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IFPE - INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - CAMPUS IPOJUCA RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR CURSO TÉCNICO EM PETROQUÍMICA PATRÍCIA DA SILVA SANTANA IPOJUCA PERNAMBUCO – BRASIL 2020 2 RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR CURSO TÉCNICO EM PETROQUÍMICA PATRÍCIA DA SILVA SANTANA Dados do Estágio: Nome da empresa: Norsa Refrigerantes (Solar Coca-Cola) Endereço do Local do Estágio: Complexo Portuário de Suape – Rod. PE 060, S/N- Engenho Serraria, Cabo de Santo Agostinho – PE, 54520-992 Nome do Supervisor de estágio na Empresa: Luiz Mário Lourenço Função: Operador de Produção I Nome do prof. Orientador de estágio no IFPE: Nelson Sobrinho Nome do prof. Coordenador de estágio do curso no IFPE: Iram Alves Início: 04 / 06 / 2019 Término: 13 / 09 / 2019 Nº horas semanais: 44 horas Total de horas de estágio: 420 horas IPOJUCA PERNAMBUCO – BRASIL 2020 3 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 5 2. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA ...................................................................... 6 2.1 APRESENTAÇÃO .................................................. Erro! Indicador não definido. 3. PROGRAMAÇÃO DAS ATIVIDADES .................................................................... 7 4. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS ........................................................................... 7 4.1.1 CAPTAÇÃO.................................................................................................... 8 4.1.2 CLARIFICAÇÃO............................................................................................. 9 4.1.3 COAGULAÇÃO .............................................................................................. 9 4.1.4 FLOCULAÇÃO ............................................................................................ 10 4.1.5 DECANTAÇÃO ............................................................................................ 10 4.1.6 DESINFECÇÃO ............................................................................................ 11 4.1.7 FILTRAÇÃO EM FILTRO DE AREIA E ANTRACITO ................................. 11 4.1.8 FILTRAÇÃO EM LEITO DE CARVÃO ATIVADO ........................................ 12 4.1.9 POLIMENTO................................................................................................. 12 4.1.10 DESINFECÇÃO POR RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA (UV) ........................ 13 4.1.11 OSMOSE REVERSA .................................................................................. 13 4.2 ETE – ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES .................................... 14 4.2.1 ENTRADA DO EFLUENTE – PRÉ-TRATAMENTO ........................................ 15 4.2.2 TANQUE DE EQUALIZAÇÃO/ACIDIFICAÇÃO OU “BUFFERTANK” ....... 15 4.2.3 TANQUE DE NEUTRALIZAÇÃO ................................................................. 15 4.2.4 REATOR ANAERÓBICO ............................................................................. 15 4.2.5 TANQUE DE AERAÇÃO .............................................................................. 16 4.2.6 CLARIFICADOR SECUNDÁRIO.................................................................. 16 4.2.7 ADENSADOR DE LODO ............................................................................. 17 4 4.2.8 CAIXA DE DESINFECÇÃO .......................................................................... 17 4.3 ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS ....................................................................... 17 4.3.1 ANÁLISE DE pH .......................................................................................... 18 4.3.2 ANÁLISE DE TURBIDEZ ............................................................................. 19 4.3.3 ANÁLISE DE ALCALINIDADE .................................................................... 20 4.4 COLETAS MICROBIOLÓGICAS ........................................................................ 22 4.5 LAUDOS DE ANÁLISES EXTERNAS MÉRIEUX NUTRISCIENCES (BIOAGRI) E PLANILHA DE QUALIDADE DE EFLUENTES ........................................................ 23 4.6 FORMULÁRIO PCC – PONTO CRÍTICO DE CONTROLE ................................ 25 5. COMENTÁRIOS E CONCLUSÃO ........................................................................ 26 9. REFERÊNCIAS ..................................................................................................... 