Tratamento da água residuária da bovinocultura de leite utilizando coagulante natural e filtro orgânico

Abstract

A gestão dos resíduos gerados nas unidades produtoras de leite no país é escassa e têm-se, como agravante, o grande volume de efluentes produzido de forma cada vez mais concentrada em menores áreas. Os efluentes possuem alta concentração de matéria orgânica, nutrientes, metais pesados, microrganismos patogênicos. Este trabalho avalia a eficiência de se utilizar técnicas de baixo custo no tratamento a nível primário dos efluentes produzidos em duas unidades produtoras de leite no estado do Rio de Janeiro. O objetivo do estudo é avaliar a eficiência das tecnologias de baixo custo de separação da fração sólida-líquida, utilizando coagulante natural, e de filtração, com uso de partículas de madeira e carvão vegetal, no tratamento da água residuária da bovinocultura de leite. Primeiramente, foi investigada a eficiência da separação da fração sólida-líquida através da aplicação de um coagulante natural à base de tanino extraído da casca da Acácia negra (Acacia Mearnsii) no tratamento do efluente da bovinocultura de leite do Sistema de Produção Agroecológica (SIPA). Também foi avaliado o processo de filtração com o uso de partículas de madeira de Corymbia citriodora e carvão vegetal de eucalipto (Eucalyptus spp.) no tratamento da água residuária da bovinocultura de leite gerada no Campo Experimental Santa Mônica (CESM). Para isso, os efluentes coletados em ambas unidades foram caracterizados química e fisicamente. No primeiro experimento, os tratamentos avaliados foram: T1) aplicação de 4,0 mL L-1 de tanino e; T2) 9,0 mL L-1 de tanino. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com dois tratamentos e quatro repetições. Foram avaliados o potencial hidrogeniônico (pH), Condutividade Elétrica (CE), cor verdadeira, Demanda Química de Oxigênio (DQO) e fósforo dissolvido (P dissolvido) na fração líquida após a realização de cada tratamento. No experimento avaliando o processo de filtração foram construídas colunas com garrafas de Poli Tereftalato de Etileno (PET) que foram preenchidas com 750 g dos materiais orgânicos com granulometria entre 1,0 e 2,0 mm, nas proporções de acordo com o tratamento proposto: 70% de partículas de madeira (525g) e 30% de carvão vegetal (225g). Durante a operação foram filtrados 30 L de ARB e desse efluente avaliou-se, a cada cinco litros, o pH, CE, ST, SF, SV, DQO, P dissolvido, NO3-, Na+, K+, Mg, Mn, Zn, Cu, Pb, Cd e Cr. A cada dez litros, a Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5) e Nitrogênio total. Como resultado principal da técnica de separação sólido-líquido observou-se que o efluente tratado com a menor dose de tanino apresentou boa clarificação, pequena redução nos valores de pH, um pequeno acréscimo na CE e remoções de DQO (88%) e fósforo dissolvido (24%). Dentre os principais resultados do processo de filtração destaca-se a remoção máxima de DQO (93%), P dissolvido (23%), sólidos totais (31%), sólidos voláteis (48%), nitrato (50%), sódio (18%), potássio (24%) e magnésio (16%). A passagem da ARB nas condições avaliadas promoveu reduções de cobre (6%) e acréscimo nos teores de cádmio (2%), zinco (45%), chumbo (6%) e manganês (88%). Entende-se que as técnicas avaliadas de separação da fração sólido-líquida e filtração foram eficientes na melhoria da qualidade do efluente da bovinocultura de leite. Deve-se ressaltar que as duas técnicas apresentam potencial por utilizar compostos de natureza orgânica no tratamento de efluente que se for utilizado na agricultura não causa a degradação do solo. No entanto, por se tratar de um tratamento a nível primário, nenhuma das tecnologias avaliadas permite o lançamento dos efluentes da bovinocultura de leite em corpos hídricos