Efluentes da produção de 

Cerveja Artesanal

O Brasil é um dos maiores produtores de cerveja do mundo, ocupando atualmente o terceiro posto entre os maiores produtores. Dentro desse contexto, a cultura de beber cerveja artesanal vem crescendo exponencialmente nos últimos anos e estima-se que já ocupa quase 1% do mercado brasileiro. No total, são cerca de14 bilhões de litros de cerveja produzidos no país segundo informação do Instituto da Cerveja. Se considerarmos a rápida evolução das micro-cervejarias, rapidamente se chegará a uma produção de 140 milhões de litros por ano! Fazendo as contas e arredondando um pouco os números, são quase 385.000 Litros de cerveja produzidos por dia, o que nos traz uma grande felicidade - principalmente após alguns goles - mas também uma grande preocupação: a disponibilidade de água de qualidade para a produção de uma boa cerveja artesanal.

 

A maior parte da água utilizada acaba transformando-se em efluente, por essa razão resolvemos abordar o tema aqui em nossa página. Gerando menos efluentes e realizando um tratamento devidamente correto, ao efluente gerado, a pressão pela demanda de água diminui significativamente.

 

A agua é tão importante que grandes cervejarias estão localizadas em regiões de água abundante e de ótima qualidade! Exatamente: é importante lembrar que uma boa cerveja antes de mais nada depende de uma água de excelente qualidade.

O que ocorre com a água utilizada na cervejaria?

Em resumo, para cada litro de cerveja produzido, 1.5L de água é “ incorporada, evaporada e presente nos resíduos…todo o restante da água utilizada se torna efluente”. (Cetesb) O que isso quer dizer?

 

A água incorporada é o volume de cerveja em si. Uma outra parte é evaporada no processo de brassagem ou cozimento do mosto. Por fim, uma outra parcela é absorvida pelos grãos da cevada que ao final do processo serão descartados, mais comumente vendidos como ração animal ou para compostagem.

 

O restante da água, observando as contas anteriormente, é o que costumamos chamar na indústria de “água de serviço”, e acaba se convertendo em efluente do processo. Existem ainda as perdas - de produção e vazamentos - e os esgotos sanitários, estes últimos não diretamente ligados a produção, mas ao tamanho da fábrica.

Quanto efluente é produzido?

As estimativas são de que a produção de cerveja consome de 5 a 10 vezes  em água a quantidade de cerveja produzida. Portanto, para cada 1L de cerveja são gerados entre 4 e 9 L de efluentes.

 

Segundo o site Ambiente Legal, a Cervejaria Urbana usa 8 litros de água para cada litro de cerveja, enquanto que grandes marcas utilizem ao redor de 4 L. “… uma micro cervejaria produz, na maioria dos casos, 200 mil litros/mês (200 m³/mês = 6.6 m³/dia). Na micro cervejaria, o coeficiente de efluentes é mais alto, gira em torno de 10, mas ainda assim, para os 200 mil litros de cerveja/mês, gerará 2 milhões de litros de efluentes (2.000 m³/mês = 66 m³/dia)”.

 

Fazendo as contas da geração de efluentes para o mercado brasileiro de cervejaria artesanal em relação ao consumo de água para a produção de 385.000 L de cerveja por dia:

 

a) Considerando o limite superior: 9 litros de efluente x 385.000 = 3.465.000 L /dia (3.465 m³/dia)

 

b) No limite inferior: 4 litros de efluente x 385.000 = 1.540.000 L/dia (1.540 m³/dia)

 

As grandes cervejarias cientes desse problema, investem bastante na redução do consumo de água. Já as pequenas cervejarias, com menor disponibilidade de recursos financeiros, são as que mais consomem água em termos proporcionais. Seus índices de consumo de água ainda estão mais próximos do limite superior.

Como é gerado o efluente ?

Segundo o site cervesia.com.br, “na fabricação de cerveja, à água e utilizada também para a limpeza e desinfecção, e com isto transforma-se em efluente”. A nota técnica da CETESB sobre Tecnologia de Controle - Fabricação de Cervejas e Refrigerantes. NT-24, 1992, detalha um pouco mais a geração.

