ABSTRACT. The sugar and ethanol industry generates large quantities of waste liquids. If untreated effluents are used in fertigation, they might contaminate groundwater and, if they are released into water bodies, they might also jeopardize the survival of the aquatic ecosystem. Therefore, the proposal of this study was to isolate microorganisms from the treatment station of a sugar and ethanol industry, assessing their enzymatic behavior and effects in laboratory, as well as the physicochemical improvement of the effluent. Following a bioaugmentation of the effluent, a physicochemical monitoring was performed with the purpose of reusing it in drip irrigation.Keywords: biorremediation, water quality, wastewater treatment, bioaugmentation.Monitoramento físico-químico de águas residuárias de indústria de açúcar e álcool após bioaumentação, com proposta de reuso RESUMO. A indústria de açúcar e álcool gera grandes quantidades de resíduos líquidos. Se estes efluentes não tratados forem utilizados na fertirrigação podem contaminar as águas subterrâneas e, se eles são liberados em corpos d'água, também podem colocar em risco a sobrevivência do ecossistema aquático. Portanto, a proposta do presente estudo foi isolar microrganismos de uma estação de tratamento de indústria de açúcar e álcool, avaliando o seu comportamento enzimático e efeitos em laboratório, bem como a melhoria físico-química do efluente. Foi realizado o monitoramento físico-químico após a bioaumento do efluente com o objetivo de reutilizá-lo na irrigação por gotejamento.Palavras-chaves: biorremediação, qualidade da água, tratamento de águas residuais, bioaumentação.