ÁREA: Ambiental

TÍTULO: Tratamento de água residuária do processamento úmido dos frutos do cafeeiro por eletrofoculação

AUTORES: Torres, J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS) ; Ferreira, L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS) ; Lemos, A.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS) ; Guimarães, I. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS) ; Silva, J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS) ; Ramalho, T. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS)

RESUMO: A destinação dos resíduos industriais, líquidos e sólidos, é motivo de crescente preocupação das empresas e dos órgãos ambientais que, através de rigorosa fiscalização, tem obrigado as empresas a cuidados minuciosos com seus resíduos, durante todo o processo, desde sua correta classificação, tratamento, coleta, transporte, até a sua destinação final. Os subprodutos do café, por apresentarem contaminação orgânica e inorgânica, e serem lançados no ambiente em grande quantidade, quando não corretamente tratados, podem causar sérios problemas de contaminação ambiental. Por isso a necessidade de se desenvolver sistemas de tratamento de resíduos que permitam a reciclagem destes na própria atividade ou em outras atividades pertencentes ao processo de produção é importante.

PALAVRAS CHAVES: eletrofloculação; café; tratamento

INTRODUÇÃO: O desenvolvimento dos segmentos agroindustriais tem proporcionado efeitos negativos sobre o ambiente. Dentre as atividades agroindustriais, a lavagem e o descascamento dos frutos do cafeeiro geram descargas de águas residuárias ricas em material orgânico e inorgânico que, se dispostas no ambiente sem tratamento, podem causar poluição e degradação dos recursos naturais(MATOS e LO MONACO, 2003). Porém este processo influencia diretamente na qualidade e no rendimento final do produto. No processamento tradicional por via úmida, são gerados aproximadamente 3 toneladas de subprodutos e são requeridos 4 toneladas de água para produzir 1 tonelada de grão processado(DELGADO e BAROIS, 1999). O lançamento de resíduos orgânicos em corpos d’água leva à depleção do oxigênio dissolvido no meio. Este decréscimo pode ser fatal para peixes e outros animais aquáticos. A utilização do tratamento físico-químico tradicional tem por objetivo minimizar o impacto ambiental gerado por resíduos líquidos, pela promoção de reações de coagulação-floculação, que convertem as impurezas em flocos sólidos, formando duas fases distintas: um efluente líquido tratado e um resíduo sólido, separados normalmente por sedimentação, flotação e/ou filtração (SILVA, 2005). A eletrofloculação é um processo eletroquímico proporcionado através da passagem de uma corrente elétrica entre eletrodos distribuídos paralelamente em um reator, em um meio aquoso, em que diversas reações de oxi-redução são desenvolvidas(CRESPILHO, SANTANA e REZENDE, 2004). O objetivo deste trabalho foi avaliar o tratamento de águas residuárias do cafeeiro, através de um decantador eletroquímico.

