmente é

necessária outra unidade para o pós-tratamento do efluente, uma vez que a remoção de

nitrogênio, fósforo e patogênicos é insatisfatória (CHERNICHARO, 1997; SANTOS, 2006),

apresentando dificuldades de satisfazer padrões de lançamento mais restritivos (VON

SPERLING, 1996).

A temperatura é uma das variáveis mais importantes em processos biológicos, porque

dela dependem as taxas com que se desenvolvem as reações bioquímicas que determinam avelocidade de crescimento dos microrganismos e de utilização de substratos. Dentre os

 principais efeitos da temperatura incluem-se as alterações na velocidade do metabolismo das

 bactérias, no equilíbrio iônico e na solubilidade dos substratos, principalmente de lipídios.

Como o estado do Rio Grande do Sul apresenta clima temperado, com ocorrências de

temperaturas mínimas no período sazonal do inverno este tipo de tratamento secundário tem

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Entretanto, considerando as taxas de juros para financiamentos, em torno de 8%, sistemas

com investimento inicial tornam-se potencialmente mais atrativos, principalmente para a

etapa inicial do projeto (SANTOS, 2006).

Devido à vasta gama de floculantes e coagulantes disponíveis para o processo físico-

químico de tratamento de efluentes, há a necessidade de avaliar qual produto químico

apresenta maior eficiência de remoção de carga orgânica e poluente, aliada ao melhor custo -

 beneficio para o tratamento das águas residuárias do processo de abate de animais.

O objetivo do trabalho foi avaliar técnica e economicamente combinações entre dois

tipos de coagulantes, cloreto férrico e policloreto de alumínio, e dois tipos de auxiliares de

floculação, polímeros aniônicos e Ativador Q®, comercialmente vendidos para o tratamento

físico-químico como pré-tratamento de efluentes de abatedouros bovinos, analisando as

características físico-químicas do efluente bruto e dos efluentes tratados para a determinaçãoda eficiência dos reagentes utilizados.

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  17 

2  REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 

SETOR CÁRNEO

O consumo de alimentos cresce no mundo todo, sendo que o principal grupo de

 produtos alimentares onde houve aumento da quantidade consumida per capita é, sem dúvida,

o das carnes. Como muitos estudos já demonstraram, quando há uma melhoria na renda dos

estratos médios e inferiores da sociedade tende a haver um maior consumo de proteína

animal, tais como gordura e carne (BLEIL, 1998; MALUF, 2000?). Os fundamentos da teoria

econômica apontam que o consumo de carne é influenciado principalmente pela renda  percapita da população e pelo preço das mesmas (ZEN et al., 2008).

 Nos últimos anos ocorreram, no entanto, muitos fatores concorrenciais que

favoreceram o desenvolvimento do setor de carnes no país, que, favorecidos pelas políticas

 públicas das décadas anteriores, ocasionaram a “modernização” do setor. O desenvolvimento

de novas tecnologias por centros de pesquisas, o processo de profissionalização do mercado

(desde os fornecedores de insumos até o varejo) e a segmentação da produção (alianças

comerciais) e do consumo foram importantes para a cadeia produtiva da bovinocultura de

corte brasileira, qualificando-a para os mercados nacional e internacional (POLAQUINI et al.,2006).

Carnes bovinas, atualmente, representam o maior percentual de consumo no Brasil,

seguido do setor avícola, suíno e de pesca. A figura a seguir apresenta os percentuais

correspondentes do consumo cárneo nacional.

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  18 

Fonte: Adaptado de IBGE (2007)

Figura 1: Consumo de carnes no Brasil

O cidadão brasileiro apresenta um consumo per capita anual de cerca de 37 kg de

carne bovina, sendo o consumo total de produtos cárneos bovinos de 7,4 milhões de toneladas

anuais no Brasil, destacando o país como o terceiro no ranking de consumo mundial de carne

 bovina, atrás apenas dos Estados Unidos e da União Européia, com previsões de atingir, em

2010, um total de consumo de 7,5 milhões de toneladas de carne bovina (ABIEC, 200?;

USDA, 2010; AGROCARNES, 200?).

De acordo com a ABIEC, o consumo per capita de carne bovina no Brasil cresceu

cerca de 13,5% durante um período de 12 anos, correspondente aos anos de 1994 a 2006

(ZEN et al., 2008).

Todos estes fatores determinaram a posição do Brasil com o maior rebanho bovino

comercial do mundo, com dois milhões de propriedades, dois em cada três hectares

empregados em atividades rurais e com um efetivo de animais de 200 milhões, superando o

rebanho chinês e indiano (AGROCARNES, 200?; POLAQUINI et al., 2006; IBGE, 2010;

ABIEC, 200?).

As Figuras 2, 3 e 4 demonstram o constante crescimento do efetivo rebanho de

 bovinos e suínos no cenário nacional, regional e estadual, respectivamente, baseados em

dados do IGBE, 2010.

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25.000

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75.000

100.000

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150.000

175.000

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  1   9   7   8

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   2   0   0   0

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   2   0   0   7

   2   0   0   8

Bovinos

Suínos

 

Fonte: Adaptado de IBGE (2010)

Figura 2: Rebanho efetivo de bovinos e suínos no Brasil ao longo de 20 anos

0

3.000

6.000

9.000

12.000

15.000

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21.000

24.000

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33.000

36.000

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   2   0   0   8

Bovinos

Suínos

 Fonte: Adaptado de IBGE (2010)

Figura 3: Rebanho efetivo de bovinos e suínos na região sul do Brasil ao longo de 20 anos

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1.500

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4.500

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9.000

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12.000

13.500

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Bovinos

Suínos

 

Fonte: Adaptado de IBGE (2010)Figura 4: Rebanho efetivo de bovinos e suínos no estado do Rio Grande do Sul ao longo de 20

anos

Segundo o Anuário DBO (2002), anualmente, são abatidos 32 a 34 milhões de

cabeças, movimentando em torno de R$ 12 bilhões, se somadas às receitas com cortes de

carne, couro, miúdos e outros subprodutos.

Dentro do complexo carnes, investigado pela Pesquisa Trimestral do Abate de

Animais, o abate de bovinos registrou variações positivas nos seus indicadores, sendo que

houve um aumento de 10% no abate de bovinos no terceiro trimestre em relação ao mesmo

 período de 2009. Esse aumento confirma tendência de retomada do crescimento, após a forte

retração do mercado iniciada no 3° trimestre de 2008. (IBGE, 2010).

Conforme dados apresentados pelo United States Department of Agriculture (USDA)

citado por Schlesinger (2010), a produção mundial de carne bovina aumentou 18% nos

últimos 20 anos, passando de 51 milhões de toneladas (peso-carcaça equivalente) em 1990 a

58,5 milhões em 2008, girando, desde 2006, em torno de 58 a 59 milhões de toneladas anuais.

 No Brasil, entre 1990 e 2008, a produção de carne bovina mais que dobrou, passandode 4,1 para mais de 9,3 milhões de toneladas, com ritmo de crescimento bem superior ao de

sua população e de seu consumo. Esta combinação de fatores permitiu que o Brasil se

tornasse o maior exportador mundial, ultrapassando a Austrália, a partir de 2004

(SCHLESINGER, 2010; IBGE, 2007), tendo em vista que a tecnologia de processamento de

carnes no Brasil está entre as mais avançada do mundo (BELIK, 1994).

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  21 

A produção animal para corte no Brasil é uma atividade econômica de grande

relevância que se traduz no surgimento de um número crescente de abatedouros, seja de

suínos, bovinos ou de aves (FERREIRA et al, 2002).

2.2  ABATEDOUROS

A indústria de abatedouros é uma das atividades mais antigas da humanidade (RIGO,

2004), sendo que desde a origem do homem, a carne faz parte da sua alimentação

(MALDANER, 2008).

O abate de animais é realizado para obtenção de carne e de seus derivados, destinadosao consumo humano. Esta operação, bem como os demais processamentos industriais da

carne, é regulamentada por uma série de normas sanitárias destinadas a dar segurança

alimentar aos consumidores destes produtos (TRAMONTINI, 2000).

Pacheco e Yamanaka (2008) definem abatedouros (ou matadouros) como unidades

que realizam o abate dos animais, produzindo carcaças (carne com ossos) e vísceras

comestíveis, porém sem industrializar a carne.

Matadouros podem ser definidos como estabelecimentos dotados de instalações

adequadas para a matança de quaisquer das espécies de açougue, visando o fornecimento decarne em natureza ao comércio interno, com ou sem dependências para industrialização de

acordo com o Decreto nº30.691/52, tendo em vista o que dispõe a Lei Federal nº1.283/50, que

especifica a inspeção industrial e sanitária dos produtos de origem animal, através do Art. 21.

(MAPA, 200?).

Para SENAI (2003), as instalações completas para o abate envolvem: currais e anexos

(currais de chegada e seleção curral de observação e departamento de necropsia); rampa de

acesso à matança (com chuveiro e seringas); área de atordoamento (boxe de atordoamento e

área de vômito); sala de matança com subseções (sangria, esfola, evisceração, toalete, seçõesde miúdos); sala de desossa; expedição e setor de utilidades (instalações frigoríficas, caldeira,

abastecimento de água, estação de tratamento de efluentes, lavagem de caminhões); áreas

anexas (processamento de subprodutos: farinha de sangue e de osso, sebo, triparia, bucharia,

couro, entre outras).

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  22 

2.2.1  Processo produtivo

O abate de bovinos, assim como de outras espécies animais, é realizado para a

obtenção de carne e de seus derivados, destinados ao consumo humano (PACHECO;

YAMANAKA, 2008).

2.2.1.1  Abate de bovinos

Para o abate de bovinos são realizados, basicamente, os seguintes procedimentos:recepção dos animais e dieta hídrica nos currais, condução e lavagem dos animais,

atordoamento, sangria, esfola, evisceração, corte da carcaça, refrigeração e expedição e

transporte adequado do produto. O fluxograma Figura 5 demonstra o processo de abate de

animais bovinos.

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  23 

Fonte: Adaptado de Pacheco e Yamanaka (2008)

Figura 5: Fluxograma do processo de abate de bovinos

Esfola

Eviscera ão

Corte daCarcaça

Refri eração

Ex edi ão

Água, Produtos delimpeza

Água,Produtos de limpeza,

Ar comprimido

Água

Água, eletricidade, gasesrefrigerantes, produtos

de limpeza

Couro, cabeça, chifres, cascosEfluentes líquidos

Vísceras,Efluentes líquidos

Efluentes líquidos

Efluentes líquidos

Atordoamento

San ria

Água,Produtos de limpeza

Água, Produtos delimpeza

Vômito, urina,Efluentes líquidos

SangueEfluentes líquidos

Recepção eDescanso

Condução eLavagem

Água,Desinfetante 

Água,Desinfetante

 

Esterco, urina,Efluentes líquidos

Esterco, urina,Efluentes líquidos

Bovinos

Entradas Saídas

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  24 

Através do fluxograma, que demonstra as entradas e saídas do processo de abate,

 pode-se observar que a geração de efluentes é um aspecto ambiental relevante, uma vez que

ocorre em todas as fases do processo, constituindo um efluente heterogêneo, devido a suas

origens.

A seguir descrevem-se todos os processos do abate de bovinos.

2.1.1.1.1  Transporte e descanso

O gado é transportado em caminhões adaptados e específicos para tal, até os

abatedouros, sendo descarregados nos currais e pocilgas de recepção por meio de rampasadequadas. Dependendo da distância percorrida, os animais devem permanecer nestas

instalações de 16 a 24 horas a partir do desembarque (PACHECO; YAMANAKA, 2008).