27 5 1. INTRODUÇÃO Este relatório tem o objetivo de apresentar as atividades desenvolvidas durante o tempo de experiência na Norsa Refrigerantes (Solar Coca-cola). Essa experiência permite o crescimento profissional/pessoal, de modo a que possa ser aplicado o que foi vivenciado durante o curso, o que é de suma importância para minha formação acadêmica como Técnica em Petroquímica, pois nela, é vivenciado as operações unitárias que envolvem a Estação de Tratamento de Afluentes (ETA) e a Estação de Tratamento de Efluentes (ETE), tanto como, o contato com os produtos químicos que são utilizados para o tratamento dos mesmos, as análises físico- químicas, em que consiste na avaliação da água para a produção de refrigerantes e outras bebidas que a empresa oferece, e também, se o efluente está nas condições adequadas para ser despejado na natureza conforme as leis ambientais. 6 2. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA A Solar Coca-cola é uma empresa brasileira, que nasceu da fusão de três engarrafadoras: Norsa, Renosa e Guararapes. Sendo o 2° maior fabricante do sistema Coca-cola do Brasil, uns dos 15 maiores fabricantes do sistema Coca-cola no mundo, umas das 10 maiores empresas do Nordeste, possuindo 13 fábricas e 36 centros de distribuição, atuando em todos os estados do Nordeste, no Mato Grosso e parte do Tocantins e Goiás. A empresa realiza o tratamento água, na qual é utilizada na produção de suas bebidas, buscando assegurar a qualidade do tratamento, através de análises físico-químicas, para garantir que os parâmetros estejam dentro das especificações da divisão Brasil da The Coca-cola Company. Na figura 1 podemos ver a planta empresa e a localização das áreas: Figura 1 – Solar Coca- cola Suape. Fonte: Solar Coca- cola 7 3. PROGRAMAÇÃO DAS ATIVIDADES Durante o período de atuação na área, as atividades programadas que foram desenvolvidas estão relacionadas a ETA e ETE, que são de suma importância, pois é o ponto inicial para a produção das bebidas oferecidas pela empresa, no qual devem respeitar os parâmetros estabelecidos pela divisão do Brasil da The Coca-cola Company. No setor ETA/ETE, foram desempenhadas as seguintes atividades: Análises físico-químicas; Coletas microbiológicas; Baixar laudos de análises externas para preenchimento da planilha de qualidade de efluentes; Preenchimento e envio do formulário PCC – Ponto crítico de controle. 4. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS Nesta seção, será apresentado um breve resumo do funcionamento da ETA da empresa Solar Coca-cola e as análises desenvolvidas em laboratório, também como outras atividades. 4.1 ETA – ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE AFLUENTES Na figura abaixo é mostrado o fluxograma da Estação de Tratamento de Afluentes da empresa Solar Coca-cola: 8 Figura 2: Fluxograma estação de tratamento de efluentes Fonte: Solar Coca-cola 4.1.1 CAPTAÇÃO A captação é feita da barragem de Utinga, no qual recebe água do rio Ipojuca através da adutora de Ipojuca. A Compesa é a responsável por essa capitação e abastecimento do Complexo Industrial de Suape. Também é capitada água da chuva, através de um sistema dereproveitamento de água de chuva pelo telhado da indústria. As águas provenientes da Compesa e das chuvas encontram-se em seu estado bruto. Inicia-se então as etapas de admissão da água bruta que será submetida a um tratamento específico. No caso das águas da chuvas é necessário realizar o 9 descarte dos primeiros 250 litros de água para cada 1000 m2 de telhado. Após descarte, inicia-se a capitação filtrando e desinfectando a água e armazenando. 4.1.2 CLARIFICAÇÃO É a etapa mais importante do tratamento primário da água. O objetivo é a remoção dos materiais finamente divididos presentes na água e também materiais coloidais. Envolve três etapas fundamentais: coagulação, floculação e sedimentação ou decantação. Antes dessas etapas é feita uma pré-cloração que visa à inibição de materiais orgânicos (algas, lodos – fouling ou biomassa) possíveis de crescerem nas tubulações e caixas de armazenamento. O agente usado para o processo é o hypocal (cal clorado) que é injetado antes do processo de clarificação. Eventualmente podem ser utilizados outros agentes desinfetantes tais como: peróxido de hidrogênio, dióxido de cloro, hipoclorito de sódio ou de cálcio. O procedimento convencional começa pelos ensaios de turbidez, pH, alcalinidade e sólidos totais dissolvidos (SDT). 