Usina de Pirólise para resíduos sólidos urbanos e industriais, Manaus, AM

Birding Soluções Ambientais, sediada em Manaus AM, disponibiliza Usina de Pirólise para tratamento dos resíduos sólidos urbanos e industriais. A palavra Pirólise, vem do Grego “pyr, pyrós”, e quer dizer “fogo” + “lýsis”, que significa “dissolução”, traduzindo literalmente, seria dissolução da matéria pelo fogo. Em sentido estrito é uma reação de análise ou decomposição que ocorre pela ação de altas temperaturas, que faz a ruptura da estrutura molecular original do produto, a decomposição ou alteração da composição seja ele plástico, metal, vidro, madeira ou outro, pela ação do calor num ambiente com pouco ou nenhum oxigênio. A INDDRA Energia e Resíduos é uma empresa de consultoria, serviços e inovação tecnológica, atuando nas áreas de meio ambiente, energia e resíduos. Tem como missão oferecer soluções sustentáveis para o aproveitamento energético de resíduos em geral, com viabilidade econômica e benefícios socioambientais. A usina de Pirólise Inddra trabalha com temperaturas abaixo de 800°C, uma vez que o CONAMA 316 estabelece esse limite para caracterizar tratamento térmico por incineração. No entanto, hoje existem outras normas e regulamentações que aprimoram o CONAMA 316, como por exemplo, a Resolução SMA No. 079 de 5 de novembro de 2009 da Secretaria de Meio Ambiente do Estado de SP, que “estabelece diretrizes e condições para a operação e o licenciamento da atividade de tratamento térmico de resíduos sólidos em Usinas de Recuperação de Energia– URE”. Teoricamente é possível trabalhar com temperaturas de operação até 1200°C, no entanto, no Brasil o ponto de operação varia entre 450 a 800°C, dependendo do tipo do resíduo a ser tratado.

Usina de pirólise é um processo diferente da incineração de lixo

O processo da Usina de pirólise Inddra é diferente da incineração de lixo. A Pirólise processa a queima dos resíduos urbanos com ausência de oxigênio no processo, que é diferente da incineração de lixo, que produz fumaça e gases tóxicos. Isso é muito importante e evita a formação de dioxinas e furanos que são gerados pela queima do lixo com oxigênio no processo. Dioxinas e furanos, são gases considerados tóxicos à população, são os gases provenientes da queima de madeira, de papel, da floresta, do lixo, enfim, são os gases que se formam com a presença do oxigênio na incineração, se dispersam pelo ar e são prejudiciais à saúde das pessoas. A eficiência deste processo ocorre por conta do reator pirolítico. É um tambor rotativo cilíndrico, deitado, com gaxetas na entrada e na saída para isolar todo o processo que ocorre internamente. Além disso, há sensores para detectar a presença de oxigênio no interior do reator e corrigir se necessários. Gases tóxicos como dioxinas, furanos, Bifenilos policlorados, Bifenilos policlorados (PCB), Óxido de Nitrogênio (NOx), Dióxido de Enxofre (SOx) se caracterizam por terem oxigênio na composição, são gases oxidados. Tirando o oxigênio do processo evitamos isso. O HCl ácido clorídrico, formado quando temos elementos organoclorados como o Policloreto de Vinila (PVC), procedemos com a neutralização dele usando um elemento básico como catalisador. O reator pirolítico faz o tratamento dos resíduos sólidos, que se chamava “lixo” e ele funciona com qualquer produto, desde os resíduos domésticos até resíduos industriais e plásticos que inicialmente são triturados depois de ser previamente selecionados e através deste processo. Como não há oxigênio não pode haver combustão e a partir de 400°C a matéria orgânica inicia um processo de decomposição termoquímica produzindo combustíveis gasosos, líquidos e carvão, biocombustíveis, sendo os mais utilizados no Brasil, a energia térmica, gerada pelo calor.