De acordo com Arruda (2004), este período é destinado ao descanso, jejum e dieta

hídrica. Tal procedimento tem como objetivos a diminuição do conteúdo estomacal e

intestinal (PACHECO; YAMANAKA, 2008), permitindo maior facilidade no processo de

evisceração e diminui o risco de contaminação microbiana devido às fezes (ARRUDA, 2004)

e a recuperação do estresse gerado pelas perturbações surgidas pelo deslocamento desde o

local de origem até o estabelecimento de abate (GIL; DURÃO, 1985), recuperando asreservas de glicogênio muscular, uma vez que as condições de estresse reduzem tais reservas

antes do abate (BRAY et al., 1989 apud ROÇA, 200?), melhorando a qualidade da carne.

A limpeza dos currais e pocilgas de recepção é realizada removendo-se o esterco e

outras sujidades, separando-os para disposição adequada, e em seguida é realizada uma

lavagem com água no local, sendo o efluente destinado à ETE.

Após a descarga dos animais, os caminhões são limpos por razões higiênicas e de

assepsia, em área especial para a lavagem dos mesmos. Os efluentes desta lavagem são

destinados à estação de tratamento de efluentes da unidade, fazendo parte da linha verde(PACHECO; YAMANAKA, 2008).

Os efluentes oriundos dos currais e mangueiras são denominados como efluentes da

linha verde, uma vez que não apresentam sangue em sua composição.

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  25 

2.1.1.1.2  Condução e lavagem dos animais

Segundo Pacheco e Yamanaka (2008), em seguida ao repouso os animais são

conduzidos para uma passagem cercada, conduzidos em direção ao abate. Esta passagem vai

afunilando-se, de forma que, na entrada da sala de abate, os animais andem em fila única.

Durante o percurso, os animais são lavados com jatos e/ou sprays de água clorada sob

 pressão regulada (PACHECO; YAMANAKA, 2008). Este banho tem caráter sanitário, com o

objetivo de limpar a pele do animal, assegurando uma esfola higiênica, reduzindo a poeira e

sujidades na sala de abate (STEINER, 1983 apud ROÇA, 200?), bem como realiza a

vasoconstrição periférica e a vasodilatação internado animal, ajudando na sangria

(MALDANER, 2008).As águas residuárias da condução e lavagem dos animais é considerada oriunda da

linha verde, podendo ser agregadas ao efluente dos currais e devendo ser destinadas ao

tratamento específico para este tipo de efluente.

2.1.1.1.3  Atordoamento e insensibilização

O atordoamento consiste em colocar o animal em um estado de inconsciência, que

 perdure até o fim da sangria, não causando sofrimento desnecessário e promovendo uma

sangria tão completa quanto possível (GIL; DURÃO, 1985).

Um dos métodos mais utilizado para a insensibilização do animal é a concussão

cerebral, através de lesão encefálica provocada pela compressão das meninges como

conseqüência de um meio mecanizado de um golpe sobre o encéfalo. O instrumento mais

comum é a marreta de ação humana. A execução é rápida, deixando o animal inconsciente,

 porém com atividade cardíaca e respiratória (PACHECO; YAMANAKA, 2008).A lesão encefálica ou injúria cerebral difusa, provocada pela pancada súbita e pelas

alterações intracranianas, resultados da deformação rotacional do cérebro, promove a

descoordenação motora e a inconsciência, porém, mantém as atividades cardíaca e

respiratória, de acordo com SENAI (2003).

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  26 

Durante este processo, os animais podem regurgitar ou urinar, devendo a instalação ser

lavada em seguida ao abate, gerando um efluente verde, o qual poderá ser tratado juntamente

com os anteriores.

Após esta operação, a parede do box é aberta e o animal atordoado cai para um pátio,

ao lado do box, de onde é içado com auxílio de uma corrente presa a uma das patas traseiras

(PACHECO; YAMANAKA, 2008). Neste momento, pode ocorrer regurgitação, devendo o

local ter água em abundância para lavagem (MUCCIOLO, 1985).

SENAI (2003), no manual de produção mais limpa destinada a empresas de abate

animal, recomenda não acumular carcaças atordoadas, sendo que o tempo entre o

atordoamento e a sangria não deve ser superior a 1,5 minutos.

2.1.1.1.4  Sangria

Após a etapa de insensibilização do animal, o mesmo é encaminhado para o

 procedimento de sangria. Roça (200?) afirma que a sangria é realizada pela abertura saginal

da barbela e secção de grandes vasos sangüíneos do pescoço com o auxílio de uma faca.

O sangue que escorre do animal suspenso deve ser coletado em uma calha específica e

direcionado para armazenamento em tanques, gerando de 15 a 20 litros de sangue por animal, pois se este procedimento é realizado de forma correta, ocorre a remoção de cerca de 60% do

sangue do animal (MALDANER, 2008).

O sangue oriundo deste procedimento deve ser coletado e armazenado para posterior

comercialização in natura  para indústrias de processamento, uma vez que se misturado ao

efluente industrial aumenta significantemente a carga poluidora do mesmo.

Caso este subproduto não seja eficientemente coletado, será misturado ao efluente

desta unidade do processo de abate, aumentando a carga orgânica do efluente expressa em

DBO e DQO, dificultando os processos seqüenciais de tratamento do efluente.O efluente gerado nesta etapa do processo é caracterizado como oriundo da linha

vermelha, devendo sofrer processos diferenciados dos processos para a linha verde.

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  27 

2.1.1.1.5  Esfola

Após a morte do animal por falta de oxigenação no cérebro, é realizado o processo de

esfola, que consiste na remoção do couro por separação do panículo subcutâneo e

desarticulação da cabeça, sendo, primeiramente, cortadas as patas dianteiras para

aproveitamento dos mocotós (PACHECO; YAMANAKA, 2008; ROÇA, 200?). Maldaner

(2008) cita que tal procedimento pode ocorrer de forma mecanizada ou manual com o auxílio

facas, mas tomando cuidados básicos para evitar a contaminação da carcaça por pêlos ou

algum resíduo fecal.

Atualmente, no Brasil, a esfola é realizada principalmente pelo sistema aéreo, ou seja,

com o bovino suspenso no trilho, dando evidentes vantagens do ponto de vista higiênico –sanitário e tecnológico (SENAI, 2003).

Por questões sanitárias, nesta etapa, água é usada como insumo, a fim de realizar uma

limpeza preliminar da carcaça, evitando a contaminação desta com pêlos e resíduos fecais, um

acréscimo no volume de efluentes gerados na linha vermelha.

2.1.1.1.6  Evisceração

Seguindo o processo, as carcaças dos animais vão para a fase de evisceração, quando

ocorre a abertura da cavidade torácica, abdominal e pélvica, com o auxílio de serra elétrica ou

manualmente. A evisceração envolve também a remoção das vísceras abdominais e pélvicas,

além dos intestinos, bexiga e estômagos (ROÇA, 200?; MALDANER, 2008; PACHECO;

YAMANAKA, 2008).

Segundo Maldaner (2008), as vísceras são separadas em vísceras brancas (intestino,

estômago, bexiga, baço e pâncreas) e vísceras vermelhas (coração, língua, pulmões e fígado). Novamente, ocorre a geração de efluentes, devido ao uso de água para garantir

 premissas de higiene.

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  28 

2.1.1.1.7  Lavagem e inspeção da carcaça

De acordo com Pacheco e Yamanaka (2008), retiradas as vísceras, as carcaças são

serradas longitudinalmente ao meio, seguindo o cordão espinal. Então, as meias carcaças

 passam por um processo de limpeza, no qual pequenas aparas de gordura com alguma carne e

outros apêndices (tecidos sem carne) são removidos com facas, e são lavadas com água

 pressurizada, para remoção de partículas ósseas, coágulos e pêlos, ocorrendo a geração de

efluentes compostos por estas pequenas partículas. Este efluente deve ser tratado em conjunto

aos demais efluentes da linha vermelha.

Em seguida são submetidas ao processo de toalete para remoção dos rins, rabo,

gorduras e medula. Segundo o SENAI (2003), o toalete é uma operação que visa melhorar aapresentação do corte da carne, ou seja, são retirados gorduras, pelancas e retalhos de carne.

As meias carcaças são inspecionadas e levam o carimbo do Serviço de Inspeção

Federal (SIF), de acordo com Pacheco e Yamanaka (2008).

2.1.1.1.8  Refrigeração e expedição

Imediatamente após o abate, a carcaça precisa ser resfriada para impedir a

deterioração, ou seja, evitar o crescimento microbiológico, uma vez que a temperatura interna

normalmente gira em torno de 38 °C. As câmeras de resfriamento são mantidas a

temperaturas entre –4 e 0 °C, sendo que a temperatura da câmera sempre deverá ser menor

que 3 °C por um período de cerca de 24 a 48 horas (PACHECO; YAMANAKA, 2008;

MALDANER, 2008).

De acordo com SENAI (2003), as carcaças devem permanecer em repouso por 12

horas, em sala refrigerada para aumentar a maciez da carne. Após esse período as carcaças podem seguir dois destinos: embaladas, seguindo para a expedição ou separadas em cortes

 padronizados e posteriormente embaladas.

A câmara de resfriamento necessita estar sempre em condições higiênicas adequadas,

devendo receber constantemente lavagens e limpezas. Desta forma, ocorre um aumento no

volume de efluente gerado na linha vermelha.

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  29 

O transporte compõe a parte final do processo industrial de abate, devendo ser

realizado em caminhões devidamente equipados e adequados para a função (PACHECO;

YAMANAKA, 2008).

2.1.2  Geração de efluentes em abatedouros

A água é um fator indispensável para o funcionamento de indústrias, como a

frigorífica, onde desempenha diversas funções (BRAILE; CAVALCANTI, 1993). O processo

de abate de bovinos apresenta um elevado consumo de água, a fim de manter procedimentosde higienização dos produtos e locais de realização das atividades. Em conseqüência ao

consumo deste insumo, ocorre uma alta geração de efluentes por unidade animal abatida.

Para Pacheco e Yamanaka (2008) e SENAI (2003) os padrões de higiene sanitários

das autoridades sanitárias em áreas críticas dos abatedouros são os principais fatores que

resultam no uso de grande quantidade de água, uma vez que para as práticas de lavagem são

requeridos elevados volumes de água.

O consumo de água varia bastante de unidade para unidade em função de vários

aspectos: tipo de unidade (frigorífico com/sem abate, com/sem graxaria, etc.), tipos deequipamentos e tecnologias em uso, “layout” da planta e de equipamentos, procedimentos

operacionais, etc. Em geral, estabelecimentos que exportam têm práticas de higiene mais

rigorosas (SENAI, 2003).

Da mesma forma que em outros ramos da indústria, em empreendimentos de abate de

animais, o elevado consumo de água acarreta grandes volumes de efluentes, sendo que uma

faixa de 80 a 95% da água que consumida pode ser descarregada como efluente líquido

(UNEP, 2000), pois após sua utilização, a água utilizada no processo produtivo se torna um

veículo de poluição, principalmente de matéria orgânica gerada durante as atividades daindústria (BRAILE; CAVALCANTI, 1993).

A carga poluidora e o volume dos efluentes líquidos de qualquer frigorífico dependem

dos processos industriais, e basicamente possuem gorduras e proteínas em elevadas

quantidades, o que resulta em altos teores de DQO (RINZEMA et al., 1994 apud RIGO,

200?).

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2.1.2.1  Aspectos Quantitativos

Segundo Scarassati et al. (2003), em abatedouros de suínos e bovinos, os efluentes são

gerados nas seguintes etapas do processo industrial:

a)  águas de Banho: utilizadas para lavar e acalmar os animais antes do abate, as

quais contêm pequena quantidade de fezes e terra;

 b)  limpeza de pocilgas e currais: águas residuárias que contêm fezes e terra;

c)  lavagem da sala da sangria: de geração contínua e constituída por água e sangue,

apresentando elevada carga orgânica;

d) 

lavagem da carcaça: usadas para a limpeza das vísceras e da carcaça, as quaiscontêm sangue e a maior parte conteúdo estomacal;

e)  limpeza dos equipamentos: utilizadas para lavagem das instalações do matadouro

durante o abate e como limpeza final, ocorrendo um elevado volume destas.

