Resíduos Sólidos Industriais - ufsj.edu.br · O conhecimento sobre a matéria-prima ou o seu...

Universidade Federal de São João del-Rei Coordenadoria do Curso de Química

Resíduos Sólidos Industriais

Geizimara Nazaré Oliveira do Nascimento

São João del-Rei – 2017

RESÍDUOS SÓLIDOS INDUSTRIAIS

Monografia de Trabalho de Conclusão de Curso, apresentado no 2º semestre do ano de 2017 ao Curso de Química, Grau Acadêmico Bacharelado, da Universidade Federal de São João del-Rei, como requisito parcial para obtenção do título Bacharel em Química. Autor: Geizimara Nazaré Oliveira do Nascimento Docente Orientador: Profª Drª. Honória de Fátima Gorgulho Modalidade do Trabalho: Dissertação

São João del-Rei – 2017

RESUMO:

A disposição inadequada de resíduos sólidos industriais apresenta-se como um dos

problemas ambientais mais críticos da atualidade. Diante desse cenário o gerenciamento

dos resíduos sólidos nas indústrias, vem se tornando uma prática comum em razão de

exigências externas tanto por parte de clientes como de órgãos ambientais. A busca de

soluções para o gerenciamento adequado dos resíduos sólidos tem se constituído um

grande desafio. Considerando a grande diversidade de resíduos produzidos, por diversas

industrias, no presente trabalho será mostrado a importância do modo de acondicionamento

e transporte, assim como também a sua classificação. O trabalho também apresenta tipos

de tratamentos térmicos em que os resíduos podem ser submetidos, com finalidade de

tentar diminuir a quantidade e/ou a toxidade destes resíduos após o tratamento. Sabe-se

que ainda existe diversos outros tipos de tratamentos.

SUMÁRIO

1.Introdução 1

2. Objetivo 2

3. Definição de Resíduos Sólidos Industriais 2

3.1 Classificação 2

3.2 Gerenciamento 4

4. Manuseio dos resíduos sólidos 5

4.1 Acondicionamento e armazenamento 5

4.2 Transporte 7

5. Tratamento 8

5.1. Principais tratamentos térmicos 8

5.1.1 Incineração 9

5.1.1.1 Dioxinas e Furanos 9

5.1.2 Pirólise 11

5.1.3 Gaseificação 12

5.1.4 Plasma Térmico 12

6. Disposição Final 13

6.1 Aterro Industrial 13

7. Considerações finais 14

8. Referências Bibliográficas 14

Monografia de TCC – Química – Bacharelado – UFSJ – 2017

1

1. INTRODUÇÃO

Ao longo de sua existência, o homem vem gerando resíduos com tão pouca ou

nenhuma preocupação, visto que os recursos naturais eram abundantes e a natureza

aceitava passivamente os despejos realizados. O crescimento econômico em curto prazo,

mediante a utilização de novos processos produtivos e a exploração intensiva de energia e

matérias-primas, acarretou no desenvolvimento excessivo de resíduos. Com este

crescimento rápido, gerou impressionantes excedentes de riqueza econômica, mas trouxe

consigo grandes problemas sociais e ambientais, entre eles os resíduos.[1]

Os resíduos sólidos são produzidos em todos os estágios das atividades humanas,

tanto em termos de composição como de volume, variam em função das práticas de

consumo e dos métodos de produção. As principais preocupações estão voltadas para as

repercussões que podem ter sobre a saúde humana e sobre o meio ambiente (solo, água, ar

e paisagens).

De maneira a diminuir este impacto, tanto no meio ambiente quanto na saúde

humana, fez se necessário o desenvolvimento de metodologias de tratamento e reciclagem

de resíduos, de modo a reduzir a quantidade ou o potencial poluidor destes resíduos.[2] Para

que o resíduo seja tratado é necessário, primeiramente, caracterizá-lo, sabendo assim qual

será o procedimento mais adequado a ser usado.

As atividades industriais são responsáveis pela produção de uma diversidade de

resíduos, alguns dos resíduos sólidos gerados podem ser classificados como “Resíduos

Perigosos”. Além disso, alguns resíduos industriais podem ser caracterizados como

recicláveis ou não-recicláveis, ou seja, os recicláveis são considerados aqueles que podem

passar por processo, por tratamentos, gerando um novo produto ou uma menor quantidade

do mesmo, já os não-recicláveis são direcionados a uma disposição final, os chamados

aterros industriais.

Existem diversos tipos de tratamentos para os resíduos sólidos. O tratamento térmico

que será abordado no trabalho é um deles, que é um processo em que o resíduo sólido

industrial recebe uma grande quantidade de energia em forma de calor a uma temperatura

que modifica de acordo com o tratamento aplicada durante uma certa quantidade de tempo

obtendo como resultado uma mudança nas suas características, como por exemplo a

diminuição de volume, devido a vários processos físico-químicos que ocorrem durante o

processo.

