GESTÃO DE FONTES ESTACIONÁRIAS DE POLUIÇÃO … · 2014-09-26 · as tecnologias disponíveis no...

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GESTÃO DE FONTES ESTACIONÁRIAS DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

CAPÍTULO 3

Paulo Sérgio Fernandes

A gestão de fontes estacionárias de poluição atmosférica engloba aspectos bastante amplos, que vão desde o planejamento para estabelecimento da localização geográfi ca de comunidades, núcleos industriais e sistemas viários até ações diretas sobre as fontes de emissão.

As ações adotadas na gestão da poluição atmosférica podem ser indiretas ou diretas. Como em todo tipo de gestão ambiental, as medidas de caráter preventivo devem ser privilegiadas em relação àquelas de caráter corretivo; assim, deve-se procurar, sempre que possível, adotar ações indiretas para o controle da poluição atmosférica. Tais ações objetivam a eliminação da geração dos poluentes, ou pelo menos sua redução, diluição, segregação ou afastamento.

As ações diretas têm caráter corretivo, ou seja, visam ao abatimento da poluição, cuja geração não pôde ser evitada.

Este capítulo trata das ações e dos recursos envolvidos na gestão de fontes estacionárias de poluição atmosférica, bem como dos mecanismos de coleta de particulados, vapores e gases, abordando a questão do monitoramento do ambiente industrial e seus aspectos conceituais e formas de realização.

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3.1 AÇÕES INDIRETAS OU DE CARÁTER PREVENTIVO

PLANEJAMENTO TERRITORIAL URBANOO planejamento territorial urbano baseia-se no princípio do afastamento geográfi co

entre fontes de emissão e núcleos populacionais (receptores). Contudo, a proteção da população não é o único alvo da gestão atmosférica. Assim, muitos outros fatores de-vem ser considerados na localização de um empreendimento potencialmente poluidor, como, por exemplo: a existência de reservas naturais, áreas agrícolas e mananciais nas proximidades; o tipo de poluente; a vazão; as características da geografi a e dos ventos predominantes; e as condições de dispersão dos poluentes. Essa análise deve ser feita previamente pelos empreendedores e depois avaliada pelos órgãos ambientais competentes.

O adequado planejamento territorial permite melhor aproveitamento da capacidade de diluição da atmosfera, praticamente eliminando os custos com equipamentos de controle e garantindo uma grande efi ciência no controle ambiental. O planejador deve tentar ao máximo fazer previsões para as utilizações das áreas de entorno do empreendimento, de forma a evitar problemas futuros, como o surgimento de núcleos populacionais nas proximidades. Muitas vezes, compensa a uma indústria comprar as terras no entorno, dando-lhes uma destinação compatível, para evitar esse tipo problema. Uma grande ferramenta para isso é o estabelecimento de leis de zoneamento urbano, para nortear o crescimento de municípios de forma ordenada, impedindo a proximidade entre as fontes emissoras e os núcleos residenciais. Um zoneamento urbano bem planejado auxilia também na gestão de outras questões de ordem pública, tais como transporte, segurança e saúde da população.

Se o planejamento territorial fosse sempre adequadamente aplicado, muitos proble-mas ambientais e até tragédias poderiam ter sido evitados em todo o mundo.

CONSTRUÇÃO DE GRANDES CHAMINÉSO uso de altas chaminés para a diluição atmosférica de poluentes é totalmente de-

pendente das condições topográfi cas e meteorológicas locais. A disposição geográfi ca da fonte é outro fator preponderante nesta técnica de controle.


183Gestão de Fontes Estacionárias de Poluição Atmosférica

A expectativa, nesse tipo de metodologia, é que as emissões poluentes atinjam os receptores (população, animais, vegetação, solo, rios, etc.) de forma sufi cientemente diluída para não lhes causar nenhum efeito nocivo.

Por não abater qualitativa ou quantitativamente a poluição gerada, a construção de altas chaminés é uma medida mais recomendada como adicional para fontes cuja emissão já tenha sido controlada por outros meios. Contudo, é muito comum encontrar chaminés sendo utilizadas como único recurso de controle de poluentes.

PREVENÇÃO À POLUIÇÃO OU REDUÇÃO NA FONTEA prevenção à poluição ou redução na fonte deve ter início já na escolha da tecnologia

a ser utilizada em um empreendimento qualquer. Isso implica procurar conhecer todas as tecnologias disponíveis no mercado, de forma a poder optar pela menos poluidora possível.

www.cetesb.sp.gov.br/Ambiente/prevencao_poluicao/downloads.htmManual de Implementação de um Programa de Prevenção à Poluição • Português

Um empreendimento instalado e com problemas ambientais já existentes e claramente defi nidos também deve ser alvo de medidas preventivas. Para isso, é preciso que se faça uma reavaliação do processo como um todo. No caso de uma indústria, deve-se buscar identifi car, em cada etapa do processo produtivo, todos os aspectos relacionados com a poluição ambiental, tais como: pontos de vazamento e desperdícios em geral, uso de subs-tâncias ou reagentes tóxicos, inexistência ou não cumprimento de parâmetros operacionais, etc. Todos estes aspectos aqui citados, dentre muitos outros que podem ser identifi cados, são considerados como oportunidades para aplicação da redução na fonte.

Após a identifi cação de todas as oportunidades ou não-conformidades existentes, deve-se buscar medidas e alterações possíveis de serem aplicadas neste processo, para que a geração de poluição, real ou potencial, possa ser eliminada ou pelo menos atenuada.

O princípio básico da redução na fonte é que aquilo que não entra num processo, não pode sair como poluente, e que tudo que for utilizado de forma excessiva é desperdício e sairá, de alguma forma, como resíduo no fi nal. Assim, para eliminar ou abater a ge-ração de poluentes por meio de ações na fonte geradora, pode-se utilizar, entre outras, as seguintes técnicas:



• substituição de uma matéria-prima ou insumo por outro menos ou não tóxico;

• eliminação de desperdícios de água, energia, matérias-primas e insumos em geral;

• adequação e controle rígido dos parâmetros operacionais (temperatura, pressão, vazão, tempo, etc.);

• segregação de diferentes fl uxos de resíduos, facilitando suas formas de controle ou reaproveitamento;

• melhoria no leiaute das áreas produtivas e de armazenamento de estoques, procurando repensar pontos de instalação de equipamentos, rotas para passagem de pessoas, produtos, resíduos, etc.;

• melhoria nas práticas operacionais;

• aplicação de práticas adequadas na manutenção de instalações e equipamentos;

• alteração parcial ou total da tecnologia usada no processo, optando-se por tecnologias mais limpas ou menos poluentes.

Alguns exemplos práticos que se pode apresentar dessas técnicas são:

• substituição da solução à base de cianeto de sódio (altamente tóxico) por uma solução de ácido sulfúrico e peróxido de hidrogênio (menos tóxicos), no desengraxe de peças para aplicação em processos de galvanoplastia e enxágüe das peças (feito por imersão em diversos tanques) em contra corrente, reaproveitando-se as águas de lavagem de um tanque mais limpo para utilização em outro mais sujo;

• substituição de combustíveis potencialmente mais tóxicos, como diesel e carvão, por outros potencialmente menos tóxicos, como gás natural, em processos de combustão;

• substituição de fundentes altamente tóxicos, como o chumbo, nos vidrados da indústria cerâmica, por vários outros de menor toxicidade, existentes no mercado;

• substituição de processos de moagem a seco, que geram emissões de particulados, por moagem via úmida, também na indústria cerâmica;



• armazenamento de materiais pulverulentos ou fragmentados de forma adequada, abrigando-os da ação do vento;

• operação de caldeiras e fornos dentro dos parâmetros estabelecidos, principalmente em relação à capacidade nominal do equipamento;

• regulagem e manutenção adequadas de motores a combustão, principalmente daqueles a diesel;

• substituição de varrição ou de lavagem com água por limpeza com pano úmido ou outros tecidos absorventes, sempre que possível, etc.

É importante frisar que se deve, sempre que possível, optar por medidas preventivas ao invés das corretivas, pois, além de serem normalmente muito mais baratas, oferecem maior efi ciência e segurança. Além de tudo isso, em muito casos possibilitam ainda consideráveis ganhos econômicos para a empresa. Porém, nem sempre é viável resolver todos os problemas ambientais com métodos indiretos ou com medidas de prevenção à poluição; outras vezes, as medidas de prevenção disponíveis não são sufi cientes para eliminar toda a geração de poluição. Nesses casos, somos obrigados a recorrer aos métodos diretos para abatimento da poluição.

3.2 AÇÕES DIRETAS OU DE CARÁTER CORRETIVO

As ações diretas são aquelas que visam à adequação das emissões atmosféricas às exigências dos padrões legais, mediante a implantação de equipamentos de controle, diretamente nos pontos de saída das fontes geradoras. Tais equipamentos funcionam de forma semelhante a “fi ltros”, retirando das emissões parte dos contaminantes presen-tes, tornando-as relativamente limpas. Em outras palavras, esses equipamentos retiram parte dos poluentes do meio gasoso, normalmente transferindo-os para um outro meio, sólido ou líquido.

O principal problema com as ações diretas é que elas não resolvem o problema da poluição, mas somente o transferem de um meio a outro. Por exemplo, se utilizarmos um meio fi ltrante para remoção de um poluente com alto potencial tóxico, de um fl uxo



gasoso qualquer, este poluente, depois de aderido ao meio fi ltrante, fará com que o próprio fi ltro tenha que ser administrado como um resíduo perigoso, só que, desta vez, um resíduo sólido. Se, de outra forma, fi zéssemos uso de um sistema de lavagem de gases para contenção do poluente, este seria então transferido para o meio líquido, que agora teria que ser tratado como um líquido contaminado, com todos os riscos e custos proporcionados por essa nova situação.

Para que os gases possam ser tratados, é necessária a implantação de um sistema de ventilação capaz de captar, concentrar e conduzir tais gases até os equipamentos de controle, onde os poluentes serão retidos e o residual mais limpo lançado para o ar. O referido sistema é composto por captores, dutos, ventilador e chaminé. Esse conjunto de equipamentos pode ser mais bem compreendido observando-se a Figura 17, a seguir.

Fonte: Adaptado de Buonicore & Davis, 1992.

FIGURA 17 – ESQUEMA TÍPICO DE UM SISTEMA DE VENTILAÇÃO LOCAL EXAUSTORA

É fundamental que o conhecimento técnico seja sempre associado a boas doses de criatividade. Algumas vezes, um equipamento de controle pode ser aplicado como uma medida de prevenção à poluição, como, por exemplo, em uma linha de produção de uma



indústria cerâmica, na instalação de sistema de ventilação local exaustora com fi ltro de coleta para captar o pó em suspensão no ambiente e promover sua posterior reincorpo-ração ao processo produtivo. Dessa forma, evita-se um desperdício de matéria-prima e a transformação desse material em um poluente atmosférico e um problema de saúde ocupacional para os trabalhadores da indústria.

SELEÇÃO DE EQUIPAMENTOS PARA O CONTROLE DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICAOs equipamentos para controle da poluição atmosférica são usualmente classifi cados

tanto em função das características físico-químicas dos poluentes a que se destinam quanto em função dos mecanismos de controle envolvidos em sua operação e do uso ou não de água na ação de controle.

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Equipamentos para controle das emissões atmosféricas • Gases e vapores • Português

Assim, os equipamentos para controle de particulados consistem de coletores que operam a seco e outros que utilizam líquidos e cuja classifi cação está apresentada a seguir.

a. Coletores secos, que incluem:

• coletores mecânicos inerciais e gravitacionais;

• coletores centrífugos;

• precipitadores eletrostáticos secos;

• precipitadores dinâmicos secos.

b. Coletores úmidos, que incluem:

• lavadores com pré-atomização;

• lavadores com atomização pelo gás;

• lavadores de leito móvel;

• lavadores com enchimento;

• precipitadores eletrostáticos úmidos;

• precipitadores dinâmicos úmidos.



Para controle de gases e vapores, os equipamentos têm suas operações baseadas em processos físico-químicos, e geralmente são classifi cados como:

• condensadores;

• absorvedores;

• adsorvedores;

• incineradores com chama direta;

• incineradores catalíticos;

• processos especiais.

Os aspectos técnicos a serem considerados na escolha de um equipamento para controle da poluição do ar são vários. Dentre eles pode-se destacar os seguintes:

• tipo e natureza dos poluentes;

• vazão da fonte;

• efi ciência de retenção desejada;

• condições locais;

• forma desejada para apresentação e destinação do poluente coletado.

Após a análise de viabilidade técnica da implantação de um dado equipamento, deve ser analisada sua viabilidade econômica, levando-se em consideração os custos para sua aquisição, instalação, operação e manutenção.

Ressalte-se que as soluções não são uniformes para um mesmo ramo industrial; elas variam em função das condições específi cas do processo e da localização das empresas, bem como das condições de disponibilidade do mercado para fornecimento e manutenção dos equipamentos.

MECANISMOS DE COLETA DE PARTICULADOSOs equipamentos de controle da poluição por material particulado podem se valer

de um ou mais mecanismos para capturar e reter os poluentes presentes nas emissões atmosféricas. Esses mecanismos são:



a. sedimentação gravitacional;

b. impactação;

c. intercepção;

d. difusão;

e. força eletrostática;

f. força centrípeta;

g. termoforese.

Considerando-os individualmente, tem-se:

a. Sedimentação gravitacionalEsse mecanismo é utilizado por vários tipos de equipamentos e baseia-se na força

de atração gravitacional que a Terra exerce sobre os corpos presentes na atmosfera.

b. Impactação A impactação inercial diz respeito ao choque direto das partículas contra um ante-

paro estrategicamente disposto, para alterar o estado de movimento das partículas com grande inércia, ou seja, que possuem energia sufi ciente para não seguirem o caminho do fl uxo gasoso, dissipando sua energia cinética no impacto com o anteparo, como pode ser observado na Figura 18.



Fonte: Adaptado de Bachelars et al., 1983.

FIGURA 18 – IMPACTAÇÃO

c. IntercepçãoA intercepção é um caso limite da impactação, e está relacionada ao fenômeno

que ocorre com partículas de pequenas dimensões e inércia que não apresentam trajetória retilínea e nem impacto direto contra um anteparo. Na intercepção, as par-tículas seguem as linhas do fl uxo gasoso até fi carem aderidas à superfície externa de um anteparo, mas sem grande impacto. No momento da adesão, a partícula está praticamente “raspando” a superfície do anteparo, ou seja, a distância entre o centro da partícula e a superfície do anteparo é aproximadamente igual ao seu diâmetro. A Figura 19 ilustra essa condição.




FIGURA 19 – INTERCEPÇÃO

d. DifusãoA difusão é o fenômeno que ocorre com partículas bem pequenas, menores que 0,5

µm, as quais, de forma similar às moléculas, permanecem em movimento aleatório, conhecido como “Movimento Browniano”, no interior do fl uxo, devido à energia térmica nelas contida (Figura 20).




FIGURA 20 – DIFUSÃO

e. Força eletrostáticaÉ aquela força de atração ou de repulsão que se estabelece entre duas partículas,

moléculas ou corpos em desequilíbrio elétrico, tendendo a juntá-los ou afastá-los um do outro. Esta força permite que partículas possam ser retiradas de um fl uxo gasoso se submetidas à ação de um campo elétrico. Este mecanismo tem ação preponderante em precipitadores eletrostáticos.

www.e-meioambiente.com.br/e_precipit.htmPrecipitadores eletrostáticos • Português

Durante a movimentação das partículas no interior do fl uxo gasoso, muitas delas tendem a adquirir cargas eletrostáticas, devido ao choque e atrito com outras partículas. O mesmo fenômeno pode ocorrer com as fi bras de um meio fi ltrante. Assim, as partí-culas que aleatória e naturalmente adquirem cargas eletrostáticas opostas às das fi bras são por estas atraídas e retidas. Dessa forma, esse mecanismo também apresenta certa importância em métodos de coleta por fi ltração, e está ilustrado na Figura 21.