 No processo de abate de bovinos é consumido um volume de 500 a 2.500 litros de

água por animal. Por sua vez, para o abate de suínos este valor é menor variando de 400 a

1.200 por animal abatido. Estes consumos de água são distribuídos durante o processo

 produtivo, como mostra a Tabela 1.

Tabela 1: Distribuição do consumo de água em abatedouros (litros/animal)Setor Bovinos

Sala de abate 900Demais dependências 1.000

Anexos externos 600Total 2.500

Fonte: Scarassati et al. (2003); Matos (2005).

De acordo com o Manual de Produção mais limpa para abatedouros do SENAI (2003),

o Brasil apresenta uma faixa de consumo de água bem variável, no entanto dentro da média de

outros países (Tabela 2).

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Tabela 2: Consumo de água para o abate de animais em diversos países (m³/animal)Indicador Bovinos

Brasil 0,6 – 6,0Estados Unidos 1,7 – 6,7

Europa 2,0 – 6,0Alemanha 0,3 – 2,5Dinamarca 0,9

Fonte: USDA (2010)

O Brasil apresenta um consumo de água para o abate de bovino dentro da faixa média

entre os países demonstrados. Destaca-se que quanto mais exigentes as normas sanitárias,

maior o consumo de água para garantia das mesmas.

2.1.2.2  Aspectos Qualitativos

A carga poluidora e o volume dos efluentes líquidos de qualquer frigorífico

dependem dos processos industriais, no entanto para Braile & Cavalcanti (1993), as

características gerais dos efluentes líquidos decorrentes dos vários processos empregados na

indústria frigorífica apresentam similaridades.

Braile e Cavalcanti (1993) citam que a composição detalhada desses efluentes é

influenciada pelos diferentes processos produtivos; da quantidade e tipo de carne processada;

das condições e tipos de equipamentos utilizados; das práticas de redução da carga poluidora

e do volume de efluentes; do gerenciamento e postura da indústria quanto às práticas de

gestão ambiental; da quantidade de água utilizada nas operações de limpeza e no sistema de

refrigeração, dentre outros.

Os efluentes líquidos de matadouros e frigoríficos são constituídos por: águas de

lavagem oriundas das diversas etapas da produção; detergentes e desinfetantes usados nas

operações de lavagem e sanitização; material terroso, fezes, urina, rúmen, vômitos, partículas

da carcaça e pêlos nas operações de lavagem e sanitização dos animais, cevas e pocilgas;

lubrificantes empregados em determinados equipamentos; subprodutos obtidos na produção,

tais como resíduos gordurosos, sangue e proteínas (BRAILE; CAVALCANTI, 1993;

SENAI, 2003; MATOS, 2005).

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Sendo assim, os efluentes gerados nos processos de abate de bovinos caracterizam-se

 principalmente por apresentar alta carga orgânica, devido à presença de sangue, gordura,

esterco, conteúdo estomacal não-digerido e conteúdo intestinal; alto conteúdo de gordura

(material flotável); flutuações de pH em função do uso de agentes de limpeza ácidos e

 básicos; altos teores de nitrogênio, fósforo e sal; flutuações de temperatura; alta concentração

de sólidos sedimentáveis e suspensos; presença de microrganismos patógenos, no entanto é

livre de material tóxico (SCARASSATI et al., 2003; PACHECO; YAMANAKA, 2008;

SENAI, 2003; MASSE et al., 2000).

As concentrações médias de poluentes em efluentes de abatedouros de bovinos podem

ser visualizadas na tabela abaixo.

Tabela 3: Concentrações médias de poluentes em efluentes de abatedouros de bovinos esuínos (por animal abatido)Parâmetro (unidade) Abate Bovino

Vazão (l) 500 – 2.5004 Carga poluidora (kg DBO) 2,76

DBO5 (mg/l) 2.0001.100 – 5.5204 

DQO (mg/l) 4.000Sólidos Suspensos (mg/l) 1.600

2.135 – 2.7002  Nitrogênio Total (mg/l) 180

534 – 7352 

Fósforo Total (mg/l) 271

 

leos e Graxas (mg/l) 270 pH 7,2

7,0 – 7,12 6,0 – 8,03 

Sólidos totais 4892 – 7121Sólidos voláteis 3647 – 57242 

Sólidos suspensos voláteis 1936 – 24272 Amônia 89 – 2462 CaCO3  917 – 1056

Proteínas 288 – 5301Pacheco e Yamanaka (2008);2Masse et al. (2000);3Maldaner (2008);4FEPAM (1997).

Devido à sua constituição, estes despejos são altamente putrescíveis, começando a

decompor-se em poucas horas, com cheiro nauseabundo que torna irrespirável o ambiente nos

arredores de tais estabelecimentos. Indiscutivelmente, os efluentes de matadouros e

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frigoríficos são responsáveis pela pior imagem que o público tem desses estabelecimentos e as

autoridades sanitárias nele vêem o grande poluidor dos mananciais das águas de

abastecimento (BNB, 1999).

Segundo relatório desenvolvido pela FEPAM (1997), o abate de animais para

obtenção de carne in natura e de seus derivados possuem potencial poluidor significativo,

representando 43% do lançamento total da carga de DQO no estado do Rio Grande do Sul,

conforme ilustra a Figura 6.

Fonte: FEPAM (1997).

Figura 6: Distribuição da carga de DQO remanescente por setores industriais do Estado do

Rio Grande do Sul

Desta forma, os efluentes constituem um significativo comprometedor da qualidade de

águas superficiais e subterrâneas, necessitando ter seu efluente do processo tratado de modo

que venha a atingir parâmetros previstos legalmente.

2.3  TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS

Em face às características peculiares e elevado volume gerado de efluentes líquidos

de instalações de abatedouros, impulsiona-se a uma constante preocupação ambiental, em se

reduzir os impactos provocados pelos poluentes gerados de uma forma geral, devido ao

crescimento dos meios geradores de poluição hídrica (HENZE, 1997 apud RIGO, 200?;

MALDANER, 2008).

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A fim de remover substâncias indesejáveis da águas residuárias ou transformá-las em

outras formas ambientalmente aceitáveis, procurando garantir a adequação aos padrões

 previstos pela legislação (Resolução № 357/05 e 397/08 do CONAMA, que trata dos limites e

concentrações nos efluentes e nos corpos receptores em função de sua classe e CONSEMA

128/06), utiliza-se de sistema de tratamento de efluentes industriais, o qual é constituído por

uma série de operações e processos que são empregados para a remoção de substâncias

indesejáveis da água ou para sua transformação em outras formas aceitáveis (PHILIPPI et al.,

2007).

De acordo com Nunes (2008), as estações de tratamentos de efluentes tradicionais

costumam ser divididas em quatro etapas:

a) Tratamento preliminar: ocorre retenção de material grosseiro, flutuantes e material

mineral sedimentável. Utiliza-se para isto grades, desarenadores (caixa de areia), caixas deretenção de óleo e gordura e peneiras.

 b) Tratamento primário: consiste na remoção de matéria orgânica em suspensão. Os

 processos ocorrem através de decantação primária, precipitação química, flotação e

neutralização.

c) Tratamento secundário: separação da matéria orgânica dissolvida e em suspensão.

Os procedimentos mais conhecidos nesta etapa são os processos de lagoas de estabilização,

lodo ativado, sistemas anaeróbios com alta eficiência de remoção do carbono orgânico, filtros

 biológicos, lagoas aeradas e precipitação química.d) Tratamento terciário: é aplicado quando se pretende obter um efluente de alta

qualidade, ou a remoção de outras substâncias contidas nas águas residuárias. Pode ocorrer

através de adsorção de carvão ativo, osmose inversa, eletrodiálise, troca iônica, filtros de

areia, remoção de nutrientes, oxidação química e remoção de organismos patogênicos.

2.3.1  Tratamento Físico-Químico

2.3.1.1 Definição de tratamento físico-químico

O processo de tratamento físico-químico de efluentes ocorre quando há a utilização de

 produtos químicos a fim de aumentar a eficiência da remoção de um elemento ou substância,

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modificar seu estado ou estrutura, ou simplesmente alterar suas características químicas

(PHILIPPI et al., 2007). Santos (2006) afirma que o objetivo deste tratamento físico-químico

é melhorar a eficiência do tratamento (decantador) primário por coagulação – remoção de

constituintes associados aos sólidos em suspensão e colóides, como DBO, o que reduz a

quantidade de material orgânico a ser tratada aerobiamente – além de promover a remoção de

fósforo.

Os processos físico-químicos são eficientes na remoção de sólidos em suspensão

coloidal ou mesmo dissolvidos, substâncias que causam odor, cor e turbidez, substâncias

odoríferas, metais pesados, óleos emulsionados, ácidos, álcalis (SANTOS, 2006; PHILIPPI et

al., 2007).

2.3.1.2 Coagulação e Floculação

Barros e Nozaki (2002) afirmam que a floculação e a coagulação consistem na

clarificação das águas pelo arraste do material finamente dividido em suspensão por agentes

coagulantes. Segundo Nunes (2008), este processo ocorre uma vez que a estabilidade dos

colóides é devido a forças eletrostáticas, desta forma a adição de cargas no sistema tende a

desestabilizar estas forças, neutralizando-as, e proporcionando a coagulação do colóide,formando o floco.

A coagulação o processo de mistura rápida de um coagulante, resultando na

desestabilização da matéria coloidal e dos sólidos suspensos finos; é o momento inicial da

aglutinação das partículas. A coagulação é a redução das cargas negativas, sendo o ponto

inicial para a floculação, e ocorre antes da formação visível do floco (BRIÃO, 2006),

incluindo reações e mecanismos envolvidos na desestabilização química de partículas

coloidais e na formação de partículas maiores através da floculação pericinética (METCALF;

EDDY, 2003).A coagulação química em sistemas de tratamento de efluentes geralmente tem por

objetivo a desestabilização e remoção de partículas coloidais em um sistema aquoso, pois a

maior parte dessas partículas apresenta carga, a qual induz forças de repulsão elétrica entre

 partículas coloidais similares, senta esta a principal causa da estabilidade dos colóides

(O’MELIA, 1970 apud SANTOS, 2006), preparando, assim, o efluente para etapas

subseqüentes do processo de tratamento (NIETO, 200?).

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As partículas coloidais presentes em meio aquoso possuem cargas superficiais

eletronegativas, estas são equilibradas por cargas presentes na fase líquida, formando assim a

dupla camada elétrica. As forças de difusão e de atração eletrostática dispersam as cargas ao

redor de cada partícula formando a camada difusa (Figura 7) (REALI, 2005 apud FABRETI,

2006).

Fonte: Fabreti (2006)

Figura 7:Formação da dupla camada no colóide

Quando ocorre a interação entre duas partículas coloidais, devido ao movimento

 browniano que as mantêm em constante movimento, atuam sobre elas forças de atração

(Forças de Van der Waals) e forças de repulsão, produzindo uma barreira de energia

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(Potencial) que impede a agregação entre as partículas e consequentemente a formação de

flocos (FABRETI, 2006).

Segundo Fabreti (2006), desta forma, coagulação nada mais é do que o processo de

superação dessas barreiras de repulsão, fazendo com que as forças de atração predominem,

 permitindo assim a agregação entre as partículas coloidais. Para isso é necessário adicionar

um coagulante através de mistura rápida a fim de desestabilizar os colóides e sólidos em

suspensão no meio líquido, e assim iniciar o processo de formação de flocos.

Brião (2006) afirma que a coagulação é de extrema complexidade. Basicamente, há

três mecanismos simultâneos ocorrendo:

a)  desestabilização das cargas até que o Potencial Zeta seja menor que as forças de

Van der Walls, permitindo a coalescência das partículas;

 b) 

aproximação entre as partículas devido ao movimento Browniano, favorecendo ainteração entre grupamentos ativos dos colóides, formando pontes e favorecendo a

formação dos flocos;

c)  contato entre as partículas causado pelo movimento do fluido (agitação).