 

Os efluentes líquidos são gerados principalmente nas etapas de lavagem de garrafas, linhas e equipamentos.

Os principais pontos de geração são relacionados a seguir:

  • Operações de limpeza de: caldeiras de caldas, mostura e lúpulo; tubulações, filtros, whirpool; trocadores de calor, tanque leveduras, garrafas de vidro, barris de aço ou madeira e latas de alumínio, caixas plásticas, e  pisos.

  •  Envase: Extravasamento e quebras no envase.

  •  Domésticos: refeitório, vestiários, sanitários.

Qual a característica do efluente de cervejaria?

A característica do efluente é determinada em seu processo de geração. Notadamente, o efluente de uma cervejaria é um efluente orgânico, ou seja, de alta concentração de maêeria-orgânica. O efluente será mais ou menos concentrado a depender do grau de segregação das correntes. Comentaremos mais sobre a segregação no tópico sobre Produção + Limpa, ao final.

 

Tecnicamente, em efluentes a matéria-orgânica e identificada como DBO (Demanda Biológica de Oxigênio). Por que? Como veremos a seguir, o tratamento mais indicado para efluentes de cervejaria é o tratamento biológico, por ter uma boa eficiência de tratamento e ser mais barato que um tratamento físico-químico.

 

Novamente citando o manual da Cetesb: ”…pela natureza de suas operações, centradas na fermentação e repletas de etapas de limpeza, é grande a vazão de efluentes gerados, e com valores moderados ou elevados de carga orgânica e sólidos em suspensão de (1.200 a 3.000 mg/l de DBO, e de 100 a 800 mg/l de sólidos suspensos.).”

 

Além disso,” a composição destes efluentes é fortemente influenciada pelo tipo de cerveja fabricada, tipo de levedura utilizada, qualidade dos processos de filtração, dos tipos de aditivos eventualmente acrescentados e da eficiência dos processos de limpeza de equipamentos.”

 

Complementando, conforme mencionamos anteriormente, a segregação influência muito a composição do efluente. Observem como a Cetesb destaca esse fato:

 

A divisão da geração de efluentes em cada etapa do processo varia intensamente em volume e características. Por exemplo, a lavagem de garrafas gera grandes volumes de efluente, mas com reduzida carga orgânica. No entanto, a fermentação e filtragem geram apenas 3% do volume de efluentes, mas são responsáveis por 97% da carga orgânica total.

Como são tratados os efluentes hoje em dia?

Antes de comentar a tecnologia a ser utilizada para tratar os efluentes gerados numa micro-cervejaria, vale a pena comentar que além de construir a própria ETE (tratamento in-situ), também é possível enviar os efluentes para tratamento em ETEs (Estações de Tratamento de Efluentes) comerciais, a exemplo da Tera Ambiental, em São Paulo.

A semelhança de plantas de tratamento de esgoto doméstico, as ETEs de cervejarias devem contar com um sistema de tratamento primário para separação de sólidos, e também  de um” pré-tratamento (neutralização/ equalização) e um sistema de tratamento biológico (muitas vezes integrando etapas anaeróbia e aeróbia)” (CETESB) e um sistema terciário ou de polimento ao final do processo. Uma ETE também gera seus resíduos. Neste caso, por ter uma alta concentração de matéria-orgânica, é esperada a geração de uma grande quantidade de lodo, que deve ser descartado ou reaproveitado.

A semelhança de plantas de tratamento de esgoto doméstico, as ETEs de cervejarias devem contar com um sistema de tratamento primário para separação de sólidos, e também  de um” pré-tratamento (neutralização/ equalização) e um sistema de tratamento biológico (muitas vezes integrando etapas anaeróbia e aeróbia)” (CETESB) e um sistema terciário ou de polimento ao final do processo. Uma ETE também gera seus resíduos. Neste caso, por ter uma alta concentração de matéria-orgânica, é esperada a geração de uma grande quantidade de lodo, que deve ser descartado ou reaproveitado.

