Em uma usina de etanol a partir de cana-de-açúcar, a vinhaça não se comporta como um efluente estático, mas como um fluxo altamente dinâmico, diretamente conectado ao regime de fermentação alcoólica e à eficiência da destilação. Alterações no teor alcoólico do vinho, no rendimento fermentativo ou na diluição refletem-se de forma imediata na composição desse subproduto líquido. O resultado é a geração de grandes volumes de vinhaça com elevada carga orgânica, forte variabilidade diária e características físico-químicas agressivas, como sólidos suspensos, cor intensa, compostos orgânicos recalcitrantes e temperatura elevada. Nesse cenário, a DBO deixa de ser apenas um parâmetro ambiental e passa a atuar como o principal indicador da carga orgânica biodegradável que impacta tanques de equalização, sistemas anaeróbios, lagoas, biodigestores e estratégias de fertirrigação.
Risco operacional associado à variabilidade intradiária da DBO
O desafio técnico não está apenas nos valores absolutos elevados da DBO da vinhaça, mas na sua variação rápida e imprevisível ao longo da rotina diária operacional. Valores frequentemente situados entre 20.000 e 60.000 mg/L significam que variações percentuais aparentemente pequenas, da ordem de 5 a 10%, representam aumentos expressivos de carga orgânica aplicada ou tratada por unidade de tempo. A dependência exclusiva de análises laboratoriais de DBO₅, com tempos de resposta incompatíveis com a dinâmica do processo, expõe a operação a dois riscos críticos como a sobrecarga biológica de sistemas anaeróbios ou aeróbios, levando à instabilidade microbiológica, perda de eficiência e geração excessiva de odores; e aplicação agrícola acima da capacidade de assimilação do solo, com risco de lixiviação, consumo de oxigênio do ambiente e impactos indiretos sobre corpos d’água.
Limites normativos indiretos e janela operacional estável
Do ponto de vista regulatório, a vinhaça bruta não possui um limite federal direto de DBO no Brasil, uma vez que não se trata de um efluente de lançamento imediato. Entretanto, quando há descarte em corpos hídricos após tratamento, aplica-se a Resolução CONAMA nº 430/2011, que estabelece limites de DBO para efluentes e exige controle rigoroso da eficiência de remoção. Mesmo na destinação agrícola, o controle da DBO é tecnicamente indispensável para evitar sobrecarga orgânica do solo e impactos ambientais indiretos. Assim, a gestão da vinhaça não se orienta por um número legal fixo, mas pela manutenção da DBO dentro de uma janela operacional estável, compatível com a capacidade de tratamento biológico ou de assimilação do sistema receptor.
Inserção do monitoramento espectral na lógica do processo
É nesse ponto que o monitoramento online deixa de ser um diferencial e passa a ser um elemento estrutural da operação. O STAC2 – Analisador online UV-Vis multiparâmetro, da Aqualabo, atua diretamente sobre a lacuna de informação contínua da vinhaça. A partir de varredura espectral UV-Vis de 190 a 800 nm, com resolução de 1 nm, o equipamento permite correlacionar o comportamento espectral real da vinhaça com modelos específicos de DBO operacional, desenvolvidos e ajustados pelo usuário por meio do software UV-PRO. Essa abordagem é particularmente adequada para um efluente cuja composição orgânica varia em função do próprio processo industrial, tornando a medição sensível às flutuações reais da carga orgânica.
Robustez analítica em ambiente agressivo
A operação em vinhaça impõe restrições severas à instrumentação. A capacidade do STAC2 de operar sem reagentes, aliada a um sistema de autolimpeza, garante robustez analítica mesmo em um meio com alta concentração de sólidos e compostos orgânicos. O suporte a até quatro fluxos de amostragem permite integrar o monitoramento a diferentes pontos do processo, como vinhaça bruta, vinhaça diluída e correntes pós-equalização, ampliando a visão operacional da carga orgânica ao longo da planta. A integração via Modbus TCP/IP ou RTU, além de Ethernet e WiFi, viabiliza o uso direto das medições no sistema de controle da usina, transformando a DBO em uma variável ativa de controle e não apenas em um dado histórico de laboratório.
Impactos diretos na estabilidade do tratamento e da fertirrigação
Com a DBO disponível em tempo real, a usina passa a operar com controle dinâmico da carga orgânica, permitindo ajustes imediatos de diluição, equalização ou vazão de alimentação dos sistemas biológicos. Isso reduz drasticamente a ocorrência de choques de carga, uma das principais causas de instabilidade em biodigestores e lagoas anaeróbias. Na fertirrigação, o monitoramento contínuo possibilita adequar a aplicação à capacidade real do solo, evitando excessos que poderiam resultar em consumo de oxigênio do ambiente ou contaminação indireta de águas superficiais e subterrâneas. As análises laboratoriais passam a exercer um papel de validação e calibração, e não de tomada de decisão operacional.
Continuidade operacional e previsibilidade como resultado técnico
A disponibilidade de dados locais e na nuvem favorece auditorias internas, rastreabilidade ambiental e comprovação de boas práticas operacionais. Do ponto de vista econômico, o controle fino da DBO contribui para maior vida útil dos sistemas de tratamento, menor custo de correção de falhas e maior previsibilidade operacional. Em usinas de etanol, onde a vinhaça combina elevada carga orgânica e variabilidade intrínseca, a medição online de DBO por UV-Vis deixa de ser uma solução acessória. Integrada à lógica do processo, ela se consolida como parte da engenharia de controle, alinhando eficiência industrial, segurança ambiental e sustentabilidade do negócio sem depender de medições pontuais incompatíveis com a realidade operacional.
STAC2 – Analisador online UV-Vis multiparâmetro
Analisador online UV-Vis multiparâmetro
Descrição
O STAC2 é uma solução avançada para monitoramento contínuo da qualidade da água, utilizando tecnologia UV/Vis capaz de detectar em tempo real parâmetros como DBO, DQO, COT, sólidos suspensos (TSS), nitratos e outros indicadores essenciais. Possui quatro canais de amostragem e foi projetado para aplicações exigentes em estações de tratamento, águas industriais, superficiais e sistemas de abastecimento.
Vantagens
Varredura espectral completa de 190 a 800 nm, com resolução de 1 nm
Suporte para até quatro linhas de amostragem trabalhando simultaneamente
Medições multiparâmetros sem reagentes
Sistema de limpeza automática integrado
Conectividade moderna: WiFi, Ethernet, USB e armazenamento interno
Ideal para processos industriais e monitoramento ambiental contínuo
Analisador UV/Vis multiparâmetro
Medição contínua em linha
Sistema de fluxo com autoclean
Comunicação digital (Modbus, Ethernet)
Armazenamento e registro de dados interno
Compatível com gerenciamento remoto via software próprio
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FAQ – STAC2
Como fazer a integração do STAC2 ao sistema de automação?
A unidade pode ser integrada via Modbus TCP/IP ou Modbus RTU, possibilitando comunicação com CLPs, supervisórios e softwares de gestão.
Ele pode ser configurado para diferentes modelos de DBO, DQO ou COT?
Sim. O software permite criar modelos personalizados baseados em correlações laboratoriais, garantindo alta precisão em medições equivalentes.
Qual é o tempo típico de resposta entre medições?
O ciclo de medição varia entre 2 e 5 minutos, incluindo leitura de referência (“blank”) automática.
Precisa de reagentes?
Não. A análise é totalmente ótica, sem necessidade de químicos ou consumíveis.
Possui sistema de limpeza?
Sim — conta com autolimpeza integrada no circuito hidráulico, reduzindo manutenção.