Por sua vez, a floculação é o segundo estágio do processo físico-químico, onde as

 partículas coloidais já desestabilizadas são colocadas em contato para que ocorra a formação

de flocos, de modo a permitir o aumento do seu tamanho físico, alterando, desta forma, a sua

distribuição granulométrica (FERREIRA FILHO, 2006). A floculação é a suave agitação e

leve movimentação para agregar as partículas finas e colóides desestabilizados na coagulação, para formar um floco de rápida sedimentação (NUNES, 2008).

 No processo de agregação entre as partículas deve haver uma agitação suficiente para

que ocorra a colisão entre as mesmas permitindo a formação do floco, porém o excesso de

agitação, seja no tempo e/ou no gradiente de velocidade, pode causar a ruptura dos flocos,

dessa forma a eficiência do processo estará comprometida. Sendo assim, esta unidade deve ser

de mistura lenta, a fim de favorecer a agregação das partículas e evitar a ruptura dos flocos

formados, requerendo um maior tempo e um menor gradiente de velocidade (FABRETI,

2006).Esta unidade é usualmente constituída de um tanque com agitação, no qual ocorre o

 processo de coagulação, tendo em seguida um tanque de floculação, onde a mistura deve ser

lenta, sendo constituída geralmente por chicanas longitudinais, permitindo a aglomeração dos

microflocos. Para finalizar a unidade de coagulação/floculação, pode haver um tanque de

sedimentação, a fim de que, através de operações unitárias, o efluente clarificado possa ser

separado do lodo (FERREIRA FILHO, 2006).

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2.3.1.3 Coagulantes e Floculantes

Tendo em vista que grande parte dos colóides presentes em efluentes industriais possui

carga negativa, a otimização do processo de coagulação através da redução do Potencial Zeta

 pode ser induzida adicionando-se ao sistema cátions de alta valência, com o uso de

componentes químicos (NUNES, 2008).

Santos (2006) afirma que os coagulantes podem ser sais, como os de alumínio e ferro,

que, em meio aquoso, formam complexos hidroxi-metálicos carregados positivamente, os

quais se polimerizam e são polivalentes, possuindo cargas altamente positivas e sendo

adsorvidos na superfície do colóide.

 Nos coagulantes metálicos, a polimerização se inicia no contato com o meio líquido,vindo a seguir a etapa de adsorção dos colóides existentes no meio (PHILIPPI, 2007).

Os sais metálicos mais comumente empregados na coagulação/precipitação de

efluentes são: sulfato de alumínio, cloreto de alumínio, hidróxido de cálcio, cloreto férrico,

sulfato férrico, sulfato ferroso e aluminato de sódio (SANTOS, 2006).

O cloreto férrico (FeCl3) tem seu uso primário no tratamento físico-químico de

coagulação de esgotos sanitários e industriais, apresentando características como coloração

 preto esverdeada, inodoro e alta corrosividade (CETESB, 2001; RHEDANI, 200?).

A reação a quente do ácido clorídrico concentrado com o minério de ferro (hematita– Fe2O3), seguida de resfriamento e filtração proporciona a produção de cloreto férrico (FeCl3)

com elevado índice de pureza. A concentração final do produto é determinada em torno de

40% em peso de FeCl3  (PAVANELLI, 2000). A utilização de FeCl3  reduz drasticamente a

cor, turbidez, quantidade de sólidos suspensos, DBO, além de eliminar fosfatos (GERLOFF,

2008)

Segundo Guimarães e Libânio (2005?), com maior intensidade a partir de 1990, tem

sido estudada a alternativa da aplicação do policloreto de alumínio - embora seu emprego date

do final da década de 1960 no Japão -, com bons resultados na remoção de cor para amploespectro de pH de coagulação.

O policloreto de alumínio (PAC) é um coagulante que contem uma alcalinidade

intrínseca, o que pode melhorar a qualidade do floco, dependendo da necessidade de pré-

alcalinizar a água, havendo uma otimização do processo permitindo a parada de aplicação da

cal na correção do pH e a redução nos custos operacionais, com o aumento do pH de

coagulação química (CESCO; MATSUMOTO, 200?; ARDISSON et al., 200?).

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2.3.1.4 Auxiliares de Floculação

Dificuldades com a coagulação, freqüentemente, ocorrem devido aos precipitados de

 baixa decantação, ou flocos frágeis que são facilmente fragmentados sob forças hidráulicas,

nos decantadores e filtros de areia (CESCO; MATSUMOTO, 200?).

Os auxiliares de coagulação beneficiam a floculação, aumentando a decantação e o

enrijecimento dos flocos, sendo que os materiais mais utilizados são os polieletrólitos, a sílica

ativada, agentes adsorventes de peso e oxidantes (GERLOFF, 2008).

Vanacôr (2005) cita que o polímero aniônico é aquele que, quando dissolvido em

água, se ioniza, adquirindo carga negativa e atuando como um autêntico anion, sendo a carga

negativa ligada ao corpo do polímero, os quais são adsorvidos em qualquer superfície.Os polímeros aniônicos são polieletrólitos com massas molares típicas entre 12-15 mg.

mol-1, comercialmente disponíveis na forma sólida (granular) (ENTRY et al., 2002).

A forma principal como os polímeros aniônicos desestabilizam as partículas

carregadas negativamente é através da formação de pontes sobre os espaços causados pelas

forças de repulsão (VANACÔR, 2005).

Estes polímeros em geral são efetivos dentro de uma ampla faixa de pH, cujas

características aniônicas permitem a neutralização de cargas positivas presentes na superfície

das partículas suspensas em meio aquoso. Além disso, por efeitos de adsorção e formação de pontes intermoleculares de partículas em suspensão, é possível formar flocos maiores que

serão mais facilmente separados do meio. (BIGGS et al., 2000).

De acordo com Steinmetz (2007), o Ativador Q®, da empresa Brazilian Wattle

Extracts, também conhecido como poliacrilamida, possui caráter catiônico, comercialmente

disponível na forma sólida e granular, devendo sua solução ser preparada através de

dissolução em água, sob leve agitação durante 60 min.

Algumas características do Ativador Q®  apresentadas pelo fornecedor do produto

(BWE, 2002) são listadas a seguira)  não incorpora sais, sulfatos, carbonatos e alumínio no processo de tratamento;

 b)   por sua característica na composição química, atua quelando metais, desta forma

reduz os metais normalmente contidos na água bruta, principalmente ferro;

c)  não altera significativamente o pH da água tratada. Esta facilidade é um diferencial

importante, principalmente quando se tem variações de carga orgânica da água

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 bruta, pois na necessidade de se aumentar a dosagem de floculante não há a

 preocupação de corrigir o pH da água tratada ou então realizar pré-alcalinização;

d)   produto orgânico, gerando lodos passiveis de serem dispostos em solo –

landfarming;

e)  a solução aquosa de trabalho deste reagente é totalmente solúvel em água, não

formando precipitados ou materiais insolúveis, bem como não é corrosivo, o que

acarreta menor manutenção nas bombas dosadoras;

f)  é comercializado na forma líquida, sendo este um aspecto diferencial, pois sua

dissolução em água é instantânea, sem agitação vigorosa na preparação da solução

aquosa de trabalho;

g)   pela sua forma de comercialização líquida, não é higroscópio, de fácil manipulação

e de baixo impacto à saúde ocupacional dos operadores (não há formação de pó);h)   pela sua característica orgânica, não adiciona íons na água tratada, ou seja, a água

tratada possui baixa condutividade.

Devido às inúmeras vantagens apresentadas pelo Ativador Q®, tem-se utilizado muito

este coagulante no tratamento de águas residuárias, como auxiliar de coagulação e, até

mesmo, como coagulante principal em processos físico-químicos.

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3  MATERIAL E MÉTODOS

3.1 EFLUENTE

Tendo em vista que o empreendimento a ser implantado o sistema de tratamento de

efluentes ainda não está em operação, o efluente empregado em todos os experimentos foi

coletado em um abatedouro de bovinos no Município de Nova Boa Vista (RS). Foi realizada

uma coleta na saída do efluente bruto da linha vermelha, ou seja, sem ser submetido a

qualquer tipo de unidade de tratamento.

A coleta foi realizada no dia 23 de novembro de 2010, durante o horário de operaçãodo abatedouro, seguindo instruções da NBR 9898/87, da ABNT e formando uma amostra

composta de 5 litros. A amostra foi acondicionada em um recipiente e mantida resfriada. Em

seguida, a amostra foi encaminhada para a realização das análises no laboratório do Curso de

Engenharia de Alimentos da UPF.

3.2 COAGULANTES E AUXILIARES DE FLOCULAÇÃO

Para os ensaios de coagulação/floculação foram utilizados dois tipos de coagulantes,

cloreto férrico (CF–PIX) e policloreto de alumínio (PAC), juntamente com dois tipos de

auxiliares de floculação, polímero aniônico (A130) e poliacrilamida (Ativador Q®). Ambos

os coagulantes e o polímero aniônico foram fornecidos pela empresa KEMIRA S/A, por sua

vez o Ativador Q® pela empresa Brazilian Wattle Extracts.

A Tabela 4 apresenta as principais características dos reagentes utilizados.

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Tabela 4: Características dos reagentes usados nos ensaios de coagulação/floculação Reagente Nome Comercial Concentração do

produtoConcentração da

soluçãoCloretoFérrico

[FeCl3]

CF-PIX 195 g. L-1Fe3+

19,5 g. L-1Fe3+

Policloreto deAlumínio

PAC 23,25%Al2O3 

7,67%Al2O3 

PolímeroAniônico

A130 - 2 g/l

Poliacrilamida Ativador Q® ouVeta Organic

- 7 mg/l

Fonte: Kemira (2010); BWE (2010)

O experimento consistiu em testar duas variáveis independentes, tipo de coagulante e

tipo de auxiliar de floculação, em dois níveis, constituindo um planejamento 22. O Quadro 1

demonstra o planejamento experimental.

Quadro 1: Planejamento experimental 22 

Sendo assim, foram realizados quatro experimentos em duplicata, os quais tiveram

como variáveis de resposta, a cada teste, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Nitrogênio

(N), Fósforo (P), Cor, Turbidez, Sólidos Suspensos (SS) e Óleos e Graxas (O&G), parâmetros

que serão descritos no item 3.4.

Posteriormente à obtenção dos resultados foi realizada uma avaliação estatística,

através de análise de variância e teste de Tukey, disponíveis em um software de estatística,

considerando também a avaliação qualitativa das amostras tratadas, bem como valores

comerciais relacionados a volumes de reagentes necessários para o processo físico-químico,

objetivando a seleção da combinação de coagulante e auxiliar de floculação com melhorcusto-benefício para o tratamento físico-químico.

Experimento Coagulante Auxiliar de FloculaçãoA Cloreto Férrico (-1) Polímero aniônico (-1)B Cloreto Férrico (-1) Ativador Q® (+1)C Cloreto de Polialumínio (+1) Polímero aniônico (-1)D Cloreto de Polialumínio (+1) Ativador Q® (+1)

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3.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

3.3.1  Testes Preliminares

Inicialmente, foram realizados testes para verificar a possibilidade de uso das

concentrações comercial das substâncias químicas a serem avaliadas (coagulantes), bem como

a o comportamento das combinações previstas. Tais testes foram realizados com efluente

 bruto, adicionando-se crescentemente o coagulante e, em seguida, o auxiliar de floculação,

sendo as dosagens seqüenciais aplicadas de 1 ml e 2,5 ml, respectivamente.

Os valores de pH das amostras foram determinados antes do início do teste de jarro,tendo em vista que com a adição de coagulantes ao processo ocorre uma acidificação do meio,

ou seja, o pH é reduzido significantemente, as amostras tiveram seu pH ajustado, tornando o

meio mais alcalino (pH de 8,0 a 9,0) através da adição de hidróxido de sódio (NaOH de 1

mol/l), para que quando adicionado o coagulante, o pH não se afastasse muito da faixa ótima

 pretendida para o processo de coagulação do efluente.

