Pecuária

Diante da implacável onda de desenvolvimento em larga escala e industrializado que varre o setor global de criação de animais, a suinocultura destaca-se como uma indústria fundamental, vital para garantir a segurança alimentar e o sustento das populações. No entanto, este setor crítico tem sido constantemente confrontado com os formidáveis e duplos desafios da "expansão rápida da capacidade" por um lado, e do "controle rigoroso da poluição" por outro. Esse paradoxo está no cerne do desenvolvimento agrícola sustentável: como atender à crescente demanda por proteína animal minimizando ao mesmo tempo o impacto ambiental, especialmente o dos resíduos gerados.

O caso das empresas modernas de criação de suínos na Coreia do Sul serve como uma ilustração marcante desse dilema global. Essas empresas, muitas com décadas de experiência e expertise profundamente arraigadas no setor de reprodução animal, embarcaram em um caminho de expansão contínua para alcançar economias de escala e aumentar a competitividade no mercado. Essa expansão, embora economicamente benéfica, resultou em um aumento dramático no volume de dejetos e águas residuais gerados. Consequentemente, essas empresas veem-se confrontadas com graves e complexos problemas de poluição hídrica que ameaçam os ecossistemas locais e o cumprimento de regulamentações ambientais cada vez mais rigorosas.

As águas residuais provenientes dessas fazendas intensivas de suínos não são meramente esgoto diluído; trata-se de um coquetel altamente concentrado e multicontaminante, apresentando um desafio significativo de tratamento. Os principais parâmetros de qualidade da água frequentemente atingem níveis alarmantes. A Demanda Química de Oxigênio (DQO), uma medida da carga de poluentes orgânicos, pode chegar a 6000 mg/L, indicando uma quantidade enorme de matéria orgânica oxidável. Simultaneamente, a concentração de nitrogênio amoniacal (N-NH3) frequentemente ultrapassa 1200 mg/L. Níveis elevados de nitrogênio amoniacal são particularmente problemáticos, pois são tóxicos para a vida aquática e podem levar à eutrofização em corpos receptores de água. Além dessas métricas químicas, as águas residuais caracterizam-se pela presença de quantidades substanciais de sólidos em suspensão, compostos principalmente por partículas de ração não digerida e resíduos de esterco suíno. Essa fração sólida não apenas contribui para a alta DQO, mas também complica os processos de tratamento. Além disso, o fluxo de resíduos abriga uma diversa e potencialmente perigosa gama de microrganismos patogênicos, incluindo bactérias, vírus e parasitas, originários dos tratos digestivos dos animais. Esses patógenos representam sérios riscos à saúde pública e animal se não forem adequadamente inativados, podendo contaminar fontes hídricas e disseminar doenças.

Os métodos tradicionais de tratamento de águas residuais muitas vezes são insuficientes quando confrontados com um efluente tão forte e complexo. Os processos convencionais de lodo ativado podem ser sobrecarregados pelas altas cargas orgânicas e de nitrogênio, levando a falhas no sistema e qualidade irregular do efluente descartado. Os sistemas de lagoa, embora comuns, exigem grandes áreas de terra e são suscetíveis a vazamentos, odores e variações sazonais no desempenho. As limitações dessas abordagens convencionais significavam frequentemente que as fazendas tinham dificuldades para atender aos padrões de descarga, enfrentando possíveis multas, restrições operacionais e oposição da comunidade. O desafio não era meramente tratar os resíduos, mas fazê-lo de forma confiável, eficiente e economicamente viável dentro das restrições de uma operação agrícola.

É nesse contexto desafiador que a aplicação prática e integração de tecnologias avançadas de tratamento de águas residuais, como o sistema de tratamento de efluentes QDEVU, se mostraram transformadoras. A adoção dessas soluções tecnológicas direcionadas permitiu que empresas inovadoras abandonassem uma postura defensiva de simples "descarga de poluentes" ou tratamento baseado em conformidade, rumo a um paradigma ambicioso e estratégico de "aproveitamento abrangente dos recursos presentes em dejetos e esgotos".

Então, como esse avanço disruptivo se manifesta na prática? A jornada começa com uma separação inicial mais robusta e eficiente do esterco sólido da fração líquida. Separadores avançados de sólidos e líquidos, como prensas de parafuso ou centrífugas, são utilizados para extrair uma parte significativa do resíduo de esterco sólido. Essa fração sólida separada já não é vista como mero resíduo, mas sim como um recurso valioso. Pode ser compostada de forma eficiente, com aeração e temperatura controladas, produzindo um fertilizante orgânico de alta qualidade, estável e rico em nutrientes. Esse composto pode ser embalado e vendido, gerando uma nova fonte de receita e reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos nas terras agrícolas circundantes. Em alguns sistemas avançados, esses resíduos sólidos também são encaminhados para digestores anaeróbicos.

A fração líquida, embora ainda rica em poluentes dissolvidos, é então submetida a um processo de tratamento multifásico em sistemas como o QDEVU. Isso geralmente envolve uma etapa preliminar de digestão anaeróbia. Em tanques sem oxigênio, consórcios de microrganismos decompõem as moléculas orgânicas complexas, reduzindo significativamente a DQO e a DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio). Um benefício crucial desse processo anaeróbio é a captura de biogás — uma mistura composta principalmente por metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2). Esse biogás é uma fonte renovável de energia de elevado potencial. Pode ser queimado em geradores para produzir eletricidade e calor para as instalações da fazenda, reduzindo custos energéticos e aumentando a independência operacional. Após o seu condicionamento, pode até ser injetado na rede de gás natural ou utilizado como combustível veicular.

Após o tratamento anaeróbio, a água passa por uma série de processos aeróbios. Nesse estágio, na presença de oxigênio, bactérias especializadas realizam a tarefa crítica de nitrificação, convertendo o nitrogênio amoniacal tóxico primeiramente em nitrito e depois em nitrato. Estágios subsequentes anóxicos facilitam a desnitrificação, onde outras bactérias convertem o nitrato em gás nitrogênio inofensivo, que é liberado na atmosfera. Essa remoção biológica de nitrogênio é essencial para tornar o efluente seguro para descarte ou reutilização. Tecnologias avançadas de membrana, como Ultrafiltração (UF) ou Osmose Reversa (RO), podem ser empregadas como etapa final de polimento, removendo sólidos suspensos residuais, patógenos e sais. O resultado é uma água de tal qualidade que pode ser lançada com segurança no meio ambiente, utilizada para irrigação ou até reciclada para fins não potáveis dentro da própria fazenda, como limpeza de galpões, conservando assim os recursos de água doce.

Portanto, a implementação de sistemas integrados transforma toda a estrutura de gestão de resíduos. O problema dos "resíduos" é sistematicamente decomposto e convertido em três recursos principais: fertilizante orgânico rico em nutrientes proveniente dos sólidos, energia renovável em forma de biogás proveniente do processo anaeróbio e água reutilizável de alta qualidade. Essa abordagem circular e de economia fechada não apenas resolve os problemas agudos de poluição—reduzindo drasticamente os níveis de DQO, nitrogênio amoniacal e contagem de patógenos para valores conformes—como também aumenta a sustentabilidade da fazenda, sua resiliência econômica e sua licença social para operar. Representa um avanço fundamental ao passar de tratar a poluição como um centro de custos para gerenciar recursos como um centro de lucros, estabelecendo um novo padrão para o futuro da pecuária intensiva em todo o mundo.