La indústria càrnia agrupa tant els escorxadors i sales de despatx com les fàbriques de productes elaborats (frescos, curats o cuits). Habitualment, es troba d’una banda el conjunt escorxador-sala de despatx i de l’altra la indústria de productes elaborats. Mentre els primers produeixen canals, mitges canals i peces de carn per al seu consum, la indústria d’elaborats subministra productes carnis transformats (embotits, pernil, salsitxes, etc.).
Des de la vessant ambiental, la producció d’aigües residuals és molt diferent en funció del tipus d’instal·lació. Mentre que la generació d’aigües residuals als escorxadors-sala de despatx és considerable, i amb una elevada càrrega orgànica, en la producció d’elaborats és més continguda i constant en el temps.
Tal com es descriu a continuació, en la majoria dels diferents processos que es duen a terme seqüencialment a l’escorxador es generen aigües residuals:
- Recepció dels animals vius/estabulació: els animals arriben a la instal·lació i s’estabulen. Les aigües residuals produïdes en la neteja d’aquestes zones arrosseguen orina, femtes, pèls, desinfectant, etc.
- Sacrifici: els animals es renten externament mitjançant raigs d’aigua a pressió i després són sacrificats. En aquest procés també es generen aigües residuals.
- Sagnat: els animals són sagnats. La sang es recull per a la seva venda tot i que es produeixen pèrdues que en la neteja de les instal·lacions passen a les aigües residuals.
A partir d’aquest punt, els processos següents difereixen segons si el bestiar és porcí o boví. Per al cas del porcí, els processos que continuen són:
- Escaldat: s’eliminen les impureses de la pell introduint les peces en recipients d’aigua bullent. En aquest procés també es generen aigües residuals.
- Escaldat amb flama: mitjançant uns cremadors s’eliminen restes de pèls que han quedat després de l’escaldat.
- Rentat: les peces es renten amb aigua a pressió per eliminar el residu que ha quedat després de l’escaldat amb flama. També es generen aigües residuals en aquest procés.
En el cas de tractar-se de boví, després del procés de sagnat, es dóna lloc al:
- Desollat: s’extreu de l’animal sacrificat la pell, potes i banyes.
A continuació, les peces, tant de porcí com de boví, continuen una sèrie de processos comuns:
- Acondicionament: s’eliminen restes com vísceres de les quals s’obtenen subproductes per a l’alimentació animal. En aquest procés també es generen aigües residuals.
- Oreo, despatx i venda: les peces es refreden a temperatura ambient, es despengen i passen a les cambres de producte final apte per a la venda.
En cas que es tracti d’aus, els processos són similars amb les úniques diferències que en l’estabulació la generació d’aigües residuals és molt més important i que entre els processos d’escaldat i d’escaldat amb flama hi hagi un procés intermedi, el desplumat.
Així doncs, en la majoria dels processos que es duen a terme, a més de les neteges de totes les instal·lacions, es generen aigües residuals. El volum final produït és elevat i s’estima de l’ordre de 5 litres d’aigua per quilogram de pes d’animal viu. En el cas d’aus, el consum és superior i es situa entre 5 i 10 litres d’aigua per quilogram d’animal viu. En general, l’aigua arrossega quantitats moderades de purins, restes de carn, sang, pèls, trossos de vísceres i greix superficial entre altres residus, que en conjunt fan que l’aigua tingui un elevat contingut de matèria orgànica, matèries en suspensió, olis i greixos, nitrogen (amoniacal i orgànic), fosfats i detergents i desinfectants de les neteges. A més, la càrrega de les aigües residuals varia en gran mesura en funció del dia i fins i tot hora a hora.
A la taula següent es resumeixen els valors típics dels paràmetres relacionats amb el contingut de matèria orgànica i nutrients de l’efluent generat en un escorxador amb sala de despatx.
Per tractar adequadament aquestes aigües residuals, l’opció més recomanable i avantatjosa és un disseny que inclogui un pretractament de l’aigua, que elimini els sòlids grossos i fins, elimini també els olis i greixos i amortigui les fluctuacions de cabal i/o càrrega; i a continuació, un tractament biològic, el qual serà el responsable d’eliminar la matèria orgànica i el nitrogen. A continuació es descriuen amb més detall aquestes etapes:
- Pretractament: el primer procés necessari consisteix en un desbast de grossos i fins, mitjançant tamisos de 10 mm i 4 mm de mida de pas respectivament. A continuació, també és convenient separar els olis i greixos de l’aigua abans del tractament biològic, ja que aquests tenen una demanda d’oxigen elevada. Una forma efectiva de separar-los és mitjançant flotació. Finalment, a causa de les fluctuacions de cabal i càrrega contaminant al llarg del cicle productiu, és convenient incloure una etapa d’homogeneïtzació i laminació del cabal, que amortigui els pics que es produeixen al llarg del temps.
- Tractament biològic: aquest pot estar basat en tecnologies molt diferents, de les quals les més favorables són:
- Fangs actius de baixa càrrega: mitjançant un procés de biomassa en suspensió de baixa càrrega, en què la reixa de difusors del sistema d’airejament no ocupi la totalitat del biorreactor, és possible tant eliminar la matèria orgànica dissolta com aconseguir la desnitrificació. En funció de la disposició dels difusors d’aire, s’estableixen zones aeròbies i zones anòxies al reactor, i la seva alternança permet l’eliminació del nitrogen.
- SBR: mitjançant un procés discontinu seqüencial es poden eliminar tant la matèria orgànica com els nutrients. En el cas d’un reactor SBR tots els processos tenen lloc en el mateix reactor, però de forma seqüencial en el temps. Per treballar de forma discontínua, és indispensable disposar d’un dipòsit que acumuli prèviament l’aigua residual que arriba al sistema de tractament.
- Procés anaerobi: mitjançant un tractament anaerobi de les aigües residuals es pot eliminar tant la matèria orgànica com el nitrogen, sense consum d’oxigen. Com a producte de la seqüència de transformacions que es produeixen a l’interior del procés, part del carboni de l’aigua residual acaba en forma de biogàs, una mescla revaloritzable de diòxid de carboni i metà.
Les tres alternatives de tractament biològic són eficients, robustes i cada una amb els seus avantatges i restriccions. No obstant això, cal destacar que l’opció del tractament biològic anaerobi és la que comporta uns costos d’operació inferiors pel menor consum energètic alhora que la generació de biogàs.
Així doncs, els escorxadors/sales de despatx generen grans quantitats d’efluents amb una elevada càrrega orgànica, tant dissolta com en suspensió, a més de nitrogen, fòsfor, olis i greixos i patògens. El sistema de tractament més recomanable es basa en el disseny d’un sistema complet format per un pretractament de l’aigua, en què s’eliminin sòlids grossos i fins, a més d’olis i greixos, i un tractament biològic que elimini la càrrega orgànica i els nutrients de l’aigua. Si el tractament biològic és anaerobi, el biogàs generat pot ser aprofitat per a la producció d’energia elèctrica, la qual reduirà el consum global de la instal·lació.