FIGURA 21 – ATRAÇÃO ELETROSTÁTICA

f. Força centrípetaForça centrípeta é a que age sobre qualquer corpo que se movimente em uma trajetória

curvilínea, tendendo a afastá-lo do centro dessa trajetória, como pode ser observado nos coletores do tipo ciclone, onde esse mecanismo é fundamental.

g. TermoforeseÉ o fenômeno que faz com que partículas submetidas a um gradiente térmico ten-

dam a migrar de uma zona mais quente para uma mais fria de um meio gasoso. Esse mecanismo é utilizado em precipitadores térmicos, que só se aplicam em técnicas de amostragem e não de controle da poluição.



EQUIPAMENTOS DE CONTROLE DE MATERIAIS PARTICULADOS

www.e-meioambiente.com.brEquipamentos para controle das emissões atmosféricas • Gases e vapores • Português

Vários são os equipamentos para o controle de materiais particulados. Entre os mais utilizados temos: a câmara de sedimentação gravitacional, o ciclone, os fi ltros, os lavadores e os precipitadores eletrostáticos. Examinando cada um desses com mais detalhes, tem-se:

a. Câmara de sedimentação gravitacionalAs câmaras de sedimentação gravitacional baseiam-se no efeito do mecanismo que

apresenta esse mesmo nome, para a separação dos poluentes do fl uxo gasoso. Nesses equipamentos, os gases, após entrarem em uma câmara de secção maior do que a da tubulação que os conduzia, perdem velocidade, fazendo com que as partículas de maior massa sejam atraídas para baixo pela ação da força gravitacional, sendo coletadas em um compartimento inferior, enquanto o restante do fl uxo segue sem mudar de direção e sentido.

A velocidade máxima na câmara de sedimentação normalmente não ultrapassa 3 m/s, de modo a evitar que as partículas em processo de sedimentação sejam efetivamente arrastadas de volta ao fl uxo gasoso. Este equipamento possui o inconveniente do gran-de espaço ocupado, porém é de simples construção e apresenta baixa perda de carga (cerca de 10 mm de coluna d’água), não exigindo signifi cativo aumento na potência dos exaustores que auxiliam a movimentação do fl uxo gasoso. Outro ponto positivo é a coleta do material a seco, eliminando os transtornos relacionados ao consumo e tratamento do líquido de coleta.

Essas câmaras são inadequadas para coleta de partículas de diâmetros inferiores a 20 µm; sua efi ciência depende do diâmetro e da densidade das partículas. Como o índice de coleta é muito baixo para partículas de pequenas dimensões, tais equipamen-tos são normalmente utilizados apenas para pré-tratamento, capturando o particulado mais grosso – em geral com diâmetro superior a 40 µm – e preparando o fl uxo para um tratamento posterior mais refi nado.



Ressalte-se que as partículas que despertam mais interesse do ponto de vista da saúde pública são as de diâmetros aerodinâmicos inferiores a 10 µm, pois podem ser respiradas e atingir regiões mais profundas do sistema respiratório. A Figura 22 ilustra uma câmara de sedimentação gravitacional.


FIGURA 22 – CÂMARA DE SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL

b. CicloneEsse tipo de equipamento utiliza, como principal mecanismo de ação, o efeito da

força gravitacional em conjunto com a força centrípeta. Esta leva as partículas de en-contro às paredes cônicas do equipamento, onde perdem energia e tendem a descer, seguindo uma trajetória circular e formando um vórtex (ou vórtice) descendente. Em seguida, são coletadas em um compartimento na parte inferior do equipamento, en-quanto o restante do fl uxo, mais leve, sai por uma abertura na parte superior do cone invertido, seguindo seu caminho, para ser lançado na atmosfera. A Figura 23 permite perceber esse processo.




FIGURA 23 – VISTA EM CORTE DE UM CICLONE EM OPERAÇÃO



O ciclone é um dos equipamentos de controle mais usados, principalmente como pré-coletor. O fl uxo gasoso adentra à sua câmara cônica de forma radial ou tangencial, com velocidade projetada de 15 a 21 m/s. A Figura 24 mostra diferentes tipos de entra-da de um ciclone; a trajetória percorrida pelos gases e material particulado no interior deste é apresentada na Figura 25.


FIGURA 24 – TIPOS DE ENTRADA PARA CICLONES




FIGURA 25 – MOVIMENTO DE GASES E PARTÍCULAS NO INTERIOR DE UM CICLONE

Dentre suas características principais, observa-se:

• apresenta baixo custo de construção e poucos problemas de manutenção;

• é de confi guração relativamente simples, apresentando perdas de cargas não muito grandes;

• pode operar em amplas faixas de temperatura e a seco, mas não é adequado para operar com partículas aderentes;

• normalmente usado para coleta de partículas maiores que 5 µm, apresentando efi ciência muito baixa para diâmetros menores.

A efi ciência de coleta dos ciclones aumenta com a elevação de perda de carga e de vazão do fl uxo que o atravessa. Quando a perda de carga situa-se entre 5 a 10 cm de coluna d’água, são classifi cados como de baixa efi ciência. Se a perda de carga está entre



10 e 20 cm de coluna d’água, são classifi cados como de média efi ciência, e para valores acima 20 cm de coluna d’água são considerados de alta efi ciência.

Uma opção para reduzir a perda de carga, mantendo-se a mesma efi ciência, é o uso de multiciclones, os quais são constituídos por vários ciclones menores, com entrada radial e cerca de 25 cm de diâmetro cada, atuando em paralelo uns em relação aos outros. A vista em corte de um coletor multiciclônico apresentada na Figura 26 permite constatar essa constituição.

Fonte: Adaptado de Richards,1996.

FIGURA 26 – VISTA EM CORTE DE UM COLETOR MULTICICLÔNICO



Os multiciclones apresentam ainda maior resistência à erosão, ocupando um menor espaço relativo. Além disso, são mais baratos que os equipamentos de maior porte. O problema desses multiciclones é de ordem operacional, pois apresentam freqüentes entupimentos.

A efi ciência de um ciclone pode ser defi nida em função do “diâmetro crítico”, que se refere ao diâmetro das partículas que apresentam 100% de retenção no equipamento ou do “diâmetro de corte”, que é referente à dimensão das partículas com 50% de retenção.

O vórtice formado no interior do ciclone, que tem seu movimento ilustrado na Figura 27, apresenta normalmente de 3 a 10 voltas completas, à exceção daqueles projetados para obtenção de altas efi ciências, os quais normalmente ultrapassam estes valores.

c. FiltrosA filtração é, sem dúvida, o

mecanismo mais utilizado no controle da poluição do ar. Basicamente, os fi ltros podem se dividir em descartáveis e não descartáveis e, quanto aos mecanismos de coleta para particulados, podem envolver diferentes fenômenos, tais como: impactação inercial, intercepção, difusão, bem como as forças eletrostática e gravitacional.Fonte: Adaptado de Buonicore & Davis, 1992.

FIGURA 27 – VISTA EM CORTE DE UM ELEMENTO DE UM MULTICICLONE COM ENTRADA AXIAL



www.cetelfi.com.br/fcpmlfdm.htmlFiltros contra poluição • Português

Os fi ltros mais comumente empregados no controle de particulados são os de tecido, nos quais o fl uxo gasoso relativamente limpo atravessa os poros existentes no meio fi ltrante, enquanto as partículas fi cam retidas nas tramas do tecido.

Nestes fi ltros, os mecanismos de impactação e intercepção são responsáveis por cerca de 99% da retenção de partículas com diâmetros maiores ou iguais a 1 µm.

Inicialmente, os resíduos são retidos pelo impacto das partículas contra as fi bras da trama do tecido e, numa segunda fase, após a formação de uma camada de partículas aderidas à superfície do tecido, esta camada passa a ser o meio fi ltrante. Em certos tipos de fi ltro, esse mecanismo é fundamental para a retenção dos poluentes.

Esses equipamentos são considerados como de alta efi ciência, em termos de controle de particulados, pois têm a capacidade de reter quantidades superiores a 99,9% das partículas presentes no fl uxo gasoso.

No início da operação, a perda de carga não é tão alta e é atribuída exclusivamente à perda causada pelas tramas do tecido. Com o crescimento da camada de partículas aderida, esta perda tende a crescer, sendo representada pelo somatório das perdas do tecido e da camada de resíduos.

Os fi ltros usados para o controle da poluição do ar são:

• Filtros descartáveis

Os meios fi ltrantes mais utilizados em fi ltros descartáveis são papel, alguns tipos de feltro e fi bra de vidro, sustentados por uma estrutura metálica. Para aplicações in-dustriais, apresentam-se geralmente na forma de placas, mantas ou grossas camadas com cerca de 5 cm de espessura, apresentando alto índice de efi ciência na remoção de partículas de pequenas dimensões.

Os fi ltros descartáveis são largamente aplicados em equipamentos e procedimentos analíticos laboratoriais e de monitoramento da qualidade do ar. São também muito comuns em equipamentos de uso domiciliar, tais como aparelhos de ar condicionado, aspiradores de pó, entre outros.



Normalmente, nos fi ltros descartáveis, as partículas fi cam retidas no meio fi ltrante e são descartadas em conjunto com o fi ltro, ou, então, são puxadas para baixo pela ação da força gravitacional, sendo coletadas em um compartimento específi co. Quando o meio fi ltrante fi ca saturado, nenhum mecanismo é utilizado para sua limpeza; ele é sim-plesmente descartado com os resíduos nele contidos, devendo receber uma destinação adequada às características desses resíduos. Como a retenção para diâmetros de 0,3 µm é de cerca de 99,97%, esses fi ltros são muito úteis na coleta de materiais tóxicos.

Se o resíduo retido pelo fi ltro for considerado como “Classe – I”, ou perigoso, de acordo com a norma brasileira – NBR 10.004 que trata da classifi cação de resíduos sólidos –, o fi ltro deverá ter uma destinação adequada para resíduos perigosos. A destinação deverá ser igualmente compatível, caso os resíduos sejam classifi cados como “Classe – II” ou não inertes, ou, ainda, como “Classe – III”, inertes.

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É importante termos em mente, que a destinação de resíduos perigosos é sempre complicada, cara e difícil. Até mesmo para serem transportados, tais resíduos precisam de licença especial.

• Filtros não descartáveis

Esses fi ltros são os que possuem maior interesse do ponto de vista industrial. Como o próprio nome já diz, não são descartáveis, e quando fi cam saturados, podem ser limpos por vários métodos e, assim, continuar a operar sem a necessidade de serem descartados.

No controle de particulados, os fi ltros não descartáveis mais usados são os de te-cido, do tipo manga ou envelope. Apresentam também, como vantagens, além da alta efi ciência de coleta, perda de carga e custo operacional não muito elevados; além disso, a coleta é realizada a seco.

As desvantagens normalmente são relacionadas a altos custos de manutenção e restrições quanto à temperatura e umidade dos gases. O relativamente grande espaço requerido pode ser outro inconveniente, principalmente quando a disponibilidade de área é limitada.



A seguir, são abordados os fi ltros não descartáveis mais comuns.

• Filtros tipo manga

Os fi ltros de tecido são os mais usados no controle da poluição atmosférica industrial, sendo aplicados também como método de separação de materiais sólidos presentes em alguns processos produtivos, como, por exemplo, na produção de óxido de zinco.

As mangas, que compõem esse tipo de fi ltro, podem ser defi nidas como bolsas, normalmente de formato cilíndrico, cujo tecido é usado para a retenção das partículas, quando da passagem do gás por suas tramas. Essa passagem pode se dar de dentro para fora, no caso de fi ltragem interna (ver Figura 28), ou de fora para dentro, no caso de fi ltragem externa (ver Figura 29).

Fonte: Adaptado de Assunção, 1990.

FIGURA 28 – FILTRAÇÃO INTERNA (COLETA NO INTERIOR DA MANGA)




FIGURA 29 – FILTRAÇÃO EXTERNA (COLETA NO EXTERIOR DA MANGA)

Para a fi ltragem externa, é necessária a colocação de uma estrutura-suporte, do tipo gaiola, no interior da manga.

Como o fi ltro tipo manga não é descartável, deve sofrer limpezas periódicas quando a camada de partículas, aderidas à sua superfície, tornar-se muito espessa e passar a difi cultar a passagem do gás “limpo”, aumentando muito a perda de carga. Quando essa perda atinge um limite máximo especifi cado, normalmente entre 10 e 20 cm de coluna d’água, o sistema de limpeza é acionado.

Em alguns tipos de fi ltro de tecido, a limpeza deve ser somente parcial, para que a efi ciência de retenção não caia a níveis muito baixos. Se corretamente projetado, o equipamento pode apresentar efi ciências da ordem de 99,99%, até para partículas de dimensões muito reduzidas. A Figura 30, a seguir, mostra a efi ciência de retenção em razão da espessura da camada aderida.




FIGURA 30 – CURVA DE EFICIÊNCIA PARA FILTROS DE TECIDO

Nos fi ltros de tecido do tipo manga, os mecanismos de limpeza normalmente utilizados são:

• Limpeza por sacudimento mecânico

Neste método, o pó é retirado por agitação mecânica, horizontal ou vertical; o sacudimento mecânico impõe grande difi culdade para a retirada de poeiras muito aderentes, pois o excessivo vigor de agitação pode fazer com que as mangas girem ou se soltem dos ganchos de sustentação. A Figura 31 ilustra esse método.




FIGURA 31 – LIMPEZA DE MANGA POR AGITAÇÃO MECÂNICA (SACUDIMENTO)

• Limpeza por ar reverso

Consiste na inversão do sentido do fluxo, fazendo com que as partículas se desprendam do tecido. É mais utilizado para pequenas vazões, podendo ser construído com tecidos relativamente pouco resistentes à abrasão.

• Limpeza por jato pulsante de ar comprimido

Em relação aos demais, este sistema requer uma área de fi ltragem menor, sendo, por isso, o mais comumente utilizado. Normalmente, um pequeno tubo de venturi acoplado ao topo de cada manga produz um jato de ar, de alta pressão, que passa, como uma onda, por toda a extensão da manga, em menos de um segundo, expandindo-a e fazendo com que a camada aderida se desprenda do tecido. Esse método é ilustrado pela Figura 32.




FIGURA 32 – LIMPEZA DE MANGA POR JATO PULSANTE

Algumas vezes utiliza-se sistemas de limpeza combinados, como, por exemplo ar reverso e agitação mecânica.

É importante lembrar que a agitação por vibração sônica de baixa freqüência é possível, mas atualmente não tem sido mais utilizada.

Nos fi ltros tipo manga, o armazenamento e retirada do pó são feitos em um silo especial, conhecido como moega, que se encontra na parte inferior do equipamento. O transporte e a retirada do pó coletado podem se dar por meio de uma rosca sem fi m ou de um sistema pneumático de transporte.

A câmara de fi ltragem precisa estar sempre selada; o ponto de esgotamento do pó deve possuir válvula rotativa ou dupla, de modo que, quando uma estiver aberta a outra esteja fechada, evitando que a entrada do ar externo provoque o retorno do material para as mangas. A Figura 33 ilustra esses tipos de válvula e suas etapas operacionais.




FIGURA 33 – VÁLVULAS DE DESCARGA DUPLA E ROTATIVA

O ventilador utilizado para impulsionar o fl uxo gasoso pode ser instalado antes ou depois das mangas, para empurrar ou puxar (succionar) o gás através destas. A sucção do ar costuma ser vantajosa, pois evita o contato das partículas com as pás do propulsor, aumentando sua vida útil.