Usina de lixo Tecnologia de Pirólise Inddra gera mais energia do que consome

A Usina de lixo, que usa tecnologia de pirólise Inddra gera mais energia do que consome e isso torna a aplicação da tecnologia aos resíduos sólidos urbanos, um processo auto-sustentável sob o ponto de vista energético, pois, a decomposição química pelo calor na ausência de oxigênio, produz mais energia do que consome. A implantação da unidade de Pirólise Inddra, diferente de aterro sanitário, pode ser feita em qualquer área industrial ou rural. Não possui emissões a não ser a queima do gás de síntese no aquecedor do reator. Como o gás é limpo, as emissões dessa queima são também limpas. A área ocupada é reduzida, da ordem de 5 a 10% da área ocupada pelo aterro de mesmo porte de tratamento. Não há a acumulação de resíduos sólidos ou espera para tratamento, os resíduos na medida em que chegam na Unidade, são imediatamente desembarcados na usina para tratamento. Assim, não haverá acumulação de resíduos, emissão de odores, ou algo que possa atrair animais domésticos, tais como ratos ou urubus. Não impacta cursos hídricos ou mananciais de águas no subsolo, pois não há emissões de efluentes líquidos ou de chorume a enterrar.

A usina de Pirólise faz a separação dos resíduos recicláveis?

A usina de Pirólise por meio de processo interno faz a separação dos resíduos recicláveis. Ela recebe o resíduo bruto e através de equipamentos automatizados envia para a esteira de triagem, fazendo a separação somente do material que é reciclável como garrafas PET, latas de alumínio, sacolas plásticas, embalagens, papel, papelão. Essa solução elimina os riscos de saúde ligados à triagem do lixo bruto e aumenta a quantidade de recicláveis que cada trabalhador consegue recuperar e desta forma, insere o catador no processo. Esta tecnologia de pirólise pode ser operada de modo integrada com uma usina de triagem ou de reciclagem. Este questionamento é feito muitas vezes porque algumas tecnologias, como a incineração, possuem dificuldades em tratar resíduos com um baixo poder calorífico. A segregação de recicláveis não impacta no funcionamento ou na economia da usina de Pirólise INDDRA, pelo contrário, ela aumenta a capacidade de recepção e tratamento de resíduos. Nós consideramos importante a atividade de triagem de recicláveis do ponto de vista social, ambiental e econômico e oferece solução integrada de triagem e aproveitamento energético, pois independente da eficiência da triagem, sempre haverá uma grande quantidade de resíduos orgânicos e refugos da reciclagem que ainda podem ser aproveitados energeticamente.

O que preciso saber antes de pensar em implantar uma Usina de Pirólise INDDRA?

Para dimensionar o tamanho da usina de pirólise Inddra que sua indústria, empresa ou município precisa para atender a demanda de destinação adequada dos resíduos sólidos, será preciso que você responda a varias perguntas, inclusive poderemos lhe enviar uma planiha onde é solicitado os dados e informações que precisamos. Entre as várias perguntas que precisam ser respondidas, destacamos as seguintes: (1) quanto sua empresa ou município gera de resíduo por dia? (2) qual é a forma de coleta (caminhão compactador, caminhão, outro qual?); (3) há separação dos RSU? (4) quais as características dos resíduos que serão tratados na usina (são urbanos, industriais ou de saúde)? (5) a alimentação de energia do município é por tensão MW da rede ou por Subestação? (6) qual é a demanda de energia mensal do município? (7) qual é o consumo médio de energia mensal em KWH? (8) qual é a demanda mensal de iluminação do município? (9) qual é o consumo médio de iluminação por mês em KW? Existem mais algumas outras perguntas a serem respondidas. Importante salientar quando se pensa em implantar uma usina de Pirólise, é que ela não é um simples produto, antes de tudo é uma planta industrial de tratamento de resíduos, assim, não existem tabelas prontas nem catálogo de produtos, cada caso ou situação, exige um estudo de custo benefício, uma avaliação e um projeto com a solução definitiva.

Nossa equipe sediada em Manaus no AM está habilitada a lhe prestar informação sobre o produto, a lhe ajudar a dimensionar o tamanho da usina que você precisa. Para tanto, solicite-nos o envio da planilha que deverá preencher os dados sobre a caracterização dos resíduos. Por favor, entre em contato através do site. Temos disponível também a Usina de Reciclagem de Resíduos Sólidos Urbanos.  