4.1.3 COAGULAÇÃO A coagulação consiste na adição de um coagulante processador da neutralização das cargas negativas suspensas na água. Os sólidos suspensos presentes na água decantam muito lentamente o que inviabiliza sua decantação natural ao longo do tempo. Além disto, a maioria destas partículas apresenta sua superfície carregada eletricamente, proveniente da adsorção de íons (principalmente hidroxilas) presentes na água. As cargas elétricas aumentam a repulsão e dificultam a aglomeração das partículas e a formação de agregados maiores e de mais fácil decantação. A neutralização consiste na eliminação destas cargas para facilitar a aglomeração e consequentemente a decantação. A coagulação está intimamente ligada à neutralização, uma vez que consiste na aglutinação das partículas, para que as mesmas se tornem maiores e possam sedimentar rapidamente. O coagulante utilizado é o policloreto de alumínio (Aln(OH)m(Cl3)n-m) (Panfloc) que é um composto inorgânico, completamente solúvel em água, e devido ao grande 10 volume e da estrutura polimérica dos flóculos gerados, o produto tem uma propriedade eficiente de floculação numa grande faixa de pH, inclusive a baixas temperaturas e é usado em larga escala no tratamento e clarificação de águas. O policloreto de alumínio (PROPAC 600) ao ser adicionado reage com a alcalinidade natural da água ou adicionada de Carbonato de Sódio Na2CO3 (Barrilha), para formar “polímeros”, como o hidróxido de alumínio. Os hidróxidos formados (compostos coloidais insolúveis) possuem carga superficial positiva. Esses “polímeros” neutralizam as cargas negativas dos colóides em suspensão na água, encapsulando-os dentro de sua estrutura floculenta. Os flocos relativamente densos precipitam deixando a água livre de turbidez, compostos orgânicos, ferro, alcalinidade, matéria coloidal, bactéria e cor. O carvão é adicionado para eliminar o gosto, que por ventura possa surgir, durante este processo. Esses produtos químicos: hypocal, policloreto de alumínio, carbonato de sódio (barrilha) e carvão ativado são injetados no reator que fica empregado na própria tubulação de entrada do floculador. Esse reator tem o objetivo de acelerar a reação de coagulação. 4.1.4 FLOCULAÇÃO A floculação corresponde a etapa de crescimento dos flocos, após a coagulação, é o condicionamento físico-químico (aglutinação) que permite o crescimento dos núcleos participantes para se obter rápida decantação. Durante esta etapa, a velocidade da água deve ser suficiente para promover o contato entre os coágulos, sem ser demasiadamente alta para que não venha a produzir a quebra dos mesmos. 4.1.5 DECANTAÇÃO Este processo ocorre em tanques, devido a ação da gravidade os flocos, com as impurezas e partículas, estão maiores e mais pesados, por isso ficam depositados no fundo do tanque. No processo de clarificação a dosagem dos produtos químicos para o tratamento varia principalmente com a turbidez da água bruta, o pH da zona de reação (6,0 – 7,5), e % de floculação. Portanto, é realizado o teste em um 11 “jartest” diariamente para verificar a quantidade de reagente a ser dosado, bem como a medição da vazão de litros/hora. Todos os parâmetros de dosagem são ajustados em função da vazão de água bruta. E a concentração dos produtos adequados ao tratamento, deve ser imputada de acordo com outras variáveis. 4.1.6 DESINFECÇÃO O objetivo principal é resguardar a água de contaminantes microbiológicos, algas, matérias orgânicas e oxidar alguns minerais, como ferro e manganês. O principal agente utilizado é o cloro. Como a água é mantida num reservatório da ETA mantêm-se um teor relativamente alto de cloro para garantir esta potabilidade. Na cloração é adicionado a água o hipoclorito de cálcio (hypocal). Para uma desinfecção efetiva, é necessário um período de reação de no mínimo 20 minutos. A eficiência da cloração é extremamente dependente do valor do pH. Em particular, em águas contaminadas organicamente, o gosto e os odores desagradáveis podem ser combatidos com a cloração da água. No processo é injetado o cloro na entrada do floculador e antes dos filtros de areia, mantendo uma concentração de 1 a 6 ppm. O cloro aplicado a água reage, podendo produzir vários compostos, com capacidades diferentes de desinfecção, inclusive inativos. Os compostos que são formados: - HOCI excelente desinfetante predomina em pH abaixo de 6,0; - OCI- desinfetante menos ativo predomina em pH acima de 7,5; - Dicloroamina bom desinfetante predomina em pH abaixo de 6,0; - Monocloroamina desinfetante pouco ativo predomina em pH acima de 7,5 . 