3.3.2  Ensaios Experimentais

O equipamento de Jar Test, para realização das análises deste projeto, foi ajustado com

um gradiente de velocidade inicial de 120 rpm em um tempo de um minuto com o objetivo de

realizar a coagulação, e um segundo gradiente de velocidade de 20 rpm para um tempo de

cinco minutos, a fim de ocorrer o processo de floculação.

Considerando que, com a adição de reagentes coagulantes e floculantes, o meio

acidifica-se, monitorou-se o parâmetro pH durante o Jar Test, com o objetivo de manter o pHna faixa de 8,0 nos testes com PAC e na faixa de 6,0 quando usado o cloreto férrico, faixas de

 pH em que ocorre um melhor resultado de coagulação, sendo necessários novos ajustes de pH

com hidróxido de sódio ao longo da realização dos testes.

Primeiramente, após início da agitação, foram adicionados os coagulantes,

monitorando e ajustando concomitantemente o pH. Em seguida, ou seja, cerca de 10 segundos

após a adição do coagulante, acrescentou-se o auxiliar de floculação. Depois do final do

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 processo de floculação, as amostras permaneceram em descanso, a fim de ocorrer a

sedimentação dos flocos e, posteriormente, avaliar qualitativamente os resultados obtidos.

3.4 ENSAIOS ANALÍTICOS

As amostras de efluente tratado foram analisadas quanto aos parâmetros de Demanda

Química de Oxigênio (DQO), Óleos e Graxas, Sólidos Suspensos, Fósforo Total, Nitrogênio

Total Kjeldahl, pH, Cor e Turbidez. Por sua vez o efluente bruto, além dos parâmetros

anteriormente citados, foi caracterizado em função dos Sólidos Sedimentáveis presentes. Os

 parâmetros analisados são alguns dos recomendados para caracterização de efluentes dematadouros e indústrias de produtos cárneos, segundo a FEPAM (2003).

Os experimentos foram realizados em duplicata, sendo as amostras do efluente bruto

homogeneizadas e levadas à temperatura ambiente. No entanto, as amostras dos efluentes

tratados não foram homogeneizadas, coletando-se apenas o clarificado do processo de

tratamento. Estas análises foram realizadas no dia seguinte aos procedimentos de Jar Test.

3.4.1  Demanda Química de Oxigênio

A DQO foi quantificada pelo método micrométrico segundo American Public Health

Association (APHA, 2005), por meio da digestão em refluxo fechado com dicromato de

 potássio (K 2Cr 2O7) em meio ácido (H2SO4), e quantificação fotométrica a 600 nm.

As amostras dos efluentes tratados não foram diluídas, por sua vez o efluente bruto foi

diluído 100 vezes, a fim de apresentar uma DQO dentro da curva padrão para este parâmetro.

3.4.2  Nitrogênio Total Kjeldahl

O conteúdo de nitrogênio foi quantificado por método padrão (APHA, 2005), por meio

da digestão ácida da amostra e posterior destilação e titulação. A técnica consiste basicamente

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em digerir a amostra, sem diluições, sob condições severas (meio fortemente ácido sob

aquecimento), na presença de um catalisador, produzindo o íon amônio. É adicionado

hidróxido de sódio de modo a tornar o meio alcalino, e a amostra é então destilada,

volatilizando o amônio que é recolhido em ácido bórico ou ácido sulfúrico. A quantificação

da amônia é realizada através de titulação, eletrodo seletivo ou através de métodos

colorimétricos, o que dependerá da concentração de nitrogênio na amostra original.

3.4.3  Fósforo Total

Para determinação do fósforo total a amostra foi digerida pelo método do persulfato de potássio (K 2S2O8), para a conversão do fósforo para a forma de fosfato. A concentração de

fosfato foi determinada pelo método do Reagente de Armstrong e do ácido ascórbico

(C2H4O2), descrito pela APHA (2005).

O efluente bruto para determinação do fósforo total foi diluído 100 vezes, por sua vez

as demais amostras foram diluídas 10 vezes.

3.4.4  Óleos e graxas

O método utilizado para a análise do teor de óleos e graxas em águas e efluentes foi a

gravimetria (método de Soxleth) pelo princípio de extração contínua a quente, utilizando n-

hexano como solvente, segundo procedimento padrão (APHA, 2005). A amostra, sem

diluições, foi acidificada e filtrada, e o papel-filtro que retém os óleos e graxas foi levado para

extração com n-hexano em um aparato chamado de extrator de Soxleth. Após, os voláteis

(resíduos de solvente) foram separados por evaporação abaixo de 103ºC, pesando-se o papel-filtro com os resíduos de óleos e graxas.

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3.4.5  Sólidos Suspensos

O teor de sólidos suspensos totais presentes no efluente será determinado através do

método de filtração a vácuo, com o uso de cadinhos de Gooch com um filtro. Este método é

descrito por APHA (2005).

3.4.6  Sólidos sedimentáveis

Os sólidos sedimentáveis são caracterizados como aqueles que sejam capazes desedimentar em um período de uma hora (VON SPERLING, 1996). Desta forma, foram

medidos através do método de gravimetria em cone Imhoff, considerando o volume de sólidos

que sedimentam no cone durante o período de uma hora e expresso em mg/l, de acordo com

os procedimentos recomendados por APHA (2005).

3.4.7  pH

A concentração hidrogeniônica foi determinada pelo método eletrométrico, usando o

 potenciômetro (pH METER TEC-2), de marca TECNA, de um eletrodo comparado com um

eletrodo padrão. A metodologia de análise é baseada nos procedimentos da APHA (2005).

3.4.8  Cor

O método para avaliação da cor do efluente foi o espectrofotométrico, o qual possui

maior precisão na análise em relação aos demais métodos. Para a leitura deste parâmetro, o

efluente bruto teve que ser diluído 10 vezes, para estar na faixa de leitura do equipamento de

avaliação. Para as demais amostras não ocorreu a necessidade de diluição.

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3.4.9  Turbidez

O método para avaliação da turbidez do efluente foi o espectrofotométrico, o qual

 possui maior precisão na análise em relação aos demais métodos. Não houve a necessidade de

diluição das amostras a serem analisadas.

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4  RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 CARACTERIZAÇÃO DO EFLUENTE BRUTO

As médias dos resultados dos parâmetros de caracterização do efluente bruto estão

apresentadas na Tabela 5.

Tabela 5: Médias e desvios padrão das concentrações do efluente bruto Parâmetro ValorDQO (mg/l) 30146,8 ± 966,77

Óleos e Graxas (mg/l) 561± 224,86Cor (Hz) 3026,667± 37,86Turbidez (NTU) 402± 30,20

Sólidos suspensos (mg/l) 1953,3± 2276,96Sólidos sedimentáveis (mg/l) 90± 14,14

Fósforo total (mg/l) 42,111± 0,24 Nitrogênio total Kjeldahl (mg/l) 137,5± 17,68

 pH 7,046667± 0,04

De acordo com Pacheco e Yamanaka (2008), os valores de DQO para efluentes do

abate de animais suínos e bovinos encontra-se na faixa 2.500 a 4.000 por animal abatido.

Contudo, o efluente analisado apresentou uma DQO elevadíssima em relação a dados

literários, demonstrando que o efluente bruto dos experimentos apresentava alta carga

orgânica. Esta discrepância ocorreu, uma vez que no abatedouro de origem do efluente não há

um eficiente sistema de coleta de sangue, ocasionando um acréscimo neste parâmetro do

efluente bruto, uma vez que o sangue apresenta DQO em torno de 400 g/l (PACHECO;

YAMANAKA, 2008). Além disso, o efluente coletado é oriundo apenas da linha vermelha,

desconsiderando os efluentes da linha verde.

A concentração de sólidos suspensos no efluente bruto apresentou-se dentro da faixa

 prevista na literatura, ou seja, entre 1.600 a 2.700 mg/l (PACHECO; YAMANAKA, 2008;

MASSE et al., 2000).

O parâmetro de nitrogênio total foi menor que o previsto na literatura, o qual apresenta

valores de 150 a 735 mg/l (PACHECO; YAMANAKA, 2008; MASSE et al., 2000). Por sua

vez, o fósforo total apresentou-se bem acima dos valores encontrados na literatura, de 25

mg/l.

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Os óleos e graxas analisados do efluente coletado apresentaram concentração média de

mais que o dobro dos dados encontrados na literatura, ou seja de 270 mg/l, segundo Pacheco e

Yamanaka (2008), podendo ser devido a falta de coleta eficiente de subprodutos no processo

de abate, aumentando a quantidade de gordura no efluente bruto.

O parâmetro de pH das amostras de efluente bruto apresentou-se constantemente

neutro, ou seja, na faixa de 7,0 como demonstram Pacheco e Yamanaka (2008), Masse et al.

(2000) e Maldaner (2008). A Figura 8 demonstra o resultado da análise de sólidos

sedimentáveis presentes no efluente, demonstrando a elevada concentração deste parâmetro

no efluente bruto.

Figura 8: Caracterização do efluente bruto quanto ao parâmetro de sólidos sedimentáveis

Desta forma, pode-se considerar que o efluente bruto da linha vermelha do processo de

abate de animais caracteriza-se por apresentar altas concentrações dos parâmetros avaliados,

constituindo, se não tratado, um passivo ambiental para o empreendimento.

4.2 TESTES PRELIMINARES

Através destes testes, constatou-se que o cloreto férrico comercial deveria ser diluído

duas vezes antes de sua aplicação. Por sua vez, o PAC e os auxiliares de floculação poderiam

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ser utilizados em sua forma comercial, sem diluições, considerando uma concentração de

alumínio de 23,25% no policloreto de alumínio.

Além disso, observou-se a necessidade de monitoramento e ajuste simultâneo do pH

no Jar Test, com o objetivo de facilitar os processos de coagulação e floculação.

Steinmetz (2007) também constata em seus experimentos que, o uso de sais de metais,

como o cloreto férrico, o pH do meio é fortemente dependente, devido à necessidade de

hidrólise. O policloreto de alumínio, mesmo sendo um sal metálico, apresenta uma

alcalinidade intrínseca, não sendo o pH tão dependente. O uso do Ativador Q®, por si só

como auxiliar de floculação, não influi no pH do meio (VANACÔR, 2005).

 No entanto, o ponto ótimo de floculação poderia ser determinado por um potencial de

milivoltagem, atingindo o ponto zero como o ideal, ao invés de apenas avaliar a faixa de pH

em que melhor ocorre os processos físico-químicos para cada reagente.Após observações qualitativas, constatou-se que os experimentos que utilizaram

cloreto férrico e polímero, policloreto de alumínio e Ativador Q®, e cloreto férrico e Ativador

Q®  apresentaram boas possibilidades de coagulação e floculação. A Figura 9 apresenta o

 princípio de processo de coagulação dos experimentos com combinações supracitadas.

Figura 9: Ensaios preliminares no Jar Test, com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B)PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

O experimento que utilizou policloreto de alumínio juntamente com polímero não

apresentou significativo desempenho qualitativo nos processos de coagulação/floculação,

A B C

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após ensaios preliminares, não sendo realizado tal experimento posteriormente em caráter

experimental.

4.3 ENSAIOS EXPERIMENTAIS

Os volumes de reagentes usados no Jar Test, a fim de realizar a coagulação, floculação

e ajuste do pH, estão descritos na Tabela 6, bem como as concentrações respectivas na Tabela

7.

Tabela 6: Volumes de reagentes utilizados nos ensaios de coagulação/floculação e ajustede pH (ml/l). 

1 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

Tabela 7: Concentrações reagentes utilizados nos ensaios de coagulação/floculação (mg/l). 

1 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

Molina (2010) constatou que a concentração de polímero aniônico, que apresentou

melhor desempenho, em conjunto com um sal de metal, foi de 2 a 3 mg/l, para efluente

sanitário.

