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GESTÃO DE ODORES EM INDUSTRIAS DE ALIMENTOS Prof. Dr. Paulo Belli Filho Depto de Engenharia Sanitária e Ambiental UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA.

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1 GESTÃO DE ODORES EM INDUSTRIAS DE ALIMENTOS Prof. Dr. Paulo Belli Filho Depto de Engenharia Sanitária e Ambiental UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

2 Industria de alimentos Emissões Odoríferas Vários problemas Reclamações públicas Odor Odor: Mistura complexa de várias substâncias odoríferas, orgânicas e inorgânicas. INTRODUÇÃO

3 LEGISLAÇÃO Legislação Brasileira:Legislação Brasileira: Resolução CONAMA 03/90 Estabelece Padrões de Qualidade do Ar para os poluentes convencionais Não estabelece padrões de qualidade ar para compostos odoríficos pelas fontes de emissões. Política Nacional do Meio AmbientePolítica Nacional do Meio Ambiente considera como poluição todas as atividades que direta ou indiretamente prejudiquem o bem estar da população

4 LEGISLAÇÃO São Paulo a legislação abrange o controle de alguns odores causados por incinerações Os estados de Santa Catarina e Goiás proíbem a emissão de substâncias odoríferas na atmosfera em quantidades que possam ser perceptíveis fora dos limites da área de propriedade da fonte emissora O estado do Paraná atividades geradoras de substâncias odoríferas com uma taxa de emissão acima de UO/h (Unidades de Odor por hora), deverão promover a instalação de equipamento. A eficiência do equipamento de remoção deve ser no mínimo de 85%.

5 CARACTERÍSTICAS DOS ODORES A sensação provocada pela percepção de um odor pode ser considerada sob os seguintes aspectos; Caráter Relaciona as associações mentais feitas pelas pessoas ao sentirem o odor; a determinação pode ser bastante subjetiva. Detectabilidade O número de diluições exigidas para se reduzir um odor ao mínimo que se pode detectar Hedônico A relativa agradabilidade ou desagradabilidade do odor sentido pelas pessoas Intensidade A força do odor; normalmente medida pelo olfatômetro calculada por diluição até o limiar.

6 Compostos odorantes limites olfativos e toxicidade GRUPOS NomeFórmula Limite olfativo (ppb) Devos, 1990 Limite olfativo (ppb) INRS, 1994 Tipo de odor Toxidade (ppbv) VLE ou VME Enxofre Gás sulfídricoH2SH2S17,88,1Ovo podre5000 EtilmercaptanaC 2 H 5 SH1,10,75Repolho, Alho 500 Dimetilsulfeto(CH 3 ) 2 SH2,2-Legumes podres - Nitrogênio AmôniaNH Irritante, picante MetilaminaCH 3 NH 2 18,632Peixe podre5000 Trimetilamina(CH 3 ) 3 N2,40,45Peixe podre5000 IndolC 8 H 6 NH--Fecal- Ácidos Orgânicos ButíricoC 8 H 7 COOH3,91,0Manteiga rançosa - ValéricoC 4 H 9 COOH3,8-Suor- Aldeídos AcetaldeídoCH 3 CHO18650Fruta, maçã ButiraldeídoC 3 H 7 CHO8,9-Ranço50000 ValeraldeídoC 4 H 9 CHO628Fruta, maçã5000 Fenol m-Crésol C 6 H 5 OH C 8 H 4 CH 3 OH0,80, Fenóis

7 Análise dos Compostos odorantes Físico-química Identifica e quantifica Olfatométrica Descrimina e identifica Metodologias complementares entre si. Atualmente, somente o ser humano é capaz de dizer se uma mistura de moléculas é odorante ou não.

8 CompostosAnáliseObservações H 2 S Enxofre total gasoso ou SO 2 Mercaptanas NH 3 Iodométrico gravimétrico colorimétrico e CG CG gravimétrico CG/SM* Volumétrica Colorimétrica CG com Detetor Fotométrico de Chama Detetor Fotométrico de Chama ou Detector de Quimioluminescencia de Enxofre (SCD) CG com Detetor Fotométrico de Chama ou Detecção com Ionização de Chama (FID) ou com Espectrometria de Massa com unidade de termodesorção Físico-química Técnicas de análises físico-químicas