Perguntas & Respostas

(1) Onde posso contratar o serviço da Usina de Pirólise INDDRA?

R = Nós vendemos a solução turn-key e podemos elaborar o projeto da Usina para a sua indústria ou município. A solução Turn key (chave na mão), é uma modalidade de aquisição, pública (licitação) ou privada, na qual o provedor do bem fica obrigado a entregá-lo em condições de uso imediato. As especificações, o preço e o prazo de entrega são definidos no processo de contratação. No Brasil, em aquisições por parte de entes privados e não necessariamente referentes a um bem recém constituído, usa-se o conceito equivalente chamado Porteira Fechada.  O cliente contrata os serviços da empresa que oferece a solução Turn Key, e recebe o projeto após a sua conclusão, pronto e operacional.

(2) Quem pode fornecer ou prover os serviços de uma Usina de Pirólise para minha indústria ou município?

R = A prestação deste serviço é pela iniciativa privada sob a forma de contrato, pois uma usina de Pirólise representa um investimento de custo muito elevado, de tal forma, que para uma empresa implantar uma Usina de Pirólise, normalmente é feito um contrato de prestação de serviço pelo prazo mínimo de 20 anos, do contrário, não é viável para empresa que fornece a usina prestar este serviço. No entanto, para implantá-la, inicialmente é preciso fazer o projeto dimensionando-a. Com base nas informações que lhe solicitaremos, nós faremos o projeto de dimensionamento da sua Usina conforme a demanda da indústria ou município.

(3) Conheço um município que tem 20 mil habitantes e outro com 40 mil habitantes e respectivamente, geram 10 e 20 toneladas de resíduos por dia. Você acha que é viável implantar uma Usina nestes municípios?

R = Cada caso é um caso, porém, município que gera ate 10 toneladas/dia, com ate 20 mil habitantes, talvez não produza resíduo sólido na quantidade suficiente para alimentar e nem tenha capacidade financeira para suportar uma aquisição destas. A mesma observação deve ser considerada por um município que gera 20 ou mais toneladas por dia. Se o município tiver demanda e suporte financeiro, e a relação custo-benefício seja evidente, então ele terá condição de implantar uma usina de Pirólise.

(4) Como saberei se é viável ou não implantar uma Usina de Pirólise na minha indústria ou município?

R = Nós podemos lhe ajudar a avaliar o tamanho da Usina que você precisa, com base no volume, nas características do resíduo gerado, e saber também, se seu município tem fornecimento de energia suficiente para suportar a usina em operação. Então, nós disponibilizamos uma de planilha de cálculo, onde você precisa informar qual serviço precisa: se é: Resíduos Sólidos Urbanos (RSU), Resíduos Sólidos Industriais (RSI ou se é Resíduos Sólidos de Saúde (RSS). Para que possamos lhe ajudar, precisamos saber: (1) população do município ou numero de empregados da indústria; (2) volume de resíduos gerado por dia. A partir destas informações nós lhe enviaremos a Planilha Formulário de Resíduos, para que você preencha com dados específicos sobre características gravimétricas dos resíduos, forma de abastecimento de energia, quantidade de KWH gerada e consumida, entre outras. Assim, nós poderemos dimensionar o tamanho da usina necessária para atender a sua demanda através de um projeto de engenharia.

(5) A pirólise queima tudo, inclusive os recicláveis?

Não, a usina envia os recicláveis para a esteira de separação os recicláveis tais como garrafas PET, latas de alumínio, sacolas plásticas, embalagens, papel, papelão. Nós não recomendamos queimar os recicláveis. Eles devem ser separados e reaproveitados, isso, faz gerar o ciclo da cadeia econômica dos recicláveis. A implantação de uma Unidade desta, não descarta a necessidade de se fazer a coleta seletiva, pelo contrário, os resíduos devem ser separados antes e somente os inservíveis serão colocados no processo de pirólise. O mesmo nós recomendamos para os resíduos orgânicos. Deve-se encaminhar para Usina somente os resíduos inservíveis.

(6)  Meu município tem menos de 20 mil habitantes posso instalar uma usina de pirólise?