Por sua vez, Vanacôr (2005) verificou que o Ativador Q®  apresenta variações nas

concentrações necessárias para o tratamento de águas para o abastecimento público, podendo

ser isto atribuído ao fato de este polímero ser produzido por uma empresa de pequeno porte,

sem rígido controle de qualidade de fabricação.

Através de avaliações visuais, pode-se constatar que, logo em seguida ao início do

 processo de floculação do experimento A, ocorreu a formação de flocos com aparente

densidade maior que o efluente clarificado. Após repouso, ocorreu a formação de lodo denso,

o qual estava qualitativamente separado do clarificado, o que pode ser visualizado na Figura

10.

Experimento NaOH Coagulante Auxiliar de floculaçãoA 15,0 3,0 5,0B 20 7,0 20C 15,0 3,0 20

A B CCoagulante  58,5 585,0 58,5

Auxiliar de floculação  10,0 0,14 0,14

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Figura 10:Aspecto visual do experimento A.

Carrara e Bresaola Jr. (199?) constatam que o uso de cloreto férrico em conjunto com

 polímeros aniônicos reduz o volume de lodo gerado, bem como que esta é a melhor

combinação no tratamento de águas residuárias em galvanoplastia.

Para o experimento B, a avaliação qualitativa demonstrou que os flocos eram

 pequenos e pouco densos, não ocorrendo uma boa coagulação e floculação do efluente,apresentando um lodo bastante volumoso (Figura 11). Após o período de repouso do efluente,

 pode-se constatar uma nítida separação de fases, no entanto, com pequena agitação já ocorria

novamente um princípio de homogeneização.

Cloreto férrico + polímeroaniônico

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Figura 11:Aspecto visual do efluente do experimento B.

A ineficiência no processo de floculação do experimento B pode ser resultado do

 baixo tempo aplicado no Jar Test, o qual deveria estar na faixa de 15 minutos.

Qualitativamente, os resultados do experimento C foram positivos, tendo em vista que,

logo após a adição do coagulante, flocos densos se formaram, os quais formaram o lodo,

separado fisicamente da água clarificada, o que está apresentado na Figura 12. No entanto,

visualmente esta combinação apresentou menor velocidade de sedimentação dos flocos, bemcomo por apresentar flocos mais finos, no momento da coleta das amostras ocorreu uma

 pequena mistura do clarificado e do lodo.

PAC + Ativador Q®®®® 

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Figura 12:Aspecto visual do experimento C.

Para a escolha da melhor combinação de reagentes para o processo de coagulação e

floculação em efluente de abatedouro, considerou-se os menores valores de concentração dos

 parâmetros analisados em cada amostra de experimento, sendo assim os dados estatísticos

foram considerados quanto às concentrações finais de cada parâmetro a ser avaliado. Os

dados das análises estatísticas apresentam-se no Apêndice A.

 No entanto, a fim de verificar a validade das escolhas utilizou-se um software deestatística, com o teste de variância e Tukey HSD, podendo-se analisar se as diferenças entre

os valores eram realmente significantes. Através do teste Tukey HSD, pode-se observar os

valores considerados estatisticamente iguais em função da curva de Fisher, ou seja, que estão

dentro da faixa de 5% da curva.

A Tabela 8 demonstra as concentrações médias dos parâmetros físico-químicos

analisados das amostras dos efluentes tratados, bem como seu desvio padrão (δ).

Cloreto férrico + Ativador Q®®®® 

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Tabela 8:  Médias e desvios padrão das concentrações resultantes dos parâmetros físico-químicos após os ensaios de coagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímeroaniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®. 

CE A B CDQO (mg/l) 4204,6 ± 645  a   1376,7 ± 6,6  1044,8 ± 4,4 

Turbidez (NTU) 4,5 ± 0,71 a   7,5 ± 0,71 7,0 ± 0Cor (Hz) 27,0 ± 1,41 a   26,0 ±1,41 a   44,0 ± 2,83 N (mg/l) 19,6 ±2,38 a   29,12 ±1,58 a   56,0 ± 7,92P (mg/l) 2,09 ± 0,41  a   1,39 ± 0,097 a   1,989 ± 0,74 a  

Óleos e Graxas(mg/l)

200,0 ±22,63 a   115,0 ±15,56 151 ± 12,73

SS (mg/l) 210,0 ± 14,14 a   192,5 ±17,7 a   235,0 ± 7,1 a  1 índices iguais em mesma linha representam valores estatisticamente iguais.

Apesar da grande remoção das variáveis de resposta, as concentrações obtidas ainda

não atendem os parâmetros preconizados na Resolução 128/2006 do Consema.

Para a Demanda Química de Oxigênio, a condição experimental que demonstrou

menor concentração no efluente tratado foi a combinação de cloreto férrico e Ativador Q®.

Entretanto, este experimento demonstrou ser estatisticamente igual ao experimento com PAC

e Ativador Q®, como pode ser observado na Figura 13.

Figura 13:Teste Tukey HSD para o parâmetro de DQO dos ensaios de coagulação/floculaçãocom (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico +

Ativador Q®.

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Considerando que qualitativamente o experimento C apresentou melhores respostas,

devido a formação dos flocos e sedimentação, escolheu-se como melhor resultado o uso do

cloreto férrico e Ativador Q®.

A BWE, através de experimentos de verificação da eficiência de seus produtos,

evidenciou uma redução média de DQO de 62,7% com o sistema inorgânico (uso de sais de

metal) e 84,6% com o sistema orgânico (Ativador Q®), ocorrendo ainda a redução de

consumo de insumos químicos.

Em relação à turbidez dos efluentes tratados, os valores mais baixos obtidos foram

com o uso de cloreto férrico e polímero aniônico, não apresentando outro experimento com

valores estatísticos iguais (Figura 14).

Figura 14:Teste Tukey HSD para o parâmetro de turbidez dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®;

(C) Cloreto férrico + Ativador Q®.

Desta forma, considera-se que a combinação mais eficiente para remoção de turbidez

do efluente é o experimento A.

Santos et al. (2004?) obteve bons resultados para variáveis como turbidez e cor na

coagulação de água a ser tratada com cloreto férrico e polímeros orgânicos, demonstrando

eficiências acima de 80%. Além disso, Molina (2010) consegui uma melhor eficiência de

remoção com um tempo de 3 minutos a 120 rpm.

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Ainda em relação à turbidez, Schreirer et al. (199?) afirma que polímeros aniônicos

são melhores que polímeros catiônicos (Ativador Q®), formando flocos com alta velocidade

de sedimentação, como também foi observado visualmente nos experimentos realizados neste

trabalho.

Considerando os valores para o parâmetro cor dos efluentes tratados, os menores

foram obtidos com o uso de PAC e Ativador Q®. Entretanto, o cloreto férrico com polímero

aniônico apresentou boa eficiência de remoção de cor, sendo estatisticamente igual ao

experimento B, o que pode ser observado na Figura 15.

Figura 15:Teste Tukey HSD para o parâmetro de Cor dos ensaios de coagulação/floculaçãocom (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico +

Ativador Q®.

Sendo assim, escolheu-se o experimento A como melhor, uma vez que mesmo com

mínima agitação, o clarificado do experimento com PAC e Ativador Q®  já se apresentava

com coloração avermelhada.

Conforme supra citado, Santos et al. (2004?) obteve bons resultados para cor com

cloreto férrico e polímeros orgânicos.

Considerando o parâmetro nitrogênio total Kjeldahl, os reagentes mais eficientes

foram cloreto férrico e polímero aniônico. Estatisticamente analisando, o PAC em conjunto

com o Ativador Q®  também apresentou valores iguais. A análise estatística pode ser

visualizada no gráfico da Figura 16.

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Figura 16:Teste Tukey HSD para o parâmetro de Nitrogênio dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®;

(C) Cloreto férrico + Ativador Q®.

Observando o aspecto qualitativo das amostras com uso de cloreto férrico e polímero

aniônico e de PAC Ativador Q®, optou-se pelo experimento A.

O parâmetro de óleos e graxas obteve melhores resultados de remoção com o uso de

cloreto férrico e Ativador Q®, tendo como valor estatisticamente igual as concentrações

obtidas com o uso de PAC e Ativador Q® (Figura 18).

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Figura 17:Teste Tukey HSD para o parâmetro de Óleos e Graxas dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®;

(C) Cloreto férrico + Ativador Q®.

 Novamente, optou-se pelo experimento com uso de cloreto férrico e Ativador Q®,

devido ao aspecto qualitativo do efluente tratado com PAC e Ativador Q®.

Em relação aos óleos e graxas, a BWE com o uso de Ativador Q®, obteve boas

eficiências de remoção, chegando a alcançar 95,4%. No entanto, ocorre uma maior geração de

lodo, o que atualmente não se constitui mais em um problema e, sim, pode ser tratado como

um subproduto do processo industrial.

Para o parâmetro de sólidos suspensos não houve nenhum experimento que se destaca

em relação a sua remoção, apresentados todos valores estatisticamente iguais, como pode ser

visto na figura a seguir.

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Figura 18:Teste Tukey HSD para o parâmetro de Sólidos Suspensos dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®;

(C) Cloreto férrico + Ativador Q®.

Considerando as concentrações finais de sólidos suspensos e comparações estatísticas,

 pode ser escolhida qualquer uma das três combinações utilizadas.

Em relação às concentrações de fósforo remanescentes nos efluentes tratados,

nenhuma combinação de coagulante e auxiliar de floculação se destacou estatisticamente

(Figura 20), sendo as menores concentrações obtidas para o experimento com PAC e Ativador

Q®.

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Figura 19:Teste Tukey HSD para o parâmetro de fósforo dos ensaios decoagulação/floculação com (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®;

(C) Cloreto férrico + Ativador Q®.

Então, em relação ao fósforo total pode ser escolhido qualquer um dos três

experimentos.

Após análise do comportamento e resultados dos experimentos, podemos observar que

 para cada parâmetro um experimento é mais eficiente, o que pode ser visto na Quadro 2.

Quadro 2:Avaliação dos resultados dos experimentos quanto à concentração final dos parâmetros dos efluentes tratados e avaliação estatística.

CE DQO Turbidez Cor N P O&G SSA X X X X XB X XC X X X X

1 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

Através destas avaliações realizadas, como pode ser visto no Quadro 2, a combinação

que demonstrou melhor desempenho técnico para o tratamento de efluentes de abatedourosfoi o uso de cloreto férrico e polímero aniônico, embora tenha removido uma menor DQO.

Além disso, Schoenhals et al. (2006) realizaram um estudo específico para a etapa de

coagulação em efluentes de frigoríficos de frango. Demonstraram que o cloreto férrico é mais

eficiente que o PAC, demonstrando superior eficiência na redução de DQO.

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4.4 EFICIÊNCIA DE REMOÇÃO

As eficiências de remoção dos parâmetros analisados, após o tratamento primário

físico-químico, podem ser visualizadas na Tabela 9.

Tabela 9:Eficiências médias de remoção dos parâmetros analisados.Parâmetro Eficiência (%)

A B CDQO (mg/l) 91,16 95,44 96,54

Óleos e Graxas (mg/l) 64,35 79,5 73,09Cor (Hz) 99,11 99,14 98,55

Turbidez (NTU) 98,88 98,14 98,26Sólidos suspensos (mg/l) 89,25 90,15 87,97

Fósforo total (mg/l) 95,03 96,52 95,28 Nitrogênio total Kjeldahl (mg/l) 98,73 98,11 96,37

Média 90,93 93,85 92,291 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

O processo de tratamento físico-químico demonstrou uma eficiência de remoção em

todos os parâmetros analisados, as quais apresentaram valores bastante significativos, sendo

todos superiores a 85%, com exceção da remoção de óleos e graxas que teve sua eficiência

um pouco abaixo das demais.

