A produção sucroalcooleira é um processo industrial que envolve a transformação da cana-de-açúcar em dois produtos principais: açúcar e etanol (álcool). Esse processo é bastante relevante, especialmente em países como o Brasil, que é um dos maiores produtores mundiais desses produtos. 
Durante a produção sucroalcooleira, a cana-de-açúcar é colhida e transportada até a usina, onde passa por várias etapas. Essas incluem a moagem, onde o caldo é extraído da cana, direcionado para a produção de açúcar, passando por processos como a clarificação, evaporação e cristalização. Além disso, o caldo pode ser fermentado para produzir etanol, através de um processo que envolve a adição de leveduras para converter os açúcares em álcool.
A indústria sucroalcooleira engloba vários setores, cada um com funções específicas no processo. O primeiro que podemos destacar é o da Agricultura, responsável pelo cultivo e colheita da cana-de-açúcar. Este setor é fundamental, pois a qualidade e a quantidade da matéria-prima influenciam diretamente o rendimento e a eficiência de todo o processo industrial.
Depois temos o Transporte, encarregado do envio da cana-de-açúcar do campo até a usina. Essa área é fundamental para garantir que a cana chegue no destino em tempo hábil e em boas condições para a moagem, sendo este o responsável pelo processo que esmaga a cana-de-açúcar para extrair o caldo. Esse setor é a primeira etapa do processo industrial. 
Ainda temos a Produção de Etanol, onde o caldo de cana ou o melaço (subproduto da produção de açúcar) é fermentado e destilado para produzir etanol. E não podemos esquecer a Geração de Energia, onde muitas usinas utilizam o bagaço da cana (resíduo sólido da moagem) como combustível em caldeiras para gerar energia elétrica. Esse setor é estratégico para a matriz energética de vários países, fornecendo uma fonte de energia renovável e contribuindo para a redução da emissão de gases de efeito estufa.
Por outro lado, de acordo com Emilio Bellini, diretor da Alphenz, a produção sucroalcooleira também gera uma quantidade significativa de subprodutos e efluentes, que precisam ser geridos e tratados adequadamente para minimizar o impacto ambiental.
“O último setor que posso citar é o Tratamento de Efluentes, responsável pelo tratamento dos resíduos líquidos gerados durante os processos de produção, como o vinhoto” - destaca Neto. Vale lembrar que cada um desses setores desempenha um papel crucial no funcionamento eficiente e sustentável dessa atividade.

Alta demanda pelo uso de água
A indústria sucroalcooleira é uma grande consumidora de água, com seu uso em diversas etapas do seu processo produtivo. Neto destaca algumas das principais utilizações:
Irrigação da Cana-de-Açúcar: A água é essencial para o cultivo da cana-de-açúcar. Em regiões onde a precipitação não é suficiente, sistemas de irrigação são utilizados para garantir o crescimento adequado da planta.
Preparação e Moagem da Cana: Durante a moagem, é usada para limpar e preparar a cana para a extração do caldo. Este processo ajuda a remover impurezas e melhora a eficiência da extração.
Extração do Caldo: A água pode ser usada para auxiliar na extração do caldo da cana, principalmente quando são usados métodos como a difusão, que envolvem a imersão da cana em água quente.
Concentração do Caldo e Produção de Açúcar: Na produção de açúcar, é utilizada em processos como clarificação, evaporação e resfriamento do açúcar cristalizado.
Fermentação na Produção de Etanol: Na produção de etanol, é usada na mistura com o caldo ou melaço para criar o mosto fermentável. Além disso, sistemas de resfriamento a utilizam para controlar a temperatura da fermentação.
Limpeza e Sanitização: A água é usada extensivamente para limpar e sanitizar equipamentos e instalações, para manter os padrões de higiene e segurança.
Geração de Energia e Refrigeração: O bagaço da cana é queimado para gerar energia, a água é usada nos sistemas de refrigeração e nas caldeiras que produzem vapor para os processos industriais e geração de energia.
“Esses exemplos demonstram a importância desse líquido em quase todos os aspectos da produção sucroalcooleira. Por isso, a gestão eficiente da água e a adoção de tecnologias para seu reúso e tratamento são fundamentais para a sustentabilidade do setor” – enfatiza o diretor da Alphenz.