R = Pode, no entanto, é necessário antes, avaliar as relações custo-benefício, uma vez que, gerando pouco resíduo diário, os custos de operação, alimentação e manutenção da usina possivelmente não compensarão tanto investimento, já que ela é projetada para trabalhar um grande volume de resíduo que deve ser disponibilizado diariamente para a coleta urbana. No entanto, para atender um conjunto de municípios próximos, através de consórcio público-privado, pode ser um grande negócio para estes municípios,

(7) Queremos fazer um consórcio para implantar uma Usina de Pirólise, o que precisamos saber?

R = Saber a tonelagem diária e total de resíduos que os municípios interessados geram. Quais as características dos resíduos, qual é a capacidade de geração de energia do município onde será instalada a Usina. Precisamos saber individualmente, de cada município integrante do consórcio: qual serviço precisa: se é: Resíduos Sólidos Urbanos (RSU), Resíduos Sólidos Industriais (RSI ou se é Resíduos Sólidos de Saúde (RSS). Para que possamos lhe ajudar, precisamos saber: (1) população do município ou numero de empregados da indústria; (2) volume de resíduos gerado por dia. A partir destas informações nós lhe enviaremos a Planilha Formulário de Resíduos, para que o responsável por cada município consorciado preencha os dados específicos sobre características gravimétricas dos resíduos, forma de abastecimento de energia elétrica, quantidade de KWH gerada e consumida, entre outras. Assim, nós poderemos lhe dizer o tamanho da usina necessária para atender a demanda do consórcio.

(8) A tecnologia INDDRA pode tratar outros tipos de resíduos além dos resíduos urbanos? 

R = Sim, como acontece na Europa e no Japão o processo de pirólise pode ser utilizado para tratar resíduos hospitalares, medicamentos vencidos, lodos de esgotos e de indústrias, tratamento de solo contaminado, biomassa residual, resíduos industriais, etc. Para se ter um melhor resultado econômico, no entanto, a usina se concentra em resíduos que não possuem mais aplicação comercial e que representam um custo de disposição para o cliente.

(9) Qual é a diferença da Pirólise para outras tecnologias?

R = Existe uma ampla variedade de processos térmicos utilizados para converter resíduos orgânicos, como o lixo urbano, em energia. Embora cada tecnologia apresente soluções distintas, os tipos de processos térmicos podem ser englobados em quatro tipos: combustão, gaseificação, plasma e pirólise.

(a) a combustão ou incineração realiza a queima direta dos resíduos em uma grelha móvel, com posterior aproveitamento dos gases de combustão para geração de vapor e energia elétrica; (b) a gaseificação utiliza uma combustão parcial, com menos ar do que necessário para a combustão completa, e posteriormente envia os gases para a combustão completa em um segundo estágio, utilizando o calor dos gases de combustão para produzir vapor e energia. (c) Plasma. A maior parte das tecnologias de plasma na verdade são processos de gaseificação assistida ao plasma, no qual um arco elétrico, similar ao utilizado na fundição de metais, é utilizado para aquecer o ar de gaseificação, que depois irá entrar em contato com os resíduos e realizar uma combustão parcial com produção de gás de síntese de modo similar aos processos de gaseificação. Para resíduos com baixo poder calorífico como o RSU brasileiro, o quantitativo de eletricidade utilizado para transformar estes resíduos em gás de síntese é superior à energia que pode ser gerada através do gás de síntese, resultando em balanço energético negativo; (d) a pirólise utiliza uma fonte de calor externa para aquecer a biomassa ou os resíduos em um ambiente sem oxigênio. Como não há oxigênio não pode haver combustão e a partir de 400°C a matéria orgânica inicia um processo de decomposição termoquímica produzindo combustíveis gasosos, líquidos e carvão. O percentual de cada uma dessas frações depende do tipo de pirólise utilizado. Entre as tecnologias de pirólise, a Pirólise Lenta a Tambor Rotativo é a mais adequada para o tratamento de resíduos sólidos.

(10) O que é o processo de Tecnologia de Pirólise Lenta a Tambor Rotativo? 

