Em sistemas CIP (Clean-In-Place), a variável mais sensível não é o tempo de limpeza, mas o momento exato em que resíduos químicos deixam de estar presentes no circuito. É nesse ponto que se define a segurança microbiológica, a proteção do produto, a estabilidade do tratamento biológico e a eficiência global do processo. A limpeza interna de tanques, trocadores de calor e linhas de processo ocorre sem desmontagem, por meio de ciclos sucessivos de enxágue, detergência alcalina ou ácida e sanitização, aplicados em indústrias de alimentos, bebidas, laticínios, farmacêutica e processos fermentativos. Esses ciclos expõem a instrumentação a um ambiente quimicamente agressivo e altamente dinâmico, com alternância rápida entre água de processo, soluções detergentes concentradas e água de enxágue final.
Do ponto de vista operacional, o objetivo não é apenas remover resíduos orgânicos e microbiológicos, mas evitar o arraste de detergentes para o produto, para o sistema biológico de tratamento ou para o descarte final. Nesse contexto, o monitoramento da qualidade da água de retorno do CIP deixa de ser um tema ambiental isolado e passa a ser um elemento de segurança de processo e conformidade operacional, exigindo medições em tempo real, contínuas, sem dependência de análises laboratoriais ou reagentes químicos.
Risco operacional concentrado na transição entre etapas
O ponto de maior risco em um ciclo CIP está na transição entre as etapas de detergência e enxágue, especialmente nos enxágues intermediário e final. Detergentes alcalinos e ácidos utilizados nesses sistemas contêm compostos orgânicos e inorgânicos que elevam significativamente a Demanda Química de Oxigênio (DQO) e modificam o espectro de absorção UV da água de retorno. O desafio técnico central é identificar, de forma confiável, repetitiva e automática, quando a solução detergente foi completamente removida do circuito, permitindo a passagem segura para a próxima etapa ou a liberação do sistema para produção.
A ausência dessa detecção gera dois desvios críticos igualmente indesejáveis: enxágues insuficientes, com risco de contaminação química do produto, impacto sobre biofilmes e microbiota; ou enxágues excessivos, resultando em alto consumo de água, energia e tempo de parada. Métodos baseados exclusivamente em condutividade nem sempre são adequados, pois diferentes detergentes e aditivos podem apresentar comportamento elétrico semelhante ao da água de processo. A DQO, por sua correlação direta com a carga orgânica dos detergentes, torna-se o parâmetro mais sensível e decisivo para essa aplicação.
Faixa crítica de decisão e implicações regulatórias indiretas
Na aplicação de CIP, a DQO não é utilizada como parâmetro de conformidade legal direta, mas como variável operacional de decisão. Não existe um limite normativo específico para DQO em retornos de CIP dentro da planta; entretanto, pequenas variações acima da linha de base da água de processo já indicam presença residual de detergentes e tensoativos. É justamente nesse intervalo estreito próximo ao valor de referência da água limpa que ocorrem os impactos mais relevantes.
Resíduos detergentes podem inibir a biomassa em sistemas de lodos ativados ou comprometer a qualidade do produto final. Do ponto de vista ambiental, embora a Resolução CONAMA 430/2011 não estabeleça limite direto para DQO no efluente, ela regula a carga orgânica via DBO, tornando essencial evitar picos de DQO provenientes de CIP que posteriormente se traduzem em sobrecarga biológica. Assim, o controle operacional da DQO durante o CIP atua como medida preventiva de estabilidade do tratamento e de conformidade ambiental indireta.
Instrumentação analítica integrada ao próprio ciclo CIP
É dentro dessa lógica de decisão em tempo real que o STAC2 – analisador online UV-Vis multiparâmetro da Aqualabo se integra ao processo CIP. Em vez de atuar como um bloco isolado de produto, o sensor passa a fazer parte do fluxo operacional de limpeza, monitorando continuamente a água de retorno. Sua varredura espectral contínua de 190 a 800 nm permite identificar alterações características associadas à presença de detergentes e compostos orgânicos, sem uso de reagentes.
A tecnologia UV/Vis sem consumíveis é particularmente adequada para medições frequentes em ambientes agressivos. Por meio do software UV-PRO, é possível configurar modelos específicos de correlação espectral com DQO, adaptados ao tipo de detergente utilizado na planta, aumentando a confiabilidade da detecção. Com até quatro canais de amostragem, o STAC2 pode monitorar diferentes linhas de CIP ou comparar água de entrada e água de retorno simultaneamente. O sistema de autolimpeza do circuito de fluido assegura estabilidade de leitura mesmo em ciclos com alta carga química, enquanto a integração via Modbus TCP/IP ou RTU permite acionar automaticamente mudanças de etapa ou a liberação do processo com base em dados reais.
Impacto direto na estabilidade do processo e na eficiência operacional
A medição contínua de DQO aplicada ao CIP gera benefícios mensuráveis em múltiplas frentes. No controle de processo, possibilita a transição automática entre etapas de limpeza baseada na real ausência de detergentes, eliminando a dependência de tempos fixos conservadores. Isso resulta em redução significativa do consumo de água e energia, além de menor tempo total de parada dos equipamentos.
Sob a ótica da segurança do produto, a detecção confiável de resíduos detergentes reduz o risco de contaminação química, um fator crítico em auditorias de qualidade e segurança alimentar. Para o tratamento de efluentes, a mitigação de picos de DQO oriundos do CIP contribui para a estabilidade da biomassa e para o atendimento indireto aos requisitos da CONAMA 430/2011 relacionados à carga orgânica. A medição com ciclos típicos de poucos minutos, associada ao armazenamento local ou em nuvem, gera um histórico operacional robusto, útil para rastreabilidade, otimização de receitas de CIP e análise de desvios, sem intervenções manuais frequentes.
CIP orientado por dados como requisito de confiabilidade industrial
Na prática industrial atual, a execução de ciclos CIP pré-programados já não atende às exigências de eficiência, segurança e sustentabilidade. O uso de DQO como variável de decisão, focada especificamente na detecção de detergentes, transforma a limpeza de um procedimento empírico em um processo controlado por dados em tempo real. Inserido diretamente no contexto operacional, o STAC2 da Aqualabo, com tecnologia UV/Vis multiparâmetro, permite operar exatamente na faixa crítica onde desvios mínimos têm impacto relevante.
Ao fornecer informações acionáveis integradas ao sistema de automação, o analisador contribui para um processo mais enxuto, com menor consumo de recursos, maior proteção ao produto e menor impacto sobre o tratamento de efluentes. Em um ambiente industrial cada vez mais regulado e competitivo, a instrumentação analítica aplicada ao CIP deixa de ser opcional e passa a ser um elemento estrutural da confiabilidade 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
Tem dúvidas sobre calibração, manutenção, integração ou suporte técnico?
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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.