4.1.7 FILTRAÇÃO EM FILTRO DE AREIA E ANTRACITO Pode ser considerada como etapa complementar da clarificação. Sua finalidade principal é a retenção dos flocos leves provenientes da clarificação. Após o tratamento químico no floculador e a desinfecção com cloro, a água passa por filtros de areia que funcionam como retentores de sólidos suspensos que podem ter sido 12 arrastados pela água provinda do sistema de floculação. A filtração é feita em filtros de gravidade com fluxo descendente. A montagem tradicional convencional de um filtro de areia industrial consiste de uma série de camadas justapostas de materiais diversos, incluindo antracito, areia fina, pedrisco fino, pedrisco médio, brita média e brita grossa. Atualmente, as camadas mais grosseiras dos diversos materiais utilizados no leito filtrante estão sendo substituídas pelas crepinas (são dispositivos retentores ou mesmo “bicos” que são instalados em filtros que permitem a passagem de água pelo equipamento e retém a passagem de material filtrante evitando o arraste do mesmo), especialmente em filtros a gravidade, para grandes volumes de água. 4.1.8 FILTRAÇÃO EM LEITO DE CARVÃO ATIVADO A água semi-tratada armazenada é filtrada em leito de carvão ativado para completa remoção do cloro livre, onde sua eficácia é monitorada através do medidor de cloro in line, bem como a remoção de matéria orgânica suspensa que ainda possam estar presentes na água, agentes estes que causam gosto e cor na água filtrada. O filtro é constituído por um vaso metálico a pressão com uma camada de carvão ativado, disposto internamente sobre um fundo provido de coletores em inox. A montagem tradicional convencional de um filtro de carvão industrial descendente consiste em camadas justapostas de areia, brita e carvão ativado. Após a filtragem a água já está apta a ser encaminhada para ser usada nas caldeiras e torres de resfriamento,mas para os processos de fabricação e envasamento a água ainda passa por mais duas etapas, polimento e desinfecção UV. 4.1.9 POLIMENTO O filtro polidor tem como função eliminar partículas finamente divididas presentes na água tratada oriundas do filtro de carvão. Os cartuchos são constituídos de polipropileno, 30 micra absolutos e fator beta 1000 (isto é para cada 1000 partículas maiores do que 30 micra presentes na água, que existe a probabilidade de passar no máximo 1 partícula), com duplo oring de silicone com trava fixado somente no fundo 13 da carcaça, sem a possibilidade de erros na colocação e by-pass de partículas. Após passar pelo sistema ultravioleta, a água está apta a ser usada no processo de produção. Os filtros polidores são fabricados com aço inox 304 e 316L. Suas carcaças e acessórios possuem acabamento tipo sanitário. Atendem demandas de baixas a altas vazões. Como principal característica destaca-se a carcaça desmontável que permite a limpeza e assepsia total da área de filtração, evitando contaminação e proliferação de bactérias. Depois de polida a água segue para dois caminhos, parte para desinfecção ultravioleta e parte para osmose reversa. 4.1.10 DESINFECÇÃO POR RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA (UV) Na desinfecção ultravioleta, a água é exposta a uma curta onda de luz ultravioleta. É um germicida efetivo e não afeta a qualidade da água. A energia ultravioleta causa a inativação de microrganismos interferindo no DNA, evitando assim a multiplicação de vírus, bactérias e outros microrganismos. A radiação UV usada para desinfecção é gerada artificialmente por lâmpadas de vapor de mercúrio. Quando penetra no corpo dos microrganismos altera seu código genético e impossibilita a reprodução. A radiação UV possui alta eficiência, mantém as características naturais da água como sais minerais e propriedades físico- químicas não necessitam de transporte e manuseio de produtos tóxicos e possui rápida ação na descontaminação. 4.1.11 OSMOSE REVERSA A osmose reversa é um processo de separação em que um solvente é separado de um soluto de baixa massa molecular por uma membrana permeável ao solvente e impermeável ao soluto. Isso ocorre quando se aplica uma grande pressão sobre este meio aquoso, o que contraria o fluxo natural da osmose. Por essa razão o processo é denominado osmose reversa. Na osmose, o solvente se desloca do meio hipotônico no sentido do meio hipertônico e chega ao final do processo quando os dois meios encontram-se em equilíbrio de concentração. Como o próprio nome diz, acontece em sentido contrário http://pt.wikipedia.org/wiki/Processo_de_separa%C3%A7%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Processo_de_separa%C3%A7%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Solvente http://pt.wikipedia.org/wiki/Solvente http://pt.wikipedia.org/wiki/Soluto http://pt.wikipedia.org/wiki/Soluto http://www.infoescola.com/fisico-quimica/hipertonico-e-hipotonico/ http://www.infoescola.com/fisico-quimica/hipertonico-e-hipotonico/ http://www.infoescola.com/fisico-quimica/osmose-reversa/ http://www.infoescola.com/fisico-quimica/osmose-reversa/ 14 ao da osmose. Nela, o solvente se desloca no sentido da solução mais concentrada para a menos concentrada, isolando-se assim, o soluto. Este processo acontece em diversos meios naturais, inclusive nas células do corpo humano. 