R = Independentemente das tecnologias utilizadas acima, o resultado final é fundamentalmente o mesmo, os resíduos são convertidos em gases de combustão (vapor d’água e dióxido de carbono) e em um resíduo inorgânico (vidro, metais, pedras, cerâmicas, etc.), que é cerca de 10% do peso inicial.

(11) Como os resíduos são enviados para Usina?

R = Por meio de desembarque direto dos caminhões coletores. Ela recebe o resíduo bruto e através de equipamentos automatizados envia para a esteira de triagem somente o que realmente é reciclável como as garrafas PET, latas de alumínio, sacolas plásticas, embalagens, papel, papelão. Essa solução elimina os riscos de saúde ligados à triagem do lixo bruto e aumenta a quantidade de recicláveis que cada trabalhador consegue recuperar

(12) A usina de Pirólise Inddra gera emissões perigosas?

R = Não. A usina de pirólise da INDDRA produz emissões limpas e resíduos sólidos inertes. Esta característica muito preocupante é atribuída freqüentemente para tecnologias tradicionais como a incineração. A incineração de resíduos urbanos, por tratar materiais com cloro, como o PVC, produz dioxinas e furanos (elementos organoclorados), que são biocumulativos, ou seja, por não se degradarem facilmente eles se acumulam em vegetais e animais, concentrando-se nas diversas fases da cadeia alimentar. Estes elementos são comprovadamente cancerígenos e são produzidos nas condições de operação de um incinerador, onde coexiste cloro, oxigênio e hidrogênio. Outro problema dos incineradores são os metais pesados. Como o lixo urbano é enviado diretamente para o forno, as pilhas, baterias e outros metais são encontrados nos produtos da incineração (gases de combustão e cinzas). A tecnologia INDDRA, ao não utilizar oxigênio, elimina a possibilidade desses elementos cancerígenos serem produzidos. A tecnologia INDDRA também não produz cinzas volantes, pois o gás de síntese é limpo antes de acontecer qualquer combustão. O uso de um sistema de pré-processamento dos resíduos também permite a separação das pilhas e baterias antes da chegada ao reator de pirólise, garantindo que metais pesados não serão encontrados nos produtos da pirólise (gás de síntese e cinzas).

(13) A tecnologia da Inddra é viável economicamente?

R = Sim, a tecnologia INDDRA garante uma solução atrativa do ponto de vista econômico e competitiva em comparação aos custos praticados por aterros sanitários. Isto se deve principalmente a sua simples construção e operação e ao aproveitamento de uma série de recursos que os resíduos podem oferecer, a saber, a energia elétrica, a energia térmica, os recicláveis, créditos de carbono, corretor de solo, serviço de tratamento de resíduos, etc.

(14) Qual a capacidade de tratamento das usinas INDDRA? 

R = As usinas INDDRA são modulares, podendo atender volumes de 10 toneladas por dia até mais de 1.000 toneladas por dia, através de módulos em paralelo. No entanto, segundo o Plano Nacional de Resíduos Sólidos, 98% dos lixões do país estão localizados em municípios com menos de 100.000 habitantes, ou seja, a situação ambiental é mais crítica no interior e em municípios de pequeno e médio porte. Por essa razão a INDDRA busca atuar principalmente em cidades com população entre 50.000 e 200.000 habitantes, pois são os municípios que mais carecem de soluções adequadas.

(15) Existe alguma usina de Pirólise INDDRA no Brasil? 

R = A primeira usina da INDDRA no Brasil está em instalação no Parque Tecnológico INOVA da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Esta será a primeira usina do tipo no Brasil. Como qualquer novidade, as soluções de tratamento e aproveitamento enfrentam as barreiras de mercado normais para se inserirem e se difundirem, justamente por serem desconhecidas da população. Já no exterior, a tecnologia da INDDRA foi utilizada na Itália para o desenvolvimento de três unidades, uma em operação desde 2007 e duas desde 2013. Outros fabricantes construíram usinas similares, principalmente na Europa e no Japão, onde a tecnologia de pirólise lenta a tambor rotativo é utilizada há décadas. Exemplos de sucesso operam há mais de 30 anos continuamente, tratando vários tipos de resíduos diferentes, com mais de 90% de disponibilidade.

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