Tratarea apelor reziduale din fabricile de produse lactate reprezintă o condiție de bază pentru dezvoltarea unei afaceri pe principii durabile: ”Apa reziduală generată de procesarea laptelui conține materii organice a căror existență impune tratamente prompte și adecvate pentru înlăturare. Dezvoltarea unităților de producție trebuie să fie asociată numărului stațiilor de epurare a apei reziduale” (G. H. Raisoni, în ”Mediul lumii de azi„).

Surse tulburi     Provenite din întreprinderile de procesare a laptelui, apele reziduale din sunt  ape poluate, reziduale-menajere, nepoluate-convențional curate. Apele reziduale industriale din fabricile de îmbuteliere a laptelui de consum și produse lactate acide sunt compuse exclusiv din ape de curățire și spălare provenite de la umplerea recipientelor, de la recepția laptelui, de la curățirea pasteurizatoarelor, vaporizatoarelor și a camioanelor-cisternă. Sunt ape ce au în compoziție urme de lapte și câteodată substanțe chimice folosite la dezinfecție sau curățire. Apele industriale includ și apele de spălare provenite din producerea untului; îndeosebi primele ape de spălare a untului sunt întrebuințate în scop furajer, datorită sărurilor nutritive și lipidelor pe care le conțin. Cu precădere în fabricile de mică producție, zerul obținut din fabricarea brânzeturilor este înlăturat cu apele reziduale, fiind un element important de poluare, dar recomandat pentru alte utilizări, îndeosebi pentru hrana animalelor. Volumul mediu de ape uzate în fabricile de produse lactate este, în prezent, de 1,3 l/kg lapte, situație ce conduce la costuri mari de eliminare a apelor reziduale, igiena fiind cel mai important factor. Poluanții din acest sector sunt îndeosebi de natură organică, fapt ce determină o permanentă atenție asupra impactului cu mediul, chiar dacă nu ridică probleme majore. Toate etapele (producție, procesare, ambalare, transport, depozitare, distribuție, comercializare) au un impact important asupra mediului. În industria laptelui și a produselor lactate, apa este întrebuințată cu precădere la: spălarea produselor, utilajelor și recipientelor; prepararea soluțiilor de clorură de sodiu pentru prepararea brânzeturilor; prepararea siropurilor pentru produsele zaharate. Apa pentru spălare se impune a fi pură din punct de vedere bacteriologic, să nu conțină bacterii sulfo-oxidante, sulfo-reducătoare sau feruginoase, care se depun pe pereții acestora si pot trece in produse producând depresiunea. Pentru dezinfectare și spălare apa se folosește după ce prealabil au fost adăugate substanțe clorigene. Apele folosite la spălare mai pot îngloba: detergenți, agenți de sterilizare (hipoclorit de sodiu), substanțe acide (HNO3, H3PO4) sau substanțe alcaline (NaOH), utilizate pentru CIP. Acestea influențează: pH-ul apelor reziduale, conținutul de fosfor, CBO și CCO (uzual, contribuie sub 10%). Reziduurile rezultate din prelucrarea laptelui conțin, în general:

• concentrații mari de materii organice (lipide, proteine, zaharuri);
• consumuri ridicate de oxigen (CCO și CBO);
• concentrații ridicate de suspensii solide;
• concentrații mari de grăsimi/uleiuri în suspensie;
• concentrații ridicate de azot;
• variații importante de pH.