O tipo de tecido a ser escolhido para compor a manga deve ser compatível com as características do fl uxo gasoso que o atravessará. Dentre os aspectos a serem obser-



vados, pode-se destacar a temperatura, a umidade, a concentração e a reatividade dos gases presentes. Em relação às partículas a serem retidas, deve-se considerar ainda a composição e concentração dos seus componentes, bem como sua abrasividade e dis-tribuição granulométrica. Outro cuidado que se deve ter é em relação à disponibilidade do material fi ltrante no mercado.

Para minimizar os efeitos dos gases sobre o tecido, pode ser necessário, dependendo do caso, a aplicação de algum material de cobertura, como silicone ou grafi te. Algumas vezes, é necessário o resfriamento e a desumidifi cação dos gases, antes da fi ltração.

Para gases de temperaturas mais elevadas, podem ser usadas mangas de tefl on ou fi bra de vidro, embora sejam geralmente bem mais caras que as demais. A Figura 34 apresenta a vista em corte de um fi ltro de mangas em plena operação.




FIGURA 34 – RETENÇÃO DE PARTICULADO EM UM COMPARTIMENTO DE FILTROS MANGA



As características dos meios mais utilizados são apresentadas na Tabela 33, a seguir.

TABELA 33 – CARACTERÍSTICAS DE ALGUNS MEIOS FILTRANTES

FIBRA

TEMP. DE OPERAÇÃO

RESISTÊNCIAÀ COM

BUSTÃO

PERMEABILIDADE

(m3/m

2) (1)

RESISTÊNCIA À (2)

CUSTO RELATIVO(3)

EXPOSIÇÃOLONGA

EXPOSIÇÃO CURTA

ABRASÃO

ÁCIDOSM

INERAIS

ÁCIDOSORGÂNICOS

ÁLCALIS

Lã 93 121 NÃO 6,0 – 18,0 B R R P 7

Nylon(4) 93 121 SIM 4,6 – 9,1 E P R P 2

Orlon(4) 116 135 SIM 6,0 – 13,7 B B B R 3

Dacron 135 163 SIM 3,0 – 18,0 E B B B 4

Polipropileno 93 121 SIM 2,1 – 9,1 E E E E 6

Nomex(4) 218 260 NÃO 7,6 – 21,3 E R E B 8

F. de Vidro 288 316 SIM 3,0 – 21,3 P - R E E P 5

Teflon(4) 232 260 NÃO 4,6 – 20,0 R E E E 9

Fonte: Suhara, 1997.

1 Permeabilidade a uma pressão de 12,7 mmH2O2 P = pouco, R = razoável, B = boa, E = excelente3 Custo relativo: 1 = menor custo, 9 = maior custo, os outros variam proporcionalmente entre esses limites.4 Marca registrada da Dupont.

• Filtros tipo envelope

Esse fi ltro é uma variação do anterior, porém com diferente formato de manga, conforme ilustrado na Figura 35.




FIGURA 35 – RETENÇÃO DE PARTICULADO EM UM COMPARTIMENTO DE FILTROS DO TIPO ENVELOPE

d. LavadoresOs lavadores são equipamentos que utilizam, como princípio básico de funciona-

mento, a absorção das partículas presentes em um fl uxo gasoso, por um meio líquido, mediante contato forçado, ou impactação inercial, a qual pode se dar de diferentes ma-neiras, variando de um tipo de lavador para outro. O líquido, após o contato com o gás, carreia as partículas para um sistema de tratamento de efl uentes líquidos, onde a parte sólida é separada da líquida, que retorna ao equipamento, para reiniciar o processo de lavagem do fl uxo gasoso, enquanto a fase sólida é retida e enviada para uma destinação adequada. Os lavadores podem ser usados tanto para o controle de particulados como de gases e vapores. Por enquanto, vamos nos ater ao primeiro caso.



Os lavadores apresentam como vantagens, a possibilidade de tratar fl uxos gasosos com partículas aderentes, umidade e elevadas temperaturas, com alta efi ciência de retenção. O principal ponto negativo associado a esse sistema está no alto custo operacional, relacionado a vários fatores, tais como: necessidade de um sistema de ventilação mais potente, para vencer as elevadas perdas de carga; a exigência de materiais estruturais mais nobres para resistirem ao ataque corrosivo produzido pela constante umidade; e a necessidade de um sistema de tratamento para as águas de lavagem e separação dos poluentes coletados. Um outro inconveniente é a possibilidade de formação de uma pluma visível, devido à condensação da umidade dos gases.

Quanto à perda de carga, esses equipamentos podem ser classifi cados em lavadores de:

• baixa energia (com perdas até 7,5 cm de coluna d’água);

• média energia (entre 7,5 e 25 cm de coluna d’água);

• alta energia (maiores que 25 cm de coluna d’água).

Quanto à forma de contato partícula/líquido absorvente, várias são as possibilidades existentes. Entre as mais comuns, pode-se encontrar os lavadores do tipo câmara de spray gravitacional, ciclones de spray, dinâmicos úmidos, de impactação, de orifício ou auto-induzidos, venturi e torre de enchimento.

Um outro parâmetro a ser observado é a razão líquido-gás, que expressa a quantidade de água utilizada em função do volume de gás tratado. A Tabela 34 apresenta os principais parâmetros operacionais para alguns tipos de lavadores.



TABELA 34 – PARÂMETROS OPERACIONAIS PARA LAVADORES

TIPO DE LAVADOR

VELOCIDADE DO GÁS (cm/s)

PERDA DE CARGA

(mm H2O)

RAZÃO LÍQUIDO/GÁS

(L/m3)(1)

EFICIÊNCIA P/ PARTÍCULAS

< 2 µm

Câmara despray gravitacional

90 a 150 2,5 0,3 a 2 baixa

Ciclônico 100 a 250 (na câmara) 6 a 15 0,4 a 0,7 média

Auto-induzido 1.500 a 10.000 (no orifício)

10 a 25 1,3 a 5,3 média

Venturi 6.000 a 18.000 25 a 250 0,3 a 1,3 alta

Fonte: Suhara, 1997.1. A água em geral é recirculada após ser tratada.

Os lavadores do tipo venturi e de orifício também são conhecidos como “lavadores gás-atomizador”. Esses lavadores possuem uma característica peculiar, que é o contato entre o gás e o líquido por meio de nebulização da água no caminho do fl uxo gasoso. Dessa forma, funcionam simplesmente como aglomeradores de partículas, precisando, então, de um equipamento complementar para a efetivação da coleta dos aglomerados. Normalmente utiliza-se um coletor ciclônico para separar as gotículas e os aglomerados do fl uxo gasoso.

www.gmoravia.com.br/lavador_venturi.htmLavador venturi • Português

O venturi (Figura 36) está entre os lavadores mais utilizados, devido aos altos níveis de efi ciência que pode alcançar na remoção de particulados, quando corretamente projetado e operado. Além disso, requer um espaço reduzido e é de fácil operação.



Fonte: Adaptado de Suhara, 1997.

FIGURA 36 – LAVADOR VENTURI



Nos lavadores de orifício, a nebulização é conseguida passando-se o fluxo, mediante pressão de bombeamento, pelo orifício de um bico aspersor. Já no venturi, a nebulização é conseguida pela passagem do gás por uma garganta estreita ou ponto de estrangulamento, onde o fl uxo ganha velocidade, de modo a manter sua vazão constante; após o estrangulamento, perde pressão e se expande, passando à forma de névoa. Na Figura 37, pode-se observar o lavador venturi acoplado a um separador.


FIGURA 37 – LAVADOR VENTURI ACOPLADO A SEPARADOR CICLÔNICO



e. Precipitadores eletrostáticosO princípio de funcionamento dos precipitadores eletrostáticos baseia-se na ioniza-

ção das partículas presentes no fl uxo gasoso, de forma que ao atravessarem um campo elétrico criado entre dois eletrodos metálicos, elas sejam atraídas para estes eletrodos, onde se descarregam e caem na tremonha de coleta ou fi cam aderidas ao eletrodo e são retiradas posteriormente, por meio de uma forte vibração ou impacto na placa de coleta (rapping), sendo a segunda a forma preferencialmente utilizada.

A técnica para ionização das partículas baseia-se na ação do efeito corona sobre as moléculas do fl uxo gasoso; ou seja, após a tensão entre dois eletrodos atingir um certo nível, começa haver uma distorção nas linhas de campo, nas proximidades do eletrodo de descarga, gerando uma alta concentração destas linhas nesta região, o que provoca o aparecimento de uma luminosidade azul. Esta luminosidade é devida à aceleração e liberação dos elétrons livres presentes no gás, pela ação da alta concentração das linhas de campo. Estes elétrons colidem com alta energia contra os átomos eletropositivos das moléculas, nesta região, fazendo com que também liberem outros elétrons, tornando-se, portanto, íons positivos ou cátions. Mesmo onde o campo elétrico não é tão intenso, os elétrons liberados na produção desses cátions chocam-se com outras moléculas, repetindo o fenômeno que é conhecido como ionização por avalanche.

Quando os elétrons colidem com átomos eletronegativos, são incorporados por eles, produzindo íons negativos ou ânions, que tendem a migrar para as placas dos eletrodos positivos, enquanto os cátions migram para os eletrodos de descarga ou negativos. Dessa forma, as partículas podem ser coletadas, conforme a explicação inicial. Este mecanismo pode ser utilizado para ionizar e coletar tanto partículas sólidas quanto gases e vapores. A Figura 38 ilustra a ação do efeito corona sobre as partículas do fl uxo gasoso.




FIGURA 38 – PARTÍCULAS SENDO CARREGADAS PELO EFEITO CORONA

A velocidade de migração dependerá das características do campo elétrico, da constante dielétrica do fl uxo gasoso, bem como da sua vazão e viscosidade. A movimentação dos elétrons livres pode ser entendida como a passagem de uma corrente elétrica transversalmente ao fl uxo. Com isso, pode-se atribuir, com base em alguns fatores, maior ou menor facilidade para a passagem desta “corrente elétrica”, fenômeno que é chamado de resistividade do meio gasoso.



Diversos são os parâmetros que devem ser analisados para o bom funcionamento de um precipitador eletrostático. Dentre eles, pode-se afi rmar, sem dúvida, que a resistividade do fl uxo é o principal fator a ser controlado para uma adequada operação, pois seu aumento exagerado pode comprometer enormemente a efi ciência de coleta.

A resistividade é um parâmetro diretamente proporcional ao campo elétrico no meio e inversamente proporcional à corrente que o atravessa, sendo defi nida como o quociente entre essas duas grandezas.

Quando a resistividade é baixa, ou seja, quando está numa faixa que vai de 104 a 107Ωcm, as partículas são facilmente carregadas; ao chegarem à placa, são facilmente descarregadas, sendo, portanto, difíceis de serem coletadas. Este tipo de difi culdade costuma ocorrer em fl uxos com grande presença de negro de fumo ou carbono não completamente queimado.

Quando a resistividade é considerada normal, entre 107 a 2x1010Ωcm, as partículas, ao chegarem à placa de coleta, não perdem carga tão rapidamente. Ficam aderidas a ela, mas com uma força pouco elevada, não apresentando, portanto, grandes difi culdades para sua retirada.

No caso de alta resistividade, acima de 2x1010Ωcm, as partículas apresentam grande difi culdade para se descarregarem; assim, fi cam fortemente aderidas à placa, sendo, portanto, muito difícil sua retirada. Com isso, a camada tende a aumentar, ocorrendo um fenômeno chamado back-corona, ou seja, começa a haver uma alta queda de tensão nessa camada, e quando ela atinge valores aproximados a 20 kV/cm, íons positivos são formados em seu interior e acelerados em direção à placa, criando verdadeiras crateras nessas camadas, sendo alguns pedaços arremessados de volta ao fl uxo.

Para abaixar a resistividade, pode-se:

• alterar a faixa de temperatura de operação. Deve-se observar, porém, que baixas temperaturas podem provocar a condensação de vapores ácidos ou empastamento, levando à corrosão e difi culdade de remoção dos resíduos, entre outros problemas. Por outro lado, o aumento da temperatura exige maior vazão do fl uxo, necessitando conseqüentemente de uma maior área de coleta, materiais resistentes a temperaturas mais altas e necessidade de isolamento térmico do precipitador;



• aspergir água no interior do fl uxo, para controle da temperatura de operação, por meio de uma torre de sprays. Essa metodologia tem sido a mais usada de todas;

• para partículas de caráter básico ou carvão com baixo teor de enxofre, pode-se condicionar o fl uxo pela adição de SO3, proveniente das cinzas de caldeiras a carvão; para partículas de caráter ácido ou carvão com alto teor de enxofre (entre 3 e 4%), pode-se condicionar o fl uxo com a adição de NH3, que possui a mesma origem do SO3.

A composição química do meio é outro importante fator a ser considerado na operação de precipitadores eletrostáticos. A Tabela 35 apresenta os efeitos de alguns componentes normalmente encontrados em emissões atmosféricas e suas origens.



TABELA 35 – EFEITO DE ALGUNS COMPONENTES COMUNS EM FLUXOS GASOSOS

COMPONENTESEXEMPLO

DE ORIGEMAPRESENTAÇÃO

MAIS FREQÜENTEEFEITO

AlumínioInd. de alumínio primário,fornos de clínquer ecinzas de carvão

Aluminatos e sílico-aluminatos

Elevação da resistividadedo meio

Arsênio Ind. de metaisnão ferrosos Óxido de arsênio

Forma camada plástica e aderente, entre 177 e 232ºC, afetando a operação do precipitador

Cálcio Materiais particuladosvariados

CaO, CaCO3 ou CaSO4

Elevação da resistividade e CaSO4 pode formar placa muito dura, de difícil remoção

Enxofre Cinzas com alto teor de enxofre SO3

Regula a resistividade, mas em altas concentrações pode baixá-la demasiadamente

Fósforo Em várias cinzas, de 1 a 4% P2O5

Problemas operacionais por condensação no eletrodo de descarga

Ferro Ind. de metalurgia Óxidos de ferro

Age como catalisador de SO2 para SO3 e, a altas temperaturas, eleva a resistividade

Potássio e Sódio Materiais particuladosvariados Formas variadas

Melhoram o desempenho do precipitador, mas em altas concentr. podem se condensar.Nesses casos, a temp. máx. deve ser = 288ºC

Zinco e Chumbo Produção de metais não ferrosos Óxidos

Elevam a resistividade do meio e o ZnO é um pó muito fino e de difícil coleta

Fonte: Assunção, 1990.

Para que a operação do equipamento ocorra de forma satisfatória, a velocidade de passagem do gás deve ser sufi cientemente baixa, normalmente entre 0,6 e 2,4 m/s, para que o seu fl uxo seja uniforme, tanto na direção transversal quanto na longitudinal ao movimento, por toda a extensão do precipitador. Para evitar a formação de perfi s irregulares de velocidade, são utilizadas, na entrada do equipamento, placas perfuradas, barras defl etoras e/ou aletas direcionais. Esses detalhes podem ser mais bem compreendidos na Figura 39, que apresenta um precipitador eletrostático de placas.



Fonte: Adaptado de Richards, 1995.

FIGURA 39 – PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO DE PLACAS, SECO E CORONA NEGATIVO

Quanto maior o número de seções, ou seja, de campos de um precipitador, maior o seu desempenho, uma vez que a tensão máxima, em cada uma das seções, não pode ser muito elevada, pois depende muito das características do fl uxo gasoso, e estas podem variar de um ponto a outro.

Os campos elétricos também podem ser mais bem ajustados às condições opera-cionais em cada uma das seções, do que em toda a extensão de um equipamento de maior porte. Um dos parâmetros de ajuste do campo é o nível de tensão aplicado entre os eletrodos. Quando a tensão é muito elevada, começa a haver faiscamentos, consu-



mindo parte da energia que deveria ser utilizada para carregamento das partículas. O aumento de tensão é benéfi co para o carregamento; assim, o faiscamento não precisa ser eliminado, mas sua freqüência deve estar entre 50 e 150 faiscamentos por minuto. Nos modernos precipitadores, o consumo energético é otimizado e limitado por um controlador automático de tensão.