4.5 AVALIAÇÃO ECONÔMICA

Através de pesquisas de mercado podem-se definir os valores comerciais dos

coagulantes (cloreto férrico e PAC) e dos auxiliares de floculação, sendo apresentados na

Tabela 10.

Tabela 10: Valores comerciais dos coagulantes e auxiliares de floculação. Reagente Valor Comercial

(R$/kg)Densidade (kg/l) Custo Operacional

(R$/m³ de efluente)Cloreto Férrico 0,65 1,42 1,39

Cloreto de Polialumínio 0,95 1,25 8,31Polímero Aniônico 6,9 0,0016 0,0552

Ativador Q®  1,0 - 0,039Fonte: Kemira (2010); BWE (2010).

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Com os custos operacionais obtidos com as volumes de reagentes, bem como

concentrações dos mesmos, pode-se constatar o custo operacional total de cada combinação

de coagulantes e auxiliares de floculação para o tratamento físico-químico de efluente de

abatedouro de bovino, como demonstrado na Tabela 11.

Tabela 11: Custos totais de cada combinação de reagentes por metro cúbico de efluentetratado. 

A B CCusto Total (R$/m³de efluente tratado)

1,45 8,35 1,431 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

Desta forma, pode-se verificar que a combinação com menor custo operacional é a doexperimento C, a qual usou como coagulante o cloreto férrico e como auxiliar de floculação o

Ativador Q®, sendo o mais economicamente viável para aplicação no pré-tratamento em

indústrias do setor cárneo.

 No entanto, o cloreto férrico juntamente com o polímero aniônico apresentou um

custo operacional bem próximo ao do experimento C.

4.6 SELEÇÃO DOS REAGENTES

Considerando os aspectos previstos, pode-se constatar que a combinação que

apresentou melhor custo-benefício para o tratamento de efluente originados na linha vermelha

de abatedouros de bovinos e suínos é o cloreto férrico, como coagulante, e o Ativador Q®,

atuando como auxiliar de floculação.

Esta combinação foi selecionada tendo em vista que apresentou um bom desempenho

qualitativo, formando flocos densos, os quais apresentaram um baixo tempo de sedimentação,

formando um lodo visivelmente separado do clarificado logo após o processo de tratamento.

Outro aspecto importante, é que esta combinação de reagentes apresentou elevada

eficiência de remoção em todas variáveis de resposta do experimento, mas principalmente da

DQO do efluente bruto, parâmetro que mede o oxigênio equivalente ao conteúdo de matéria

orgânica de uma amostra que é suscetível à oxidação por um forte oxidante químico,

demonstrando o potencial poluidor de lançamento do efluente.

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Além disso, dentre os experimentos com as combinações de reagentes, o que

demonstrou menor custo econômico foi o que utilizou cloreto férrico e Ativador Q®  no

 processo de coagulação/floculação. No entanto, prévia ou concomitante ao uso dos reagentes

há a necessidade de alcalinização do meio, a fim de facilitar o processo físico-químico.

Contudo, ainda são escassas pesquisas acadêmicas envolvendo o uso destes reagentes

no tratamento de efluentes de abatedouros de bovinos e suínos, demonstrando um maior uso

no tratamento de outros ramos da indústria, como setores metal-mecânico, de galvanoplastia,

e até mesmo no tratamento de água para abastecimento público.

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5  CONCLUSÃO

Tendo em vista os objetivos propostos e considerando os resultados descritos nestetrabalho, conclui-se que a aplicação das três combinações de reagentes testadas para o

 processo físico-químico no tratamento de efluentes industriais de abatedouros de suínos e

 bovinos são efetivas para a separação de fases e redução de concentrações de carga poluidora

e parâmetros investigados neste trabalho. No entanto a associação de resultados de análises e

de qualificação visual do efluente final possibilitou a seleção da melhor combinação de

reagentes.

Após avaliar resultados técnicos e econômicos dos reagentes, selecionou-se como

coagulante, o cloreto férrico, com melhor custo-benefício para o pré-tratamento de efluentesde abatedouros, o qual deve ser auxiliado pelo Ativador Q®. 

Com a caracterização do efluente e análise físico-química das amostras de clarificado

resultantes, foram verificadas eficiências de remoção de concentrações de cor, turbidez, DQO,

sólidos suspensos, nitrogênio total e fósforo na fração líquida clarificada superiores a 85%,

com exceção de óleos e graxas, cuja remoção foi em torno de 70%. No entanto, os parâmetros

analisados ainda não se enquadram no que é estabelecido pelo padrão de potabilidade vigente

no País, apresentando caráter preliminar ao tratamento, como já previsto.

O processo físico-químico de coagulação/floculação, aplicado a águas residuárias deabatedouros de animais (bovinos e suínos), demonstrou uma boa eficiência de tratamento,

apresentando remoções nos parâmetros avaliados consideravelmente elevadas. Desta forma,

unidades que tem como princípio este tipo de tratamento podem ser usadas em instalações

destinadas ao processo de abate de bovinos, diminuindo significantemente a carga orgânica do

efluente.

Entretanto, estas unidades devem ser consideradas com caráter preliminar, havendo a

necessidade de um tratamento secundário no sistema de tratamento destes efluentes. Uma

 possibilidade é a utilização de um tratamento biológico a montante da unidade de tratamento

físico-químico, combinação que apresenta boa redução da matéria orgânica solúvel do

efluente, permitindo que o sistema tenha uma boa eficiência final em relação à matéria

orgânica e também em relação ao fósforo, obtendo-se um resultado com boa qualidade a um

custo global menor do que o de sistemas convencionais.

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Por ser caracterizado como uma das partes integrantes de um sistema de tratamento, a

combinação da aplicação de processos físico-químicos com outras técnicas de tratamento de

tratamento secundário biológico, sejam aeróbias ou anaeróbias, permitirá o descarte das águas

residuárias conforme parâmetros exigidos pela legislação ambiental vigente.

Algumas considerações e recomendações são feitas para trabalhos posteriores,

considerando que o tempo de agitação lenta na floculação influencia na formação dos flocos,

desta forma poderia ser aplicado um tempo maior (cerca de 15 minutos) para um gradiente de

velocidade 20 rpm.

Uma avaliação do impacto da adição do Ativador Q® sobre o processo de

coagulação/floculação poderia ser realizada, uma vez que ao contrário dos polímeros

aniônicos e catiônicos, este auxiliar de floculação não apresenta carga eletrostática.

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  67 

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABIEC. Associação Brasileira das Indústrias Exportadoras de Carnes. Apresenta informaçõessobre o setor cárneo bovino no Brasil. Disponível em: < http://www.abiec.com.br >. Acesso

em 18 set. 2010.

ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 9898: preservação e técnicas deamostragem de efluentes líquidos e corpos receptores - procedimento. Rio de Janeiro, 1987.da ABNT

AGROCARNES. Apresenta informações sobre Carnes, Grãos e outros Produtos Agrícolas eAgroindustriais, Tecnologias, Exportação e Importação. Disponível em:<http://www.agrocarnes.com.br/carnes.htm>. Acesso em 18 set. 2010.

ANDRADE, C. A. G. Processamento de carne suína. Relatório do estágio curricular (Cursode Engenharia de Alimentos) – Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, 2007.

ANUÁRIO DBO 2002 = BALANÇO DA PECUÁRIA EM 2001 DEIXA BOM SALDO EESPAÇO PARA CRESCER. São Paulo: DBO Editores Associados Ltda., n.256, 2002, p.13.

APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21. ed. New York:,McGraw HILL, 2005.

ARDISSON, A. F.; ALVES, A. G.; REIS, J.C. Utilização de cloreto de polialumínio na pré-coagulação química em uma estação de tratamento de água - ETA: Estudo de caso. 200?.

ARRUDA, V. C. M. Tratamento anaeróbio de efluentes gerados em matadouros de bovinos.2004. 148 f. Dissertação (Curso de Pós-Graduação do Departamento de Engenharia Civil) –Universidade Federal de Pernambuco, Recife. 2004.

BARROS, J. B.; NOZAKI, J. Redução de poluentes de efluentes das indústrias de papel e

celulose pela floculação/coagulação e degradação fotoquímica. Química Nova – São Paulo,Vol. 25, n.5, 2002.

BELIK, W. Agroindústria e reestruturação industrial no Brasil: elementos para umaavaliação.Cadernos de Ciência & Tecnologia, Brasília, Vol. 11, n.1/3, p. 58-75, 1994.

BIGGS, S.; HABGOOD, M.; JAMESON, G. L.; YAN, Y. Aggregate structures formed via a bridging flocculation mechanism. Chemical Engineering Journal, [S.I], n. 80, p. 13-22. 2000.

Page 69: Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

7/22/2019 Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

http://slidepdf.com/reader/full/pre-tratamento-fisico-quimico-de-efluentes-industriaismuito-bom 69/77

  68 

BLEIL, Susana Inez. O padrão alimentar ocidental: considerações sobre a mudança de hábitosno Brasil. Revista Cadernos de Debate – Núcleo de Estudos e Pesquisas em Alimentação daUNICAMP, Vol. VI, p. 1-25, 1998.

BNB. BANCO DO NORDESTE. Manual de Impactos Ambientais.1. ed. Coord. AdemirCosta. Fortaleza: Banco do Nordeste, 1999. 297p.

BRAILE, P.M.; CAVALCANTI, J.E.W.A. Manual de tratamento de águas residuáriasindustriais. São Paulo: CETESB, 1993. 764 p.

BRIÃO, V. B. Tratamento Primário de Efluentes. Material de apoio à disciplina de Gestão eTratamento de Resíduos do curso de Química, Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo,

2006.

BWE. Tratamento de água potável. BWE – Indústria Química, catálogo. Canoas, RS-BR, 4p.2002.

CAMPELLO, R. P.  Desempenho de Reatores Anaeróbios de Manto de Lodo (UASB)Operando Sob Condições de Temperaturas Típicas de Regiões de Clima Temperado. 2009.Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental) –Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 2009.

CAMPOS, José Roberto; PEREIRA, José Almir Rodrigues. Reator anaeróbio de leitoexpandido/fluidizado.  In: Tratamento de esgotos sanitários por processo anaeróbio edisposição controlada no solo. Rio de Janeiro : PROSAB, 1999. p. 199 - 219.

CARRARA, S. M. C. M.; BRESAOLA JR., R. Técnicas de tratamento para reuso de águasresiduárias de processos de galvanoplastia. XXI Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitáriae Ambiental, [S.I.], 199??.

CENSO agropecuário 2006. Banco de dados agregados do IBGE. Disponível em:<http://www.sidra.ibge.gov.br/bda/e2000/default.asp> Acesso em: 28 ago. 2010.

CENSO demográfico 2007. Banco de dados agregados do IBGE. Disponível em:<http://www.sidra.ibge.gov.br/bda/e2000/default.asp> Acesso em: 28 ago. 2010.

CESCO, D. D.; MATSUMOTO, T. Análise da formação de TRM em uma ETA com pré e pós-cloração na presença de matéria orgânica natural. 24º Congresso Brasileiro de EngenhariaSanitária e Ambiental - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, [200?].

Page 70: Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

7/22/2019 Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

http://slidepdf.com/reader/full/pre-tratamento-fisico-quimico-de-efluentes-industriaismuito-bom 70/77

  69 

CETESB. Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Apresenta informaçõestécnicas sobre o produto químico, cloreto férrico. 2001. Disponível em:<http://www.cetesb.sp.gov.br/emergencia/produtos/ficha_completa1.asp?consulta=CLORET

O%20F%C9RRICO>. Acesso em 12 nov. 2010.

CHERNICHARO, C. A. L. Princípios do tratamento biológico de águas residuárias, Vol. 5,Reatores anaeróbios, 1ª edição, DESA-UFMG, Minas Gerais, 1997.

COMENTÁRIO Agroindústria 2007. Banco de dados agregados do IBGE. Disponível em<http://www.sidra.ibge.gov.br/bda/e2000/default.asp> Acesso em: 30 ago. 2010.

