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Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




       Uso e Reúso de Água na Indústria
       Canavieira
       André Elia Neto
       Eng° Especialista Tecnologia Agroindustrial – Meio Ambiente
       CTC – Centro de Tecnologia Canavieira
       andre@ctc.com.br

       São Paulo, SP, 15 de maio de 2009




Uso sem restrição desde que citada a fonte
   1
Processo, Efluentes e Resíduos - Etanol
                               Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




    Abordagem
     • Água utilizada no processo industrial
     • Uso e Réusos de Água no Setor
     • Usinas e bacias hidrográficas
     • Efluentes
     • Vinhaça (vinasse)

2
Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
                Recepção, Preparo e                    Produção de
                     Extração                            Energia




                                      Fábrica de Açúcar


    Preparo do Caldo



                         Fermentação              Destilação
                                                  de Álcool


                                                    Processo Industrial
                                                    Fonte: folheto da Usina Santa Elisa
3
Setor: Extração do Caldo
                                                                                                                                  Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
                          Cana Inteira                               Cana                                                                                   Água p/
                                                                     Picada                                                                                 Embebição


                                                   Recepção                  Preparo
                                                                                                                                                                                                Bagaço p/
                                                                                                                                                                                                Caldeiras
       Água p/                                                                             Eletro-Imã                                                                   Bagaço
      Lavagem                                                                                                      Extração
       de Cana                                                               desfibrador
                                                                          Picador 02
                                                                        Picador 01                                                                                                              Bagaçilho p/
                                                              cana                                                                                                                              Lodo


    Efluente da                          Mesa 45 ° - cana inteira
      Lavagem                                                                                                                                                                    Refrigeração
       de Cana                                                       Peneira Rotativa                                                                                            Mancais        Água Fria

                                             caldo         caldo                                                                    Refrigeração de Óleo
                                            primário       misto
                                                                                                                                             Lubrificante



                  Tq                                                                                                                                                                             Água Morna
Ácido Fosfórico
                                                                         Peneiramento


                                                                                                                                                                                                Caldo p/
                                                                                                                                                                                                Fermentação
                                                                                                                                                      Regenerador de
                                                                                                                                                          calor


                        Caldo Primário p/
                                                                      Caldo Filtrado                    Caldo da Clarificação (Decantação                                           Caldo Misto p/
                       Decantação     (p/
                                                                      (retorno)                                                  p/ Etanol)                                         Decantação (p/ Etanol)
                                 Açúcar)




Figura 21 - Fluxograma dos setores de recepção, preparo da cana e extração do caldo.

4
Setor: Preparo do Caldo
                                                                               Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




    Caldo Primário da Extração        Pré-aquecimento                                                           Condensado Vegetal


                                                                              Coluna de Absorção de
                                                        Trocador de Calor
                                                                              Dióxido de Enxofre
              Vapor                                                           (SO2)
             Vegetal                               Sulfitação
                            ,

                                                 Forno de Enxofre                                                Água e Efluente de
                Enxofre Sólido                                                                                   Resfriamento




                                                                                                            ,   Leite de Cal



      Caldo Misto da Extração
                                                                                                                  Água
                                                                            Caleação




       Caldo Caleado (p/álcool)                                                                       Caldo Caleado (p/ açúcar)




Figura 29 - Fluxograma do tratamento de caldo, etapas: pré-aquecimento, sulfitação e caleação.
5
Setor: Tratamento do Caldo
                                                                                                    Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



                       Aquecimento                                                                                              Água diluição
                      Trocadores de Calor          Balão de Flash    Distribuidor de
                                                                          Caldo           Misturador Estático


        Vapor de
         Escape
                                                                                                                                Polímero
                                                                                                    Distribuidor de             Concentrado
                                                                                                       Polímero


     Condensado
    para Caldeiras                                                                                                              Caldo Clarificado
                                                                                                                                p/ Etanol




                                    Decantador               Decantador              Decantador
                                                                                  Decantador
                                                                                                                                Caldo Clarificado p/
                                                                                                                                Açúcar
           Caldo
         Caleado

                                            Lodo                    Lodo                     Lodo
                                                                                                                Tq. de Caldo
                                                                                                                 Clarificado
                     Decantação                                                                                                 Condensado Vegetal



                                                                                                                       Vapor
                                                                           Lodo
                                                                                                                      Vegetal




Figura 30 - Fluxograma do tratamento de caldo, etapas: aquecimento e decantação.
6
Setor: Filtros a Vácuo
                                                                                     Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


              Lodo

                                             Filtragem

                                                         Filtros Rotativos a Vácuo                       Prensa Desaguadora




 Água e Efluente dos                                                                                                                       Água p/
       Condensador                                                                                                                         Lavagem da
        Barométrico                                                                                                                        Torta
                            Bomba de Vácuo
                                                          Torta


                                                                                               Torta

                          Preparo Pré-
                             Capa


                                                                                     Moega p/ Torta
           Bagacilho

                       Tanque de Lodo                    Tq. de Caldo
                                                           Filtrado
                                                                                                       Torta de filtro




                                              Caldo Filtrado p/ retorno                                                  Torta de Filtro




Figura 31 - Fluxograma dos setores de tratamento de caldo (lavagem da torta).
7
Setor: Evaporação
                                                                                                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




      Vapor Vegetal
     para os Vácuos                                                      Evaporação do Caldo                                           Condensador/Multijato


                           vapor vegetal (vv1)                                      Evaporador de Múltiplo Efeito
                                                                 (vv2)               (vv3)                    (vv4)             (vv5)                          Água Fria


    Caldo Clarificado                                                                                                      5º Efeito             Coluna
                                                                                                                                                 Barométrica
                                                         2º Efeito            3º Efeito           4º Efeito               5º Efeito



                                                                                                                                                               Água Quente



    Vapor de Escape
                (ve)

                                                                                                                                       Caixa
                           Pré-Evaporador                                                                                                de
                                                                                                                                       Xarope




                                                 Condensado                                  Condensados Vegetal
            Condensado p/ Caldeiras                                                                                             Xarope para
                                                 Vegetal (vv1)                               (vv2, vv3 e vv4)
                               (ve)                                                                                             Cozimento




Figura 34 - Fluxograma do setor de evaporação do caldo da fábrica de açúcar.
8
Setor: Fábrica de Açúcar
                                                                                                                                   Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



                                                                                                                                               Xarope


                                                                                                                                   Tq.s de xarope
                                                                           Cozimento-Cristalização                                                           Caixa de xarope
                              Mel        Mel
                             Pobre       Rico




                                                                                                                                                                                     Águas Condensadores
                                                                                                                                                                                     Barométricos /Multijatos
                       VC - 02                  VC - 04          VC - 05                                       VC - 03               VC - 01                VC - 06
                       100 HL                   100 HL           100 HL               Mel
                                                                                                 Mel           180 HL                400 HL                 450 HL
                                                                                     pobre
                                                                                                 rico




                                                                                                                                                                                      Vapor Vegetal

                                                                                                                         Massa A

    Água p/ retardar                 Massa B
         cozimento                                                          Caixa de Magma                                                                                            Condensados Vegetais
                                        Cristalizador
                                                                                                                                                        Resfriamento
                                                                                             Magma p/ Massa
                                                                                             A                                                                                        Água Quente
                                                                                                                             01                 02

                                 K-06                     K-10
                                                                                                        Méis
                                                                                                                                                                                      Vapor de Escape



                                                                                                                             Centrifugação
        Mel Final p/
                                        Centrifugação                                                                                                                          Açúcar Cristal Úmido
         Destilaria
                                                                              Mel       Mel
                                                                            Pobre                                           Ciclo da Massa A
                                 Ciclo da Massa B                                       Rico




    Água p/ Diluição




Figura 37 - Fluxograma dos setores de cozimento, cristalização e centrifugação da fábrica de açúcar.
9
Setor: Secagem e Armazenamentos
                                                                                  Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




                Elevador
               de canecas Multiciclone
                          p/ pó                                                                                             Ar




                                             Secador de açúcar



                                                                                      Sacos de açúcar            Big Bag
                                                                                           50 Kg                 1.200 Kg




      Açúcar
      Úmido




                                                           Açúcar                                       Armazém de açúcar



       Água
 Captação de
          Pó
                                  Calda p/                           Açúcar
                                  Retorno                           (expedição)




Figura 38 - Fluxograma do setor de secagem e ensaque do açúcar.
10
Setor: Fermentação
                                                                                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


    Água p/ diluição

                                            Preparo do Mosto
                                                                                  Resfriamento do Mosto


         Caldo Misto                                                                  Trocador de Calor de
          Clarificado              Caixa                          Misturador                Placas
                                   de Mel


                                                                                                                                       Água de
                                                                                                                                       Resfriamento
            Mel final