4.2 ETE – ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES Na figura abaixo é mostrado o fluxograma da Estação de Tratamento de Efluentes da Solar Coca-cola: Figura 3: Fluxograma estação de tratamento de afluentes Fonte: Solar Coca-cola. 15 4.2.1 ENTRADA DO EFLUENTE – PRÉ-TRATAMENTO O pré-tratamento tem por finalidade promover a separação de sólidos presentes no efluente bruto. O efluente bruto da fábrica chega até a ETE com o auxílio de bombas, em sua entrada, o mesmo passa por um gradeamento para a retirada de material grosseiro, como tampas, canudos e etc. Segue para Caixa de areia, onde será removido através de sedimentação os materiais de menor tamanho, sem que haja remoção conjunta de sólidos orgânicos. Seguindo para Calha Parshall, que serve para visualizar a vazão de entrada do efluente. 4.2.2 TANQUE DE EQUALIZAÇÃO/ACIDIFICAÇÃO OU “BUFFERTANK” Consiste na homogeneização do meio líquido e minimização de "picos" de vazões existentes no início do tratamento de efluentes. Reações biológicas transformam as longas cadeias hidrocarbônicas em substâncias mais simples, a maioria ácidos graxos, que por esta razão promovem uma acidificação espontânea no efluente, reduzindo o seu pH (quando abaixo de 10) para valores próximos do neutro, sem a necessidade de utilização de produtos químicos. O “buffertank” tem a função de permitir a hidrólise e acidificação do efluente bruto). . 4.2.3 TANQUE DE NEUTRALIZAÇÃO Recebe as diversas correntes e dosagem de produtos químicos (corretores de pH e nutrientes), efetuando uma eficaz homogeneização. Permite que as reações químicas ocorram no seu interior de forma a efetuar a correção do pH e o envio de um maior volume de efluente para o reator anaeróbio. O efluente sai do tanque de neutralização com o pH ajustado na faixa de 6,5 a 7,5; em que o efluente equalizado é bombeado para o reator anaeróbio. Mas antes de entrar no reator, o efluente passa pelos equipamentos de linha que são: pHmetro e o medidor de vazão. 4.2.4 REATOR ANAERÓBICO 16 Ao sair do tanque de neutralização, o efluente seguirá para o reator, passando antes por um reciclo, cuja finalidade é reduzir o pH de entrada para 6,5 a 7,5. O processo de biodigestação anaeróbia para a geração de biogás (gás metano + CO2), é um processo microbiológico em que o substrato, composto de matérias orgânicas complexas solúveis e insolúveis é primeiramente atacado por uma classe de micro-organismos denominados de fermentativos. As moléculas orgânicas são solubilizadas, hidrolisadas e convertidas em ácidos orgânicos (ácidos graxos, lático, fórmico e aminoácidos), etanol, hidrogênio e dióxido de carbono. O efluente bruto já acidificado ingressa no digestor anaeróbio, onde o hidrogênio e os ácidos graxos (AGV) são transformados em biogás, por consequência da ação dos micro-organismos metanogênicos, de características anaeróbias. O biogás neste trajeto é liberado para as câmaras de armazenamento. O efluente tratado após passar pelas placas de sedimentação, deságua em um coletor instalado na parte central do tanque, em que é conduzido para um tanque de serviço. 4.2.5 TANQUE DE AERAÇÃO Serve para dar o polimento final no efluente. É a última fase do processo biológico combinado, que é remover a pequena porção de matéria orgânica ainda presente no efluente tratado pelo processo anaeróbio. O efluente proveniente da fase anterior de tratamento ingressa e deixa o tanque de aeração pela parte superior. Neste tanque são realizadas as reações bioquímicas, onde as matérias orgânicas e outras substâncias biodegradáveis são transformadas em CO2 + H2O + novos micro-organismos (lodo), que são enviados juntamente com o efluente tratado para o clarificador secundário. Para a realização das referidas reações aeróbias, o tanque de aeração recebe um determinado suprimento de oxigênio (ar), que é provido por aeradores superficiais ou sistemas de difusão de ar. 4.2.6 CLARIFICADOR SECUNDÁRIO Do tanque de aeração, biomassa e demais sólidos, o efluente tratado é enviado por gravidade, para