Principais resíduos gerados e o tratamento
Como já mencionado, na indústria sucroalcooleira, diversos resíduos e efluentes são gerados durante os processos de produção de açúcar e etanol, cada um com características específicas. O Vinhoto ou Vinhaça é o principal efluente líquido gerado na produção de etanol. 
Trata-se de um líquido escuro e de alto teor orgânico, resultante da destilação do caldo fermentado para a produção de etanol. É rico em nutrientes como potássio, nitrogênio e fósforo, mas também possui alta Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Demanda Química de Oxigênio (DQO), indicando uma carga poluente significativa.
A Torta de Filtro é outro exemplo de resíduo sólido originado do processo de clarificação do caldo de cana. Composta principalmente por terra, matéria orgânica e compostos minerais, pode ser utilizada como fertilizante devido ao seu conteúdo rico em nutrientes.
Embora frequentemente utilizado como biomassa para a geração de energia nas próprias usinas, Neto explica que o bagaço da cana é um resíduo sólido que sobra após a extração do caldo da cana. Rico em celulose, pode ser utilizado também para a produção de papel, bioplásticos e outros produtos.
Outro ponto importante é em relação a Água de Lavagem e Resfriamento, isso porque durante a limpeza dos equipamentos e processos de resfriamento, são geradas águas residuais que podem conter resíduos orgânicos, óleos e outros contaminantes. Por fim, os Efluentes de Caldeiras e Sistema de Refrigeração podem conter produtos químicos utilizados no tratamento da água, como anti-incrustantes e biocidas, além de metais pesados e outros contaminantes.
“Esses resíduos e efluentes apresentam desafios ambientais, principalmente devido à sua carga orgânica, nutrientes e potencial de poluição. Por isso, é essencial que a indústria implemente sistemas eficientes de tratamento e reúso, para minimizar o impacto ambiental e atender às regulamentações vigentes” – afirma Bellini.
Nesse sentido, o tratamento adequado dos efluentes na indústria sucroalcooleira é fundamental, tanto para proteger o meio ambiente quanto para garantir a sustentabilidade da própria indústria. A sua eficácia evita a liberação de poluentes em corpos d’água, protegendo assim os ecossistemas aquáticos e a biodiversidade. 
Além disso, impede a contaminação do solo e das águas subterrâneas, especialmente importante no caso da disposição inadequada de subprodutos como a vinhaça. Vale destacar que os métodos de tratamento variam conforme a composição e características dos efluentes. 
Tratamento Primário: Inclui processos físicos para remover sólidos em suspensão, como gradeamento, sedimentação e flotação. Este é o primeiro passo para reduzir a carga orgânica e os sólidos.
Tratamento Secundário: Focado na remoção da matéria orgânica dissolvida e em suspensão. Os métodos mais comuns são lagoas de estabilização, reatores anaeróbios e sistemas aeróbios, como lodos ativados. Este passo é crucial para reduzir a DBO e DQO do efluente.
Tratamento Terciário: Envolve processos mais refinados para remover nutrientes (nitrogênio e fósforo), patógenos e substâncias químicas específicas. Métodos como filtração, osmose reversa e desinfecção por cloração ou radiação ultravioleta são utilizados.
Tratamento e Reúso da Vinhaça: Dado o alto teor de nutrientes, a vinhaça pode ser tratada e utilizada como fertilizante agrícola, especialmente em cultivos de cana-de-açúcar, através de técnicas como fertirrigação. No entanto, isso deve ser feito com cautela para evitar a contaminação do solo e das águas subterrâneas.
Biorremediação e Uso de Wetlands Construídos: Esses sistemas utilizam processos naturais e biológicos para tratar efluentes, sendo eficientes na remoção de nutrientes e materiais orgânicos.
Geração de Biogás: Em algumas usinas, os efluentes são tratados em biodigestores anaeróbios, que além de tratar o efluente, produzem biogás, uma fonte de energia renovável.
Recuperação de Subprodutos: Processos como a concentração da vinhaça podem permitir a recuperação de subprodutos valiosos, como potássio.
Esses processos não apenas ajudam a reduzir o impacto ambiental, mas também podem gerar subprodutos úteis, promovendo uma abordagem mais sustentável e circular na gestão de resíduos. Entre os principais sistemas de tratamento, Neto destaca Sistemas Anaeróbios e Aeróbios, Sistemas Físico-químicos, Sistemas Combinados (Anaeróbios e Aeróbios),
Wetlands Construídos e o Tratamento Avançado ou Terciário.