                                                Tq. de Diluição
                                                                                                                    Mosto resfriado
                        Tanque                                             Tratamento do Fermento
                        de Mel
                                                                                                                                       Água p/ Diluição do
                                                                                                                                       Fermento
    Ácido Sulfúrico
                                                                               Cuba           Cuba           Cuba           Cuba

                          Tanque
                           H2SO4

                                                                                                  Leite de Levedura Tratado



             Leite de                                                                                                                 Mosto p/ Fermentação
            Levedura




Figura 39 - Fluxograma das operações de preparo do mosto e tratamento do mosto para a fermentação.
  11
Setor: Fermentação
                                                                                                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



       Gases (CO2)                                                                                                                                      Mosto
                                                           Torres de
                                                         lavagem dos
                                                            gases                         Distribuidor de
                                                                                          Mosto
                                                                                                                                                 Tq.
                                                                                                                                                Vinho
                                                                                                                                                Bruto

                       Fermentação
           Água p/
       Lavagem de                                                                                                           Turbinas
            Gases             Dorna (serpentina)   Dorna (trocador)     Dorna (trocador)


                                                                                                             01        02       03         04




             Água de
                              Dorna (serpentina)    Dorna (trocador)    Dorna (trocador)                                    Turbinamento
     Resfriamento de                                                                                                                                    Leite de
              Dornas                                                                                                                                    Levedura




                              Dorna (serpentina)    Dorna (trocador)   Dorna (trocador)
                                                                                                             Dorna                    Dorna
                                                                                                            Volante                  Volante




                                                                                                                                                        Vinho para
                                                                                                                                                        Destilação




Figura 40 - Fluxograma das operações da fermentação do mosto.
12
Setor: Destilação (Hidratado e Anidro)
                                                                                                               Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

                                                                             Gases incondensáveis
                                                                             (CO2, SO2, ...)
                                                                                                                      Álcool 2ª


                                                                                                                      Setor de Destilação
                                              Conden-
           Água                                                                                                                                         ‘
                         R   R       R1       sadores    E     E1       E2
                                                                                                                    Colunas de          Tanques
          Quente
                                                                                                                    Deionização         Medidores    Ciclo-
                                                                                                                                                     hexano
                                                                                                           Tqs . Pulmão
             Água                D                                                       H        H1
              Fria


                                                                                                                                                     Etanol
                                                                                          I       I1                                      Tq
                                                                                                                                                     Anidro
                                                                                                                                       de Álcool

                                 A
            Vinho                                    B
                                                     B              C
                                                                    C                                                                       Etanol
                                                                                                                                            Anidro

        Vinhaça
                                                                                                                                         Etanol
                                                                                               N
                                                                                  P                    N
                                                                                                                  Tanques               Hidratado
                     K                                                                                            Medidores                          Etanol
       Condensado                                                                                                                                    Hidratado


                                                                                              O        O
                                                                                                                                     Tq. de Etanol


        Vapor de
         escape                           Flegmaça           Óleo alto e Óleo
                                                             fúsel




Figura 42 - Fluxograma das operações da destilação do etanol.
  13
Setor: Energia
                                                                                          Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

                                  Sobra de               Gases de Combustão
                                   Bagaço
         Água p/
     Lavagem de
          Gases
                                                                                                                                            Água fria
                                                                vapor direto

                                                                                                               óleo


                                                             energia elétrica                                                                Água quente
                      Caldeira                                                                                        Trocador de calor
         Bagaço
                                                                                                                                             Água p/
                                                                                     Turbogerador                                            dessuperaquecedor
                                                                                                                       Dessuper-
                           CPFL
Água p/ Limpeza                                                                                                        aquecedor
      Cinzeiros                                                                                     vapor de
                                                                                                     escape

                                                Lav.
                                              de gases                                Moendas                                                 Vapor de escape p/
                                                                                      Picadores                                               processo
                                                                                     Desfibrador                        vapor de
                                                                                                                          escape
                                                                                      Turbinas
                                                                                                                        saturado
           Cinzas
                                                              Prensa de
                                                              fuligem

                                                                                                                                             Energia
          Água p/                                                                       Unidade de Desaeração de água                        elétrica
     Lavadores de   efluente quente
           Gases      com cinzas


                                                                                            Desaerador
                                      água quente



                                                                 Fuligem Decantada                    Condensado                     Água Tratada
                                                                                                      Recuperado                     (ETA)




Figura 43 - Fluxograma das operações da área de produção de energia.
14
Usos médios de água:
                                                                                       Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
    Setor                        Finalidade                             Uso Específico                     Uso médio
                                                                                                      [m3/t.cana]      [%]
Alimentação        Lavagem de cana                                    2,200 m3/t.cana.total             2,200          9,9
, preparo e
                   Embebição                                          0,250 m3/t.cana.total             0,250          1,1
extração
(moendas e         Resfriamento de mancais                            0,035 m3/t.cana.total             0,035          0,2
difusores)         Resfriamento óleo                                  0,130 m3/t.cana.total             0,130          0,6
                          Subtotal                                                                      2,615        11,8
Tratamento         Resfriamento coluna sulfitação                   0,100 m3/t.cana.açúcar              0,050          0,2
de caldo           (*1)


                   Preparo de leite de cal                            0,030 m3/t.cana.total             0,030          0,1
                   Preparo de polímero (*1)                         0,015 m3/t.cana.açúcar              0,008          0,0
                   Aquecimento            p/ açúcar (*1)          160 kg.vapor/t.cana.açúcar            0,080          0,4
                   do caldo
                                          p/ etanol (*2) e (*4)    50 kg.vapor/t.cana.etanol            0,025          0,1
                   Lavagem da torta                                  0,030 m3/ t.cana.total             0,030          0,1
                   Condensadores dos filtros                              0,30 0 a 0,350                0,350          1,6
                                                                          m3/t.cana.total
                          Subtotal                                                                      0,573          2,6
Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol;
(*2) os que não participam do processo de açúcar;
15 os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas;
(*3)
(*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto.
Usos médios de água:

                                                                                         Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
     Setor                       Finalidade                               Uso Específico                     Uso médio
                                                                                                        [m3/t.cana]      [%]
Fábrica de         Vapor para evaporação                               0,414 t/t.cana.açúcar              0,207          0,9
açúcar (*1)
                   Condensadores/multijatos                           4 a 5 m3/t.cana.açúcar              2,250         10,2
                   evaporação
                   Vapor para cozimento                                0,170 t/t.cana.açúcar              0,085          0,4
                   Condensadores/multijatos                          8 a 15 m3/t.cana.açúcar              5,750         26,0
                   cozedores
                   Diluição de méis e magas                          0,050 m3/t.cana.açúcar               0,030          0,1
                   Retardamento do cozimento                         0,020 m3/t.cana.açúcar               0,010          0,0
                   Lavagem de açúcar (1/3 água e                     0,030 m3/t.cana.açúcar               0,015          0,1
                   2/3 vapor)
                   Retentor de pó de açúcar                          0,040 m3/t.cana.açúcar               0,020          0,1
                         Subtotal                                                                         8,367         37,8
Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol;
(*2) os que não participam do processo de açúcar;
(*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas;
(*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto.




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Usos médios de água:

                                                                                         Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
     Setor                       Finalidade                               Uso Específico                     Uso médio
                                                                                                        [m3/t.cana]      [%]
Fermentaçã         Preparo do mosto                               0 a 10 m3/m3 etanol.residual            0,100          0,5
o (*2)
                   Resfriamento do Caldo                                  30 m3/m3etanol                  1,250          5,6
                   Preparo do pé-de-cuba                                0,010 m3/m3etanol                 0,001          0,0
                   Lavagem gases CO2                                  1,5 a 3,6 m3/m3etanol               0,015          0,1
                   fermentação
                   Resfriamento de dornas                              60 a 80 m3/m3etanol                3,000         13,6
                         Subtotal                                                                         4,366         19,7
Destilaria (*2)    Aquecimento (vapor)                                  3,5 a 5 kg/m3etanol               0,360          1,6
                   Resfriamento dos                                   80 a 120 m3/m3etanol                3,500         15,8
                   condensadores
                         Subtotal                                                                         3,860         17,4
Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol;
(*2) os que não participam do processo de açúcar;
(*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas;
(*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto.




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Usos médios de água:
                                                                                         Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
     Setor                       Finalidade                               Uso Específico                     Uso médio
                                                                                                        [m3/t.cana]      [%]
Geração de         Produção de vapor direto                         400 a 600 kg/t.cana.total             0,500          2,3
Energia
                   Dessuperaquecimento                                    0,030 l/kg.vapor                0,015          0,1
                   Lavagem de gases da caldeira                            2,0 m3/t.vapor                 1,000          4,5
                   Limpeza dos cinzeiros                                  0,500 m3/t.vapor                0,250          1,1
                   Resfriamento óleo e ar dos                                  15 l/kW                    0,500          2,3
                   turbogeradores
                   Água torres de condensação (*3)                          38 m3/t.vapor                6,0 (*3)       27,1
                         Subtotal                                                                         2,265         10,2
Outros             Limpeza pisos e equipamentos                        0,050 m3/t.cana.total              0,050          0,2
                   Uso potável                                          70 l/funcionário.dia              0,030          0,1
                         Subtotal                                                                         0,080          0,4
                            Total                                                                         22,126        100
Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol;
(*2) os que não participam do processo de açúcar;
(*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas;
(*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto.