 

De maneira simplificada, a separação de sólidos é realizada por grades, peneiras ou caixas de areia e óleo. Em seguida, a neutralização consiste num ajuste do pH do efluente e de uma equalização, ou seja, equilíbrio da vazão e da qualidade do efluente. Quanto menor a segregação dos efluentes, mais importante se torna o tratamento primário, que em regra é muito simples em termos operacionais e é a etapa de menor custo do processo.

 

O coração da ETE é o tratamento biológico. A rota comum é utilizar um reator UASB (anaeróbio) e um sistema de Lodos Ativados (aeróbio). Em plantas compactas, o sistema de Lodos Ativados é comumente substituído por um Filtro Aerado. O uso da combinação de sistema anaeróbio-aeróbio aumenta a complexidade operacional, mas também diminui significativamente os custos operacionais a medida que reduz o consumo de energia e a geração de lodo.

 

Por fim, a qualidade final da água, deverá ser adequada através de  um sistema de polimento, podendo ser um sistema baseado em cloração ou UV. Este último requer maior conhecimento técnico e mais cuidado, além de ter um custo operacional mais alto.

 

É importante salientar que a eficiência do processo de tratamento vai depender dos limites estabelecidos pelos órgãos ambientais municipais ou estaduais, sendo a ultima referencia a CONAMA 430/2011 e CONAMA 357/2005.

O que a Essencial-BioGill recomenda?

1 - Observe os princípios de P+L (Produção Mais Limpa) desde a concepção da sua fábrica. Se sua fábrica já esta construída, recomendamos um estudo de melhorias utilizando os princípios de P+L. Estudos indicam que uma redução de 30% do consumo de agua é possível com pequenos investimentos.

 

  • somente use água de excelente qualidade (que você paga caro!) no processo de produção da cerveja

  • segregação dos efluentes

  • reuso de água, por exemplo, o uso do efluente da lavadora de garrafas numa etapa anterior, de pré- lavagem das garrafas (2)

  • reuso do efluente tratado: lavagem da parte externa de engradados envases, kegs, pisos, e uso no sanitário.

 

Essas ações reduzirão significativamente o tamanho da ETE e por consequência o investimento em equipamentos. Além disso, seu custo operacional será menor: você estará consumindo menos água e pagando para tratar ou descartar menos efluentes.

 

2 - Esteja atento às novas tecnologias que podem impactar seu consumo de água, principalmente na limpeza dos equipamentos.

 

3Calcule a melhor opção para você será o tratamento in-situ ou terceirizar o tratamento de efluentes. Faça cotações no mercado, veja a disponibilidade dessas empresas próxima a sua fábrica. Consulte a Essencial e a BioGill para uma avaliação do seu projeto atual para melhorias em sua ETE ou para construção de uma nova ETE.

 

4 - Pense fora da “garrafa”: uma medida alternativa é o compartilhamento de sistemas de tratamento com outras fábricas!

 

5 - Conte conosco da Essencial-BioGill. Acessem nossa pagina para mais informações e referencias.

 

Prost! Saúde! Cheers!

Referências:

http://www.acervabaiana.com.br/

https://www.institutodacerveja.com.br/blog/n114/novidades/infografico-mercado-brasileiro-de-cervejarias-artesanais

http://www.ambientelegal.com.br/sustentabilidade-e-mais-dificil-para-os-pequenos-cervejeiros/

https://www.cervesia.com.br/tratamento-de-efluentes/18-o-tratamento-de-efluentes-na-cervejaria.html

http://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera-ambiental/microcervejarias-saiba-por-que-vale-a-pena-terceirizar-o-tratamento-dos-residuos

http://www.crq4.org.br/downloads/cervejas_refrigerantes.pdf

http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfMQkAH/projeto-estacao-tratamento-efluentes-industria-cervejeira-controle-ambiental

http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10012520.pdf

https://www.sebrae.com.br/sites/PortalSebrae/ideias/como-montar-uma-microcervejaria

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