o clarificador secundário, onde as fases líquida e sólida 17 são separadas. O clarificador secundário é do tipo convencional e circular, com seção cilíndrica e fundo de tronco-cônico, assistido por uma ponte removedora de lodo. O lodo e demais sólidos se sedimentam na região tronco-cônica e são raspados pela ponte removedora, e direcionados para a seção reta do seu fundo. Parte da fase sólida separada pelo equipamento, formada basicamentepor biomassa (lodo, micro-organismos) é bombeada novamente para o tanque de aeração e o restante (excesso) para o sistema de desaguamento. O retorno de parte da biomassa para o tanque de aeração é necessário para que o processo de lodos ativados convencional se torne mais eficaz, estável, seguro e permitindo menores dimensões para o referido tanque, quando comparado a outros processos similares. Este reciclo de lodo, permite que dentro do tanque de aeração residam e se desenvolvam micro-organismos mais jovens, identificados pela idade do lodo e também a presença de um maior volume de biomassa ativa (MLSS). 4.2.7 ADENSADOR DE LODO O excesso de lodo proveniente do clarificador secundário é bombeado para um espessador de lodo, formado nesta configuração, por um tanque circular. A função básica do sistema de adensamento é concentrar uma maior quantidade de sólidos no lodo. O tanque é alimentado pela parte inferior e tem tempo suficiente para que os sólidos (lodos) se sedimentem no seu fundo (região tronco-cônica), de onde são bombeados para o sistema de desidratação. O lodo com uma maior concentração de sólidos é bombeado para o sistema de desidratação. 4.2.8 CAIXA DE DESINFECÇÃO Essa é a última etapa do efluente, onde o mesmo recebe uma dosagem de cloro a 0,2 ppm, para eliminar os microrganismos presentes. 4.3 ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS 18 A água que é utilizada para a produção das bebidas, recebe o tratamento adequado na própria planta. Para assegurar a qualidade do tratamento, e garantir que esteja dentro dos parâmetros estabelecidos pela divisão do Brasil The Coca-cola company. São realizadas algumas análises, tais como: 4.3.1 ANÁLISE DE pH O pH refere-se ao potencial hidrogeniônico e representa um índice que indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma solução aquosa. A escala de pH é uma maneira de indicar íons de hidrogênio (H+) numa solução. Esta escala varia de 0 (acidez máxima) e 14 (acidez mínima ou basicidade máxima). Para análises realizadas na ETA, as amostras são coletadas em alguns pontos das fases do tratamento. A análise é realizada no pHmetro da Metler Toledo pelo método de eletrólise medindo-se a diferença de potencial. MATERIAIS E REAGENTES: - Potenciometro (pHmetro); - Béquer de 50 mL; - Pisseta; - Papel absorvente; - Soluções tampões; PROCEDIMENTO: 1. Ligar o aparelho e esperar a sua estabilização; 2. Lavar os eletrôdos com água destilada e enxugá-los com papel absorvente; 3. Calibrar o aparelho com as soluções padrão (pH 4, 7 e/ou 10); 4. Lavar novamente os eletrôdos com água destilada e enxugá-los; 5. Introduzir os eletrôdos no béquer com amostra a ser examinada e fazer a leitura; 6. Lavar novamente e deixá-los imersos em solução de KCl 3 mol/L; 19 7. Desligar o aparelho. PONTO DE COLETA PARÂMETRO Misturador 6 a 7,5 Água tratada (UV) > 4,9 Saída da água bruta > 4,9 Saída da UF > 4,9 Figura 4: tabela dos pontos para análise de pH. Fonte: Solar Coca-cola 4.3.2 ANÁLISE DE TURBIDEZ A turbidez é um dos parâmetros de qualidade para avaliação das características físicas da água bruta e tratada. O valor máximo permitido para água tratada é de 1 NTU (unidade nefelométrica de turbidez) na saída das estações de tratamento de água e 5 NTU em qualquer ponto da rede de distribuição. A turbidez é causada pela presença de materiais sólidos em suspensão, como: matérias orgânicas e inorgânicas finamente divididas, organismos microscópicos, algas, etc. A análise é realizada no aparelho turbidímetro Hach pelo o método de absorção e refração da luz. MATERIAIS: - Turbidímetro; - Cubeta. PROCEDIMENTO: 1. Aferir o equipamento com amostra padrão de 0,02 NTU; 2. Abastecer a outra cubeta com a amostra; 3. Limpar a cubeta externamente com álcool ou acetona; 20 4. Agitar suavemente a amostra para deixar em suspensão quaisquer partículas que possam ter sedimentado; 5. Colocar amostra no turbidímetro e fazer a leitura. PONTO DE COLETA PARÂMETRO Saída da água bruta 0 - 150 NTU Decantador ≤ 2 NTU Câmaras de areia < 0,30 NTU Caixa semi-tratada < 0,30 NTU Água tratada (UV) < 0,30 NTU Figura 5: tabela de pontos de coletas para