18
Usos médios de água: setoriais
                                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

                                 Distribuição Média dos Usos Setoriais de Água na
 Usinas    com  destilaria                  Indústria Sucroenergética
  anexa usa cerca de 22
                                        Geração de
  m3/t.cana                             Energia; 10%        Alim entação,
                               Outros; 0%                    preparo e Tratam ento
                                                            extração; 12% de caldo; 3%
 “Mix” de produção de cerca
  de 50% de cana para
                                             Destilaria;
  açúcar e 50% para a                          17%
  produção do álcool.
                                                               Fábrica de
                                            Ferm entação;     açúcar ; 38%
                                                20%
 Os volumes      de água
  usados para     álcool e
  açúcar  se      equivalem
  (~38%)



19
Distribuição dos Usos e Reúsos da Água
                                                         Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
Diretrizes: captação mínima e Lançamento zero
 Prática de redução e reuso de água
 Circuitos fechados
                                               Distribuição Média dos Usos Pontuais de
 Águas residuárias para                          Água na Indústria Sucroenergética
  lavoura                                                 Demais        Lavagem de
                                                           14%             Cana      Condensador
                                                                           10%       es/Multijatos
                                            Lavagem de
                                               Gases                                  Evaporação
                                              Caldeira                                   10%
                                                5%

Metas para gerenciamento                  Resfriament
de águas para o setor                        o dos
                                          Condensador                                  Condensador
Captação (m3/t.cana)            1,0            es                                      es/Multijatos
                                              16%         Resfriament                   Cozedores
Consumo (m3/t.cana)              1,0                      o de Dornas                      26%
                                                            e Caldo
Lançamento (m3/t.cana)          zero
                                                              19%
 Existem usinas que captam água com
taxas menores ainda de até 0,7 m3/tcana         Uso médio = 22 m3/t.cana (usina)

20
Tendência: Captação de Água
                                                                                                        Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


                                         Curva de Tendência da Taxa de Captação de Água na
                                                        Indústria Canavieira
                                    22
                                    20
     Taxa de Captação [m3/t.cana]




                                    18
                                    16
                                    14
                                    12
                                    10
                                     8
                                     6
                                     4
                                     2
                                     0
                                     1970             1980                 1990                  2000                 2010          2020

                           Figura 63 - Curva da tendência de decréscimo da captação de água a indústria canavieira.
21
Balanço de Água
                                                                 Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

                       Perdas                                Captação
                 Média = 0,9 m3/t.cana                   Média = 2 m3/t.cana
                 Meta = 0,9 m3/t.cana                    Meta = 1 m3/t.cana


                                                                                           10 L/kg
                                                                                            5 L/kg
                                Água da Cana
                             Média = 0,7 m3/t.cana


                                                                                            20 L/L
                                                                                            10 L/L



                                 Uso e reúso                                              ~ 18 L/kWh
                                 22 m3/t.cana
                               Índice de reúso:
                              • 91% (meta 95%)




                                  Reúso Agronômico           Lançamento
                                 Média = 1,1 m3/t.cana         Média = 0
                                 Meta = 1,1 m3/t.cana      Meta = 0 m3/t.cana




     Figura 62 - Balanço médio global de água nas usinas sucroenergéticas.
22
Disponibilidade e Demanda
                                                           Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
 Em um passado recente o setor utilizava água em abundância, chegando até
  cerca 15 m3/t.cana (ou mais ainda)
      • circuitos abertos para a lavagem de cana e resfriamento de águas
      • tratamentos realizados em lagoas enormes, com tempo de detenção que podiam chegar
        à cerca de 2 a 3 meses
      • problemas pontuais de lançamento de efluentes com carga orgânica ou temperatura não
        condizente com a capacidade de assimilação dos corpos de água, sobretudo os com
        menores vazões.
 Considerando a racionalização do uso de água, a demanda média do setor é
  significativa quando comparada com os outros setores.
      • Apesar do grande crescimento nas duas últimas décadas (125 % de 1990 a 2007 no
        ESP), a demanda proporcional de água diminuiu quase que pela metade (de 13% em
        1990, para 7 % em 2007).
      • Considerando a média de 1,83 m3/t.cana de água, na safra, o setor demandaria 31,4
        m3/s, ou seja, 7 % da demanda estadual de todos os setores,
      • Em relação à demanda industrial, estima-se que o setor sucroalcooleiro seja
        responsável por cerca de 23 % da demanda estadual por água (quase ¼ das capptadas
        pelas demais industrias).




 23
Brasil: Usinas e Destilarias
                                          Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


     Unidades no Brasil
     • 281 Centro-Sul
     • 75 Norte-Nordeste unida
 Fonte: UNICA, 2009




      Regiões         % Produção
     Brasileiras       de cana
 Norte                    0,2
 Sul                      8,2
 Centro-Oeste             10,3
 Nordeste                 12,4
 Sudeste                  68,9
 Fonte: UNICA, 2008



24
São Paulo: Usinas e Destilarias
                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




     São Paulo
     • 196 unidades industriais
     • 22,1 % do território (cana)




25
Zoneamento Agroambiental (SP)
                                             Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



 Resolução SMA 88 (19/12/2008): estabelece diretrizes para
  licenciamento ambiental de empreendimentos novos do setor no Est. SP

         1 m3/ t cana
         Limite máximo

        0,7 m3/t cana
 Áreas com Restrições Ambientais




26
Reuso e Tratamento dos Efluentes Líquidos
                                     Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



     Controle Externo (corretivo)
       • decantação da água de lavagem de cana
       • lagoas de estabilização da água de lavagem de
         cana (circuito aberto)
       • torres de resfriamento
       • tanques aspersores
       • decantador/flotador de água de lavagem de
         gases da chaminé


27
Tratamento: Água de Lavagem de Cana
                                                                                                                                                                                             Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
          Efluente da lavagem da cana :
                            • Médio potencial poluidor em termos de matéria orgânica (180 a 500mg/ de
                              DBO5) e alta concentração de sólidos.
                            • Evolução: Limpeza da cana a seco =>Eliminação da lavagem (em cana
                              picada a perda de açúcar é muito grande e não é feito lavagem). Com a
                              eliminação da queimada se terá cana colhida com máquina (picada).
                                        Impurezas Minerais na Cana - Matéria Prima                                                                                                    Taxa de Água de Lavagem de Cana - Recepção e Preparo
                               (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC)                                                                                     (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC)
                    3,5                                                                                                                                              9

                              M. Ponderada




                                                                                                               T axa de Á gu a de L avag em d e C ana [m 3/t.cana]
                                                                                                                                                                     8
                     3        Máximo
                              Mínimo                                                                                                                                 7
                    2,5       Linear (M. Ponderada)
                                                                                                                                                                     6
% em peso de cana




                     2                                                                                                                                                                                                                    M. Ponderada
                                                                                                                                                                     5
                                                                                                                                                                                                                                          Máximo

                                                                                                                                                                     4                                                                    Mínimo
                    1,5
                                                                                                                                                                                                                                          Linear (M. Ponderada)
                                                                                                                                                                     3
                     1
                                                                                                                                                                     2

                    0,5
                                                                                                                                                                     1

                     0                                                                                                                                               0
                     1997   1998    1999     2000     2001   2002   2003   2004   2005   2006    2007   2008                                                         1997   1998      1999    2000   2001    2002   2003    2004   2005       2006       2007     2008




                    Obs. CMAI, Controle Mutuo Agroindutrial do CTC
     28
Sistemas: Tratamento de Água de Lavagem
                de Cana
                                          Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




                                      Caixas de areia p/ água de
                                          lavagem de cana




     Decantador circular de água de
     lavagem de cana



29
Tratamento de Água da Fábrica
                                     Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


     Águas dos multijatos e condensadores
      barométricos
       • Despejo originado nos evaporadores e vácuos
         do setor de concentração e cozimento
       • Apresentando um baixo potencial poluidor (10
         a 40 mg/DBO5) e alta temperatura (~ 50°C).
       • O tratamento consiste de tanques aspersores (ou
         não convencional, torres para resfriamento),
         com as águas frias recirculando ao processo (ou
         lançamento).

30
Tratamento de Água de Resfriamento da
                   Destilaria
                                     Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE



      Águas de resfriamento de dornas e de
       condensadores de álcool
        • Sem potencial poluidor em termos de matéria
          orgânica, porém com alta temperatura (~50°C).
        • O tratamento visando diminuir a temperatura
          consiste de torres de resfriamentos (ou não
          convencional tanques aspersores) para retorno
          (circuito fechado).



