Avaliação do tratamento de águas residuárias em reatores de leito móvel com biofilme de um laticínio da Zona da Mata de Minas Gerais

O setor de produtos lácteos tem destaque social e econômico. As indústrias de laticínios demandam recursos hídricos em suas atividades produtivas. Estima-se que cada litro de leite processado gera, em média, um a três litros de água residuária de laticínios (ARL). Tais segmentos requerem sistemas de tratamentos de efluentes que sejam eficazes e atendam às exigências ambientais. Esse estudo propõe investigar o uso de Reator de Leito Móvel com Biofilme (Moving Bed Biofilm Reactor - MBBR) em uma indústria de laticínios. Para tanto, caracterizou-se parâmetros como: pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), óleos e graxas e sólidos suspensos totais (SST), além das eficiências de remoção de DBO5 e DQO no efluente primário e secundário. Comparou-se esses resultados com os limites estabelecidos na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 01/2008 para lançamento de efluentes em cursos hídricos. Avaliou-se os parâmetros de controle como: Tempo de Detenção Hidráulica (TDH), Relação F/M, Carga Orgânica Volumétrica – COV, Índice Volumétrico de Lodo – IVL e Sólidos Suspensos Totais no Tanque de Aeração - SSTA. Analisou-se a curva de crescimento bacteriana, qualidade do floco biológico e a caracterização de microrganismos presentes na biomassa em suspensão. Por fim, determinou-se constantes cinéticas de remoção da matéria orgânica (DBO5 e DQO) ao longo do comprimento dos reatores MBBR 1 e 2. O sistema opera em escala real em um laticínio localizado na região da Zona da Mata no estado de Minas Gerais. Possui volume útil de 180 m³, Tempo de Detenção Hidráulica - TDH de 14 (±1) horas e vazão do afluente de 13,5 (±2,6) m³/hora. Para o estudo de caracterização dos parâmetros de lançamento em curso hídrico, as coletas do efluente primário foram realizadas na saída do sistema de tratamento primário (flotador) e do efluente secundário na saída do decantador pelo período de 9 meses consecutivos. Para o estudo de cinética, foram realizadas coletas de 3 em 3 dias em 9 pontos totalizando 27 amostras, sendo o primeiro ponto (efluente primário) e o segundo ponto (início do MBBR 1) coletados simultaneamente, os demais pontos (MBBR 1 e 2), com intervalos de coleta de 2 horas e com distanciamento de 1,18 m no decorrer do reator. Realizou-se análise microscópica através de 3 coletas realizadas no MBBR 1 no período de 2 anos. Os parâmetros analisados atendem a legislação com exceção dos SST em dois meses específicos. O sistema apresentou eficiência média de 98% na remoção de DBO5 e DQO sendo uma alternativa eficiente para o tratamento de ARL quando operado em conjunto com o flotador. Os parâmetros operacionais são condizentes com os parâmetros típicos para funcionamento de reatores MBBR. As análises de microscopia demonstraram a presença e atuação da comunidade microbiológica que atua na remoção de carga orgânica dos efluentes industriais e suas variações diante de mudanças nas características do afluente, consequência dos processos produtivos do laticínio. No estudo de cinética de degradação de DBO5 e DQO, as médias de remoções constatadas no MBBR 1 e 2 são significativas para ambos os parâmetros, ou seja, 94,9% e 94,8% respectivamente. O reator biológico de leite móvel MBBR demonstrou eficiência satisfatória quando operado em conjunto com o sistema de tratamento primário (flotador).