II-315 REUTILIZAÇÃO DO EFLUENTE TRATADO DA INDÚSTRIA DE CURTUME

22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 14 a 19 de Setembro 2003 - Joinville - Santa Catarina II-315 REUTILIZAÇÃO DO EFLUENTE TRATADO DA INDÚSTRIA DE CURTUME Maria de Fátima Almeida Vieira(1) Engenheira Química pela Universidade Federal da Paraíba. Mestre em Engenharia Química (UFPB/Brasil) Área de Operações e Processos. Gerente Técnica da Área de Efluentes do SENAI CTCC Albano Franco PB - Brasil. Maria Angélica do Socorro Miná Costa Graduada em Engenharia Química pela Universidade Federal da Paraíba UFPB. Estudante de Pós-Graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de Campina Grande UFCG. Scheherazade de Araújo Bastos Graduada em Tecnologia Química Modalidade Couros e Tanantes pela Universidade Federal da Paraíba (DEQ/UFPB/PB). Gerente da Qualidade do Laboratório de Controle da Qualidade LCQ Área Físico-Mecânica do SENAI CTCC Albano Franco PB Brasil. Ana Maria Beserra Campos Graduada em Tecnologia Química Modalidade Couros e Tanantes pela Universidade Federal da Paraíba (DEQ/UFPB/PB). Gerente Técnica do LCQ - Área Química do SENAI CTCC Albano Franco PB Brasil. Francisco Chagas de Figueiredo

Graduado em Tecnologia Química Modalidade Couros e Tanantes pela Universidade Federal da Paraíba (DEQ/UFPB/PB). Técnico Analista do LCQ - Área Físico-Mecânica do SENAI CTCC Albano Franco PB Brasil. Dellane Ginane Rocha Barros Graduada em Licenciatura Plena em Ciências Biológicas e Bacharelado pela Universidade Estadual da Paraíba (UEPB/PB/Brasil). Técnica Analista do LCQ - Área Microbiológica do SENAI CTCC Albano Franco PB Brasil. Endereço(1): Rua Arquilino de Sousa Guimarães, 485 Santo Antônio Campina Grande -PB - CEP: 58103-263 - Brasil - Tel: (83) 341 1309 - e-mail: fatima.ctcc@uol.com.br RESUMO Os curtumes brasileiros utilizam no processo de transformação da pele em couro um volume de água que pode variar de 20 a 40 m3 por tonelada de pele processada, e têm sido historicamente grandes desperdiçadores desse recurso hídrico, devido ao deficiente controle dos volumes na produção, somado ao consumo de grandes volumes em limpeza. A aplicação de uma tecnologia de curtimento com menor volume de banho, vem diminuindo este volume de água utilizada pelos curtumes nas últimas décadas. A reutilização do efluente tratado da indústria de curtume contribui na redução do consumo de águas subterrâneas e de superfície, no uso adequado da água e na proteção ambiental. Os resultados da caracterização físico-química do efluente bruto, das reduções do nível de poluição obtidas no efluente bruto após tratamento físico-químico e biológico, dos parâmetros físico-químicos avaliados no efluente tratado a ser reutilizado, dos parâmetros químicos e físico-mecânicos analisados no couro wet-blue e acabado respectivamente, estão relatados e discutidos neste trabalho. De acordo com os resultados alcançados foi possível constatar a viabilidade de reuso do efluente tratado da indústria de curtume em algumas etapas do processo produtivo da mesma, e que as condições físico-químicas e físico-mecânicas do couro favoreceram resultados dentro dos valores orientativos. PALAVRAS-CHAVE: Água, Efluente de Curtume, Reuso. INTRODUÇÃO