O formato do eletrodo de descarga e da placa de coleta, cujos exemplos estão apresentados na Figura 40, varia de um fabricante para outro. Essas variações ocorrem devido à tentativa de se conseguir uma forma que melhor se ajuste às necessidades de projeto, como, por exemplo, evitar o retorno de pó ao fl uxo gasoso durante a retirada do material depositado no eletrodo; manter a uniformidade do fl uxo e garantir, aos eletrodos metálicos, a rigidez necessária às operações de deposição eletrostática e posterior limpeza.




FIGURA 40 – MODELOS DE ELETRODOS DE COLETA E DESCARGA

Os precipitadores podem ser em forma de placas (Figura 41) ou tubulares (Figura 42).




FIGURA 41 – ELETRODOS EM PRECIPITADORES DO TIPO PLACA




FIGURA 42 – ELETRODOS EM PRECIPITADORES DO TIPO TUBULAR

Quanto à polaridade do eletrodo de descarga, os precipitadores podem ser de corona positivo ou negativo. São considerados de baixa voltagem para tensões até 30 kV; acima deste valor, são considerados de alta voltagem. Podem operar à seco ou úmidos, em função da necessidade ou não de um líquido de lavagem.

O corona positivo e o duplo estágio, geralmente são de pequeno porte, operam a baixas voltagens e não costumam ser empregados em atividades industriais, sendo mais encontrados como parte integrante de sistemas de ar condicionado.



De uma forma bastante resumida, pode-se dizer que as vantagens dos precipitadores em geral são:

• não apresentam, teoricamente, limites inferiores para as dimensões das partículas passíveis de coleta;

• o custo operacional é relativamente baixo, com efi ciência de retenção acima de 99,9%;

• a perda de carga normalmente não ultrapassa 1,25 cm de coluna d’água;

• não apresentam altas taxas de manutenção, pois quase não há partes móveis e sua vida útil costuma ir além dos 20 anos;

• podem trabalhar a temperaturas mais elevadas, até cerca de 650ºC;

• são bastante versáteis, podendo operar em pressões negativas ou de até 10 kg/cm2;

• servem para o controle de partículas sólidas secas ou úmidas, bem como para gases e vapores, em amplas faixas de concentrações e vazões.

Os principais pontos negativos a serem apontados são:

• requerem amplas áreas, com altos investimentos iniciais;

• requerem grandes cuidados com segurança contra acidentes, principalmente em relação às altas voltagens e à possibilidade de explosões, quando em operação com gases ou partículas combustíveis;

• quando as características do fl uxo são muito variáveis, a operacionalidade fi ca bastante prejudicada.

A Figura 43 apresenta a ilustração de um precipitador instalado para tratar os gases de uma grande caldeira a lenha, em uma indústria americana. Nessa ilustração, pode-se ter uma idéia das dimensões do equipamento, por comparação com o tamanho do carro que também nela aparece. Embora não se tenha a pretensão de analisar custos, é importante ressaltar que o preço total de um equipamento deste tipo pode atingir a cifra de milhões de dólares.



Fonte: Adaptado de Buonicore et Davis, 1992.

FIGURA 43 – PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO DE PLACAS

MECANISMOS DE COLETA DE GASES E VAPORESO controle de gases e vapores tóxicos é um assunto complexo, que envolve vários

mecanismos físicos e/ou químicos para segregação e retenção desses poluentes presentes em um fl uxo gasoso a ser emitido para a atmosfera. Os principais fenômenos envolvidos nessas atividades são:

AdsorçãoTrata-se de um fenômeno físico, através do qual as moléculas de uma substância

(adsorvato) são fi xadas na superfície de outra (adsorvente), normalmente um material sólido.



QuimissorçãoTermo usado para uma adsorção que ocorre por meio de reação química.

AbsorçãoÉ um fenômeno cuja defi nição é muito semelhante à da adsorção, só que neste caso

a substância absorvida fi ca retida no interior da absorvente e não na superfície.

CombustãoReação química de um combustível (substância composta por carbono e/ou hi-

drogênio) com oxigênio (comburente), a partir de uma quantidade de calor sufi ciente para iniciar a reação, cujos produtos são óxidos de carbono e/ou água, além de calor (fogo), uma vez que a reação é exotérmica. É conhecida normalmente como processo de queima.

3.3 EQUIPAMENTOS DE CONTROLE DE GASES E VAPORES

CONDENSADORESA concentração de compostos orgânicos voláteis (COVs), normalmente tóxicos, pre-

sentes em um fl uxo gasoso, pode ser reduzida por meio de sua condensação, mediante resfriamento controlado do fl uxo. Durante esse resfriamento, quando a temperatura atinge o ponto no qual a pressão a que o gás está submetido no interior do equipamen-to coincide com a pressão de vapor para o composto orgânico, naquela temperatura começam a se formar as primeiras gotículas de vapor do composto em meio ao fl uxo, estas gotículas tendem a se aglomerar e, assim, ganhar peso, terminando por condensar-se completamente. Dessa forma, o composto, agora na forma líquida, precipita-se na parte inferior do equipamento, permitindo sua coleta separadamente do fl uxo gasoso “purifi cado”, que é liberado para a atmosfera.

http://www.icp.csic.es/cyted/Monografias/A2-043.htmlIncineración catalitica de COVs • Espanhol

A efi ciência dos condensadores é bastante alta, mas depende da temperatura do fl uxo gasoso, na entrada do equipamento.



Os sistemas de controle de condensação podem ser divididos em dois tipos, de acordo com as temperaturas de operação. Os convencionais costumam operar entre +4 e –18ºC, enquanto sistemas criogênicos e de refrigeração conseguem uma efi ciência bem maior, embora sejam mais caros e complicados, trabalhando entre –10 e –29ºC. Algumas unidades criogênicas podem atingir até –196ºC, sendo que os vapores orgânicos se condensam por troca de calor com gases liquefeitos, tais como nitrogênio e dióxido de carbono. O Quadro 4 apresenta um exemplo de um fl uxograma básico para um sistema criogênico de condensação.


QUADRO 4 – FLUXOGRAMA SIMPLIFICADO DE UM SISTEMA CRIOGÊNICO DE CONDENSAÇÃO

A retenção de poluentes por condensação não é aplicável quando há mais de dois compostos orgânicos presentes, pois a presença de três ou mais compostos tornaria a operação demasiadamente complexa; além disso, a carga de particulados deve ser insignifi cante, para evitar sua deposição nas superfícies trocadoras de calor, uma vez que tal deposição difi culta o processo. Devido aos altos custos envolvidos, a aplicação desses métodos só se justifi ca quando o composto coletado possui alto valor fi nanceiro agregado.



Os condensadores convencionais podem ser classifi cados como de superfície ou de contato direto.

No caso dos condensadores de superfície, o fl uido refrigerante caminha no interior de vários tubos de pequeno diâmetro que atravessam uma câmara de troca de calor, enquanto os gases a serem condensados circulam pela mesma câmara, entre os tubos. Dessa forma, os dois fl uidos não entram em contato, mas trocam calor através da superfície dos tubos, como pode ser observado na Figura 44.


FIGURA 44 – CONDENSADOR TUBULAR DE SUPERFÍCIE E SIMPLES PASSAGEM

Dependendo do projeto, os gases a serem condensados podem atravessar a câmara de condensação mais de uma vez.

Nos condensadores de contato direto, há contato físico entre o fl uxo gasoso e o fl uido refrigerante, normalmente água aspergida de cima para baixo em uma câmara, por onde o fl uxo gasoso passa em sentido contrário. Se o vapor orgânico for solúvel no



fl uido refrigerante, ocorrerá também absorção, aumentando a efi ciência de remoção. A Figura 45 apresenta um exemplo desses condensadores.


FIGURA 45 – CONDENSADOR DE CONTATO DIRETO POR ASPERSÃO



As vantagens dos condensadores de contato direto são a versatilidade e o baixo custo. Contudo, a mistura dos condensados com a água aumenta os custos com tratamento de efl uentes e/ou com a recuperação dos compostos orgânicos. No sistema de contato dos condensadores ejetores, a pressão do fl uido refrigerante gera uma força de sucção que movimenta por arraste o fl uxo gasoso, eliminando a necessidade de um ventilador, o que gera mais economia. Um exemplo desse tipo de condensador é apresentado pela Figura 46.


FIGURA 46 – CONDENSADOR DE CONTATO DIRETO DO TIPO EJETOR



Nos condensadores de superfície, os modelos de simples passagem, embora gerem menor perda de carga, precisam ser bem maiores e exigem velocidades muito baixas para o fl uxo gasoso. Por isso, em geral, os de multipassagens têm sido preferidos. Tubos aletados podem ser utilizados para aumento da superfície de troca de calor. A Figura 46 ilustra exemplos típicos dos tipos de aletas utilizados.


FIGURA 47 – EXEMPLOS DE ALETAS PARA TROCADORES DE CALOR

Os condensadores do tipo sistema de refrigeração são muito semelhantes a refrigeradores residenciais (geladeiras), em que um fl uido refrigerante é submetido a um ciclo de compressão/descompressão, no qual, ao passar por uma expansão brusca, resfria-se e retira calor do fl uxo gasoso para se reaquecer. Depois, em um trocador de calor externo, libera o calor recebido para o ambiente, deixando resfriado o fl uxo gasoso.

Para que a umidade presente no ar não se congele, formando uma camada de gelo, como nos congeladores das geladeiras residenciais, o fl uxo é passado previamente em um pré-condensador, onde a 4ºC parte da água é condensada, reduzindo-se no fl uxo para cerca de 0,02 libra de água/libra de ar. Nessas condições, o fl uxo pode adentrar à segunda câmara de refrigeração, onde os vapores orgânicos serão condensados a temperaturas que vão de –46 a –101ºC. A água condensada na primeira câmara e os vapores orgânicos, na segunda, podem ser coletados para reaproveitamento no processo produtivo do qual se originaram. O Quadro 5 apresenta um fl uxograma esquemático para esse sistema.




QUADRO 5 – FLUXOGRAMA SIMPLIFICADO DE UM SISTEMA DE COLETA DE VAPORES ORGÂNICOS POR REFRIGERAÇÃO

ABSORVEDORESOs absorvedores são equipamentos quase idênticos aos apresentados como lavadores,

na seção de controle de particulados. Porém, naquele caso, a absorção ou retenção do poluente pelo líquido se dava predominantemente por fenômenos físicos, como a impactação. No caso dos absorvedores, cuja função é a retenção de gases e vapores, o simples choque da molécula com o líquido absorvente não é sufi ciente para que ocorra absorção de forma efi ciente.

Para que a absorção seja efetiva, é preciso, principalmente, que o gás a ser absorvido seja muito solúvel ou reativo no líquido absorvente, pois do contrário ele tenderá a se desprender deste. Além desse detalhe fundamental, na escolha do absorvente deve-se buscar um líquido que:

• não seja muito volátil nas condições de operação, de modo a evitar emissões secundárias e aumento no consumo;

• não seja muito corrosivo, para evitar gastos com materiais construtivos especiais e com altas taxas de manutenção;



• seja de baixa viscosidade, para não difi cultar a absorção e seu escoamento, o que poderia causar constantes inundações do equipamento;

• seja de baixa toxicidade, quimicamente estável e não infl amável;

• seja barato e de fácil disponibilidade no mercado.

Embora sejam parecidos, há diferenças fundamentais de projeto entre lavadores e absorvedores. Por exemplo, lavadores de particulados devem apresentar zonas de altas velocidades, para maximizar os efeitos inerciais no contato entre fases; nos absorvedo-res, altas velocidades não são necessárias e os gases devem ter um tempo de residência relativamente alto, para maximizar a absorção nas superfícies de contato das gotas e das lâminas de líquido formadas no equipamento.

A indicação mais comum desses equipamentos é para o controle de emissões gasosas contendo:

• gases ácidos, tais como clorídrico (HCl), fl uorídrico (HF) e sulfídrico (H2S);

• cloro (Cl2);

• amônia (NH3);

• dióxido de enxofre (SO2);

• hidrocarbonetos leves.

A transferência de massa da fase gasosa para a fase líquida, não ocorre de forma ilimitada ou em um sentido único. Ao mesmo tempo em que ocorre transferência de massa da fase gasosa para a líquida, também ocorre, ainda que em uma menor taxa, transferência invertida, ou seja, da fase líquida para a gasosa.

Com o passar do tempo, a fase líquida (solvente) tende a fi car saturada pelo po-luente (soluto) nela dissolvido. Quando isso ocorre, passa a haver um equilíbrio entre a quantidade de gás que entra no líquido e a que sai. Com isso, a efi ciência de remoção tende a zero. Para que isso não ocorra, é fundamental que se forneça ao líquido algum produto que seja reagente com as moléculas do gás absorvidas pelo líquido, de modo a formar um composto que não se desprenda, mantendo a efi ciência desejada por um período tempo mais prolongado.



O absorvente mais utilizado é a água, que muitas vezes se apresenta na forma de soluções, que aumentam a reatividade entre solvente e soluto, conforme mecanismo anteriormente explicado. A Tabela 36 apresenta algumas soluções e suas indicações.

TABELA 36 – EXEMPLOS DE GASES POLUENTES EM EFLUENTES GASOSOS INDUSTRIAIS E DOS SOLVENTES MAIS INDICADOS PARA SUA RETENÇÃO

GÁS A SER ABSORVIDO SOLVENTE INDICADO

Ácidos inorgânicos em geral Água

Dióxido de enxofre (SO2)• Solução de soda cáustica;

• Suspensão aquosa de cal ou de carbonato de cálcio;

• Solução amoniacal.

Substâncias odoríferas Sol. de hipoclorito de sódio

Hidrocarbonetos Solventes orgânicos


A efi ciência dos absorvedores, além da solubilidade e da reatividade entre soluto e solvente, depende da área superfi cial líquida disponível para a transferência de massa e do tempo disponível para ocorrência desse fenômeno.

Os absorvedores do tipo venturi e spray não são muito recomendados, exceto quando a solubilidade do gás no líquido é muito alta, pois do contrário a efi ciência não será adequada. Um absorvedor do tipo jato ejetor, como o apresentado na Figura 48, é normalmente seguido de um equipamento para uma complementação do processo de “limpeza” do fl uxo gasoso, de modo a garantir que os gases emitidos atinjam os limites de concentração estabelecidos na legislação ambiental.




FIGURA 48 – ABSORVEDOR DO TIPO JATO EJETOR

O complemento pode ser executado, por exemplo, por um lavador do tipo torre de enchimento.



Os absorvedores de torres de enchimento ou recheio são os mais recomendados quando se deseja altas efi ciências de remoção. O material de enchimento é constituído por pequenas peças, em torno das quais o líquido escoará, fornecendo a superfície de troca exigida para a retenção dos gases poluentes presentes no fl uxo gasoso, que também atravessa o enchimento em sentido contrário ao do fl uido absorvente. O líquido desce, enquanto o fl uxo gasoso sobe.

As peças que compõem o enchimento podem ser metálicas, porém o material mais utilizado é o plástico, devido à leveza, resistência a líquidos corrosivos e baixo custo. Quando os fl uidos presentes são altamente corrosivos, pode ser necessária a utilização de peças cerâmicas, embora sejam muito mais caras.

A perda de carga nas torres de enchimento geralmente situa-se na faixa de 10 a 100 mm de coluna d’água.

Os absorvedores de fl uxo cruzado são muito parecidos com os anteriores, porém nestes, como pode ser observado na Figura 49, o líquido escoa pelo enchimento, enquanto os gases passam no sentido horizontal. O contato entre os dois diferentes fl uxos propicia as condições necessárias para a absorção dos poluentes gasosos pelo líquido.