análise de turbidez. Fonte: Solar Coca-cola 4.3.3 ANÁLISE DE ALCALINIDADE Alcalinidade representa a capacidade que um sistema aquoso tem para neutralizar ácidos sem perturbar de forma extrema as atividades biológicas que nele decorrem (efeito tampão natural da água). Este parâmetro, normalmente usado para descrever a qualidade da água, é um fator de capacidade e não de intensidade (como o pH), daí que uma solução com pH neutro possa ter alcalinidade considerável. A alcalinidade é devida principalmente aos carbonatos e bicarbonatos e, secundariamente, aos íons hidróxidos, silicatos, boratos, fosfatos e amônia. A alcalinidade total é a soma da alcalinidade produzida por todos esses íons. Valores elevados de alcalinidade estão associados a processos de decomposição da matéria orgânica e a alta taxa respiratória de microrganismos, com liberação e dissolução do gás carbônico (CO2) na água. A maioria das águas naturais apresenta valores de alcalinidade na faixa de 30 a 500 mg/L de CaCO3. A medida da alcalinidade é de fundamental importância durante o processo de tratamento de água, pois, é em função do seu teor que se estabelece a dosagem dos produtos químicos utilizados. Normalmente as águas superficiais possuem http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua http://pt.wikipedia.org/wiki/PH http://pt.wikipedia.org/wiki/PH http://pt.wikipedia.org/wiki/Carbonato http://pt.wikipedia.org/wiki/Carbonato http://pt.wikipedia.org/wiki/Bicarbonato http://pt.wikipedia.org/wiki/Bicarbonato http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%8Don http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%8Don http://pt.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido http://pt.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido http://pt.wikipedia.org/wiki/Silicato http://pt.wikipedia.org/wiki/Silicato http://pt.wikipedia.org/wiki/Borato http://pt.wikipedia.org/wiki/Borato http://pt.wikipedia.org/wiki/Fosfato http://pt.wikipedia.org/wiki/Fosfato http://pt.wikipedia.org/wiki/Am%C3%B4nia http://pt.wikipedia.org/wiki/Am%C3%B4nia 21 alcalinidade natural em concentração suficiente para reagir com o sulfato de alumínio nos processos de tratamento. Quando a alcalinidade é muito baixa ou inexistente há a necessidade de se provocar uma alcalinidade artificial com aplicação de substâncias alcalinas tal como cal hidratada ou Barrilha (carbonato de sódio) para que o objetivo seja alcançado. Quando a alcalinidade é muito elevada, procede-se ao contrário, acidificando-se a água até que se obtenha um teor de alcalinidade suficiente para reagir com o sulfato de alumínio ou outro produto utilizado no tratamento da água. O método de determinação de alcalinidade é por titulação com ácido sulfúrico. PONTO DE COLETA PARÂMETRO Saída da água bruta < 85 ppm Caixa semi-tratada < 85 ppm Água tratada (UV) < 85 ppm Figura 6: tabela de pontos de coletas para análise de alcalinidade. Fonte: Solar Coca-cola MATERIAIS E REAGENTES: - Pipeta volumétrica; - Erlenmeyer de 250 mL; - Bureta de 50 mL; - Solução “P” (fenolftaleína 0,5%); - Solução “T” (tiossulfato de sódio 2,5%); - Indicador metil púrpura; - Solução de ácido sulfúrico 0,02 N; PROCEDIMENTO: Alcalinidade parcial 22 - Transferir 100 ml da amostra, para um erlenmeyer; - Adicionar 2 gotas de solução “T” (tiossulfato de sódio 2,5%); - Adicionar 3 a 4 gotas da solução “P” (fenolftaleína 0,5%); - Agitar para homogeneizar a amostra; - Caso não haja mudança de coloração, reportar a alcalinidade P como zero. Alcalinidade total - Na amostra proveniente da alcalinidade Parcial, adicionar4 gotas da solução “MP” (metil púrpura); - Titular com ácido sulfúrico N/50, até a mudança de coloração verde para levemente rosa no ponto final. Cálculo: Alcalinidade= V x 10 x f Onde: V= volume gasto de H2SO4 (mL); f= fator da solução H2SO4 0,2 N. 4.4 COLETAS MICROBIOLÓGICAS O tratamento de água destinada ao consumo humano inclui as etapas de floculação química, sedimentação de sólidos, clarificação e finalmente passa por radiação ultravioleta que visa a eliminação de micro-organismos patogênicos atingindo diretamente no seu DNA. Dependendo do uso da água, o controle de qualidade é definido pelo Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) através de valores-padrão que estabelecem os limites máximos aceitáveis para as características físicas, químicas e microbiológicas da água. Na ETA, todos os dias são coletados amostras de alguns pontos das fases de tratamento, a fim de identificar coliformes e bactérias que possam estar presentes. 