31
Tratamentos: Resfriamento de Água da
              Fábrica e Destilaria
                                                       Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

                         Aspersores para resfriamento de águas multijatos




     Torres de resfriamento de águas
32
Tratamento dos Despejos da Lavagem de
               Gases da Chaminé
Retentores Via Úmida        Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE


    Operam por lavagem com água
    Vazão de água 0,7 a 1,0 litro/Nm³
    Pressão de água 1,5 kgf/cm²
    Atende a escala Ringelmann 1
    Requer sistema de decantação

 Decantadores/Flotadores
  Água do circuito de lavador de gases e cinzas das caldeiras
    • Baixo potencial poluidor em termos de matéria orgânica (100 a
      150mg/ de DBO5), alta concentração de sólidos e alta
      temperatura (80°C).
    • O tratamento consiste em decantação/flotação e o reuso do
      tratado se dá pela recirculação.
    • O RS formado pelo lodo é enviado para a lavoura (aplicação
      com a torta de filtro)
33
Sistema: Tratamento dos Despejos da
            Lavagem de Chaminé
                                            Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

 Retentor de fuligem caldeiras




                                 Decantador/ /flotador de fuligem




34
Tratamento: Águas Residuárias
                                               Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

Água Residuárias (diluindo ou não a vinhaça/fertirrigação).
     • Constituídas pelos efluentes de lavagem de piso e equipamentos,
       purgas dos circuitos fechados e efluentes diversos.
     • Quantidade: depende do índice de reuso na usina, podendo chegar
       com o fechamentos dos principais circuitos, em torno de 1 m3 de
       água captada/t.cana.
     • Assim uma dosagem de vinhaça pura que tem uma lâmina de água
       pequena (15 a 30 mm/ano) pode ter esta lâmina aumentada para 80
       a 120 mm/ano, com a mistura com água residuária.
     • Caracterização: com médio teor de matéria orgânica (1.500
       mgDBO5 em média) e sólidos. Podem conter OG no caso das águas
       de oficinas e das moendas não passarem por caixa de óleo.



35
Sistema: Irrigação e Fertirrigação
                                                                            Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
 Deficiência de água - irrigação de salvamento (*):
           • Para cana planta 80 a 120 mm (4º ao 8º mês em 2 aplicações)
                       • Para cana soca 40 a 60 mm (15 dias após o corte em aplicação única)




   Ganhos médios de produtividade (*):
            Cana planta de 12 a 20 %
            Cana soca de 6 a 12 %
   Reuso: diminui a necessidae de novas captação para irrigação.
  (*) Fonte: Rosenfeld, U. Irrigação e Fertirrigação nas Sub egiões de SP e CO. Palestra; Simpósio de Tcnologia de
  36 Produção de Cana-de-Açúcar, GAPE/FEALQ, Piracicaba, 04/07/2003
RS: Vinhaça
                                            Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
 Definição (N.Cetesb P4.231):
     • Vinhaça: líquido derivado da destilação do vinho, que é
       resultante da fermentação do caldo da cana de açúcar ou melaço.


 Conhecida conforme a região como:
     • vinhaça, vinhoto, restilo,..


 Resíduo Sólido Não Inerte (ABNT 10.004): pelo fato de
  não ter tratamento convencional que possibilite o
  lançamento


37
Vinhaça: Origem
     ciclo-hexano                   Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




                    A        B




38
Vinhaça: Quantificação
                                                                                                         Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
 Quantificação
                                             • Volume varia basicamente conforme o teor alcoólico do vinho e o vapor direto
                                               utilizado (10 a 15 litro/litro de álcool)
                                                                 Relação Vinhaça/Álcool - Processo Álcool
                                                       (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC)
                                            20
                                            19
                                            18
                                            17
 Taxa de Produção de Vinhaça [L/L.álcool]




                                            16
                                            15
                                            14
                                            13
                                            12
                                            11
                                            10
                                             9
                                             8
                                             7
                                             6                                           M. Ponderada
                                             5                                           Máximo
                                             4
                                                                                         Mínimo
                                             3
                                             2                                           Linear (M. Ponderada)
                                             1
                                             0
                                             1997   1998   1999   2000    2001   2002    2003     2004       2005     2006    2007     2008



39
Vinhaça: Quantificação
                                                                                                                            Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




                                                       Grau Alcólico no Vinho - Processo Álcool
                                            (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC)
                                                                                                                              Variação da taxa de
                                  12                                                                                           produção de vinhaça
                                11,5
                                  11                                                                                          • De 7 litros/litro álcool(pura,
                                10,5
                                  10
                                                                                                                                fermentação c/ alto grau
                                 9,5
                                   9
                                                                                                                                alcoólico)
Grau Álcoolico no Vinho [°GL]




                                 8,5
                                   8
                                                                                                                              • Até 15 litros/litros de álcool (com
                                 7,5                                                                                            vapor incorporado e baixo grau
                                   7
                                 6,5                                                                                            na fermentação)
                                   6
                                 5,5                                                                                          • A flegmaça também pode ser
                                   5
                                 4,5
                                                                                                                                incorporada a vinhaça,
                                   4
                                 3,5                                          M. Ponderada
                                                                                                                                aumentando-a em cerca de 2
                                   3                                          Máximo                                            l/litro (c/vapor)
                                 2,5
                                   2                                          Mínimo
                                 1,5                                          Linear (M. Ponderada)
                                   1
                                 0,5
                                   0
                                   1997   1998   1999   2000    2001   2002   2003     2004     2005   2006   2007   2008

40
Vinhaça: Caracterização Físico-Química
Tabela 39 –Caracterização da vinhaça                                   Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

    Parâmetros                   CTC                    CETESB, 1982                  Composição Final
                          1995         2008         Caldo             Mista         Média        Faixa
  pH                      4,15          4,8        3,7 - 4,6         4,4 - 4,6       4,3        3,5 - 4,9
  Temperatura (°C)         89                      80 - 100          80 - 100        90        65 - 110,5
  DBO5 (mg/L O2)         16.950        11.331   6.000 - 16.500        19.800        14.833   5.879 - 75.330
  DQO (mg/L O2)          28.450        31.505   15.000 - 33.000       45.000        23.801   9.200 - 97.400
  DQO/DBO5                 1,7          2,8        2,5 - 2,0           2,1           1,6        1,6 - 2,8
  ST (mg/L)              25.155        29.596       23.700            52.700        32.788   10.780 - 56.780
  SVT (mg/L)            10.211,74   21.905,4        20.000            40.000        23.030     628 - 45225
  SFT (mg/L)            18.420,06   24.520,4        3.700             12.700        14.835   1.509 - 45.630
  Nitrogênio (mg/L N)     357           353       150 - 700         480 - 710        433       81 - 1.215
  Fósforo (mg/L P)       60,41          32,0      2,1 - 44,1         1,89 - 42       34         2,1 - 188
  Potássio (mg/L K)      2.035         2.667      991 - 1.735         2.759         2206       814 - 7.612
  Cálcio (mg/L Ca)       286,2         479,5     72,2 - 854,7     738,2 - 2.536,4    832      39,4 - 1.451,2
  Magnési0(mg/L Mg)      135,4          321       120 - 294         348 - 420        262       97 - 1.112,9
  Sulfato (mg/L S)       1.538          861       300 - 380       1.850 - 1.865     1.149      92 - 3.364

  Fontes: Elia Neto & Nakahodo, 1995; Elia Neto e Zotelli, 2008 e Cetesb, 1982
  41
Vinhaça: Caracterização média
                                           Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

 Caracterização média da vinhaça
     •   PH                                4
     •   Temperatura (sem rec. de calor)   90°C
     •   Vazão de vinhaça                  11,5 l/l.álcool
     •   DBO5                              14.833 mg/l
     •   DQO                               23.801 mg/l
     •   Relação DBO/DQO                   ~60 %
     •   Sólidos Totais                    3,3 %
     •   Potássio                          2,2 kg.K/m3
Carga orgânica                      274 g DQO/l.álcool


42
Vinhaça: Impactos – Potencial Poluidor
                                             Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
      Resíduo com alto potencial poluidor
       • Alto teor de matéria orgânica, impossibilitando o tratamento e
         lançamento em corpos de água

       • Concentrações de sais (potássio, nitrogênio e outros) que
         podem ser lixiviados e contaminar as águas subterrâneas

       • Cheiro objetável no armazenamento e disposição no solo
         (matéria orgânica e enxofre, formando mercaptanas)

       • A produção de 500 m3 álcool/dia (1.000.000 t.cana/safra)
         equivale a poluição orgânica de uma cidade com 1.700.000
         habitantes (durante a safra)
43
Evolução do manuseio da vinhaça
                                                Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