FIGURA 49 – ABSORVEDOR DO TIPO RECHEIO E FLUXO CRUZADO



Nos absorvedores do tipo torre de pratos, tal como apresentando na Figura 50, o líquido desce, passando por vários pratos ou bandejas repletas de orifícios, enquanto os gases sobem, efetuando a troca de massa desejada.


FIGURA 50 – ABSORVEDOR DO TIPO TORRE DE PRATOS

Embora, em geral, apresentem menor efi ciência que as torres de enchimento, as de pratos são mais baratas, leves e fáceis de limpar. Resistem melhor às dilatações e contrações térmicas e não apresentam problemas de formação de caminhos preferenciais, que fazem com que o líquido tenda a ir para as paredes do equipamento. A Figura 51 apresenta detalhes de um absorvedor do tipo torre de recheio e permite verifi car em



que localização se encontra o recheio utilizado. Ressalte-se que as fi guras são apenas esquemáticas e que as dimensões de cada uma das várias partes do equipamento são determinadas por meio de cálculos de engenharia, aplicados no projeto do absorvedor, levando em consideração fatores como vazão, tipo e concentração de poluentes, índice de redução desejado, etc.


FIGURA 51 – ABSORVEDORES DO TIPO TORRE DE RECHEIO POR PASSAGEM EM CONTRA CORRENTE



O Quadro 6, por sua vez, permite verifi car os tipos de peças normalmente utilizadas como recheio nesses equipamentos.

Tipo de recheio Perfil de aplicação

Anéis de Raschig

São os mais populares e baratos. Disponíveis em vários tipos de material. Geralmente apresentam formação de caminhos preferenciais e direcionamento dos líquidos para a parede da coluna.

Selas de Berl

São mais caras que os anéis de Raschig, porém mais eficientes e apresentam maior tendência de formação de caminhos preferenciais para escoamento do líquido, embora apresentem problemas de inundação.

Selas de Intalox

Recheios dos mais eficientes, contudo são mais caros que os anteriores e também apresentam problemas de inundação e possibilidade de interrupções indesejadas.

Anéis de Pall

Disponíveis em metal, plástico e cerâmica. Apresentam boa distribuição dos líquidos e alta capacidade operacional. Contudo, apresentam considerável tendência de direcionamento do fluxo para as paredes da coluna.

Anéis espirais

Disponíveis em espirais simples, duplas ou triplas. Oferecem um contato superficial extra, se comparados a vários outros tipos. O desempenho é muito variável de um caso para outro.

Anéis de Roseta

Disponíveis em plástico, são bastante leves. Contudo, são caros e também apresentam problemas de inundação e direcionamento do fluxo para as paredes da coluna.



Anéis Bipartidos

Geralmente usados como primeira camada sobre as grelhas de suporte. Apresentam pouca tendência para formação de caminhos preferenciais e praticamente nenhum direcionamento de fluxo para as paredes do equipamento.

Anéis “Lessing”

Apresentam alta tendência de direcionamento do fluxo para as paredes da coluna. Não há muitos dados disponíveis sobre o seu desempenho, porém sabe-se que são um pouco melhores que os anéis de Raschig.

Bolas cerâmicas

Apresentam razoável eficiência de contato e um leito uniforme e autolimpante, porém com muita tendência de direcionamento do fluxo para as paredes. Não há muita disponibilidade de informações comerciais.

Malha de fios

Disponíveis só em metal. São usados em colunas de dimensões variadas e para uma série de equipamentos, tais como: colunas de absorção, destilação, lavagem e extração líquida. Apresentam altos níveis de eficiência.


QUADRO 6 – CARACTERÍSTICAS DE PEÇAS PARA RECHEIO DE TORRES DE ABSORVEDORES

A efi ciência de retenção por absorvedores varia entre 70 e 95%, dependendo do projeto, das corretas escolha do líquido absorvente e operação do equipamento.

Um sistema bastante particular de absorção é o dos leitos de biofi ltração. Este método baseia-se na degradação biológica dos compostos absorvidos por uma torre de enchimento. O enchimento dessas torres normalmente é composto por materiais que funcionam como suporte e são, ao mesmo tempo, fi namente porosos, o que lhes permite que também sirvam como recheio para a efetivação da absorção. Esses materiais podem ser, por exemplo: alguns tipos de solo, composto orgânico, resíduos de vegetação, etc.

Sistemas de oxidação biológica são usados normalmente para tratamento de baixas concentrações de compostos orgânicos (não mais de 500 ppm) em fl uxos gasosos.



O fl uxo a ser tratado deve apresentar cerca de 95% de umidade para evitar a secagem do leito e a conseqüente morte dos microrganismos. Água pode ser aspergida no topo do leito para manter a umidade equivalente a 40 a 60% do peso total do leito. Parte dessa água pode ser drenada e recirculada para reduzir o consumo e o descarte.

Outro cuidado que se deve ter com os microrganismos é a manutenção da temperatura entre 20 e 41ºC. Altas temperaturas podem matá-los, e baixas podem inibir suas atividades biológicas. Os compostos a serem tratados devem também ser hidrossolúveis e biodegradáveis, e não pode haver a presença de contaminantes tóxicos aos microrganismos.

Compostos orgânicos que contenham enxofre ou nitrogênio podem levar, por ação dos microrganismos, à acidifi cação do meio. Por isso, pode ser necessária a adição de compostos alcalinos, de modo a manter o pH entre 6 e 8, limites entre os quais a atividade biológica é viável. Um fl uxograma simplifi cado deste processo de absorção é apresentado no Quadro 7.


QUADRO 7 – FLUXOGRAMA TÍPICO DE UM SISTEMA DE BIOFILTRAÇÃO

Praticamente todos os tipos de absorvedores exigem a instalação de um sistema para eliminação de névoas. Esses sistemas são bastante simples e normalmente constituem-se em uma barreira física, na qual os vapores tocam e se resfriam, condensando-se e caindo de volta, no interior do equipamento absorvedor. Dois modelos de eliminadores de névoa são ilustrados nas Figuras 52 e 53.




FIGURA 52 – ELIMINADORES DE NÉVOA


FIGURA 53 – ELIMINADORES DE NÉVOA DO TIPO PÁS RADIAIS



A Figura 54 apresenta uma fotografi a de outro modelo, o do tipo malha.


FIGURA 54 – ELIMINADOR DE NÉVOAS DO TIPO MALHA

ADSORVEDORESA adsorção é uma técnica de controle da poluição atmosférica que se baseia na

transferência de massa de uma fase gasosa (ou líquida) para um sólido microporoso. A retenção das moléculas no sólido se dá na superfície externa e internamente aos poros superfi ciais do material adsorvente, através de forças de coesão, como as de Van der Waals. Essas são forças de atração de natureza elétrica e eletromagnética, que ocorrem entre moléculas que não são quimicamente ligadas.

Numa primeira etapa do processo de adsorção, as moléculas do poluente gasoso se espalham sobre a superfície externa do adsorvente, que apresenta, por grama de adsorvente, apenas alguns metros quadrados de área disponível à adsorção. Já numa



segunda etapa, as partículas começam a penetrar nos macro e microporos do material, onde o processo se realiza de forma mais signifi cativa, pois nesta região interna, para cada grama do material, há centenas de metros quadrados de área superfi cial disponíveis à retenção dos poluentes. Na terceira e última fase, ocorre a fi xação das moléculas gasosas nessas superfícies.

A atração é sufi ciente para a fi xação de um gás somente quando há compatibilidade entre o tamanho dos poros do adsorvente e as moléculas do adsorvato e entre as forças de Van der Waals, presentes no adsorvato e no adsorvente. Por todas essas restrições à fi xação efetiva, conclui-se que esse método é perfeitamente adequado para casos de controle seletivo, em um fl uxo composto por uma mistura de diferentes gases.

A Figura 55 ilustra as três principais etapas do processo de adsorção.


FIGURA 55 – ETAPAS DA ADSORÇÃO



O adsorvedor é indicado para o controle de gases e vapores, seja em baixas ou em altas concentrações. O controle de compostos odoríferos, mesmo em concentrações muito baixas, pode ser conseguido com elevada efi ciência.

Um exemplo prático de aplicação dessa técnica é no controle dos solventes emitidos, em altas concentrações, pelos processos de lavagem de roupas a seco. Além de se conseguir uma ótima efi ciência de retenção, o adsorvente pode ser regenerado, com recuperação dos solventes adsorvidos.

A presença de vapor d’água ou de particulados no fluxo gasoso prejudica o desempenho do equipamento. Outros fatores que também infl uenciam a retenção do adsorvato são: temperatura, pressão, velocidade do fl uxo gasoso, concentração, ponto de ebulição, polaridade, tamanho e peso moleculares do gás a ser adsorvido. Já em relação ao adsorvente, tem-se, além da extensão do leito adsorvente, a quantidade de área superfi cial disponível para contato com o gás, a polaridade e o espaçamento entre os poros nessa superfície.

Os principais adsorventes conhecidos são: carvão ativado, alumina ativada, polímeros sintéticos, sílica gel e peneiras moleculares. A Tabela 37 apresenta características de alguns tipos de adsorventes.

TABELA 37 – PROPRIEDADES FÍSICAS DE ALGUNS ADSORVENTES

ADSORVENTE PorosidadeInterna (%)

ÁreaSuperficial

(m2/g)

Volume dosPoros

(cm3/g)

Densidadea Seco (g/cm3)

Diâmetro Médio dos Poros (Å)

Carvão ativado 55 – 75 600 – 1600 0,80 – 1,20 0,35 – 0,50 1500 – 2000

Alumina ativada 30 – 40 200 – 300 0,29 – 0,37 0,90 – 1,00 1800 – 2000

Peneiras moleculares

40 – 55 600 – 700 0,27 – 0,38 0,80 300 – 900

Polímeros sintéticos - 1080 – 1100 0,94 – 1,16 0,34 – 0,40 -

Fonte: Richards,1995.

As peneiras moleculares são substâncias cristalinas compostas basicamente por alumino-silicatos de metais, como cálcio, magnésio, potássio e sódio. Apresentam a vantagem de poderem ser feitas sob medida para uma aplicação específi ca qualquer. Os demais adsorventes são substâncias amorfas.



Adsorventes precisam ter estabilidade química e estrutural; por isso, apresentar altas temperaturas de oxidação é característica comum e essencial a todos os adsorventes.

O carvão ativado é, sem dúvida, o mais comum e importante tipo de adsorvente que existe. Pertencente ao grupo dos não-polares, pode ser produzido a partir de uma série de matérias-primas sólidas orgânicas, tais como madeira, carvão vegetal ou mineral, casca de coco ou de castanhas, etc. O processo de produção ocorre em duas etapas. Na primeira, há o aquecimento destas matérias-primas em atmosfera redutora, ou seja, quase isenta de oxigênio, acerca de 600ºC, temperatura sufi ciente para liberação de todas as substâncias voláteis presentes. O que resta é praticamente carbono e um pouco de cinza.

A ativação do carvão é feita mediante ataque de vapor, ar ou dióxido de carbono a altas temperaturas, o que produz um aumento dos poros na estrutura do material. As temperaturas envolvidas nessa segunda etapa, o tipo de material utilizado e a quantidade de oxigênio presente são os parâmetros controlados pelos fabricantes para produzir carvões ativados específi cos para diferentes fi nalidades.

O fato de a superfície do carvão ser não-polar, torna-a ideal para a remoção de vários gases tóxicos e solventes orgânicos. O carvão é produzido na forma de peletes, com dimensões granulométricas entre 4 e 20 mesh (ou 4,76 a 0,841 mm), e, quando empacotados, possuem densidades entre 0,08 a 0,48 g/cm3, dependendo da porosidade interna. A superfície total obtida varia de 594 a 1.600 m2/g.

A Tabela 38 apresenta a capacidade de retenção do carvão ativado para uma série de compostos.



TABELA 38 – CAPACIDADE DE ADSORÇÃO DO CARVÃO ATIVADO EM FUNÇÃO DO TIPO DE ADSORVATO

CAPACIDADE DE ADSORÇÃO

Retenção Percentual

Composto Orgânico

Grau 4 – Alta 20 a 30% do próprio peso

Ác. acético Ác. caprílico

Acetato de etilaÁlcool butílico

Álcool isopropílicoBenzeno

CloropicrinaCresol

FenolFumaça de cigarro

GasolinaMercaptanas

Odores: corporais, hospitalares e de

perfumaria

Óleos essenciaisOzonaPiridina

TerebintinaTetracloreto de

carbonoTolueno

Grau 3 – Satisfatória

10 a 25% do próprio peso

AcetonaAcroleína

CloroOdor de fumaça de diesel

Gás sulfídrico

Grau 2 – RazoávelRequer estudos

específicos p/utilização

AcetaldeídoAminasAmôniaButano

FormaldeídoPropano

Grau 1 – Baixa Uso não recomendado

EtilenoGás carbônico

Monóxido de carbono


A capacidade de retenção dos adsorventes pode ser ampliada por meio de sua impregnação com substâncias que apresentem maior afi nidade de reação com o adsorvato. Um exemplo disso é a impregnação do carvão ativado com acetato de chumbo para facilitar a adsorção do gás sulfídrico, resultando, após a reação entre as partes, em sulfeto de chumbo, que pode ser recuperado sem a destruição do adsorvente.

Os adsorverdores podem ser projetados e operados para efi ciências muito próximas a 100%, mesmo para gases em concentrações muito baixas.

A capacidade operacional desses equipamentos deve ser analisada com base em dois parâmetros. O primeiro é a capacidade de trabalho, que diz respeito ao ponto no



qual, após um determinado tempo de operação, o material adsorvente passa a apresentar grandes taxas de redução na efi ciência de retenção, devido à ocupação de uma parcela muito grande de sua área superfi cial com moléculas aderidas. Tal ponto é conhecido como breaking point. O outro é a capacidade de saturação que se refere ao ponto em que o material passa a ter efi ciência de retenção nula.

Quando o breaking point é alcançado, o material adsorvente deve ser substituído ou regenerado. A Figura 56 apresenta o esquema de saturação de um adsorvente em função do seu tempo de operação.


FIGURA 56 – ESQUEMA DE SATURAÇÃO DE UM ADSORVENTE & TEMPO DE SATURAÇÃO



Os adsorvedores podem ser regenerativos ou não. Os não regenerativos, em geral, constituem-se de pequenas unidades construídas de forma simplifi cada, sem grandes níveis de instrumentalização, utilizadas principalmente para purifi cação de ar em siste-mas de exaustão de laboratórios. A Figura 57 ilustra um adsorvedor não regenerativo, constituído de um leito de aproximadamente 70 kg de carvão ativado peletizado, montado sobre uma base de cascalho no interior de um tambor de 55 galões.


FIGURA 57 – ADSORVEDOR NÃO REGENERATIVO MONTADO EM TAMBOR



Tais unidades podem ser usadas para tratar pequenos fl uxos (até cerca de 3 m3/min) de gases de exaustão de laboratórios, tanques ventilados de estocagem de produtos químicos ou reatores químicos. Tais adsorvedores precisam de um sistema de ventilação para impulsionar o fl uxo gasoso.

Os sistemas de adsorvedores regenerativos normalmente são de maior porte e aplicáveis a compostos orgânicos com pesos moleculares entre 50 e 200 u.m.a. Tais compostos, em geral, apresentam ponto de ebulição na faixa de 20 a 177ºC. Compostos com altos pesos moleculares e conseqüentemente altos pontos de ebulição, apresentam muita afi nidade adsortiva, e sua retirada do material adsorvente, processo conhecido como desorção, torna-se impraticável.

Os compostos, após a desorção, são coletados por condensação ou destilação e normalmente recuperados para reutilização. Quando a coleta do composto não é possível ou viável, este deve ser destruído, o que, em geral, é feito por incineração.