23 Essas amostras são levadas para o Controle de qualidade (CQ) da empresa. Caso seja encontrado alguma normalidade, medidas serão tomadas no respectivo ponto. A importância de coletar amostras nesses pontos, é identificar quais deles merecem uma atenção maior, para que o produto final passe pelo controle de qualidade e chegue até o consumidor final com uma excelente qualidade. COLETAS SEMANAIS COLETAS DIÁRIAS Entrada e Saída da UV Entrada e Saída da UV Semi-Tratada 2 Semi-Tratada 2 Saída UV 02 Saída dos Filtros de carvão 1,2 e 3 Entrada e saída dos Filtros Polidores 1,2 e 3 Saída UV 02 Saída dos Filtros de carvão 1,2 e 3 - Saída da água bruta - Figura 7: Pontos de coletas para análises microbiológicas Fonte: Solar Coca-Cola 4.5 LAUDOS DE ANÁLISES EXTERNAS MÉRIEUX NUTRISCIENCES (BIOAGRI) E PLANILHA DE QUALIDADE DE EFLUENTES A solar Coca-cola terceiriza as análises para efluente tratado e água tratada que não possíveis de ser realizada na planta. A empresa responsável pelas análises é Mérieux NutriSciences (Bioagri) que semanalmente vai a empresa coletar as amostras, e mensalmente os resultados são disponibilizados no seu próprio site. Na figura abaixo, mostra o site no qual são disponilizados os resultados das análises externas: 24 Figura 8 – site de laudos de análises externas Fonte: https://www.merieuxnutrisciences.com/br/article/resultados-online Com os resultados em mãos, é preenchido uma planilha de qualidade de efluentes e logo após o supervisor do setor envia os dados do mês para a divisão do Brasil The Coca-cola Company para que possam acompanhar a qualidade de tratamento da unidade. Na figura abaixo, mostra a planilha de qualidade de efluentes da Solar Coca-cola no qual é preenchida com resultados das análises externas realizada pela empresa Mérieux NutriSciences: Figura 9 – Planilha de qualidade de efluentes Fonte: Solar Coca-cola https://www.merieuxnutrisciences.com/br/article/resultados-online 25 4.6 FORMULÁRIO PCC – PONTO CRÍTICO DE CONTROLE É um formulário que existe para os três turnos com pontos específicos, onde cada técnico preenche e faz observações caso ocorra algum distúrbio no tratamento, no qual é enviado para o Sistema de Gestão Integrada (SGI) para acompanhamento da segurança de alimentos. Na figura abaixo, mostra o formulário de verificação PCC a empresa Solar Coca-cola: Figura 10: Formulário PCC Fonte: Solar Coca-cola 26 5. COMENTÁRIOS E CONCLUSÃO O estágio é um processo indispensável para qualquer processo de aprendizagem, pois proporciona ao discente a vivência na área que escolheu seguir carreira e também, aplicar e aprimorar os conhecimentos adquiridos durante o curso. Além de promover o contato com elementos imprescendíveis para a formação do estudante e ao seu futuro profissional, desenvolvendo a capacidade de trabalho individual e em equipe, e adaptação sobre o processo produtivo fabril. O estágio foi primordial, pois um contato direto com algumas áreas, que de alguma forma se entrelaçam em algum processo, ajuda ampliar a percepção profissional e dessa forma faz fluir o processo produtivo. O contato com técnicas e ferramentas estudadas durante o curso foram observadas no dia a dia da fábrica. O processo de aprendizazem prático deveu-se em grande parte ao contato direto com profissionais experientes, bem como o trabalho em equipe para então atingir bons resultados. . 27 9. REFERÊNCIAS - CIÊNCA HOJE. Disponível em: <http://cienciahoje.org.br/artigo/de-que-forma-os- microrganismos-podem-ajudar-na-purificacao-da-agua/ >. Acesso em 15 de jul. 2019. - EOS ORGANIZAÇÃO E SISTEMAS. Disponível em : < https://www.eosconsultores.com.br/tratamento-de-efluentes/ >. Acesso em 17 de Jul. 2019 - INFOESCOLA. Disponível em < https://www.infoescola.com/quimica/turbidez-da- agua/ >. Acesso em 20 de jul. 2019. - PORTAL TRATAMENTO DE ÁGUA. Disponível em: < https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/determinacao-da-alcalinidade/ >. Acesso em 22 de Jul. 2019. - TODA MATÉRIA. Disponível em: < https://www.todamateria.com.br/o-que-e-ph/ >. Acesso em 25 de Jul. 2019 http://cienciahoje.org.br/artigo/de-que-forma-os-microrganismos-podem-ajudar-na-purificacao-da-agua/ http://cienciahoje.org.br/artigo/de-que-forma-os-microrganismos-podem-ajudar-na-purificacao-da-agua/ https://www.eosconsultores.com.br/tratamento-de-efluentes/ https://www.infoescola.com/quimica/turbidez-da-agua/ https://www.infoescola.com/quimica/turbidez-da-agua/ https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/determinacao-da-alcalinidade/ https://www.todamateria.com.br/o-que-e-ph/
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