Datorită compoziției în proteine, lipide și lactoză, apele reziduale nu pot fi deversate în rețeaua de canalizare înainte de a se realiza purificarea acestora, fiindcă o simplă deversare poate contribui la poluarea mediului înconjurător. ”Industria produselor lactate, asemenea altor ramuri din industria alimentară, se află într-o continuă și reală presiune pentru îmbunătățirea condițiilor de mediu, chiar dacă legislația unor state permite punerea pe prim plan a producției intensive”, este de părere G. H.Raisoni. În cadrul prelucrării laptelui, apa este întrebuințată exclusiv în scop tehnologic sanitar și igienic. În procesarea laptelui pasteurizat, a brânzei, a untului și a celorlalte lactate este admisă doar întrebuințarea apei curate, incolore și inodore, cu o puritate microbiologică ridicată. De exemplu, pentru spălarea untului, apa nu trebuie includă peste 40 mg/l mangan, sărurile acestei substanțe conferind un gust amar. În mod controlat, tehnologia de tratare a apei reproduce diverse fenomene chimice, fizice și bacteriologice de (auto)epurare a apei. Opțiunea pentru procedeele de tratare se face ținând cont de starea fizico-chimică, natura și volumul substanțelor înglobate în apa brută și de limitele permise acestei substanțe în apa tratată, în baza normelor calitative. Dintre opțiunile de tratare a apelor reziduală se remarcă:

• descărcarea într-o stație aflată în apropiere, urmată de tratarea ulterioară;
• apelarea la firme specializate pentru îndepărtarea deșeurilor semisolide și speciale, la fața locului;
• tratarea apelor reziduale on-site, într-o stație de epurare proprie.

Trebuie menționat însă că primele două opțiuni implică cheltuieli tot mai mari, asociate reglementărilor de descărcare (CCO, SS, CBO etc), tot mai puțin permisive.   Etape ale fluxului de epurare   ”Inevitabil, apa reziduală necesită tratamente specifice pentru reducerea impactului asupra mediului ambiant. Tratarea apelor reziduale se confruntă cu cel puțin una din următoarele probleme: taxe ridicate percepute de către autoritățile locale pentru tratarea reziduurilor industriale; pot apărea probleme de poluare când apele reziduale sunt descărcate direct în mediu sau sunt folosite pentru irigații; fabricile care au deja instalate sisteme biologice de tratare aerobă se confruntă cu problema depozitării nămolului” subliniază Lucian Gavrilă în ”Depoluarea efluenților”. Volumul, concentrația și compoziția efluenților proveniți dintr-o unitate de prelucrare a laptelui sunt în funcție de: programul de producție, configurația unității de prelucrare, tipul produsului procesat, gradul de management al apei, cantitatea de apă care se conservă, modul de operare. În foarte multe cazuri, epurarea apelor uzate este un proces în care se investesc resurse umane și financiare considerabile. Nu de puține ori, epurarea apelor uzate nu conduce spre efectul scontat, receptorii în care sunt deversați efluenții fiind contaminați cu diverși compuși organici și anorganici. Tocmai de aceea, în funcție de problemele apărute în epurarea apelor uzate, sunt aplicate tratamente personalizate, adaptate fiecărei spețe. Etapele fluxului de epurare se remarcă prin:

1. Pretratare: sitare; reglarea pH-ului (la curățirea alcalină, la curățirea acidă, optimul pentru tratarea biologică este pH= 6,5 – 8,5 se face cu H2SO4, HNO3, NaOH, CO2, var); uniformizarea debitului și compoziției (rezervoare tampon de omogenizare, amestecare uzual prin aerare); îndepărtarea grăsimilor (cu capcane gravitaționale, prin flotație cu aer, prin flotație cu aer dizolvat, hidroliza enzimatică a FOG cu ajutorul lipazelor);
2. Tratarea propriu-zisă: sisteme aerobe (procesul convențional cu nămol activat, filtre aerobe, contactoare biologice rotative, reactor discontinuu secvențial, lacune sau iazuri de aerare care necesită spațiu extins), sisteme anaerobe (lagune anaerobe, reactoare cu agitare, contactoare anaerobe, filtre anaerobe, reactoare în strat expandat sau fluidizat).

Trebuie amintită însă și opinia mai multor cercetători care susțin că: „Apele uzate, provenite din laboratoarele de control al laptelui crud sunt mai complexe decât cele curente, generate de unitățile de industrializare a laptelui, datorită substanțelor chimice folosite pentru conservarea laptelui înintea utilizării” (Gohua Gen).