Técnicas de desorçãoAs técnicas de desorção são muito variadas, dentre elas pode-se citar:

• Desorção por aquecimentoNesta técnica, o adsorvente é aquecido até que o adsorvato se desprenda da superfície

em que se encontra aderido e, então, é carreado por um gás de purga. Dentre todos os métodos existentes, o mais utilizado é o que utiliza vapor d’água para aquecimento e purga do contaminante. Completada a desorção, o material deverá ser resfriado, antes de se iniciar um novo ciclo de adsorção.

• Desorção por redução de pressãoPara a realização deste método de desorção, a temperatura deve ser mantida constante,

enquanto a pressão é baixada, de forma a reduzir a capacidade de adsorção do material, permitindo o desprendimento e retirada do adsorvato. Se a redução na pressão é muito grande, a técnica é chamada de desorção a vácuo.

• Desorção por adição de gases inertesEsta técnica consiste na diluição do contaminante ou redução de sua pressão parcial

no fl uxo gasoso. Dessa forma, as moléculas adsorvidas tendem a voltar ao fl uxo gasoso, sendo então carreadas e coletadas.



• Desorção por ciclo de deslocamento

Trata-se do deslocamento do adsorvato por uma substância de maior afi nidade com o adsorvente. Só se justifi ca como último recurso, quando o composto adsorvido é altamente valioso e degradável termicamente e a desorção por redução da pressão é inefi ciente.

Para ilustrar a importância da seleção de um método de desorção que seja compatível com o adsorvato e adsorvente escolhidos, a Tabela 39 apresenta a efi ciência de desorção de éter por alguns dos métodos citados.

TABELA 39 – CAPACIDADE DE DESORÇÃO DE ÉTER EM CARVÃO ATIVADO, POR ALGUNS DOS MÉTODOS MAIS PRATICADOS

MÉTODO DE REGENERAÇÃO Condições Operacionais Desorção Percentual

Aquecimento Aquecimento a 100ºC – 20min 15%

Redução de pressão Vácuo de 50 mmHg a 20ºC – 20min 25%

Aquecimento c/gás inerte Circulação do gás a 130ºC – 20min 45%

Aquecimento c/vapor d’água Aplicação direta de vapor a 100ºC 98%


INCINERADORESA incineração ou queima para a eliminação de resíduos sólidos tem sido uma prática

milenarmente empregada por toda humanidade. A combustão nada mais é que uma reação exotérmica de oxidação da matéria orgânica, isto é, substâncias compostas principalmente por carbono e hidrogênio reagem com oxigênio, produzindo óxidos de carbono, água e calor, a partir de uma energia de ativação sufi ciente para iniciar essa reação (algumas vezes, uma simples centelha é sufi ciente), que então se automantém, enquanto houver condições favoráveis para isso.

No controle da poluição atmosférica, a idéia não é diferente, e os equipamentos, por mais sofi sticados que sejam, visam tão-somente propiciar as condições favoráveis para a ocorrência dessa reação entre os compostos orgânicos e o oxigênio do ar, presentes em um fl uxo gasoso, da forma mais efi ciente possível.



O resultado desse processo não é algo que se possa dizer benéfi co ao meio ambiente, pois tanto o monóxido (tóxico) quanto o dióxido de carbono (gás de efeito estufa) são considerados como poluentes atmosféricos. Porém, relativamente aos compostos orgâ-nicos presentes no fl uxo original, pode-se dizer que os gases resultantes da incineração são potencialmente menos agressivos ao meio ambiente. Dessa forma, a incineração é entendida como uma técnica de controle que atenua o impacto ambiental causado pelas emissões gasosas.

A incineração propicia ainda a oxidação de gases inorgânicos, como o gás sulfídrico (H2S), o qual apresenta forte e desagradável odor de ovo podre, que é transformado em dióxido de enxofre (SO2) e água.

Para se conseguir uma incineração efi ciente de compostos orgânicos voláteis, vários métodos têm sido desenvolvidos, principalmente na última década. De forma genérica, pode-se dividir esses métodos em três grupos principais:

• Incineradores de chama direta;

• Incineradores catalíticos;

• Flares ou queimadores.

Os dois primeiros podem ser projetados para reaproveitar o calor excedente fornecido pela queima de um combustível auxiliar e/ou dos compostos orgânicos que estão sendo destruídos. Esse reaproveitamento pode ocorrer de várias formas e para uma série de fi nalidades. Assim, pode-se, por exemplo, aproveitar este calor para preaquecer os gases tóxicos a serem incinerados, reduzindo o consumo de combustíveis suplementares, como mostrado na Figura 58.




FIGURA 58 – INCINERADOR DE CHAMA DIRETA COM RECUPERADOR DE CALOR POR DUPLA PASSAGEM

Pode-se ainda produzir vapor, como no caso da queima de gases em fornos de caldeiras, o que traz uma série de vantagens; dentre elas, destacam-se o baixo investimento inicial e a redução no consumo dos combustíveis queimados na caldeira. Esses equipamentos costumam atingir cerca de 950ºC, temperatura mais do que sufi ciente para a destruição da maioria dos COVs. A Figura 59 apresenta a ilustração de um desses casos.




FIGURA 59 – CALDEIRA UTILIZADA PARA QUEIMA DE POLUENTES E PRODUÇÃO DE VAPOR

Quando se deseja a recuperação do calor da incineração, é recomendável que as concentrações de particulados no fl uxo gasoso sejam minimizadas ao máximo possível, pois as partículas tendem a se depositar nas superfícies dos tubos de troca de calor, aumentando a quantidade e a espessura das camadas que o calor precisa atravessar na sua transferência do fl uido quente (gases da combustão) para o frio (líquido ou gás) que se pretenda aquecer. A Figura 60 ilustra a formação dessas camadas nas paredes internas e externas dos tubos.




FIGURA 60 – CAMADAS RESISTENTES À TRANSFERÊNCIA DE CALOR

Alguns equipamentos são providos de porta de acesso às superfícies de troca de calor (em geral, a parte externa de tubos metálicos), para que essas possam ser periodicamente limpas.

Pelas técnicas conhecidas, a efi ciência possível para recuperação do calor varia de 50 a 60% do total de calor liberado nas câmaras de combustão.



Uma outra forma de reaproveitamento do calor da combustão é a regeneração. Os incineradores regeneradores conseguem efi ciências de reaproveitamento de até 95%, quando corretamente operados.

Nos regeneradores, um leito composto por um empacotamento cerâmico é preaquecido pelos gases da câmara de combustão, antes da passagem dos compostos gasosos a serem oxidados. Para que isso seja possível, esses equipamentos geralmente possuem três leitos cerâmicos em câmaras separadas e paralelas e uma válvula de controle que, de acordo com a conveniência, muda o caminho do fl uxo de uma câmara para outra. Dessa forma, os gases atravessam uma primeira câmara, onde são preaquecidos e dirigem-se para uma segunda, onde receberão o calor de combustão dos gases tratados. Enquanto isso, a terceira câmara está passando por um ciclo de purga, necessário para evitar liberações de gases não tratados, cada vez que o fl uxo gasoso é revertido nos leitos regeneradores. A Figura 61 apresenta um exemplo desses equipamentos, com vista em corte de alguns detalhes operacionais.


FIGURA 61 – INCINERADOR REGENERADOR TÉRMICO



Num outro tipo de regenerador, a combustão é realizada sem a presença de chama. Os queimadores são utilizados somente para preaquecer o leito cerâmico, por onde os gases a serem tratados irão passar, após serem alimentados e misturados com ar ambiente, pela parte inferior do equipamento. O leito é mantido a temperaturas superiores às de auto-ignição dos compostos, mesmo daqueles mais difíceis de serem oxidados e que normalmente estão presentes em fl uxos de emissões gasosas. A Figura 62 apresenta um exemplo desse tipo de equipamento.


FIGURA 62 – INCINERADOR REGENERADOR TÉRMICO SEM CHAMA

Estes equipamentos possuem a vantagem de apresentar baixíssimas taxas de formação de NOx, devido aos limitados picos de temperatura nos leitos de regeneração. Contudo, só podem operar com fl uxos que apresentem concentrações extremamente baixas de particulados e livres de compostos organometálicos ou organofosforosos, pois estes podem formar contaminantes que se acumulam no leito.



Os incineradores de chama direta, projetados especifi camente para a destruição dos VOCs, operam numa faixa de temperatura que vai de cerca de 650ºC até aproximadamente 900ºC, para tempos de residência no interior da câmara de combustão, que variam de um décimo a um milésimo de segundo.

A Tabela 40 traz as temperaturas recomendadas para destruição de alguns compostos em incineradores de chama direta.

TABELA 40 – TEMPERATURAS RECOMENDADAS PARA A INCINERAÇÃO DE ALGUNS COMPOSTOS

COMPOSTO TEMPERATURA (ºC)

Solventes em geral 700 - 815

Odores em geral 700 - 815

Gases provenientes de defumação 650

Vapores de cozimento de verniz 650

Cura de plastisol 650 - 760

Gases da digestão de tecidos animais 650

Fumaça de óleos e graxas 650 - 760

Vapores da secagem de tinta 650 - 815

Gases e odores de torrefação de café 650 - 815

Gases de fritura de gordura 650


Outros parâmetros operacionais que devem ser observados para uma boa efi ciência são:

• velocidade na câmara de combustão, que deve estar entre 6 e 12 m/s, de modo a possibilitar turbulência e mistura satisfatórias para a completa queima dos gases;

• velocidade na câmara de mistura, para a qual são recomendados valores entre 7,5 e 15 m/s, sufi cientes para que não ocorra retorno de chama;

• temperatura mínima de partida, que deve ser alcançada pela queima do combustível auxiliar. O uso de refratários e adequados sistemas de isolamento térmico reduz o consumo energético no forno.



Devido aos riscos de acidentes, os incineradores devem operar com gases que apresentem concentrações abaixo de 25% do limite inferior de explosividade (LIE), para os gases a serem comburidos. Algumas vezes, opera-se com uma menor margem de segurança, subindo-se essa concentração para 50% do LIE.

As câmaras de combustão devem possuir revestimento interno de material refratário, de modo a evitar perdas de calor para o ambiente externo e proteger a carcaça metálica do equipamento. Devido ao refratário, os incineradores são equipamentos muito pesados. Por isso, deve-se evitar projetá-los suspensos por estruturas ou sobre telhados, procurando-se ao máximo apoiá-los diretamente sobre o solo.

Incineradores de tochaTambém conhecidos como fl ares, esses incineradores são compostos por tochas

ao ar livre, alimentadas por um fl uxo de gases, que são ao mesmo tempo poluentes e combustíveis. Dependendo da concentração, pode ser necessário o uso de um combustível auxiliar, misturado aos gases, para manutenção da chama.

Esses equipamentos baseiam-se no mesmo princípio dos demais, ou seja, na eliminação dos poluentes por meio da combustão, com índices de efi ciência superiores a 98%. Contudo, não costumam ser usados para o controle convencional, como os outros métodos, mas sim em situações de descargas intermitentes ou emergenciais de gases combustíveis industriais.

Os flares apresentam alguns aspectos diferenciados em relação aos demais incineradores, dentre os quais pode-se destacar:

• a combustão se dá ao ar livre, sendo que a labareda pode fi car no nível do solo, mas normalmente, por questões de segurança, é acesa no alto de uma espécie de torre;

• devido à radiação térmica da chama, o calor liberado no ambiente circunvizinho pode não ser admissível;

• a quantidade de luz emitida pela chama pode ser um incômodo, quando em áreas urbanas;

• o ruído provocado pelos venturis, normalmente localizados próximo à chama, para mistura dos gases, pode ser excessivo;



• os produtos de combustão incompleta podem ser tóxicos;

• geram grandes desperdícios de combustíveis auxiliares, uma vez que uma chama piloto precisa estar constantemente acesa, além da perda do calor gerado na queima.

Incineradores catalíticosIncineradores catalíticos apresentam ao mesmo tempo sistemas recuperadores (pre-

aquecimento em trocadores de calor, normalmente tubulares) e sistemas regeneradores de calor (preaquecimento do leito cerâmico), apresentando as vantagens e as desvan-tagens de cada um desses sistemas. Além disso, tais equipamentos podem operar em temperaturas mais baixas que os demais, pois os metais nobres, como por exemplo a platina, presentes no leito catalítico, facilitam a oxidação dos compostos, baixando a energia necessária para ocorrência da reação e acelerando a sua velocidade.

Esses incineradores, operando entre 320 e 450ºC, conseguem a mesma efi ciência que incineradores de chama direta operando de 600 a 1.100ºC. Devido às baixas tem-peraturas envolvidas, combustíveis auxiliares costumam ser necessários somente para iniciar o processo de combustão.

Por não exigir revestimento interno com refratários, o peso é bem pequeno e a concentração dos compostos a serem tratados nesse equipamento pode variar de 100 a mais de 10.000 ppm, a não ser que o limite inferior de explosividade dos compostos imponha alguma restrição.

As desvantagens estão relacionadas ao alto custo dos catalisadores e à perda de desempenho por deterioração do leito catalítico. Este equipamento, da mesma forma que os demais incineradores, apresenta problemas de emissões não tratadas no momento da partida do equipamento, até o aquecimento do leito e entrada em regime normal de operação. Os tempos envolvidos com essas operações também são bastante semelhantes nesses dois tipos de incineradores. As Figuras 63 e 64 apresentam dois diferentes projetos de incineradores catalíticos.




FIGURA 63 – INCINERADOR CATALÍTICO HORIZONTAL


FIGURA 64 – INCINERADOR CATALÍTICO VERTICAL



A Figura 65 apresenta um modelo de leito catalítico tipo colmeia.


FIGURA 65 – LEITO CATALÍTICO TIPO COLMEIA

3.4 MONITORAMENTO AMBIENTAL INDUSTRIAL

ASPECTOS CONCEITUAIS DO MONITORAMENTOOs processos de produção industrial, independentemente do segmento, são

considerados como potencialmente danosos ao meio ambiente. Estes empreendimentos, em geral, operam no sentido de concentrar e/ou transformar uma matéria-prima que se encontra presente, de forma harmoniosa na natureza, criando produtos sintéticos, que normalmente não estão inseridos em nenhum dos ciclos naturais existentes. Nestes, nada se cria e nada se perde, mas sim transforma-se constantemente. Como exemplos, pode-se citar os ciclos da água e o do carbono.



Os processos industriais, além do problema das transformações almejadas da matéria, que ocorrem de forma induzida ou forçada, levando a quebras no equilíbrio natural das substâncias presentes no meio ambiente, ainda apresentam vários outros problemas, tais como:

• reações secundárias, para obtenção da energia necessária à ocorrência dos processos físicos e/ou químicos;

• produção de subprodutos e efl uentes sólidos, líquidos e gasosos, na maioria das vezes tão ou mais ambientalmente agressivos que os produtos almejados;

• liberações excessivas de energia na forma de calor, ruído e vibração;

• degradação dos locais de extração de matérias-primas e de implantação dos processos produtivos;

• descarte das embalagens e dos bens produzidos, após o fi nal de sua vida útil. Ambos, muitas vezes, não são naturalmente degradáveis no ambiente.

Todos os problemas apresentados são agravados pelas vultosas quantidades de matéria e energia envolvidas nessas atividades, contribuindo de forma efetiva para o aumento da entropia do planeta, ou seja, para a desarmonia de coisas que antes estavam em equilíbrio na natureza.

Estudos mostram que tem sido e será cada vez mais caro para a humanidade o preço de tais atitudes. Porém, por outro lado, é praticamente impossível imaginarmos a população humana do planeta, cerca de 6 bilhões de habitantes nesse início de século, conseguindo se alimentar, vestir, aquecer, habitar, enfi m, sobreviver, sem a produção de alimentos e bens de consumo em escala industrial.