MATERIAL E MÉTODOS: A água residuária do processamento via úmida do café foi coletada na Fazenda Cafua próxima ao município de Ijací - Minas Gerais e o ponto de amostragem foi onde todo o efluente do processamento é misturado para o descarte. Esta foi filtrada em filtro de pano e diluída com água destilada na proporção de 4:2. A água obtida foi vertida em um eletrofloculador de vidro, vedado com silicone e composto por 4 placas de alumínio instaladas paralelas umas as outras. Uma tensão de 12V foi lançada por meio das lâminas, por uma fonte de alimentação Tectrol 6/12 VCC5, com corrente contínua de 2,6A. As amostras foram coletadas nos tempos de 0, 1, 3, 6 e 12 horas. Verificou-se o aumento de pH das alíquotas por meio de um pHmetro e a quantidade de carbono orgânico total, utilizando o aparelho TOC Shimadzu 500, a fim de se avaliar a carga orgânica das alíquotas durante o tratamento. A temperatura do efluente também foi analisada por meio de termômetro infravermelho modelo DT-530 (50 a 530°C).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Observa-se na Figura 1-a um aumento do pH após o tratamento do efluente. A eletrofloculação tem a propriedade de aumentar o valor do pH do efluente devido a produção de íons OH-, após seu tratamento, caso o efluente tenha características ácidas. De acordo com a Resolução CONAMA nº 357/2005, um efluente pode ser descartado com pH entre 5 e 9. O aumento da temperatura, Figura 1-b, pode ser explicado pela passagem de corrente nas placas durante o experimento, uma vez que se tem uma corrente de 2.6 A e uma tensão de 12V, isso dá uma dissipação de 31,2 W h-1, fazendo com que a água aqueça. Já diminuição da temperatura na última hora de tratamento pode ser explicado pelo horário na qual foi coletada, 21:30, uma vez que o sistema não estava isolado. De acordo com o CONAMA n°20 (2), os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados com temperatura inferior a 40°C. Os resultados obtidos para o Teor de Carbono Orgânico se encontram na Figura 1-c. Observa-se que a porcentagem de remoção de carbono da água chegou a aproximadamente 50% com 6 horas de tratamento e da espuma formada durante o processo, houve aproximadamente 70% de remoção com 12 horas. O valor inicial de carbono orgânico presente na água era de 1914 mgL-1, assim o tratamento chegou a remover até 70% do carbono presente na água utilizada, apesar do valor de carbono orgânico ainda ser alto após as 12 horas de tratamento, próximo de 614,7 mg L-1, valor acima do recomendado pela Resolução CONAMA n° 357/2005 para águas salobras que é de 3 mg L-1. Isso pode ser explicado pela quantidade de compostos, tais como, fenóis, proteínas, taninos, açúcares, entre outros presentes nesta água. A Figura 2 apresenta as imagens do sistema da eletrofloculação a cada hora de tratamento.

Figura 1

(a)Variação do pH; (b) variação da temperatura; (c) remoção de carbono; de acordo com o tempo de tratamento

Figura 2

Sistema da eletrofloculação nos tempo (a) 0 (b) 1hora (c) 3horas (d) 6horas e (e) 12 horas

CONCLUSÕES: A técnica utilizada para tratamento da água de lavagem do café obteve resultados satisfatórios, uma vez que se obteve valores de pH e temperatura dentro dos parâmetros estabelecidos pelo CONAMA, além de se conseguir remoção de grandes quantidades de carbono orgânico presente na água. O processo representa uma eficiente grande alternativa frente aos tratamentos de efluentes convencionais.. Espera-se a partir de agora obter melhores resultados aperfeiçoando este processo de tratamento, com o aumento ou diminuição da tensão aplicada ao sistema e até mesmo com maiores tempos de tratamento.

AGRADECIMENTOS: À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais,FAPEMIG, ao CNPq e ao CAPq-UFLA.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CONAMA RESOLUÇÃO N° 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005 http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res05/res35705.pdf
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 20, de 18 de junho de 1986 http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res86/res2086.html
CRESPILHO, F. N.; SANTANA, C. G.; REZENDE, M. O. O. Tratamento de efluente de indústria de processamento de coco utilizando eletroflotação. Química Nova, v. 27, n. 3, p. 387-392, 2004.
DELGADO, E.A., BAROIS I. Lombricompostaje de la pulpa de café em Mexico. In: III Seminário Internacional sobre Biotecnologia na Agroindustria Cafeeira Anais, Londrina – PR, 1999, 513 p. 335-343.
MATOS, A.T.; LO MONACO, P. A. Tratamento e aproveitamento agrícola de resíduos sólidos e líquidos da lavagem e despolpa dos frutos do cafeeiro. Viçosa: UFV/DEA, 2003 (Boletim Técnico n.07).
SILVA, P. C. F. Tratamento de resíduos líquidos industriais pelo processo eletrolítico: uma alternativa para o gerenciamento dos resíduos líquidos gerados nas indústrias mecânicas fabricantes de equipamentos para produção de petróleo. 2005. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Gestão) – Universidade Federal Fluminense, Niterói