                                VINHAÇA
                            Lançamento em Rios
                                                                   Canais - impermeabilizações
Área de sacrifício

                            Áreas de Sacrifício

                                Fertirrigação


 Transporte                    Uso Racional                               Aplicação – Aspersão




                                   Futuro
                            (adubo + energia + água)



 44
Travessias de rios                                                               Sistemas rolão
Vinhaça: Benefícios Agronômicos

 Fertirrigação Racionalmente Aplicada                            Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




      Ganhos médios de 10 t.cana/ha com dosagens de 300 m3.vinha/ha (cerca de 10 % de aumento
      de produdividade)
 Source: Penatti et alii – Vinasse a liquid fertilizer. Proceedings of ISCCT Congress, Guatemala, 2005
 45
Vinhaça: NT CETESB P4.231
                 Dosagem de K2O
Critérios e Procedimentos para Aplicação no Soloof Sugarcane – CTBE
                                    Workshop Sustainability
                                                            Agrícola
 m³ de vinhaça/ha = [(0,05 x CTC - ks) x 3744 + 185] / kvi
onde:
     0,05 = 5% da CTC
     CTC = Capacidade de Troca Catiônica, expressa em cmolc/dm³ a pH 7,0, dada
     pela análise de fertilidade do solo.
     ks = Concentração de potássio no solo, expresso em cmolc/dm³, à
     profundidade de 0,80 metros, dada pela análise de fertilidade do solo.
     3744 = Constante para transformar os resultados da análise de fertilidade para
     kg de potássio em um volume de um hectare por 0,80 metros de profundidade.
     185 = kg de K2O extraído pela cultura por ha, por corte.
     kvi = Concentração de potássio na vinhaça, expressa em kg de K2O/ m³.

• Solos saturados a dosagem mais restritiva
• Áreas cada vez mais distantes
• Incentivos a redução do volume (transporte econômico)

46
Vinhaça: Aspersão
                                                                 Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
                                                       Montagem Direta (canhão hidráulico)
Sistema de maior utilização nas usinas
     • Canal + Montagem Direta
     • Canal + Autopropelido (rolão - hidro-roll)
     • Caminhão + Autopropelido (rolão - hidro-roll)




                                                           Rolão (hidro-roll) acoplado em caminhão




 Rolão (hidro-roll) em canal

47
Conclusões
                                                             Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE
 O CTC tem sugerido metas para o setor de 1 m3/t.cana para captação e zero
  de lançamento de efluente.
     • Carga orgânica seria tratada através da utilização dos despejos na fertirrigação da
       lavoura conjuntamente com a vinhaça.
     • O consumo de água que é a diferença entre o captado e o lançado ficaria ao redor da
       captação, ou seja, 1 m3/t.cana.
     • Os benefícios são muitos:
        ─ a própria reutilização dos despejos na lavoura (matéria orgânica e água na irrigação de
          salvamento),
        ─ a diminuição dos custos da cobrança de água, e
        ─ menor dispêndio com tratamento externo de efluente.
 A política pública de cobrança de água mostrou ser um adequado instrumento
  de gestão das águas,
     • mesmo ainda não totalmente implantada incentivou em grande parte o uso racional
       das águas no setor.
     • Este instrumento pode e deve ser constantemente aperfeiçoado através da
       participação equânime entre Estado e Sociedade Civil, dando-se maior voz aos
       setores usuários de água.


48
Conclusões
                                                 Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE

 Em relação às pesquisas:
     • Pode se dizer que o setor atingiu um patamar de engenharia básica
       no seu balanço hídrico industrial, com os sistemas de tratamento e
       fechamento de circuitos
     • Há necessidade de desenvolvimento de tecnologia que possibilite
       uma relação custo-benefício para a reutilização da própria água da
       cana (Usina de Água).
        ─ São cerca de 0,7 m3/t.cana, apesar de uma parte se incorporar ao
          bagaço, sobrando então pelo menos 0,55 m3/t.cana, que são as águas
          condensadas vegetais, com algum reaproveitamento no processo e as
          águas contidas na vinhaça.
        ─ Pesquisas neste sentido poderiam colocar o setor no rumo de auto-
          suficiência de água, a exemplo da auto-suficiência energética com o
          bagaço da cana, aumentando mais ainda o grau de sustentabilidade
          ambiental do setor.

49
Fim
                                      Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE




               obrigado pela atenção


     CTC - CENTRO DE TECNOLOGIA CANAVIEIRA



                    André Elia Neto
                   andre@ctc.com.br


50

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Uso e Reúso de Água na Indústria Canavieira