Como não é possível impedir as atividades industriais, é fundamental que se procure ao menos torná-las mais ambientalmente sustentáveis. Para isso, é preciso utilizar-se principalmente das chamadas tecnologias mais limpas e das técnicas de prevenção à poluição ou redução na fonte, as quais se baseiam em ações e melhorias no processo produtivo, para eliminar, tanto quanto possível, a geração de poluentes na própria fonte.

http://www.mundoancestral.org.br/legislacao/poluicaoindustrial.htmhttp://www.unisantos.com.br/~metropms/meioamb/industrial.htm

http://www.polmil.sp.gov.br/unidades/cpfm/lexq6.htmConjuntos de leis sobre Poluição Industrial – para download • Português



O problema é que, freqüentemente, para essas medidas apresentarem resultados signifi cativos, é necessário um tempo relativamente longo, pois em geral trata-se de evoluções tecnológicas. Algumas vezes, é praticamente impossível a eliminação ou mesmo a redução da poluição por meio de medidas preventivas. Nesses casos, para garantir a proteção ambiental, ao menos até que as tecnologias produtivas evoluam o sufi ciente, em termos ambientais, é preciso recorrer a métodos de controle corretivo ou de fi m-de-tubo, como são normalmente conhecidas estas formas de controle da poluição ambiental.

Relembrando os princípios das tecnologias de controle, é importante mencionar que elas atuam de forma semelhante a fi ltros, reduzindo o potencial poluidor das emissões (sólidas, líquidas ou gasosas), por meio de tratamento prévio à sua liberação para o meio ambiente, em instalações ou equipamentos específi cos para este fi m. Quando o tratamento não é possível ou sufi ciente para eliminar ou reduzir o potencial poluidor, os poluentes são armazenados de forma segura, até que se desenvolvam tecnologias adequadas para o seu tratamento, de modo que possam ser reaproveitados ou transformados em produtos menos agressivos, cuja destinação fi nal é perfeitamente possível com as tecnologias disponíveis. Por fi m, se as características dos resíduos permitirem, estes podem ser dispostos de forma ambientalmente segura, sem qualquer tipo de tratamento prévio, como no caso de efl uentes líquidos ou gasosos dentro dos padrões legais ou dos resíduos sólidos que vão para aterros sanitários (restos de alimentos, poda de árvores, etc.) ou industriais, ou, ainda, são usados para aterramentos (por exemplo, entulhos inertes oriundos de demolições).

Apesar de todo o cuidado para evitar que poluentes venham a agredir a natureza e a saúde humana, há sempre a possibilidade de acidente, falha ou descontrole operacional dos equipamentos e sistemas de proteção ambiental. Quando alguma eventualidade indesejada ocorre, é preciso que ela seja descoberta e sua origem identifi cada o mais rápido possível, para que medidas de contenção e/ou correção possam ser tomadas o quanto antes, de modo a eliminar ou minimizar os efeitos negativos.

O método para se descobrir a ocorrência de uma falha qualquer, em um sistema de proteção ambiental, de forma sufi cientemente rápida, consiste na implantação de programas de monitoramento ambiental. Estes permitem a correção e contenção do problema, antes que sejam atingidas proporções e conseqüências mais graves.



Programas de monitoramento ambiental consistem na aplicação de uma série de técnicas e tecnologias, para “vigiar” o desempenho de sistemas e equipamentos de proteção ambiental e de segurança contra acidentes.

Esse tipo de programa pode ter vários níveis de abrangência. Pode ser projetado, por exemplo, para monitorar a qualidade do ar de todo um bairro ou município, das águas de uma lagoa, baía, rio, etc., ou de uma pequena instalação (fábrica, depósito de produtos combustíveis ou tóxicos, aterro de resíduos, etc.).

Sistemas de monitoramento podem servir também para outras fi nalidades, como controlar a pureza do ambiente interno de certos tipos de laboratório ou de algumas áreas de produção de alimentos, medicamentos ou qualquer outro ambiente, no qual a presença de contaminantes acima de um certo valor não seja tolerada. Um outro uso comum é na segurança da saúde ocupacional, principalmente nos locais onde há riscos de vazamento de gases tóxicos, como nas atividades em galerias profundas ou indústrias que operam com H2S, cianetos, etc. Ressalta-se que gases tóxicos podem ser inodoros, atuando no organismo dos indivíduos expostos sem serem notados, até que seja tarde demais para evitar a intoxicação.

Para implantação de um sistema de monitoramento da poluição atmosférica industrial é preciso que se entenda o conceito de “bolha”. Isso nada mais é do que imaginar que a instalação industrial a ser monitorada está contida no interior de uma bolha virtual.

Essa bolha projeta-se por cima da indústria envolvendo-a completamente, corta o terreno em um certo raio ao redor da instalação e se fecha por dentro do solo, como se a fábrica estivesse no interior de uma redoma invisível. Assim, toda emissão que atravesse, de dentro para fora, a fronteira dessa redoma é considerada um impacto ambiental, que pode ser tolerável ou não em razão de suas características (qualitativas e quantitativas) e da capacidade de suporte do meio receptor (atmosfera local e/ou regional, solo absorvente, um corpo hídrico qualquer, etc.).

Entendido esse conceito, é preciso que se faça um levantamento minucioso de todas as possíveis fontes de emissão, quer sejam contínuas, intermitentes, esporádicas ou apenas potenciais, bem como de suas características físico-químicas, tais como: toxicidade, reatividade, concentração, temperatura, vazão, etc. A altura de lançamento é outra informação fundamental, pois determina a interferência ou não das barreiras físicas na dispersão das emissões atmosféricas.



Levantados todos os dados que caracterizam as emissões e os pontos de lançamen-to, incluindo-se suas taxas de emissões instantâneas (em kg/h) e anuais (em t/ano), juntamente com as condições meteorológicas predominantes no local, pode-se utilizar modelos matemáticos específi cos, como, por exemplo, o HEM (Human Exposure Mo-del), fornecido pela US-EPA (Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos da América), para calcular o impacto das emissões sobre os pontos receptores, para os quais elas são carreadas. Com esses resultados, pode-se defi nir quais as prioridades e medidas corretivas mais adequadas, bem como os investimentos necessários para cada caso.

Programas como o HEM consideram uma dispersão gaussiana da pluma de contaminantes interagindo com os receptores a jusante da emissão, sendo a taxa de emissão instantânea usada para julgar o risco ambiental e a anual para medir o impacto sobre o meio ambiente.

CONCENTRAÇÃO DAS EMISSÕESNo início do programa, quando ainda não se possui nenhum resultado de medição,

podem ser feitas estimativas de emissão, com base nos melhores dados de engenharia disponíveis, tais como balanços de massa, taxas de volatilização de produtos em função da temperatura, etc. Esses dados servem para começar a orientar os rumos e as prioridades a serem abordadas e para defi nir o que precisa ou não ser medido com maior rigor.

Para avaliar de forma mais rápida a concentração de poluentes na pluma de dispersão nas circunvizinhanças, pode-se também optar por equações mais simplificadas, abundantemente encontradas na literatura especializada, deixando as medições e cálculos mais sofi sticados somente para ocasiões nas quais isso seja absolutamente imprescindível.

As emissões atmosféricas podem ser classifi cadas em:

• Emissões normalmente inerentes ao processo, tecnologia e equipamentos usados. Por exemplo, emissões de chaminés e ventiladores;

• Emissões por descontrole do processo, anormais, porém previstas em projeto, como abertura de válvulas de alívio de pressão, discos de ruptura, etc.;

• Emissões descontroladas e não previstas em projeto, como a ruptura de um vaso de pressão;



• Emissões por falha de estanqueidade de tubulações e equipamentos, como por exemplo, perdas em juntas ou em selos de bombas devido à corrosão, manutenção inadequada, etc.;

• Emissões por erros operacionais, como erros na abertura de válvulas, liberando descargas imprevistas de gases para a atmosfera;

• Emissões de fornos e sistemas de incineração em geral;

• Emissões por evaporação de líquidos derramados e recipientes abertos, como tanques, lagoas de tratamento de efl uentes, etc.;

• Emissões provenientes de operações de fragmentação de sólidos a seco e manuseio e armazenamento de materiais pulverulentos;

• Emissões provenientes da movimentação de veículos em pátios e estradas de terra e por arraste eólico.

Emissões fugidias (ou seja, devidas a falhas de estanqueidade) são particularmente difíceis de se quantifi car. A literatura apresenta várias formas possíveis para esse tipo de cálculo e a US-EPA apresenta alguns valores tabelados que, calculados a partir de uma correlação com as concentrações medidas no entorno dos pontos, podem ser considerados como máximos para cada respectivo tipo de ponto de perda (por exemplo, vazamentos em juntas, válvulas, etc.). Contudo, ainda que coincidam estatisticamente com as perdas, quando as concentrações no entorno destes pontos é de 10.000 ppm, tais valores devem ser encarados com certa reserva, pois equivalem a emissões relativamente muito altas, se comparadas com a grande maioria das situações normalmente encontradas em plantas de processo razoavelmente mantidas. Para se entender melhor, pode-se afi rmar que unidades com esse nível de emissão seriam consideradas altamente poluidoras. Tais valores podem ser verifi cados na Tabela 41, a seguir.



TABELA 41 – PONTOS E TAXAS DE PERDA

PONTOS DE PERDAValores genéricos paraperdas máximas (g / h)

Compressores de gás – todos os tipos 228,0

Juntas – todos os tipos 0,83

Amostradores 15,0

Válvulas de alívio de gás 104,0

Válvulas de gás – todos os tipos 5,6

Válvulas – todos os tiposLíquidos leves 7,1

Líquidos pesados 0,23

Selos de bombasLíquidos leves 49,4

Líquidos pesados 21,4

Fonte: Rey, 1992.

(concentração nas proximidades dos pontos de perda = 10.000 ppm)

Para avaliação da concentração de vapores orgânicos totais, há vários tipos de equipamentos, como os medidores de ionização por chama, por combustão total ou por absorção de luz ultravioleta. As medições são relativas a um gás padrão, normalmente metano ou hexano.

Os equipamentos que apresentam maior grau de precisão são os de ionização por chama, que operam entre 100 e 1.000 ppm, podendo chegar a 10.000 ppm, mediante diluição da amostra.

Reforçando a explicação anterior, os valores de concentração de poluentes no entorno dos pontos de fuga são aplicados a fórmulas matemáticas, que os correlacionam com valores de emissão dos elementos passíveis de perdas.

As emissões secundárias são as que ocorrem em equipamentos e sistemas não diretamente relacionados ao processo produtivo, como evaporações e perdas em estações de tratamento de efl uentes líquidos, incineradores de resíduos, etc. Para esses casos, geralmente, estimativas feitas mediante cálculos de engenharia são sufi cientes para subsidiar a escolha das medidas corretivas mais adequadas.



Para a amostragem de fontes inerentes ao processo, como chaminés e dutos de descarga, as taxas de emissão podem ser obtidas medindo-se:

• a velocidade do fl uxo em vários pontos de uma seção transversal, com o auxílio de um anemômetro, um tubo-de-pitot ou equipamento equivalente;

• a temperatura dos gases;

• o diâmetro da seção;

• a concentração do contaminante, que pode ser obtida por meio de um cromatógrafo instalado na linha.

Os amostradores portáteis geralmente são mais indicados para a maioria das medições de concentração. Contudo, algumas vezes é possível utilizar um pequeno sistema de captação e bombeamento para levar uma pequena parte do fl uxo gasoso até um fi ltro de carvão ativado, onde os contaminantes serão adsorvidos e, mais tarde, por meio de técnicas de desorção, retirados e analisados em laboratório.

Caso haja compostos condensáveis no interior do fl uxo, é necessário o aquecimento das linhas que conduzem o fl uxo até uma temperatura sufi ciente para evitar que os compostos condensem nos amostradores, prejudicando a medição.

Em certos casos, as formas de amostragem citadas podem ser insufi cientes para fornecer todas as informações necessárias para uma avaliação adequada. Num processo do tipo batelada, em que as concentrações e os tipos de contaminantes presentes variam muito com o tempo, pode ser aconselhável o uso de “bolsas de amostragem” (sampling bags) para a tomada de amostras em diferentes tempos.

O número de amostragens é outro fator a ser considerado, e deve ser sufi ciente para garantir a qualidade dos dados estatísticos.

Alguns tipos de monitoramento, como o de toxicidade, por exemplo, exigem que se determine a concentração de uma substância específi ca na presença de várias outras. Nesses casos, pode-se optar por realizar a análise a partir de uma propriedade específi ca da substância de interesse. Infelizmente, se houver a presença de mais substâncias com características semelhantes, os resultados fi nais poderão apresentar altos níveis de interferência. Assim, uma alternativa viável é separar a substância de interesse das demais presentes, para depois analisá-la por métodos convencionais de laboratório.



Quando se pretende verifi car o atendimento aos padrões legais estabelecidos, recomenda-se o uso de procedimentos padronizados para coleta e análise de amostras. Contudo, analistas experientes costumam preferir métodos mais simplifi cados, pelos quais se obtém os mesmos resultados. Porém, para que isso seja possível, é preciso que o analista conheça muito bem as diferenças entre os métodos, pois na análise dos resultados há que se considerar as diferentes interferências a que estes estão sujeitos.

A análise de alguns parâmetros, como, por exemplo, a explosividade, não exige que se conheça as concentrações individuais de cada uma das substâncias presentes, sendo sufi ciente a análise da mistura como um todo. No exemplo apresentado, uma simples análise de combustibilidade da mistura já basta para subsidiar as avaliações pretendidas.

Para avaliação de toxicidade, não existe nenhum método que permita analisar a mistura como um todo. Entretanto, em certos casos, pode-se considerar a presença de uma única substância no fl uxo. Isso pode ser assumido quando realmente há somente uma substância sendo processada, ou em ocasiões em que as avaliações individualizadas são irrelevantes para as ações corretivas a serem adotadas, importando mais a rapidez com que a ação é tomada, como no caso de vazamentos ou derramamentos. Porém, é fundamental que a interpretação dos resultados seja feita com consciência dos possíveis erros e interferências de uma análise de natureza não específi ca.

A exatidão e a sensibilidade dos métodos de análise devem ser adequadas às necessidades impostas pelas condições de monitoramento. Por exemplo, quando se amostra os gases presentes na atmosfera das vizinhanças de uma instalação industrial, o método para análise da concentração dos poluentes deve apresentar limite inferior de detecção mais baixo do que os encontrados nos métodos de análise utilizados para uma amostra do ambiente de trabalho, no interior da instalação, pois a concentração nas áreas externas à empresa (circunvizinhanças) tende a ser bem mais baixa do que dentro da própria instalação. Por isso, podemos ter em mente que, antes que uma exposição aguda possa fazer algum mal para os receptores externos, já terá causado danos aos próprios funcionários da empresa. O problema dos receptores externos, que residem na região, é que estes fi cam expostos 24 horas por dia à ação dos poluentes, embora numa menor concentração.



Quando a fi nalidade da medição é verifi car o atendimento aos padrões legais, a exatidão também deve ser bastante alta. Se a medição apresentar resultado muito próximo ao limite inferior de detecção, deve-se ter muito cuidado na elaboração do relatório. Se não for detectada a presença do poluente de interesse, deve-se então anexar o limite de detecção do método aos resultados das análises. Sem apresentação desse limite, o resultado da medição perde o valor, pois se trata de uma informação incompleta. Uma alternativa para apresentação do resultado é a forma “menos de xxx ppm”, onde xxx é o limite de detecção. Essa forma só deve ser usada se houver confi rmação positiva da presença da substância analisada.