O consumo de água tende a crescer com o aumento da população, o desenvolvimento industrial e outras atividades humanas. Cada vez mais se retira água dos mananciais e se produzem resíduos hídricos, alterando a sua qualidade. A água doce ocupa uma pequena parcela de volume do planeta, e a utilização inadequada deste recurso está criando uma crise em grande parte do mundo. Estima-se que os níveis atuais de água doce não poderão ser mantidos se a população atingir 10 bilhões de habitantes, por volta de 2050. Esta futura escassez pode colocar em risco o desenvolvimento social e econômico. A água tem sido utilizada freqüentemente como um recurso ilimitado. Tal atitude pode levar-nos a deficiência crítica quanto a sua quantidade e qualidade. Observa-se que há necessidade do manejo dos recursos hídricos, compatibilizando-se os seus diversos usos de forma a garantir a água na qualidade e na quantidade desejáveis aos diversos fins. Este é um dos grandes desafios da humanidade: saber aproveitar seus recursos hídricos, de forma a garantir os seus múltiplos usos, hoje e sempre. As Indústrias de Curtumes representam uma demanda significativa no consumo de água, gerando desta forma um uso abusivo das águas de superfície e subterrâneas, e diante da situação de escassez deste recurso natural tão vital, devolve-lo apenas em condição de manter a integridade dos ecossistemas naturais não resolverá tal problema. Assim sendo, o estudo da viabilidade do reuso de efluente tratado da indústria de curtume surge como uma alternativa para minimizar a demanda de água deste segmento industrial, e conseqüentemente contribuir para o desenvolvimento sustentável. Neste trabalho aplicou-se tecnologias de tratamento no efluente bruto da Indústria de Curtume a ser reutilizado em algumas etapas do processo produtivo da mesma, objetivando minimizar o consumo significativo de água por este segmento industrial. MATERIAIS E MÉTODOS O trabalho experimental foi executado em duas etapas: na primeira, realizou-se a caracterização físico-química do despejo líquido gerado pelo curtume-escola do Centro de Tecnologia do Couro e do Calçado Albano Franco CTCC/SENAI-PB, a avaliação da eficiência dos sistemas de tratamento físico-químico e biológico por lodo ativado adotados na Estação de Tratamento de Efluentes ETE deste Centro de Tecnologia (Ver Figuras 01 e 02) e a caracterização físico-química e microbiológica do efluente tratado a ser reutilizado (Ver Figura 03). Na segunda etapa, foi reutilizado o efluente tratado nas etapas do processo da Ribeira (Remolho, Caleiro, Descalcinação, Purga e Píquel) e do Curtimento propriamente dito, obtendo-se o couro em estado wet-blue. Posteriormente este couro foi recurtido e acabado com água da companhia de abastecimento da cidade. Realizou-se seis bateladas de processos de curtimento com reutilização do efluente tratado e foram avaliados no couro wet-blue e acabado parâmetros físico-químicos e físico-mecânicos respectivamente. Foram utilizados couros vacuns do tipo matadouro, conservados por salgagem.

Figura 01 Tratamento Físico-Químico Figura 01 Tratamento Físico-Químico Figura 03 Reservatório do Efluente Tratado Os parâmetros avaliados no efluente bruto, na eficiência dos sistemas de tratamentos da ETE e no efluente tratado foram: ph, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos suspensos, DQO, DBO5, cromo total, sulfeto, cloretos, nitrogênio total, nitrogênio amoniacal, sulfato e fósforo (efluente bruto); DQO e DBO5 (eficiência dos sistemas de tratamento); e ph, turbidez, cor, dureza total, alcalinidade, cloreto, ferro total, manganês, coliformes totais, fecais e bactérias heterotróficas (efluente tratado). As análises físico-químicas e ensaios físico-mecânicos avaliados no couro wet-blue e acabado foram: material volátil, ph, cifra diferencial, óxido de cromo e cinza total sulfatada (no couro wet-blue) e resistência à tração, resistência ao rasgamento progressivo, alongamento e distenção da flor (no couro acabado). APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS A Tabela 1 apresenta os parâmetros analíticos determinados no efluente bruto homogeneizado, após peneiramento. Pode se observar que os valores de ph e sulfeto é característico de um curtume que não procede à reciclagem do banho de caleiro, procede a oxidação do sulfeto e mistura o banho de caleiro com os demais banhos. O teor de cromo elevado caracteriza a ausência de reciclo do banho de curtimento e ausência do uso de altoesgotante. Os valores apresentados para DQO e DBO5 é característico de curtumes que processam couros apenas a partir da etapa de recurtimento até o acabamento. Os valores de sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos suspensos, nitrogênio total, nitrogênio amoniacal, sulfatos, cloretos e fósforos, apresentam-se em média, dentro das concentrações normalmente encontrados para este tipo de efluente Tabela 1: Parâmetros Analíticos Avaliados no Efluente Bruto Homogeneizado. PARÂMETROS ANALÍTICOS CONCENTRAÇÕES