  • 1. Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Uso e Reúso de Água na Indústria Canavieira André Elia Neto Eng° Especialista Tecnologia Agroindustrial – Meio Ambiente CTC – Centro de Tecnologia Canavieira andre@ctc.com.br São Paulo, SP, 15 de maio de 2009 Uso sem restrição desde que citada a fonte 1
  • 2. Processo, Efluentes e Resíduos - Etanol Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Abordagem • Água utilizada no processo industrial • Uso e Réusos de Água no Setor • Usinas e bacias hidrográficas • Efluentes • Vinhaça (vinasse) 2
  • 3. Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Recepção, Preparo e Produção de Extração Energia Fábrica de Açúcar Preparo do Caldo Fermentação Destilação de Álcool Processo Industrial Fonte: folheto da Usina Santa Elisa 3
  • 4. Setor: Extração do Caldo Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Cana Inteira Cana Água p/ Picada Embebição Recepção Preparo Bagaço p/ Caldeiras Água p/ Eletro-Imã Bagaço Lavagem Extração de Cana desfibrador Picador 02 Picador 01 Bagaçilho p/ cana Lodo Efluente da Mesa 45 ° - cana inteira Lavagem Refrigeração de Cana Peneira Rotativa Mancais Água Fria caldo caldo Refrigeração de Óleo primário misto Lubrificante Tq Água Morna Ácido Fosfórico Peneiramento Caldo p/ Fermentação Regenerador de calor Caldo Primário p/ Caldo Filtrado Caldo da Clarificação (Decantação Caldo Misto p/ Decantação (p/ (retorno) p/ Etanol) Decantação (p/ Etanol) Açúcar) Figura 21 - Fluxograma dos setores de recepção, preparo da cana e extração do caldo. 4
  • 5. Setor: Preparo do Caldo Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Caldo Primário da Extração Pré-aquecimento Condensado Vegetal Coluna de Absorção de Trocador de Calor Dióxido de Enxofre Vapor (SO2) Vegetal Sulfitação , Forno de Enxofre Água e Efluente de Enxofre Sólido Resfriamento , Leite de Cal Caldo Misto da Extração Água Caleação Caldo Caleado (p/álcool) Caldo Caleado (p/ açúcar) Figura 29 - Fluxograma do tratamento de caldo, etapas: pré-aquecimento, sulfitação e caleação. 5
  • 6. Setor: Tratamento do Caldo Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Aquecimento Água diluição Trocadores de Calor Balão de Flash Distribuidor de Caldo Misturador Estático Vapor de Escape Polímero Distribuidor de Concentrado Polímero Condensado para Caldeiras Caldo Clarificado p/ Etanol Decantador Decantador Decantador Decantador Caldo Clarificado p/ Açúcar Caldo Caleado Lodo Lodo Lodo Tq. de Caldo Clarificado Decantação Condensado Vegetal Vapor Lodo Vegetal Figura 30 - Fluxograma do tratamento de caldo, etapas: aquecimento e decantação. 6
  • 7. Setor: Filtros a Vácuo Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Lodo Filtragem Filtros Rotativos a Vácuo Prensa Desaguadora Água e Efluente dos Água p/ Condensador Lavagem da Barométrico Torta Bomba de Vácuo Torta Torta Preparo Pré- Capa Moega p/ Torta Bagacilho Tanque de Lodo Tq. de Caldo Filtrado Torta de filtro Caldo Filtrado p/ retorno Torta de Filtro Figura 31 - Fluxograma dos setores de tratamento de caldo (lavagem da torta). 7
  • 8. Setor: Evaporação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Vapor Vegetal para os Vácuos Evaporação do Caldo Condensador/Multijato vapor vegetal (vv1) Evaporador de Múltiplo Efeito (vv2) (vv3) (vv4) (vv5) Água Fria Caldo Clarificado 5º Efeito Coluna Barométrica 2º Efeito 3º Efeito 4º Efeito 5º Efeito Água Quente Vapor de Escape (ve) Caixa Pré-Evaporador de Xarope Condensado Condensados Vegetal Condensado p/ Caldeiras Xarope para Vegetal (vv1) (vv2, vv3 e vv4) (ve) Cozimento Figura 34 - Fluxograma do setor de evaporação do caldo da fábrica de açúcar. 8
  • 9. Setor: Fábrica de Açúcar Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Xarope Tq.s de xarope Cozimento-Cristalização Caixa de xarope Mel Mel Pobre Rico Águas Condensadores Barométricos /Multijatos VC - 02 VC - 04 VC - 05 VC - 03 VC - 01 VC - 06 100 HL 100 HL 100 HL Mel Mel 180 HL 400 HL 450 HL pobre rico Vapor Vegetal Massa A Água p/ retardar Massa B cozimento Caixa de Magma Condensados Vegetais Cristalizador Resfriamento Magma p/ Massa A Água Quente 01 02 K-06 K-10 Méis Vapor de Escape Centrifugação Mel Final p/ Centrifugação Açúcar Cristal Úmido Destilaria Mel Mel Pobre Ciclo da Massa A Ciclo da Massa B Rico Água p/ Diluição Figura 37 - Fluxograma dos setores de cozimento, cristalização e centrifugação da fábrica de açúcar. 9
  • 10. Setor: Secagem e Armazenamentos Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Elevador de canecas Multiciclone p/ pó Ar Secador de açúcar Sacos de açúcar Big Bag 50 Kg 1.200 Kg Açúcar Úmido Açúcar Armazém de açúcar Água Captação de Pó Calda p/ Açúcar Retorno (expedição) Figura 38 - Fluxograma do setor de secagem e ensaque do açúcar. 10
  • 11. Setor: Fermentação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Água p/ diluição Preparo do Mosto Resfriamento do Mosto Caldo Misto Trocador de Calor de Clarificado Caixa Misturador Placas de Mel Água de Resfriamento Mel final Tq. de Diluição Mosto resfriado Tanque Tratamento do Fermento de Mel Água p/ Diluição do Fermento Ácido Sulfúrico Cuba Cuba Cuba Cuba Tanque H2SO4 Leite de Levedura Tratado Leite de Mosto p/ Fermentação Levedura Figura 39 - Fluxograma das operações de preparo do mosto e tratamento do mosto para a fermentação. 11
  • 12. Setor: Fermentação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Gases (CO2) Mosto Torres de lavagem dos gases Distribuidor de Mosto Tq. Vinho Bruto Fermentação Água p/ Lavagem de Turbinas Gases Dorna (serpentina) Dorna (trocador) Dorna (trocador) 01 02 03 04 Água de Dorna (serpentina) Dorna (trocador) Dorna (trocador) Turbinamento Resfriamento de Leite de Dornas Levedura Dorna (serpentina) Dorna (trocador) Dorna (trocador) Dorna Dorna Volante Volante Vinho para Destilação Figura 40 - Fluxograma das operações da fermentação do mosto. 12
  • 13. Setor: Destilação (Hidratado e Anidro) Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Gases incondensáveis (CO2, SO2, ...) Álcool 2ª Setor de Destilação Conden- Água ‘ R R R1 sadores E E1 E2 Colunas de Tanques Quente Deionização Medidores Ciclo- hexano Tqs . Pulmão Água D H H1 Fria Etanol I I1 Tq Anidro de Álcool A Vinho B B C C Etanol Anidro Vinhaça Etanol N P N Tanques Hidratado K Medidores Etanol Condensado Hidratado O O Tq. de Etanol Vapor de escape Flegmaça Óleo alto e Óleo fúsel Figura 42 - Fluxograma das operações da destilação do etanol. 13
  • 14. Setor: Energia Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Sobra de Gases de Combustão Bagaço Água p/ Lavagem de Gases Água fria vapor direto óleo energia elétrica Água quente Caldeira Trocador de calor Bagaço Água p/ Turbogerador dessuperaquecedor Dessuper- CPFL Água p/ Limpeza aquecedor Cinzeiros vapor de escape Lav. de gases Moendas Vapor de escape p/ Picadores processo Desfibrador vapor de escape Turbinas saturado Cinzas Prensa de fuligem Energia Água p/ Unidade de Desaeração de água elétrica Lavadores de efluente quente Gases com cinzas Desaerador água quente Fuligem Decantada Condensado Água Tratada Recuperado (ETA) Figura 43 - Fluxograma das operações da área de produção de energia. 14
  • 15. Usos médios de água: Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Setor Finalidade Uso Específico Uso médio [m3/t.cana] [%] Alimentação Lavagem de cana 2,200 m3/t.cana.total 2,200 9,9 , preparo e Embebição 0,250 m3/t.cana.total 0,250 1,1 extração (moendas e Resfriamento de mancais 0,035 m3/t.cana.total 0,035 0,2 difusores) Resfriamento óleo 0,130 m3/t.cana.total 0,130 0,6 Subtotal 2,615 11,8 Tratamento Resfriamento coluna sulfitação 0,100 m3/t.cana.açúcar 0,050 0,2 de caldo (*1) Preparo de leite de cal 0,030 m3/t.cana.total 0,030 0,1 Preparo de polímero (*1) 0,015 m3/t.cana.açúcar 0,008 0,0 Aquecimento p/ açúcar (*1) 160 kg.vapor/t.cana.açúcar 0,080 0,4 do caldo p/ etanol (*2) e (*4) 50 kg.vapor/t.cana.etanol 0,025 0,1 Lavagem da torta 0,030 m3/ t.cana.total 0,030 0,1 Condensadores dos filtros 0,30 0 a 0,350 0,350 1,6 m3/t.cana.total Subtotal 0,573 2,6 Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol; (*2) os que não participam do processo de açúcar; 15 os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas; (*3) (*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto.
  • 16. Usos médios de água: Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Setor Finalidade Uso Específico Uso médio [m3/t.cana] [%] Fábrica de Vapor para evaporação 0,414 t/t.cana.açúcar 0,207 0,9 açúcar (*1) Condensadores/multijatos 4 a 5 m3/t.cana.açúcar 2,250 10,2 evaporação Vapor para cozimento 0,170 t/t.cana.açúcar 0,085 0,4 Condensadores/multijatos 8 a 15 m3/t.cana.açúcar 5,750 26,0 cozedores Diluição de méis e magas 0,050 m3/t.cana.açúcar 0,030 0,1 Retardamento do cozimento 0,020 m3/t.cana.açúcar 0,010 0,0 Lavagem de açúcar (1/3 água e 0,030 m3/t.cana.açúcar 0,015 0,1 2/3 vapor) Retentor de pó de açúcar 0,040 m3/t.cana.açúcar 0,020 0,1 Subtotal 8,367 37,8 Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol; (*2) os que não participam do processo de açúcar; (*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas; (*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto. 16