CONAMA. Resolução № 357/05. Brasília, DF: Conselho Nacional de Meio Ambiente, 2005.

 _______. Resolução № 397/08. Brasília, DF: Conselho Nacional de Meio Ambiente, 2008.

CONSEMA. Resolução № 128/06. Porto Alegre, RS: Conselho Estadual de Meio Ambiente,2006.

DIAS, M. C. O. Manual de Impactos Ambientais. Fortaleza: BANCO DO NORDESTE,1999, P. 49-67.

ENTRY, J. A.; SOJKA, R.E.; WATWOOD, M.; ROSS, C. Polyacrylamide preparations for protection of water quality threatened by agricultural runoff contaminants. EnvironmentPollution, [S.I.], n. 120, p. 191-200, 2002.

FABRETI, A. A. Pós-tratamento de efluente de lagoa de estabilização através de processofísico-químico. 2006. 179f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade de SãoPaulo, São Paulo. 2006.

FEPAM. Fundação Estadual de Proteção Ambiental. Relatório Técnico. Porto Alegre, 1997.

 _______. Fundação Estadual de Proteção Ambiental, 2003. Licença de operação LO No.2815/2003 – DL.

FERREIRA, I. V. et al. Impactos ambientais de abatedouros e medidas mitigadoras. XXVIIICongresso Interamericano de Ingeniería Sanitária y Ambiental, Cancun, 2002.

Page 71: Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

7/22/2019 Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

http://slidepdf.com/reader/full/pre-tratamento-fisico-quimico-de-efluentes-industriaismuito-bom 71/77

  70 

FERREIRA FILHO, S.S. Otimização do processo de coagulação e floculação visando aminimização de resíduos sólidos em estações de tratamento de água. 2006. Projeto dePesquisa - Universidade de São Paulo, São Paulo. 2006.

GERLOFF, Jamur. Reutilização de água de resfriamento de carcaças de frango. 2008. 161 f.Dissertação (Curso de pós-graduação em Engenharia Química) - Universidade Federal deSanta Catarina, Florianópolis. 2008.

GIL, J.I., DURÃO, J.C. Manual de inspeção sanitária de carnes. Lisboa: Fundação CaloustreGulbenkian, 1985. 563p.

GUIMARÃES, L. F.; LIBÂNIO, M. Avaliação do emprego da coagulação com cloreto de polialumínio na perspectiva de reuso de efluente de lagoa de estabilização. XXIV CongressoBrasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.I.], 2005?.

IBGE, Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2007. Disponível em<http://www.ibge.gov.br/home/>. Acesso em: 16 set. 2010.

INDICADORES IBGE: Estatística da Produção Pecuária 2010. Disponível emhttp://www.sidra.ibge.gov.br/bda/e2000/default.asp. Acesso em: 30 ago. 2010.

KEMIRA. Apresenta informações sobre a empresa multinacional fabricante de produtosquímicos para o tratamento de água. Disponível em: < http://www.kemira.com>. Acesso em30 nov. 2010.

MAPA, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Apresenta informações sobre aagricultura e pecuária no Brasil. Disponível em: <www.agricultura.org.br>. Acesso em: 02set. 2010.

MALDANER, T. L. Levantamento das alternativas de minimização dos impactos gerados pelos efluentes de abatedouros e frigoríficos. 2008. 69 f. Monografia (Curso deEspecialização “Lato sensu” em Higiene e Inspeção de Produtos de Origem Animal) –Universidade Castelo Branco, Brasília. 2008.

MALUF, Renato S. Consumo de alimentos no Brasil: traços gerais e ações públicas de segurança alimentar . Brasília, IDEC, 2000?.

MASSÉ, D. I.; MASSE, L.; BOURGEOIS, N. Anaerobic processing of slaughterhousewastewater in a SBR. Dairy and Swine Research and Development Centre, Agriculture andAgri-Food Canada. Quebec, 2000.

Page 72: Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

7/22/2019 Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

http://slidepdf.com/reader/full/pre-tratamento-fisico-quimico-de-efluentes-industriaismuito-bom 72/77

  71 

MATOS, A. T. Tratamento de resíduos agroindustriais. Curso sobre tratamento de resíduosagroindustriais, Departamento de Engenharia Agrícola e Ambiental, UFV, Viçosa, 2005.

METCALF & EDDY, INC. Wastewater Engineering – Treatment, Disposal and Reuse, 4rded., McGraw-Hill, 2003.

MOLINA, T. Caracterização e tratamento da água de lavagem de filtros de ETA com o uso de polímeros sintéticos e amido de batata. V Encontro de Engenharia e Tecnologia dos CamposGerais, [S.I], 2010.

MUCCIOLO, P. Carnes: estabelecimentos de matança e de industrialização. SãoPaulo:Íncone, 1985. 102p.

 NIETO, R. Tratamento de Efluentes Líquidos. Workshops Meio Ambiente, CETESB-CIESP,São Paulo, [200?].

 NUNES, J. A. Tratamento físico-químico de águas residuárias industriais. 5. ed. Sergipe:Gráfica e Editora, 2008. 315 p.

PACHECO, J. W. F.; YAMANAKA, H. T. Guia técnico ambiental de abate (bovino e suíno).Série P+L – CETESB. São Paulo, 2008.

PAVANELLI, G. Eficiência de diferentes tipos de coagulantes na coagulação, floculação esedimentação de água com cor e turbidez elevada. 2000. Dissertação (Programa de Mestradoda Escola de Engenharia de São Carlos) - Universidade de São Paulo, São Carlos. 2000.

PHILIPPI, A. J; ROMÉRO, M. A.; BRUNA, G. C. Curso de gestão ambiental. 2. reimp.Barueri: Manole, 2007. 1045 p.

POLAQUINI, L. E. M.; SOUZA, J. G.; GEBARA, J. J. Transformações técnico-produtivas ecomerciais na pecuária de corte brasileira a partir da década de 90. Revista Brasileira deZootecnia – Sociedade Brasileira de Zootecnia, [S.I.], Vol. 35, n. 1, p. 321-327, 2006.

RHEDANI Química. Apresenta informações a respeito de produtos comercializados.Disponível em:< www.rhedani.com.br>. Acesso em: 15 out. 2010.

RIGO, Elisandra. Aplicação de lípases como auxiliar no pré-tratamento de efluentes defrigoríficos de suínos e bovinos. 2004. 95 f. Dissertação (Programa de Mestrado em

Page 73: Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

7/22/2019 Pré-Tratamento Físico-Químico de Efluentes Industriais_muito bom

http://slidepdf.com/reader/full/pre-tratamento-fisico-quimico-de-efluentes-industriaismuito-bom 73/77

  72 

Engenharia de Alimentos) – Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai, Erechim.2004.

ROÇA, R. O. Abate de bovinos. Laboratório de Tecnologia dos Produtos de Origem Animal,

UNESP, Botucatu, [200?].

SANTOS, H. R. Coagulação/precipitação de efluentes de reator anaeróbio de leito expandidoe de sistema de lodo ativado precedido de reator UASB, com remoção de partículas porsedimentação ou flotação. 2006. 331 f. Tese (Programa de Doutorado em Hidráulica eSaneamento) – Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, SãoCarlos. 2006.

SANTOS, E. P. C. C.; AVELINO, V. L. ; PÁDUA, V. L. Teste de diferentes tipos decoagulantes em escala de bancada. Universidade Federal de Minas Gerais: Belo Horizonte.

2004?.

SCARASSATI, D. et al. Tratamento de efluentes de matadouros e frigoríficos. III Fórum deEstudos Contábeis, Faculdades Integradas Claretianas, Rio Claro, 2003. 

SCHLESINGER, S. Onde pastar? O gado bovino no Brasil. Rio de Janeiro: FASE, 2010.Disponível em:< www.boell-latinoamerica.org/web/136.html>.

SCHREIRER, J. et al. Tratamento físico-químico de águas residuárias provenientes dafoscação de vidro, visando o reuso. XXI Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária eAmbiental, [S.I.], 199?.

SCHOENHALS, M., SENA, R. F., JOSÉ, H. J. Avaliação da eficiência do processo decoagulação/flotação aplicado como tratamento primário deefluentes de abatedouro de frangos. Engenharia Ambiental – Espírito Santo do Pinhal, v. 3, n.2, p. 005-024. 2006.

SENAI. Princípios básicos de produção mais limpa em matadouros frigoríficos. SérieManuais de Produção Mais Limpa. Centro Nacional de Tecnologias Limpas, Porto Alegre,2003.

STEINMETZ, Ricardo Luís Radis. Aplicação de polieletrólitos para a separação de metais emefluentes da suinocultura. 2007. 69 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Química)

 – Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria. 2007.

TRAMONTINI, P. Consumo da carne suína: a experiência brasileira. 5º SeminárioInternacional de Suinocultura, São Paulo, 2000.

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UNEP – UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME; DEPA – DANISHENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY; COWI Consulting Engineers and PlannersAS, Denmark. Cleaner production assessment in meat processing. Paris: UNEP, 2000.

Disponível em <http://www.agrifood-forum.net/publications/guide/index.htm>. Acesso em:19 set. 2010.

USDA. United States Departament Agriculture. Apresenta informações sobre o setor cárneo bovino no mundo. Disponível em: < http://www.usdabrazil.org.br >. Acesso em 18 set. 2010.

VANACÔR, Romualdo Nunes. Avaliação do coagulante orgânico Veta Organic utilizado emuma estação de tratamento de água para abastecimento público. 2005. 188 f. Dissertação(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental)

 – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 2005.

VON SPERLING, M (1996). Introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos,Vol. 1. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – UFMG, 1996.243 p.

 _______ (1997). Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias – Lodos Ativados, Vol. 4. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental –UFMG, 1997. 

ZEN, S.; MENEZES, S. M.; CARVALHO, T. B. Perspectivas de consumo de carne bovinano Brasil. XLVI Congresso da Sociedade Brasileira de Economia, Administração e SociologiaRural, Rio Branco, 2008.

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APÊNDICE A

A Tabela 12 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas peloTeste Tukey para a variável de resposta DQO.

Tabela 12: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta DQO. 

A B CA 0,009794 0,007169B 0,009794 0,681349C 0,007169 0,681349

Média 4204,6 1376,7 1044,81 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

A Tabela 13 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta turbidez.

Tabela 13: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta turbidez. 

A B CA 0,045672B 0,028114 0,028114 0,694620

C 0,045672 0,694620Média 4,5 7,5 7,01 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

A Tabela 14 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta cor.

Tabela 14: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta cor. 

A B CA 0,876626 0,007143B 0,876626 0,006079C 0,007143 0,006079

Média 27,0 26,0 44,01 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

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A Tabela 15 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta nitrogênio total Kjeldahl.

Tabela 15: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta nitrogênio. 

A B CA 0,268647 0,010196B 0,268647 0,023730C 0,010196 0,023730

Média 19,6 29,12 56,01 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

A Tabela 16 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta fósforo.

Tabela 16: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta fósforo total. 

A B CA 0,439897 0,977033B 0,439897 0,527653C 0,977033 0,527653

Média 2,09 1,39 1,99

A Tabela 17 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta óleos e graxas.

Tabela 17: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta óleos e graxas. 

A B CA 0,033578 0,131421B 0,033578 0,245477C 0,131421 0,245477

Média 200 115 1511 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q® 

A Tabela 18 apresenta os valores “p” para a comparação de médias utilizadas pelo

Teste Tukey para a variável de resposta sólidos suspensos.

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Tabela 18: Valores “p” para a comparação de médias de concentração final pelo TesteTukey para a variável de resposta sólidos suspensos. 

A B CA 0,495022 0,302625B 0,495022 0,104290

C 0,302625 0,104290Média 210,0 192,5 235,0

1 (A) Cloreto férrico + polímero aniônico; (B) PAC + Ativador Q®; (C) Cloreto férrico + Ativador Q®