Na maioria dos estudos de poluição atmosférica, são necessários tanto a determinação da concentração dos poluentes em instantes particulares quanto da média ponderada dessas concentrações ao longo de um período específi co de tempo. Este período pode ser de 5 ou 15 minutos, para medições de curta duração, de 8 horas, para a maioria dos padrões de medição em ambientes de trabalho, até períodos bem mais longos para propósitos especiais.

A medição classifi cada como instantânea pode, na verdade, levar desde alguns segundos, para certos dispositivos de leitura direta, até vários minutos, dependendo da tecnologia utilizada. A maioria dos dispositivos de medição requer uma série de amostras, ainda que pequenas, para que um resultado possa ser apresentado. Assim, o resultado da medição será mais ou menos diferente da concentração instantânea em função da taxa de variação dessa concentração ao longo do tempo.

A concentração por média ponderada pode ser obtida por meio de um sistema automático de amostragem e análise, conectado diretamente a um computador que processa as informações geradas, atualizando continuamente o resultado da média ponderada. Com base nos registros armazenados na base de dados do computador, os resultados podem ser apresentados na forma de gráfi cos, planilhas, valores percentuais ou absolutos, ou na forma mais conveniente para a avaliação desejada, de acordo com as possibilidades do software utilizado.

Quando não se dispõe de aparatos tão sofi sticados, a medição contínua pode ser feita com certa freqüência durante um período específi co de tempo. Desse modo, a média pode ser atualizada em intervalos de tempo determinados, não acarretando, contudo,



erros signifi cativos nos resultados fi nais. O fator limitante para a exatidão desse método é a inconstância na taxa de amostragem, denotando a importância de uma adequada organização de procedimentos para que possa haver confi abilidade nos dados estatísticos apresentados.

Medição contínua exige sempre cuidadosas elaboração e implementação do projeto de monitoramento, pois os equipamentos terão que trabalhar continuamente e sob as condições impostas pelo ambiente, principalmente os equipamentos de amostragem.

Como os equipamentos não estão sempre disponíveis, um procedimento alternativo é fazer medições instantâneas, em tempos aleatórios, e aplicá-las em um cálculo estatístico para obtenção da concentração média ponderada, com uma probabilidade mínima de erro.

FORMAS DE MONITORAMENTOA duração dos monitoramentos e a localização dos pontos de medição dependem

de alguns fatores, tais como:

• objetivos do monitoramento;

• toxicidade das substâncias envolvidas;

• tipo dos processos e operações industriais envolvidas;

• taxa de variação na vazão e concentração das emissões atmosféricas;

• probabilidade de ocorrência de mau funcionamento dos equipamentos de processo e/ou de controle da poluição, gerando elevação anormal na concentração dos poluentes ou na vazão das emissões atmosféricas;

• condições meteorológicas e topográfi cas locais, quando se tratar de monitoramentos externos.

Em função de tais fatores, o monitoramento pode ser:

a. Monitoramento no ambiente de trabalhoO monitoramento da concentração de poluentes no ambiente de trabalho é necessário

sempre que se lida com substâncias tóxicas ou que possam causar danos devido à exposição contínua. Nesse caso as medições podem ser feitas em pontos próximos ou nos locais onde os trabalhadores se encontram.



O monitoramento pode ser feito mediante a instalação de equipamentos fi xos, em alguns pontos dentro do ambiente de trabalho, ou por um sistema que coleta amostras em pontos variados e as envia a um local para serem analisadas, sendo os dados obtidos posteriormente enviados a uma central de monitoramento.

Os resultados obtidos devem estar visíveis em algum tipo de painel, acessível a todos os funcionários do setor monitorado e, caso algum parâmetro tenha sido excedido, um sistema de alarme de conhecimento geral deve ser acionado.

Se as substâncias inseridas no processo produtivo têm baixa toxicidade, ou se apresentam em baixas concentrações, um monitoramento realizado em tempos aleatórios pode ser sufi ciente.

b. Monitoramento pessoalOs métodos de monitoramento de um ambiente como um todo não fornecem dados

precisos sobre as condições individuais de exposição a que cada trabalhador está submetido. Essas informações podem ser conseguidas por meio de um amostrador portátil, carregado pelo trabalhador, que coleta uma única amostra, de forma contínua, ao longo de cada turno de trabalho. Ao fi nal do turno, a amostra é recolhida para análise. Estes amostradores são genericamente conhecidos como dosímetros.

As análises dos resultados do monitoramento pessoal normalmente são feitas em conjunto com os resultados das medições ambientais, obtidas por meio de medidores fi xos.

Medidores pessoais não indicam a ocorrência de aumentos momentâneos na concentração de algum composto tóxico no ar ambiente, como no caso de vazamentos; portanto, não servem como equipamentos para monitoramento de riscos. Para isso, são necessários medidores fi xos, conectados a um sistema de comunicação (alarme, por exemplo) que avise o trabalhador de um risco iminente.

c. Detecção de vazamentos e análise de áreas de riscoPara detecção de vazamentos ou para checagem de uma área de risco não monitorada,

antes da entrada de um trabalhador, devem ser utilizados equipamentos portáteis, preferencialmente de leitura direta, para medição da concentração de gases que possam



eventualmente estar presentes no ambiente. Nesses casos, o aspecto mais importante é a rapidez na obtenção da leitura, sendo a exatidão do método de menor relevância.

Vazamentos de gases deixam um gradiente de concentração na atmosfera, que se reduz na medida em que se afasta do ponto de vazamento. Assim, quando se deseja identifi car um ponto de vazamento, é necessário utilizar um equipamento capaz de detectar e medir gases no ambiente em uma ampla faixa de concentrações, sendo recomendável, ainda que o intervalo de tempo entre duas medições subseqüentes seja o menor possível, que o equipamento permaneça em condições adequadas de operação até o fi nal das medições.

d. Monitoramento atmosférico nas circunvizinhanças da instalaçãoA concentração de poluentes na atmosfera que rodeia uma instalação industrial pode

ser medida da mesma forma que nas áreas internas. Entretanto, como as concentrações dos gases fora dos limites da empresa tendem a ser menores do que nos ambientes de trabalho, os equipamentos e as técnicas escolhidas para amostragem e medição devem ser adequados às condições específi cas do local monitorado.

Como essas medições normalmente são feitas em pontos remotos, podem ser necessários equipamentos com suprimento independente de energia (baterias químicas, por exemplo).

Quando uma única indústria está instalada numa região, processando uma substância específi ca, é fácil estabelecer uma relação entre a poluição causada na atmosfera local ou regional, por esta substância ou seus derivados e as atividades produtivas desenvolvidas pela empresa. Porém, quando duas ou mais indústrias, próximas umas das outras, processam a mesma substância, torna-se difícil defi nir qual a contribuição de cada uma para a poluição local. Nesses casos, é preciso realizar um levantamento das quantidades lançadas, individualmente, por elas na atmosfera por meio de medições feitas diretamente nos pontos de lançamento.

As concentrações de uma substância na atmosfera que rodeia uma indústria variam com o tempo, localização da fonte e dos receptores, condições meteorológicas, velocidade e direção do vento, topografi a e vegetação locais, regime de operação da planta industrial, etc. As emissões podem ser lançadas de um único ponto ou por uma



série de fontes espalhadas ao longo da planta de processo, podendo ser de natureza contínua, intermitente ou ocasional.

A interpretação dos resultados das medições nesses casos é bastante complexa e tem sido tema de estudos estatísticos que vão além do escopo desta publicação. Entretanto, podem ser feitas algumas considerações com base em alguns modelos empíricos de dispersão atmosférica de poluentes ao longo do tempo.

Quando um poluente é emitido por uma única fonte, como uma chaminé, por exemplo, a quantidade total emitida pode ser determinada pela medição da vazão de lançamento e da concentração do poluente no fl uxo. Contudo, a obtenção de uma amostra que seja representativa do fl uxo lançado pode ser bastante difícil.

Se o fl uxo dos gases no interior de uma chaminé ou duto de saída é considerado turbulento, então uma amostra tomada no centro de uma seção reta deste duto, distante de curvas ou junções, pode ser considerada como representativa do fl uxo. Se, por outro lado, o fl uxo for laminar, deverão ser empregadas técnicas de amostragens múltiplas.

As amostras podem ser coletadas ao longo de um certo período de tempo, de modo a se determinar a quantidade total de uma dada substância que passe pelo duto, no período considerado. Se o fl uxo total varia durante aquele período, então a taxa de coleta (quantidade de amostra por unidade de tempo) não deve ser constante, mas sim variar na mesma proporção do fl uxo.

Quando as emissões ocorrem em uma série de pontos adjacentes, ao longo de uma planta de processo, as amostras podem ser tomadas por coletores tubulares e conduzidas aos equipamentos de medição. Se, entretanto, as fontes estão localizadas distantes umas das outras e suas medições e monitoramentos individuais não são viáveis, a solução é monitorar as emissões pelos seus efeitos no ambiente externo, medindo-se a concentração dos poluentes no ar a montante e a jusante da instalação industrial. A carga de poluentes adicionada à atmosfera pode ser então estimada pela diferença entre as concentrações dos poluentes antes e depois do vento atingir a instalação industrial.

As medições devem ser feitas quando o vento está em velocidade constante e em uma direção na qual a pluma apresenta menor probabilidade de ser alterada pelos perfi s topográfi cos. A velocidade do vento altera o tamanho da pluma e a distribuição dos



componentes em seu interior; por isso, a medição deve ser feita quando a velocidade está dentro de um limite que permita a redução na quantidade de dados necessários para o cálculo. Este método em nada afeta os procedimentos operacionais da empresa e permite amostragem contínua, durante um período sufi cientemente longo para não ser atingida pelas variações do ciclo operacional.

Um único ponto de medida a montante da instalação normalmente é sufi ciente, mas podem ser necessários cinco ou mais; a jusante, depende do padrão de concentração assumido para a pluma. Geralmente, assume-se que as concentrações variam de acordo com a curva de Gauss, tanto na direção vertical quanto na horizontal (distribuição gaussiana). Com o somatório dos dados obtidos de vários pontos de medição, pode-se entrar em uma equação de difusão para se calcular as emissões totais da instalação industrial.

O manual técnico da US-EPA, para medição de emissões fugidias a montante e a jusante de uma instalação industrial, apresenta os procedimentos para determinação dos melhores pontos para realização das medições e a forma de desenvolvimento dos cálculos envolvidos. Outras fontes de emissão, cujas contribuições para a poluição atmosférica também possam ser calculadas, são os reservatórios abertos, calhas ou derramamentos de líquidos tóxicos voláteis ou de soluções que os contenham. Há uma infi nidade de métodos, facilmente encontrados na literatura especializada, para o cálculo das concentrações de substâncias voláteis em soluções e suas taxas de volatilização, mesmo quando essas concentrações são muito baixas.

REGISTRO E APRESENTAÇÃO DE DADOSInstrumentos de monitoramento dotados de amostradores automáticos de operação

contínua ou intermitente podem produzir uma quantidade muito grande de dados, tornando difícil, por meio de métodos manuais, a análise e apresentação dos resultados em uma forma facilmente compreensível. Felizmente, a grande maioria dos equipamentos fornece os sinais de saída dos resultados das análises na forma de impulsos elétricos, os quais podem ser decodifi cados e processados por dispositivos eletrônicos, que prontamente exibem as informações na forma de um gráfi co de barras, tabelas, médias ou outras formas convenientes, na tela de um microcomputador ou em um painel eletrônico de exibição. As informações apresentadas pelos sistemas de processamento já consideram os fatores de correção para os erros conhecidos.



Estes sistemas possuem a capacidade de apresentar tendências e disparar alarmes, caso os valores de concentração excedam os limites de uma faixa preestabelecida. Atualmente, com os avanços obtidos pelas áreas de informática, é possível a obtenção de programas (softwares) especializados que permitam a completa automatização do sistema de monitoramento. Esses programas são preparados para introduzir soluções padronizadas nos analisadores em operação, como, por exemplo, cromatógrafos de gases, com o objetivo de verifi car e corrigir, por si só, eventuais descalibrações do equipamento, cada vez que houver uma grande variação na tendência de concentração dos gases emitidos ou em intervalos de tempo preestabelecidos.

Se vários pontos de emissão são controlados automática e simultaneamente, quando é identifi cada uma tendência de variação na concentração das emissões de uma única fonte, o sistema pode aumentar a freqüência de tomada de amostras nesta fonte específi ca e reduzi-la naquelas onde os valores de concentração medidos estão bem abaixo dos valores críticos.

Com o auxílio de programas especializados, é possível até mesmo a intervenção automática em algum ponto ou parâmetro do processo produtivo (acionando, por exemplo, uma válvula de controle de vazão ou de desvio de fl uxo), quando o programa identifi ca risco de acidente ou de violação dos padrões de emissão preestabelecidos.

SEGURANÇA DOS EQUIPAMENTOS ELÉTRICOSA maioria dos equipamentos de amostragem e medição utilizados em monitoramento

da poluição são eletricamente operados. Muitas vezes esses equipamentos operam na presença de gases infl amáveis; por isso, devem ser especialmente projetados e construídos para que não haja a possibilidade de ocorrência de faíscas, o que causaria a ignição dos gases. Ressalte-se, ainda, que os equipamentos devem atender às legislações pertinentes.

Infelizmente, as regulamentações, que tratam de exigências de projeto para equipamentos que operam em áreas de risco, variam muito de um país para outro. A Comunidade Econômica Européia está tentando uniformizar estas regulamentações, pelo menos entre os seus países membros. Porém, hoje, um equipamento que opera em áreas de risco em um país pode não ser aceito em outros.



Os equipamentos eletricamente operados estão sempre sujeitos à interrupção em suas operações por falta de energia elétrica. Para que isso não ocorra, alguns equipamentos, dependendo do tipo de poluente e local de monitoramento, precisam, por medida de segurança, de um sistema suplementar de geração de energia que garanta sua operacionalidade quando, por qualquer motivo, for interrompido o fornecimento de energia elétrica pela rede pública.

CONSIDERAÇÕES FINAISPara que uma indústria seja limpa e segura, a experiência mundial mostra que o mais

importante não é a instalação de equipamentos extremamente modernos e sofi sticados, mas, sim, a operação consciente e responsável das plantas de processo. Para que isso aconteça, a pessoa mais importante a ser conscientizada é o dirigente máximo da corporação, bem como toda a alta gerência, pois esse tipo de programa deve partir de cima para baixo, para que os subordinados sintam-se motivados e incentivados a proceder dentro das normas adotadas e, se possível, contribuir para a melhoria contínua do sistema de segurança e proteção ambiental.

É fundamental que o corpo operacional seja freqüentemente treinado e esteja sempre tecnicamente preparado para desempenhar corretamente as funções que lhe são atribuídas, e que as metas das políticas de trabalho da corporação convirjam para o zero de erros operacionais, de acidentes e de emissões de poluentes.

Questão-chave

• Tal como um organismo biológico que consome alimentos e descarta dejetos, as organizações industriais desenvolvem um “metabolismo” cujo resultado interfere em profundidade e extensão no meio ambiente. O desenvolvimento de uma política de prevenção e controle da poluição atmosférica pode minimizar os esforços dessas organizações no sentido de reduzir custos e potencializar a obtenção dos resultados esperados em relação à sua intervenção no ambiente. Nesses termos, quais as preocupações que uma indústria deve ter quanto a sua condição de fonte de poluição atmosférica?



Questões para reflexão

• O controle da qualidade do ar é um processo difícil e complexo, pois depende de vários fatores inter-relacionados. Em termos de gestão de suas fontes de poluição atmosférica, que perguntas as indústrias devem fazer-se para decidir sobre até que ponto devem se utilizar de medidas preventivas e, se necessários, quais equipamentos de controle devem ser comprados?

• No estudo detalhado do impacto que pode causar nas vizinhanças, quais devem ser as preocupações de uma empresa que emite algum tipo de poluente atmosférico, ou seja, particulado, odor, plumas, etc.?



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