ph 8,5 Sólidos Totais 11.000 mg.l-1 Sólidos Suspensos 4.050 mg.l-1 Sólidos Sedimentáveis 159 mg.l-1 DQO 3.920 mg.l-1 DBO5 1.100 mg.l-1 Cromo Total 74 mg.l-1 Cloretos 1.813 mg.l-1 Sulfetos 19 mg.l-1 Nitrogênio Total 239 mg.l-1 Nitrogênio Amoniacal 75 mg.l-1 Sulfatos

852 mg.l-1 Fósforos 1,3 mg.l-1 A Tabela 2 apresenta os valores dos parâmetros analíticos obtidos do estudo da eficiência dos sistemas de tratamentos físico-químico e biológico por lodo ativado, onde pode-se observar que os resultados encontram-se dentro da faixa permitida para os tratamentos físico-químico (DBO5: 40-70%; DQO: 30-60%) e biológico (DBO5: 85-95%; DQO: 58-84%), segundo CLAAS, I.C & MAIA, R.A.M, (1994), exceto o valor obtido para o parâmetro DQO do tratamento biológico. Tabela 2: Parâmetros Analíticos Obtidos no Estudo da Eficiência dos Sistemas de Tratamentos. TRATAMENTOS FÍSICO-QUÍMICO BIOLÓGICO PARÂMETROS ANALÍTICOS DBO5 DQO DBO5 DQO EFICIÊNCIA 54,85% 69,39% 89,50%

47,83% A tabela 3 apresenta os valores dos parâmetros físico-químicos e microbiológicos determinados no efluente tratado a ser reutilizado. Pode-se observar que os parâmetros físico-químicos analisados encontram-se acima da tolerância da qualidade da água utilizada em indústria de curtume e apresenta valor para dureza total e ferro total de 04 (quatro) e 100 (cem) vezes superior ao valor máximo recomendado, respectivamente. Com relação aos valores obtidos para os parâmetros microbiológicos, pode-se verificar que o efluente tratado se enquadra na categoria excelente, conforme o Art. 26 da Resolução Nº 20 do CONAMA. Tabela 3 Parâmetros Analíticos Avaliados no Efluente Tratado a ser Reutilizado. PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS EFLUENTE TRATADO A SER REUTILIZADO TOLERÂNCIA* ph 8,1 8,0 Turbidez 51 FTU 20 FTU Cor 156 PtCo 10-100 PtCo Dureza Total 556 mg.l-1 50-135 mg.l-1

Alcalinidade 178 mg.l-1 135 mg.l-1 Cloretos 4.125 mg.l-1 - Ferro Total 20 mg.l-1 0,2 mg.l-1 Manganês 0,1 mg.l-1 0,2 mg.l-1 PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS EFLUENTE TRATADO A SER REUTILIZADO TOLERÂNCIA** Coliformes Totais < 3 NMP Org./100 ml 250 NMP Org./100 ml Coliformes Fecais < 3 NMP Org./100 ml 1.250 NMP Org./100 ml * As tolerâncias foram obtidas da literatura: Interpretação de Análises Químicas de Água. John Logan. U.S Agency For The International Development.

