Impacto ambiental y aportes de los efluentes en frigoríficos porcinos

La industria frigorífica comprende diferentes actividades o ciclos: ciclo I (faena), ciclo II (despostado o despiece) y ciclo III (elaboración de derivados cárnicos, fiambres y embutidos).
El efluente generado por los frigoríficos en todos sus ciclos tiene diferente aspecto físico y composición. En este caso se caracteriza y trata el efluente generado en el ciclo I; hay que tratarlo en varias etapas para eliminar los sólidos y la carga orgánica.

Efluentes generados en frigoríficos / Ciclo I

El efluente del ciclo I es el más contaminante. Los efluentes del frigorífico se producen en diferentes sectores del establecimiento: corrales, canales de lavado previa faena, lavado post faena para eliminar restos de heces y sangre, tanque de escaldado y lavado post evisceración.
Los efluentes de limpieza y desinfección se originan en todos los sectores: instalaciones, equipos y utensilios correspondientes; también se generan efluentes cloacales en sanitarios y vestuarios.

Para facilitar el tratamiento la sangre debe recolectarse por separado y tratarla para obtener materia prima de alimento balanceado para mascotas, comercializar la grasa para reducir la contaminación del efluente.
Los sistemas de desague de cada sector son independientes y se conducen directamente a la planta de tratamiento.

Caracterización de efluentes
Para caracterizar el efluente resultante de todos los sectores, tomar la muestra adecuada en el ingreso a la planta de tratamiento. Al tomar la muestra considerar el caudal, días de faena, carga horaria de la jornada laboral e intervalos de máxima generación y contaminación.
En base a la caracterización física, química y biológica se diseña el método de tratamiento.

Características físicas
Los sólidos presentes en el efluente pueden ser de tamaño grosero o de partículas. El efluente contiene sólidos de tamaño grosero como restos de carne, grasa, heces, pelos, y trozos de vísceras. Las partículas de menor tamaño permanecen suspendidas aportando turbiedad al efluente.

Características químicas
La materia orgánica, principal contaminante está constituida por altos niveles de proteínas, en menor cantidad lípidos (grasas), detergentes y desinfectantes. La materia orgánica contiene nutrientes (nitratos y fosfatos), los mismos son necesarios para el desarrollo de microorganismos en tratamientos biológicos.

Características biológicas
El efluente puede contener los siguientes microorganismos: bacterias entéricas, parásitos y virus; para evitar la presencia de estos microorganismos implementar el proceso adecuado durante la evisceración.

Tratamiento. Esquema operativo
Al conocer las características físicas, químicas y biológicas  (cuali-cuantitativas) del efluente, se diseña la planta. Lo habitual es diseñar la planta de tratamiento en una serie de etapas consecutivas que dependen de la infraestructura y complejidad de los frigoríficos. Por la composición del efluente es recomendable aplicar un tratamiento convencional. El diseño se basa en los valores de DQO, DBO, aceites y grasas, sólidos totales y microorganismos patógenos.

Los efluentes provenientes de los corrales, etapas de faena y cloacales son conducidos a la etapa de pretratamiento donde se mezclan y continúan por las etapas siguientes de tratamiento.
En el pretratamiento se eliminan sólidos de tamaño grosero y grasas (ver Cuadro 1), si es necesario se hace la ecualización del efluente.
En el tratamiento primario se precipitan los sólidos sedimentables en forma espontánea (físico) o por acción de coagulantes (químico).  

El tratamiento biológico o secundario reduce/elimina la materia orgánica biodegradable mediante sistemas de lagunas anaerobias, aerobias o facultativas. La complejidad del sistema de lagunas depende de la carga a tratar y disponibilidad de espacio. Luego de este tratamiento se decanta el efluente, si es necesario se desinfecta.

Si cumple con las especificaciones de la norma vigente en la jurisdicción, se vierte al receptor.  
La eficiencia de la planta de tratamiento de efluentes depende de un buen diseño y construcción. El diseño debe ser adecuado a la composición, volumen, caudales y requerimientos normativos de efluentes generados en el establecimiento. El análisis del efluente permite conocer el funcionamiento del frigorífico, y el del vertido el funcionamiento de la planta.

El valor del DQO y DBO determinan la carga a tratar y característica de la materia orgánica (biodegradable o no biodegradable). En base a esta información se diseña el proyecto de saneamiento biológico. En un sistema de diseño adecuado se puede remover alrededor del 80% de la DQO en la laguna anaerobia en un tiempo de residencia de dos días, ver Cuadro 2.
Las proteínas y carbohidratos son biodegradables; las grasas se degradan muy lentamente, conviene eliminarlas en el pretratamiento para facilitar el tratamiento biológico. La biodegradación es producida por bacterias y hongos (mohos y levaduras) en lagunas.

Cuadro 1.- Remoción de grasas                                    
EFLUENTE         GRASAS (%)
Ciclo I                       63
Corrales                  37

La remoción de sólidos groseros y grasas en pre tratamientos, facilita el funcionamiento y mantenimiento de las lagunas biológicas.
El valor de la DQO es mayor al valor de la DBO, da una idea de la materia orgánica biodegradable y la no biodegradable de un efluente, sirve para la elección del tratamiento a realizar. Si la relación DQO/DBO es pequeña debe aplicarse un tratamiento biológico, si la relación es muy alta un tratamiento biológico sería poco efectivo.

Cabe destacar la eficiencia de degradación alcanzado en las lagunas teniendo en cuenta los altos niveles de carga y bajos tiempos de residencia.
La relación DQO/DBO expresa la biodegradabilidad de la materia orgánica del sistema.

Cuadro 2.- Eficiencia del tratamiento biológico
SISTEMAS                      DQO %                  GRASAS %
Anaerobio                        81.1                        76.9
Anaerobio y aerobio      84.3                        76.9

Impacto ambiental en espejos de agua
Los efluentes generados en la industria frigorífica deben tratarse para prevenir la contaminación y preservar la calidad de las aguas receptoras. Cuando el efluente es tratado y cumple las especificaciones de la normativa vigente, el impacto negativo sería mínimo al verterlos en un espejo de agua (arroyo, río, laguna).

Al no cumplir con las especificaciones y volcar los efluentes sin tratar o con tratamiento insuficiente se aportan altos niveles de nutrientes (nitrato y fósforo) que con el tiempo favorecerán la proliferación de algas. El vertido continuo aumenta la concentración de algas y llega a producir un estado eutrófico al transcurrir el tiempo. La eutrofización es una contaminación de origen biológico, altas concentraciones de nutrientes aumentan la cantidad y biodiversidad acuática, también aumenta el consumo de oxígeno; esto genera un ambiente anaerobio con posterior putrefacción y desaparición del espejo de agua.

Se recomienda tratar los efluentes para que la producción sea limpia y sustentable en el tiempo. Considerar que el agua dulce es un recurso natural “no renovable” y escaso, la población a nivel global va creciendo y en forma concomitante la contaminación, la disponibilidad de agua dulce disminuye en forma continua.
 

Por: Carmen Arancibia

Especialista en Microbiología y Ambiente – UBA

Experta en tratamiento de efluentes – INTI

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