Otimização do uso de recursos hídricos em uma usina de produção de etanol a partir de cana-de-açúcar

Abstract

Resumo: O presente estudo teve como objetivo avaliar, em um processo industrial de produção de etanol a partir de cana de açúcar, alternativas possíveis para a otimização dos recursos hídricos e consequente redução da captação de água em córregos e subsolo da região, avaliando a viabilidade de alcançar os limites de consumo hídrico definidos na regulamentação ambiental, sem prejuízo à qualidade dos produtos produzidos, a eficiência do processo de conversão e ao equilíbrio financeiro do processo produtivo. Para a análise e resultados, o processo foi avaliado em partes distintas do processo produtivo, desde a moagem até a produção final de etanol, utilizando o balanço hídrico com medições já existentes na usina, medições pontuais realizadas e cálculos teóricos. Também foi avaliada a influência de parâmetros de qualidade da água utilizada e efluentes nos processos internos, com análises do laboratório industrial e externos, visando a melhor eficiência produtiva ou, em outros casos, oportunidades de reuso. O estudo permitiu verificar que o parâmetro definido na regulamentação ambiental de consumo hídrico não superior a 1,0 metro cúbico de água por tonelada de cana processada pode ser alcançado, com ajustes e melhorias de processo em valor compatível com os ganhos esperados. A metodologia, portanto, pode ser aplicada como uma alternativa de análise ao problema que hoje desafia a maioria das usinas Brasileiras, em especial aquelas que, pelo seu porte e antiguidade, dispõem de poucos recursos para alcançar novos patamares de parâmetros ambientais.

Abstratc: The present study aimed to evaluate, in an industrial process of ethanol production from sugarcane, possible alternatives to optimize water resources and consequent reduction in uptake water from streams and subsoil of the region, allowing to achieve water consumption targets signed by the regulatory agencies, without prejudice to the quality of products, conversion process efficiency and the financial balance of the production process. For the analysis and results, the process was evaluated in different parts of the process, from milling up to final ethanol production, using the water balance with daily process data of the plant, point measurements carried out and theoretical calculations. The influence of water quality and effluent quality parameters in the internal processes was also evaluated, with industrial and external laboratory analyzes aimed at improving productive efficiency or, in other cases, reuse opportunities. The study allowed to verify that the defined parameter of water consumption in the environmental regulation not superior of 1,0 cubic meters per ton of crushed sugar cane can be reached, with adjustments and improvements of process in value compatible with the expected gains. The methodology, therefore, can be applied as an alternative analysis to the problem that today challenges most of Brazilian plants, especially those that, due to their size and antiquity, have few resources to reach new levels of environmental parameters.