** As tolerâncias foram obtidas da Resolução CONAMA Nº 20, de 18 de Junho de 1986, Art. 26. Analisando os resultados da Tabela 4, verifica-se que os valores obtidos para material volátil e óxido de cromo, encontram-se em conformidade com as Normas de comercialização do couro wet-blue, e que os valores encontrados para ph, cifra diferencial e cinza total sulfatada, estão próximos dos valores orientativos recomendados. Tabela 4 Parâmetros Analíticos Avaliados no Couro Wet-Blue Oriundo do Processo Produtivo com Reutlização do Efluente Tratado PARÂMETROS ANALÍTICOS COURO WET-BLUE PROCESSADO COM EFLUENTE TRATADO* VALORES ORIENTATIVOS** Material Volátil 56,5% 50-60% ph 3,46% Mínimo 3,5% Cifra Diferencial 0,71 Máximo 0,7% Óxido de Cromo 3,96% Mínimo 3,5% Cinza Total Sulfatada 10,80% Máximo 10%

* Média de 06 (seis) valores; ** Valores orientativos segundo Hoinack, E. (1989). A Tabela 5 apresenta os resultados físico-mecânicos dos couros acabados obtidos dos couros wet-blue oriundo de processos de curtimento com reutilização do efluente tratado. Observou-se que os parâmetros físico-mecânicos avaliados encontram-se dentro dos valores orientativos recomendados, exceto o valor obtido para o parâmetro distenção da flor que encontra-se um pouco abaixo. Tabela 5 Parâmetros Físico-Mecânicos Analisados no Couro Semi-Acabado ENSAIOS ANALISADOS COURO ACABADO* VALORES ORIENTATIVOS** Alongamento 62,5% 40-80% Resistência à Tração 289 N Mínimo 150 N Resistência ao Rasgamento Progressivo 178 N Mínimo 80 N Distenção da Flor 7,3 mm 7,5 mm * Média de 06 (seis) valores; ** Valores orientativos segundo Hoinack, E. (1989). CONCLUSÕES

Com base no trabalho realizado, concluiu-se que: O efluente bruto estudado apresenta características de uma Indústria de Curtume que processa curtimento ao cromo, não recicla banhos residuais de caleiro e de curtimento, procede à oxidação do sulfeto e, com maior freqüência processa couros a partir da etapa de recurtimento até acabamento. Isto ocorre no CTCC Albano Franco, devido a heterogeneidade dos trabalhos realizados no setor de curtimento; As eficiências obtidas para os indicadores do grau de poluição DBO5 e DQO, mostram que os tratamentos Físico-Químico e Biológico por Lodo Ativado, operaram em condições adequadas, favorecendo uma boa redução da carga poluidora do efluente a ser reutilizado; O couro wet-blue obtido do processo de curtimento com reutilização do efluente tratado e o couro acabado oriundo deste wet-blue, apresentaram parâmetros físico-químicos e físicomecânicos, com valores em conformidade com as especificações para comercialização; O fato do efluente tratado a ser reutilizado não encontrar-se físico-quimicamente dentro das tolerâncias consideradas, o mesmo quando reutilizado não afetou a qualidade do couro, conforme resultados das análises químicas e físico-mecânicas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 01 CLAAS, I. C. & MAIA, R. A. M. Manual Básico de Resíduos Industriais de Couro, SENAI Porto Alegre RS 1994. 02 LOGAN, J. Interpretação de Análises Químicas da Água, U.S. Agency For The International Development. 03 HOINACKI, E. (1989). Peles e Couros: Origens, Defeitos e Industrialização, 2a edição CFP de Artes Gráficas Henrique D Ávila Bertaso. Porto Alegre RS. 04 JOST, P. T. Tratamento de Efluentes de Curtumes, Manuais CNI São Paulo 1990. 05 ABES/SP (1992). Reuso da Água, São Paulo SP.