Tatiane Benvenuti¹, Daiana

15º Encontro e Exposição Brasileira de Tratamentos de Superfície
4º INTERFINISH Latino Americano
REDUÇÃO DA GERAÇÃO DE EFLUENTES GALVÂNICOS APLICANDO
FERRAMENTAS DE PRODUÇÃO MAIS LIMPA (P+L)
Tatiane Benvenuti¹, Daiana Maffessoni2
1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Programa de Pós
Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de Materiais (PPGE3M),
Porto Alegre, RS, Brasil.
2 Universidade Estadual do Rio Grande do Sul (UERGS), Unidade
Litoral Norte/Osório, RS, Brasil.
e-mail: [email protected], [email protected]
Resumo
As indústrias galvânicas geram grandes volumes de efluentes líquidos com
alto potencial poluidor. Medidas de minimização, baseadas na metodologia de
produção mais limpa (P+L), se apresentam como alternativas eficientes para reduzir
custos econômicos e ambientais.
O presente trabalho foi realizado em empresa do setor metalúrgico que
possui processos de niquelação e cromagem de peças metálicas em linha manual
com gancheiras. Monitorando o processo produtivo, identificou-se o ponto de maior
geração de efluente: a etapa de lavagem pós-cromo. Após um encontro com
colaboradores do setor para a apresentação da metodologia de P+L, sensibilização
e brainstorming, foram apontadas possibilidades de modificação nos tanques e na
rotina de enxágue.
Após a implantação, o monitoramento indicou a redução de 120m 3/ano de
efluente contaminado com cromo. Isso proporcionou a redução do consumo de
água limpa, de produtos químicos para tratamento e do volume de efluente que
seria lançado no corpo receptor.
Abstract
The galvanic industries generate large volumes of wastewaters containing
high pollution potential. Minimization techniques, based on cleaner production
methodology (CP), are presented as efficient alternatives to reduce economic and
environmental costs.
This work was performed in a metal sector company with nickel and chrome
plating processes in a manual line. Monitoring the production process, it was
identified the major point of effluent generation: the rinsing step after chrome bath.
After a meeting with employees of the galvanic sector to the presentation of CP
methodology, awareness and brainstorming, some possibilities of changes in the
tanks and rinsing routine were identified.
After implementing these improvements, the monitoring indicated the reduction of
120m³/year of effluent containing chrome. This provided a reduction in the
consumption of clean water and in the chemicals for treatment. Furthermore,
reduced the volume of treated effluent that would be released in the environment.
1. Introdução
As indústrias galvânicas oferecem produtos a serem utilizados por diversos
ramos de atividade, tais como, automobilismo, construção civil, objetos decorativos,
entre outros [1]. Cada fase é seguida por tanques de lavagem, conduzindo à
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geração de elevados volumes de efluentes líquidos perigosos, contaminados
principalmente por metais pesados [2].
A água é o principal insumo utilizado nas indústrias de galvanoplastia. Maior
consumo de água implica em maior volume de efluente que precisará ser tratado,
portanto, maiores custos em seu tratamento e maior geração de lodo na estação de
tratamento de efluentes (ETE). Além disso, em várias regiões do país há escassez
do recurso [3].
Com o intuito de minimizar os impactos ambientais decorrentes dessa
atividade foram criadas técnicas como a Produção mais Limpa (P+L). P+L é a
aplicação de uma estratégia técnica, econômica e ambiental integrada aos
processos e produtos, com objetivo de aumentar a eficiência no uso de matériasprimas, água e energia, através da não geração, minimização ou reciclagem dos
resíduos e emissões geradas [4].
Giannetti et al. [5] utilizou a técnica de P+L em uma empresa de joias
banhadas a ouro e obteve redução do consumo de 35% no volume de água que
entra nos tanques de enxague através do controle manual de entrada.
No presente trabalho, a técnica de Produção mais Limpa foi aplicada em
empresa do setor metalúrgico que possui setor de galvanoplastia com processos de
niquelação e cromagem de peças metálicas em linha manual com gancheiras.
2. Metodologia
No presente trabalho foi utilizado como base o manual “Metodologia de
Implantação do Programa de Produção mais Limpa” do Centro Nacional de
Tecnologias Limpas - CNTL [5]. Realizou-se o trabalho em uma empresa do setor
metalúrgico que possui setor de galvanoplastia com processos de niquelação e
cromagem de peças metálicas em linha manual com gancheiras.
A figura 1 apresenta os passos para implementação da produção mais limpa.
A etapa 1 é de planejamento e organização onde se obtém o comprometimento
gerencial, identificação de barreiras, da abrangência do programa e formação da
equipe de trabalho. Na etapa 2 ocorre a pré-avaliação e o diagnóstico onde se
conhece o fluxo do processo e seleciona-se o foco de trabalho. A etapa 3 é de
estudos e avaliação onde é elaborado o balanço material e estabelecidos
indicadores, são identificadas as causas da geração de resíduos e identificadas as
opções de Produção mais Limpa. Na etapa 4 são realizados os estudos de
viabilidade técnica, econômica e ambiental e da seleção de oportunidades viáveis. A
última etapa constitui-se do plano de implementação e monitoramento e do plano de
continuidade.
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Fig. 1. Passos para implementação de um programa de Produção mais Limpa em
empresas [6].