  • 17. Usos médios de água: Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Setor Finalidade Uso Específico Uso médio [m3/t.cana] [%] Fermentaçã Preparo do mosto 0 a 10 m3/m3 etanol.residual 0,100 0,5 o (*2) Resfriamento do Caldo 30 m3/m3etanol 1,250 5,6 Preparo do pé-de-cuba 0,010 m3/m3etanol 0,001 0,0 Lavagem gases CO2 1,5 a 3,6 m3/m3etanol 0,015 0,1 fermentação Resfriamento de dornas 60 a 80 m3/m3etanol 3,000 13,6 Subtotal 4,366 19,7 Destilaria (*2) Aquecimento (vapor) 3,5 a 5 kg/m3etanol 0,360 1,6 Resfriamento dos 80 a 120 m3/m3etanol 3,500 15,8 condensadores Subtotal 3,860 17,4 Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol; (*2) os que não participam do processo de açúcar; (*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas; (*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto. 17
  • 18. Usos médios de água: Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Setor Finalidade Uso Específico Uso médio [m3/t.cana] [%] Geração de Produção de vapor direto 400 a 600 kg/t.cana.total 0,500 2,3 Energia Dessuperaquecimento 0,030 l/kg.vapor 0,015 0,1 Lavagem de gases da caldeira 2,0 m3/t.vapor 1,000 4,5 Limpeza dos cinzeiros 0,500 m3/t.vapor 0,250 1,1 Resfriamento óleo e ar dos 15 l/kW 0,500 2,3 turbogeradores Água torres de condensação (*3) 38 m3/t.vapor 6,0 (*3) 27,1 Subtotal 2,265 10,2 Outros Limpeza pisos e equipamentos 0,050 m3/t.cana.total 0,050 0,2 Uso potável 70 l/funcionário.dia 0,030 0,1 Subtotal 0,080 0,4 Total 22,126 100 Obs. (*1) itens que não participam do processo do etanol; (*2) os que não participam do processo de açúcar; (*3) os que participam apenas no caso de produção de energia excedente não sendo computado nas somas; (*4) recuperando-se o calor do caldo para mosto. 18
  • 19. Usos médios de água: setoriais Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Distribuição Média dos Usos Setoriais de Água na  Usinas com destilaria Indústria Sucroenergética anexa usa cerca de 22 Geração de m3/t.cana Energia; 10% Alim entação, Outros; 0% preparo e Tratam ento extração; 12% de caldo; 3%  “Mix” de produção de cerca de 50% de cana para Destilaria; açúcar e 50% para a 17% produção do álcool. Fábrica de Ferm entação; açúcar ; 38% 20%  Os volumes de água usados para álcool e açúcar se equivalem (~38%) 19
  • 20. Distribuição dos Usos e Reúsos da Água Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Diretrizes: captação mínima e Lançamento zero  Prática de redução e reuso de água  Circuitos fechados Distribuição Média dos Usos Pontuais de  Águas residuárias para Água na Indústria Sucroenergética lavoura Demais Lavagem de 14% Cana Condensador 10% es/Multijatos Lavagem de Gases Evaporação Caldeira 10% 5% Metas para gerenciamento Resfriament de águas para o setor o dos Condensador Condensador Captação (m3/t.cana) 1,0 es es/Multijatos 16% Resfriament Cozedores Consumo (m3/t.cana) 1,0 o de Dornas 26% e Caldo Lançamento (m3/t.cana) zero 19% Existem usinas que captam água com taxas menores ainda de até 0,7 m3/tcana Uso médio = 22 m3/t.cana (usina) 20
  • 21. Tendência: Captação de Água Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Curva de Tendência da Taxa de Captação de Água na Indústria Canavieira 22 20 Taxa de Captação [m3/t.cana] 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Figura 63 - Curva da tendência de decréscimo da captação de água a indústria canavieira. 21
  • 22. Balanço de Água Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Perdas Captação Média = 0,9 m3/t.cana Média = 2 m3/t.cana Meta = 0,9 m3/t.cana Meta = 1 m3/t.cana 10 L/kg 5 L/kg Água da Cana Média = 0,7 m3/t.cana 20 L/L 10 L/L Uso e reúso ~ 18 L/kWh 22 m3/t.cana Índice de reúso: • 91% (meta 95%) Reúso Agronômico Lançamento Média = 1,1 m3/t.cana Média = 0 Meta = 1,1 m3/t.cana Meta = 0 m3/t.cana Figura 62 - Balanço médio global de água nas usinas sucroenergéticas. 22
  • 23. Disponibilidade e Demanda Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Em um passado recente o setor utilizava água em abundância, chegando até cerca 15 m3/t.cana (ou mais ainda) • circuitos abertos para a lavagem de cana e resfriamento de águas • tratamentos realizados em lagoas enormes, com tempo de detenção que podiam chegar à cerca de 2 a 3 meses • problemas pontuais de lançamento de efluentes com carga orgânica ou temperatura não condizente com a capacidade de assimilação dos corpos de água, sobretudo os com menores vazões.  Considerando a racionalização do uso de água, a demanda média do setor é significativa quando comparada com os outros setores. • Apesar do grande crescimento nas duas últimas décadas (125 % de 1990 a 2007 no ESP), a demanda proporcional de água diminuiu quase que pela metade (de 13% em 1990, para 7 % em 2007). • Considerando a média de 1,83 m3/t.cana de água, na safra, o setor demandaria 31,4 m3/s, ou seja, 7 % da demanda estadual de todos os setores, • Em relação à demanda industrial, estima-se que o setor sucroalcooleiro seja responsável por cerca de 23 % da demanda estadual por água (quase ¼ das capptadas pelas demais industrias). 23
  • 24. Brasil: Usinas e Destilarias Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Unidades no Brasil • 281 Centro-Sul • 75 Norte-Nordeste unida Fonte: UNICA, 2009 Regiões % Produção Brasileiras de cana Norte 0,2 Sul 8,2 Centro-Oeste 10,3 Nordeste 12,4 Sudeste 68,9 Fonte: UNICA, 2008 24
  • 25. São Paulo: Usinas e Destilarias Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE São Paulo • 196 unidades industriais • 22,1 % do território (cana) 25
  • 26. Zoneamento Agroambiental (SP) Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Resolução SMA 88 (19/12/2008): estabelece diretrizes para licenciamento ambiental de empreendimentos novos do setor no Est. SP 1 m3/ t cana Limite máximo 0,7 m3/t cana Áreas com Restrições Ambientais 26
  • 27. Reuso e Tratamento dos Efluentes Líquidos Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Controle Externo (corretivo) • decantação da água de lavagem de cana • lagoas de estabilização da água de lavagem de cana (circuito aberto) • torres de resfriamento • tanques aspersores • decantador/flotador de água de lavagem de gases da chaminé 27
  • 28. Tratamento: Água de Lavagem de Cana Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Efluente da lavagem da cana : • Médio potencial poluidor em termos de matéria orgânica (180 a 500mg/ de DBO5) e alta concentração de sólidos. • Evolução: Limpeza da cana a seco =>Eliminação da lavagem (em cana picada a perda de açúcar é muito grande e não é feito lavagem). Com a eliminação da queimada se terá cana colhida com máquina (picada). Impurezas Minerais na Cana - Matéria Prima Taxa de Água de Lavagem de Cana - Recepção e Preparo (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC) (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC) 3,5 9 M. Ponderada T axa de Á gu a de L avag em d e C ana [m 3/t.cana] 8 3 Máximo Mínimo 7 2,5 Linear (M. Ponderada) 6 % em peso de cana 2 M. Ponderada 5 Máximo 4 Mínimo 1,5 Linear (M. Ponderada) 3 1 2 0,5 1 0 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Obs. CMAI, Controle Mutuo Agroindutrial do CTC 28
  • 29. Sistemas: Tratamento de Água de Lavagem de Cana Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Caixas de areia p/ água de lavagem de cana Decantador circular de água de lavagem de cana 29
  • 30. Tratamento de Água da Fábrica Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Águas dos multijatos e condensadores barométricos • Despejo originado nos evaporadores e vácuos do setor de concentração e cozimento • Apresentando um baixo potencial poluidor (10 a 40 mg/DBO5) e alta temperatura (~ 50°C). • O tratamento consiste de tanques aspersores (ou não convencional, torres para resfriamento), com as águas frias recirculando ao processo (ou lançamento). 30
  • 31. Tratamento de Água de Resfriamento da Destilaria Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Águas de resfriamento de dornas e de condensadores de álcool • Sem potencial poluidor em termos de matéria orgânica, porém com alta temperatura (~50°C). • O tratamento visando diminuir a temperatura consiste de torres de resfriamentos (ou não convencional tanques aspersores) para retorno (circuito fechado). 31
  • 32. Tratamentos: Resfriamento de Água da Fábrica e Destilaria Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Aspersores para resfriamento de águas multijatos Torres de resfriamento de águas 32
  • 33. Tratamento dos Despejos da Lavagem de Gases da Chaminé Retentores Via Úmida Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Operam por lavagem com água  Vazão de água 0,7 a 1,0 litro/Nm³  Pressão de água 1,5 kgf/cm²  Atende a escala Ringelmann 1  Requer sistema de decantação Decantadores/Flotadores  Água do circuito de lavador de gases e cinzas das caldeiras • Baixo potencial poluidor em termos de matéria orgânica (100 a 150mg/ de DBO5), alta concentração de sólidos e alta temperatura (80°C). • O tratamento consiste em decantação/flotação e o reuso do tratado se dá pela recirculação. • O RS formado pelo lodo é enviado para a lavoura (aplicação com a torta de filtro) 33
  • 34. Sistema: Tratamento dos Despejos da Lavagem de Chaminé Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Retentor de fuligem caldeiras Decantador/ /flotador de fuligem 34