O primeiro pode ser subdividido em Biodigestores Anaeróbios, no qual os microrganismos degradam a matéria orgânica na ausência de oxigênio. As principais etapas incluem a hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese, resultando na produção de biogás (metano e CO2); e Reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), onde o efluente flui ascendente através de um leito de lodo, onde ocorre a degradação anaeróbia. Este sistema é eficiente na redução da carga orgânica e produção de biogás.
Já os sistemas Aeróbios comtemplam Lagoas de Estabilização ou Aeradas que tratam o efluente em lagoas expostas ao ar, onde a matéria orgânica é degradada pela ação de microrganismos aeróbios. Essas têm equipamentos de aeração para fornecer oxigênio adicional; e Sistemas de Lodos Ativados, que envolve a mistura de efluente com uma massa de microrganismos aeróbios (lodo ativado) e a aeração para promover a degradação biológica. Após isso, o lodo é separado do efluente tratado em um decantador secundário.
Nos Sistemas Físico-químicos temos 3 processos. O primeiro é Coagulação/Floculação e Sedimentação que consiste na Adição de coagulantes e/ou floculantes para aglutinar partículas finas, que são posteriormente removidas por sedimentação. O segundo é Filtração, que realiza Passagem do efluente por filtros para remover partículas suspensas.
O terceiro é Desinfecção, que utiliza cloro, ozônio ou radiação ultravioleta para eliminar patógenos.
Ainda temos os Sistemas Combinados (Anaeróbios e Aeróbios). Frequentemente, uma combinação dos sistemas anaeróbios e aeróbios é usada para tratar os efluentes, por exemplo, o tratamento pode começar em um biodigestor anaeróbio, seguido por um sistema de lodos ativados aeróbios.
Os Wetlands Construídos são áreas que simulam pântanos naturais, onde o efluente é tratado através da filtragem por meio de substratos e a ação de plantas e microrganismos. As etapas incluem sedimentação, filtração, absorção e degradação biológica.
Finalizando, o Tratamento Avançado ou Terciário inclui processos como osmose reversa, adsorção em carvão ativado, e troca iônica, visando a remoção de nutrientes, compostos orgânicos específicos e desmineralização.
Vale destacar que cada um desses sistemas tem  suas vantagens e desvantagens, e a escolha depende da composição do efluente, requisitos regulatórios e considerações econômicas. “A combinação desses métodos pode fornecer uma solução mais eficaz e sustentável para o tratamento de efluentes na indústria sucroalcooleira” – ressalta Bellini.

A importância do tratamento e o reúso como alternativa
Cumprir as normas regulatórias ambientais é outro aspecto crucial do tratamento de efluentes, ajudando a evitar multas e sanções legais. Este tratamento também possibilita o reúso da água dentro da própria indústria, reduzindo a demanda por recursos hídricos novos, permitindo ainda a reutilização de subprodutos, promovendo uma abordagem mais circular e sustentável. Ademais, a adoção de práticas de tratamento de efluentes apropriadas melhora a imagem corporativa da empresa, demonstrando um compromisso com a sustentabilidade e a responsabilidade social.
Por outro lado, a falha em tratar adequadamente os efluentes pode levar a consequências ambientais e de saúde pública severas. A descarga de efluentes não tratados pode gerar a poluição significativa de rios, lagos e solos, afetando adversamente a vida selvagem local. 
Isso porque, segundo Bellini, esses efluentes podem conter patógenos e produtos químicos tóxicos que representam um risco à saúde humana, especialmente se contaminarem fontes de água potável. A liberação de nutrientes nos efluentes pode levar à eutrofização de corpos d’água, causando florações de algas nocivas e mortandade de peixes. Problemas de odor e poluição visual também são preocupações, afetando negativamente a qualidade de vida das comunidades próximas.
Além disso, as empresas que negligenciam o tratamento de efluentes podem enfrentar sanções legais e financeiras, incluindo multas substanciais, restrições operacionais e danos à sua reputação. Sem um tratamento eficaz, a indústria perde a oportunidade de otimizar o uso de seus recursos e subprodutos.
“Portanto, o tratamento eficiente de efluentes é fundamental não apenas para a conformidade com as regulamentações ambientais, mas também para a sustentabilidade de longo prazo da indústria sucroalcooleira e a preservação dos recursos naturais” – finaliza Bellini. 

Contato da empresa
Alphenz: www.alphenz.com.br