9 Aminas Aldeídos, cetonas Álcoois Hidrocarbonetos Compostos alogenados Orgânicos totais Volumétrico CG/SM CG/SM CG/SM CG CG Detecção com Ionização de Chama (FID) ou com Espectrometria de Massa com unidade de termodesorção ou Detector de Nitrogênio/Fósforo (NPD)** CG com Detetor Fotométrico de Chama ou Detecção com Ionização de Chama (FID) ou com Espectrometria de Massa com unidade de termodesorção Detector de Captura de Elétrons (ECD)** Detecção com ionização de chama (FID)** OBS : * CG/SM - cromatografia em fase gasosa/espectrometria de massa ** com pequenas adaptações seria possível realizar este tipo de análise com um dos cromatógrafos disponíveis no ENS/UFSC Compostos AnáliseObservaçõesFísico-química Técnicas de análises físico-químicas

10 ESPECTRÔMETRO DE MASSA - ENS/UFSC

11 Olfatometria Intensidade odorante Seleção do júri olfatométrico

12 Avaliação da intensidade odorante pelo painel de jurados

13 Avaliação da intensidade odorante pelo pelo júri

14 Olfatometria Júri em ação mediante o uso de um Olfatômetro

15 NARIZ ELETRÔNICO O conceito do nariz eletrônico utiliza uma rede de captores não seletivos no lugar dos receptores biológicos do nariz humano. Domínio de utilização do nariz eletrônico Industria de alimentosOutras indústrias Assegurar a qualidade dos produtos brutos e finais Controle de sistema de aeração, climatização Controle de estocagem de alimentosTabaco Avaliação da maturação do vinho e queijoCosméticos VantagensInconvenientes Curto tempo de análise; Resposta rápida (qqs segundos); Facilidade de uso Pouca sensibilidade; Fraca seletividade; Detecta também os COVs não odorantes; Forte sensibilidade ao CO 2, etanol; Sensível a umidade; Limite de detecção: 1 a 10 mg.m -3 Vantagens e inconvenientes da utilização de captores na medida de odores Fonte: Teetaert, 1999.

16 Amostragem dos Compostos Odorantes Amostragem sem concentração

17 Amostragem dos Compostos Odorantes Amostragem por absorção com concentração Amostragem dos gases por família

18 BOMBAS DE AMOSTRAGEM DE ARMEDIDOR DE VAZÃOREGULADORES DE VAZÃOCARTUCHOS DE AMOSTRAGEM AMOSTRAGEM COM CONCENTRAÇÃO - ADSORÇÃOEQUIPAMENTOS BÁSICOS

19 TRATAMENTOS Tratamento físico-químico: Adsorção O mecanismo envolve as seguintes etapas : Transferência do fluido em direção à camada limite gasosa e o material poroso; Difusão da molécula, através desta camada limite; Difusão da molécula no interior dos poros do material adsorvente. O carvão ativado aparece como a categoria de adsorvente mais empregada, apresentando–se sob as seguintes formas: em pó, granular, combinado com tecidos ou em fibras.

20 Absorção Transferência de um gás para uma fase líquida. Os compostos suscetíveis de serem tratados são muito numerosos e pertencem às seguintes famílias químicas: Compostos com enxofre : gás sulfídrico e mercaptanas; Compostos nitrogenados: amoníaco, aminas alifáticas, cíclicas, aromáticos; Derivados carbonilados: cetonas, acetaldeído, butiraldeído, valeraldeído; Ácidos: butírico, valérico, caproíco; Fenóis e os cresóis.TRATAMENTOS

21 BIODESODORIZAÇÃO Esquema de um biofiltro

22 Esquema do princípio de um biolavador

23 Figura 1: Análise olfatométrica da lagoa avaliando o sistema de controle de odor por recirculação Figura 2: Análise olfatométrica, avaliando o sistema de controle de odor por recirculação com aeração. Caso 1: Controle de odores em lagoa de tratamento de esgotos de São Ludgero/SC

24 Caso 2: Odores na Suinocultura Figura 1–Freqüência de percepção entre os meios rural e urbano Figura 2 – Freqüência de percepção dentro do meio rural No meio rural 55, 9% percebem os odores diariamente, e no meio urbano 60,7% sentem esporadicamente. Dentro do meio rural os produtores de suínos 68% percebem diariamente, os não produtores percebem esporadicamente, 63%.

25 Caso 3: Biodezodorização Biofiltro piloto com seu aparato experimental

26 RESULTADOS Media das Intensidades odorantes Variação das respostas - mínimo e máximo : Entrada : Saída MF - muito forte F - forte M - médio f - fraco mf - muito fraco TSG (m 3.m -2.h -1 ) Amostragens F- MF - M- f- mf- IO


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