  • 35. Tratamento: Águas Residuárias Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Água Residuárias (diluindo ou não a vinhaça/fertirrigação). • Constituídas pelos efluentes de lavagem de piso e equipamentos, purgas dos circuitos fechados e efluentes diversos. • Quantidade: depende do índice de reuso na usina, podendo chegar com o fechamentos dos principais circuitos, em torno de 1 m3 de água captada/t.cana. • Assim uma dosagem de vinhaça pura que tem uma lâmina de água pequena (15 a 30 mm/ano) pode ter esta lâmina aumentada para 80 a 120 mm/ano, com a mistura com água residuária. • Caracterização: com médio teor de matéria orgânica (1.500 mgDBO5 em média) e sólidos. Podem conter OG no caso das águas de oficinas e das moendas não passarem por caixa de óleo. 35
  • 36. Sistema: Irrigação e Fertirrigação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Deficiência de água - irrigação de salvamento (*): • Para cana planta 80 a 120 mm (4º ao 8º mês em 2 aplicações) • Para cana soca 40 a 60 mm (15 dias após o corte em aplicação única) Ganhos médios de produtividade (*): Cana planta de 12 a 20 % Cana soca de 6 a 12 % Reuso: diminui a necessidae de novas captação para irrigação. (*) Fonte: Rosenfeld, U. Irrigação e Fertirrigação nas Sub egiões de SP e CO. Palestra; Simpósio de Tcnologia de 36 Produção de Cana-de-Açúcar, GAPE/FEALQ, Piracicaba, 04/07/2003
  • 37. RS: Vinhaça Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Definição (N.Cetesb P4.231): • Vinhaça: líquido derivado da destilação do vinho, que é resultante da fermentação do caldo da cana de açúcar ou melaço.  Conhecida conforme a região como: • vinhaça, vinhoto, restilo,..  Resíduo Sólido Não Inerte (ABNT 10.004): pelo fato de não ter tratamento convencional que possibilite o lançamento 37
  • 38. Vinhaça: Origem ciclo-hexano Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE A B 38
  • 39. Vinhaça: Quantificação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Quantificação • Volume varia basicamente conforme o teor alcoólico do vinho e o vapor direto utilizado (10 a 15 litro/litro de álcool) Relação Vinhaça/Álcool - Processo Álcool (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC) 20 19 18 17 Taxa de Produção de Vinhaça [L/L.álcool] 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 M. Ponderada 5 Máximo 4 Mínimo 3 2 Linear (M. Ponderada) 1 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 39
  • 40. Vinhaça: Quantificação Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Grau Alcólico no Vinho - Processo Álcool (Controle Mútuo Industrial - Centro-Sul - Anual 2008/2009, CTC) Variação da taxa de 12 produção de vinhaça 11,5 11 • De 7 litros/litro álcool(pura, 10,5 10 fermentação c/ alto grau 9,5 9 alcoólico) Grau Álcoolico no Vinho [°GL] 8,5 8 • Até 15 litros/litros de álcool (com 7,5 vapor incorporado e baixo grau 7 6,5 na fermentação) 6 5,5 • A flegmaça também pode ser 5 4,5 incorporada a vinhaça, 4 3,5 M. Ponderada aumentando-a em cerca de 2 3 Máximo l/litro (c/vapor) 2,5 2 Mínimo 1,5 Linear (M. Ponderada) 1 0,5 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 40
  • 41. Vinhaça: Caracterização Físico-Química Tabela 39 –Caracterização da vinhaça Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Parâmetros CTC CETESB, 1982 Composição Final 1995 2008 Caldo Mista Média Faixa pH 4,15 4,8 3,7 - 4,6 4,4 - 4,6 4,3 3,5 - 4,9 Temperatura (°C) 89 80 - 100 80 - 100 90 65 - 110,5 DBO5 (mg/L O2) 16.950 11.331 6.000 - 16.500 19.800 14.833 5.879 - 75.330 DQO (mg/L O2) 28.450 31.505 15.000 - 33.000 45.000 23.801 9.200 - 97.400 DQO/DBO5 1,7 2,8 2,5 - 2,0 2,1 1,6 1,6 - 2,8 ST (mg/L) 25.155 29.596 23.700 52.700 32.788 10.780 - 56.780 SVT (mg/L) 10.211,74 21.905,4 20.000 40.000 23.030 628 - 45225 SFT (mg/L) 18.420,06 24.520,4 3.700 12.700 14.835 1.509 - 45.630 Nitrogênio (mg/L N) 357 353 150 - 700 480 - 710 433 81 - 1.215 Fósforo (mg/L P) 60,41 32,0 2,1 - 44,1 1,89 - 42 34 2,1 - 188 Potássio (mg/L K) 2.035 2.667 991 - 1.735 2.759 2206 814 - 7.612 Cálcio (mg/L Ca) 286,2 479,5 72,2 - 854,7 738,2 - 2.536,4 832 39,4 - 1.451,2 Magnési0(mg/L Mg) 135,4 321 120 - 294 348 - 420 262 97 - 1.112,9 Sulfato (mg/L S) 1.538 861 300 - 380 1.850 - 1.865 1.149 92 - 3.364 Fontes: Elia Neto & Nakahodo, 1995; Elia Neto e Zotelli, 2008 e Cetesb, 1982 41
  • 42. Vinhaça: Caracterização média Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Caracterização média da vinhaça • PH 4 • Temperatura (sem rec. de calor) 90°C • Vazão de vinhaça 11,5 l/l.álcool • DBO5 14.833 mg/l • DQO 23.801 mg/l • Relação DBO/DQO ~60 % • Sólidos Totais 3,3 % • Potássio 2,2 kg.K/m3 Carga orgânica 274 g DQO/l.álcool 42
  • 43. Vinhaça: Impactos – Potencial Poluidor Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Resíduo com alto potencial poluidor • Alto teor de matéria orgânica, impossibilitando o tratamento e lançamento em corpos de água • Concentrações de sais (potássio, nitrogênio e outros) que podem ser lixiviados e contaminar as águas subterrâneas • Cheiro objetável no armazenamento e disposição no solo (matéria orgânica e enxofre, formando mercaptanas) • A produção de 500 m3 álcool/dia (1.000.000 t.cana/safra) equivale a poluição orgânica de uma cidade com 1.700.000 habitantes (durante a safra) 43
  • 44. Evolução do manuseio da vinhaça Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE VINHAÇA Lançamento em Rios Canais - impermeabilizações Área de sacrifício Áreas de Sacrifício Fertirrigação Transporte Uso Racional Aplicação – Aspersão Futuro (adubo + energia + água) 44 Travessias de rios Sistemas rolão
  • 45. Vinhaça: Benefícios Agronômicos  Fertirrigação Racionalmente Aplicada Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Ganhos médios de 10 t.cana/ha com dosagens de 300 m3.vinha/ha (cerca de 10 % de aumento de produdividade) Source: Penatti et alii – Vinasse a liquid fertilizer. Proceedings of ISCCT Congress, Guatemala, 2005 45
  • 46. Vinhaça: NT CETESB P4.231 Dosagem de K2O Critérios e Procedimentos para Aplicação no Soloof Sugarcane – CTBE Workshop Sustainability Agrícola m³ de vinhaça/ha = [(0,05 x CTC - ks) x 3744 + 185] / kvi onde: 0,05 = 5% da CTC CTC = Capacidade de Troca Catiônica, expressa em cmolc/dm³ a pH 7,0, dada pela análise de fertilidade do solo. ks = Concentração de potássio no solo, expresso em cmolc/dm³, à profundidade de 0,80 metros, dada pela análise de fertilidade do solo. 3744 = Constante para transformar os resultados da análise de fertilidade para kg de potássio em um volume de um hectare por 0,80 metros de profundidade. 185 = kg de K2O extraído pela cultura por ha, por corte. kvi = Concentração de potássio na vinhaça, expressa em kg de K2O/ m³. • Solos saturados a dosagem mais restritiva • Áreas cada vez mais distantes • Incentivos a redução do volume (transporte econômico) 46
  • 47. Vinhaça: Aspersão Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE Montagem Direta (canhão hidráulico) Sistema de maior utilização nas usinas • Canal + Montagem Direta • Canal + Autopropelido (rolão - hidro-roll) • Caminhão + Autopropelido (rolão - hidro-roll) Rolão (hidro-roll) acoplado em caminhão Rolão (hidro-roll) em canal 47
  • 48. Conclusões Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  O CTC tem sugerido metas para o setor de 1 m3/t.cana para captação e zero de lançamento de efluente. • Carga orgânica seria tratada através da utilização dos despejos na fertirrigação da lavoura conjuntamente com a vinhaça. • O consumo de água que é a diferença entre o captado e o lançado ficaria ao redor da captação, ou seja, 1 m3/t.cana. • Os benefícios são muitos: ─ a própria reutilização dos despejos na lavoura (matéria orgânica e água na irrigação de salvamento), ─ a diminuição dos custos da cobrança de água, e ─ menor dispêndio com tratamento externo de efluente.  A política pública de cobrança de água mostrou ser um adequado instrumento de gestão das águas, • mesmo ainda não totalmente implantada incentivou em grande parte o uso racional das águas no setor. • Este instrumento pode e deve ser constantemente aperfeiçoado através da participação equânime entre Estado e Sociedade Civil, dando-se maior voz aos setores usuários de água. 48
  • 49. Conclusões Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE  Em relação às pesquisas: • Pode se dizer que o setor atingiu um patamar de engenharia básica no seu balanço hídrico industrial, com os sistemas de tratamento e fechamento de circuitos • Há necessidade de desenvolvimento de tecnologia que possibilite uma relação custo-benefício para a reutilização da própria água da cana (Usina de Água). ─ São cerca de 0,7 m3/t.cana, apesar de uma parte se incorporar ao bagaço, sobrando então pelo menos 0,55 m3/t.cana, que são as águas condensadas vegetais, com algum reaproveitamento no processo e as águas contidas na vinhaça. ─ Pesquisas neste sentido poderiam colocar o setor no rumo de auto- suficiência de água, a exemplo da auto-suficiência energética com o bagaço da cana, aumentando mais ainda o grau de sustentabilidade ambiental do setor. 49
  • 50. Fim Workshop Sustainability of Sugarcane – CTBE obrigado pela atenção CTC - CENTRO DE TECNOLOGIA CANAVIEIRA André Elia Neto andre@ctc.com.br 50