3. Resultados
3.1 Aplicação da metodologia
O presente estudo de caso foi realizado em uma empresa do setor
metalúrgico que produz metais sanitários. O fluxograma global do processo
produtivo de toda a empresa identificou que o setor de galvanoplastia era
responsável por grande geração de efluente líquido. Foram tratados, cerca de 1.097
m³/ano de efluentes de galvanoplastia e de vibroacabamento. Deste volume, 52%
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(665 m³/ano) era de efluente de cromo (canaletas e águas de lavagem após banho
de cromo). Uma média de 11 tanques de 5.000L tratados mensalmente. Dessa
forma, a etapa de cromagem se tornou foco presente de trabalho.
3.2 Indicadores e benefícios do estudo de caso: aplicação de P+L para redução da
geração do efluente de cromo através de modificações nos tanques do banho de
cromo e de água de enxágue
Avaliando-se a etapa de cromagem das peças identificou-se que, após esta
etapa, as capas de proteção dos operadores eram atingidas por respingos do
banho de cromo e das águas de lavagem e, para evitar a contaminação dos
banhos de desengraxante e dos banhos de níquel, os operadores enxaguavam
suas capas com as águas de enxágue finais (água limpa). A água do enxágue das
capas escorria pelo chão, e através das canaletas, chegava à ETE.
A modificação que ocorreu consiste em uma alternativa simples de boas
práticas com o intuito de redução na fonte, adaptaram-se abas de polipropileno ao
tanque do banho de cromo, e ao primeiro tanque de enxágue das peças cromadas
(efluente mais concentrado), para evitar que os banhos respingassem nas capas
de proteção dos operadores durante o processo, e assim, não foi mais preciso
enxaguar as capas, ou, se necessário, com quantidade bem menor de água. A
figura 2 mostra o tanque antes e depois de P+L.
a)
b)
Figura 2. a) antes de P+L; b) depois de P+L.
Com a colocação das abas que atuam como proteção nos tanques de cromo
e de primeiro enxágue após o banho, o cromo praticamente não respinga mais no
avental do operador, não sendo necessária a lavagem do avental, responsável por
boa parte do efluente de cromo gerado. Acompanhando os tratamentos realizados
na ETE, verificou-se a redução de 10m³/mês de efluente de cromo a ser tratado.
Os indicadores desse estudo de caso estão apresentados na tabela 1.
Tabela 1. Indicadores do estudo de caso.
Antes de P+L
Geração de efluente
2.770,83 l/dia
de cromo/dia
Custos associados ao
tratamento
de 19.950,00 R$/ano
Depois de P+L
2.270,83 l/dia
% redução
18,045%
16.350,00 R$/ano
18,045%
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efluente de cromo
Fonte: Elaborado pelos autores.
Pode se perceber uma redução significativa (18,045%) de efluente gerado e
dos custos associados.
O memorial de cálculo está apresentado na tabela 2 e mostra que essa
medida de P+L, além de simples, obteve retorno imediato dos investimentos e
apresentou economia nos gastos da empresa com efluentes.
Tabela 2. Memorial de cálculo do estudo de caso.
Memorial de cálculo
Descrição
Valor
Custo de modificação
R$ 428,66
Situação anterior
R$26.802,16/ano
Situação proposta: colocar abas de
proteção
R$21.965,68/ano
Beneficio econômico
R$ 4.836,48
Tempo de retorno investimento
3 dias
Fonte: Elaborado pelos autores.
Além do beneficio econômico, há relevante benefício ambiental que foi a
redução do consumo de 120m³ de água do poço e redução do descarte de 120m³
de efluente tratado no corpo receptor.
4. Conclusão
A implantação da metodologia de Produção mais Limpa em uma indústria
galvânica traz benefícios na ordem técnica, econômica e ambiental e mostra como
esta metodologia pode ser aplicada e apresentar resultados satisfatórios em todos
os tipos de empreendimento, seja ele empresas prestadoras de serviço, comércio e
indústria, independente do porte.
A medida adotada obteve retorno imediato, foi uma ação simples de redução
na fonte, que pode reduzir significativamente o consumo de água (120 m³/ano) e os
custos na estação de tratamento de efluentes (redução de 18,045%).
5. Referências
[1] SESI - Manual de Segurança e Saúde no Trabalho. Gerência de Segurança e
Saúde no Trabalho – São Paulo, 2007.
[2] Viguri JR, Andrés A, Irabien A. Waste minimizations in a hard chromium
platingsmall medium enterprise (SME). Waste Manage 2002; 22:931–6.
[3] SANTOS, M. S.; YAMANAKA, H. T.; PACHECO, C. E. M.. Bijuterias. São Paulo:
CETESB, 2005.
[4] Centro Nacional de Tecnologias Limpas (CNTL). Manual Metodologia de
Implantação do Programa de Produção mais Limpa. Curso de Formação de
Consultores em Produção mais Limpa, Bento Gonçalves, dez. 2007.
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[5] Giannetti BF, Bonilla SH, Silva IR, Almeida CMVB. Cleaner production practices
in a medium size gold-plated jewelry company in Brazil: when little changes make
the difference. J Clean Prod 2008;16(1106):1117.
[6] SENAI.RS. Implementação de Programas de Produção mais Limpa. Porto
Alegre, Centro Nacional de Tecnologias Limpas SENAI-RS/ UNIDO/INEP, 2003. 42
p. il. (CD).