Una Planta de Tratamiento de Efluentes Industriales está formada por un conjunto de estructuras y procesos que permiten eliminar la carga contaminante de un líquido industrial previo a su reutilización o vertido en un cuerpo de agua, como un arroyo, lago o mar.

En el presente artículo, se analizará el contenido típico de los efluentes que se producen en una industria frigorífica, considerando las distintas fuentes de generación, así como también el tratamiento que se emplea para la correcta depuración de estas corrientes mencionadas. El creciente vuelco proveniente de esta industria es una problemática actual que debe ser atendida. Es muy importante garantizar un efectivo tratamiento para evitar la alteración de la vida acuática local, en caso de que la deposición de los efluentes se realice en cuerpos de agua como los mencionados anteriormente.

En primer lugar, se debe hacer una distinción entre las diferentes líneas de generación de efluente que se dan en la industria cárnica. Ambas se caracterizan bajo los títulos de “línea verde” y “línea roja”. La primera, es la que proviene del lavado de los corrales y está compuesta por el contenido digestivo de los animales, como pueden ser las heces y orina. En cambio, la línea roja es la que se genera en la faena, en la cual se encuentra un alto contenido de sangre, grasas y sólidos suspendidos totales (TSS).

Imagen representativa de las instalaciones de la industria de la carne

La caracterización del efluente es de fundamental importancia a la hora de diseñar una planta de tratamiento en la industria cárnica. Puede suceder que el líquido a tratar provenga de la línea verde, provenga de la línea roja o provenga incluso de una mezcla de ambas. Es necesario definir el alcance del proyecto. También es importante, por ejemplo, conocer si además de la faena se realizan otras actividades productivas tales como la curtiembre. En estos casos, el efluente incrementa sus cantidades en nitrógeno, azufre, conductividad (sal) y grasas.

En caso de que se requiera el tratamiento de una sola línea, entonces el tratamiento tiene sus variaciones. Por ejemplo, en caso de requerir solamente tratamiento de la línea verde, es probable que la eliminación de grasas no sea tan determinante en el diseño.

Fotografía del animal que se faena para la producción de carne

Se estima que el consumo de agua por cabeza de ganado se encuentra entre 1,3-2,5 m³ de agua/cabeza de ganado faenada. Los valores recomendados suelen ser menores (entre 0,8-1,5 m³ de agua/cabeza de ganado faenada) aunque en pocos casos se cumple. Se puede llegar a tener valores máximos de hasta 5 m³ de agua/cabeza de ganado faenada.

Se obtiene un promedio aproximado de 1,5 m³ de efluente generado/cabeza de ganado faenada. Este efluente suele provenir de ambas líneas, es decir, proviene de la faena en sí como también de los efluentes digestivos generados por los animales en los corrales. El caudal total de la panta dependerá de la cantidad de cabezas que se faenan por día. En base a ese valor y a los parámetros de interés mencionados a continuación, se puede realizar un diseño.

Las características generales del efluente generado por la industria frigorífica son las siguientes:

• Alto contenido de materia orgánica (DQO)
• Relación 2:1 normalmente entre DQO:DBO
• Alto contenido de grasas (SSEE)
• Alto contenido de nitrógeno y fósforo
• Contenido de sólidos suspendidos totales (TSS)
• Contenido microbiano

En general, se utiliza el siguiente esquema de tratamiento compuesto por las siguientes operaciones unitarias:

• Pretratamiento
• Ecualización de caudal
• DAF
• Tratamiento anaeróbico
• Tratamiento biológico con sedimentador secundario (remoción de fósforo)
• Desinfección
• Digestión de lodos
• Deshidratación de lodos

El pretratamiento se suele utilizar con gran frecuencia. En casi todas las ocasiones, el efluente a tratar lleva un considerable contenido de TSS (sólidos suspendidos totales). Estos deben ser removidos para evitar obstrucción de las bombas y daño de equipos aguas debajo del proceso. Además, para facilitar la operación y evitar la acumulación excesiva de sólidos. En estos casos, se propone un tren de pretratamiento compuesto generalmente por un sistema de rejas gruesas (fijas o automáticas), un sistema de rejas finas (fijas o automáticas) y un tamiz estático o rotativo.

La ecualización de caudal es utilizada ya que tanto la cantidad de efluente como la carga del mismo tiene una considerable variación estacional (épocas del año con aumento productivo) y también una gran variación a lo largo del día (diferentes procesos diarios que dan lugar a distintas cargas y caudal de efluente). La producción no es constante en general. La carga orgánica, el contenido de grasas y aceites y la temperatura suelen ser los parámetros en los cuales se observan picos que necesitan ser ecualizados antes de ingresar a las siguientes unidades de tratamiento. De esta manera, el diseño subsiguiente se hace más sencillo y el resultado es la obtención de una instalación general de menor tamaño. Además, este equipo garantiza una entrada homogénea y constante que simplifica la operación de la planta.

El sistema de flotación por aire disuelto (DAF) se agrega para eliminar las grasas contenidas en el efluente. También se logra una eliminación de un porcentaje de la carga orgánica de entrada. Este equipo es prioritario cuando se trata este tipo de efluente y en especial a la hora de tratar líquidos provenientes de líneas rojas ya que el contenido en grasas y aceites en estos casos suele ser muy elevado. La presencia de estas sustancias aguas debajo en el proceso genera grandes problemas operativos que pueden dar como resultado una salida fuera de especificación.

A continuación, en casos de alta carga orgánica de entrada, surge la posibilidad de instalar un Reactor Anaeróbico de Alta Carga (ECSB, UASB o similar) con el fin de reducir en una primera etapa tanto la DBO₅ como la DQO, obteniendo como subproducto gas metano (CH₄) que puede ser aprovechado como una fuente de generación de energía. Es de fundamental importancia que el contenido de grasas y aceites en la entrada a este equipo sea mínimo, ya que de lo contrario se produce la acumulación de estas partículas alrededor de las bacterias que llevan a cabo el tratamiento y la eficiencia disminuye considerablemente.

Luego, ya que en muchos casos con el tratamiento anaeróbico no se llega a especificación, se realiza un Tratamiento Convencional de Barros Activados, aunque también se pueden evaluar demás alternativas como MBR (Membrane Bio-Reactor) o SBR (Sequencing Batch Reactor). Estos equipos son mucho más pequeños que los que deberían requerirse para tratar el total de la carga orgánica ingresante a la planta. La remoción de fósforo con producto químico en el sedimentador secundario es muy utilizada ya que este suele ser un compuesto a tener en cuenta en este tipo de efluentes.

Esquema de proceso de tratamiento anaeróbico ECSB

La desinfección es un proceso que es requerido para eliminar la carga microbiana proveniente de las heces de los animales. Se realiza habitualmente con la dosificación de hipoclorito de sodio, para eliminar los microorganismos potencialmente patogénicos.

Por último, se realiza la digestión y deshidratación de los lodos producidos en la cámara de aireación para estabilizarlos y disminuir su volumen antes de su disposición final.

En conclusión, en este artículo se presentan las características típicas de los efluentes líquidos producidos por la industria de faena de animales, así como también el tratamiento típico utilizado en estas situaciones.

En Bioingepro diseñamos, fabricamos y operamos plantas de tratamiento de efluentes industriales. Incluso hemos diseñado, fabricado y operado plantas para la industria cárnica en numerosas oportunidades. En caso de tener alguna consulta o estar interesado en una cotización, no dude en comunicarse con nuestro equipo.