Os diferentes tipos de tratamentos térmicos citados no trabalho se diferenciam em

função da temperatura de operação e o meio onde ocorre o processo. A decisão de qual

forma de tratamento será usada dependerá de vários fatores, como por exemplo o impacto

causado e interesse pelo produto gerado após o tratamento do resíduo.


2

2. OBJETIVOS

Este trabalho tem por finalidade realizar uma revisão bibliográfica de trabalhos já

publicados a respeito do Gerenciamento de Resíduos Sólidos Industriais, destacando-se os

tipos de tratamento térmicos empregados nas indústrias, trazendo atualizações que

regulamentam o descarte desses resíduos.

3. DEFINIÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS INDUSTRIAIS

De acordo com o Art. 2° da Resolução CONAMA nº 313/2002, considera-se que

resíduo sólido industrial é:

(...) todo o resíduo que resulte de atividades industriais e que se encontre nos

estados sólido, semi-sólido, gasoso - quando contido, e líquido - cujas particularidades

tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgoto ou em corpos d`água, ou

exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor

tecnologia disponível. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de

sistemas de tratamento de água e aqueles gerados em equipamentos e instalações de

controle de poluição. (Resolução CONAMA n° 313, 2002, p.654).

É necessário, portanto, classificar e gerenciar estes resíduos de modo a dar um

destino ideal sem que prejudique o ambiente e a saúde humana.

3.1 CLASSIFICAÇÃO

Os resíduos sólidos industriais apresentam diversas características devido aos

processos de manufatura dos quais ele é originado, portanto, os mesmos são divididos em

classes. O conhecimento sobre a matéria-prima ou o seu processo industrial facilita na

caracterização do resíduo.

Todo o processo em que o resíduo é submetido, desde o manuseio, o

acondicionamento, o armazenamento, a coleta, o transporte, o tratamento e a disposição

final, irá depender de sua caracterização, visando o risco que este pode apresentar para a

saúde humana ou ao meio ambiente.

Dessa maneira, para obter uma classificação padronizada, em condição nacional,

para os resíduos sólidos, a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) constituiu um

conjunto de normas, as quais estão divididas em:[4]

- NBR 10.004 – Resíduos Sólidos – Classificação

- NBR 10.004 – Lixiviação de Resíduos – Procedimento

- NBR 10.006 – Solubilização de Resíduos – Procedimento


3

- NBR 10.007 – Amostragem de Resíduos – Procedimento

De acordo com a norma NBR 10.004, os resíduos são classificados em duas

classes, sendo Classe l (Perigosos) e Classe ll (Não Perigosos). E ainda a Classe ll

apresenta mais duas classes, a Classe ll A (Não inertes) e a Classe ll B (Inertes).[5]

A seguir serão apresentados as características de cada classe:

Classe l: Classificados como perigosos

São resíduos ou misturas de resíduos que possuem alguma característica de

inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade ou de patogenicidade, podendo

causar algum risco a saúde pública, provocando ou contribuindo com a mortalidade ou

incidência de doenças e/ou proporcionar efeitos adversos ao meio ambiente, quando

manuseado de maneira inadequada.[4]

Exemplos de resíduos perigosos: resíduo que contenha tetracloroetileno, tolueno,

benzeno, chumbo, e entre outros.

Classe ll: Classificados como não perigosos, sendo dividido em:

A – Não inertes: São resíduos que não se enquadram na classificação de perigosos

(Classe l) e nem como inertes (Classe ll B). Estes resíduos possuem combustibilidade,

solubilidade em água ou biodegradabilidade como propriedades.[4]

B – Inertes: São resíduos os quais quando submetidos ao teste de solubilidade,

conforme a norma ABNT NBR 10.006 não possuem nenhum constituinte solubilizado a

concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água.[4]

Exemplos de resíduos não perigosos: resíduo de papel e papelão, materiais têxteis,

madeira, e entre outros. Excluídos aqueles resíduos que são contaminados por substâncias

perigosas.

A norma NBR 10.004 apresenta também o código de identificação para diversos

resíduos, principalmente os tóxicos.[5] De acordo com a norma, a ABNT criou um fluxograma

(Figura 1) o qual apresenta uma metodologia a ser utilizada para a caracterização e

classificação dos resíduos sólidos industriais.[4]


4

Figura 1: Caracterização e classificação dos resíduos sólidos.

(Fonte: ABNT, 2004, p. VI.)

3.2 GERENCIAMENTO

O gerenciamento de resíduos sólidos estabelece uma união de procedimentos de

gestão, planejados e implementados, de modo a ser realizado processos para que sejam


5

tomadas medidas preventivas de eliminação ou a minimização destes, passando pelo

tratamento até chegar na disposição final, que são os aterros, opção a qual não se é muito

desejada. Lembrando-se que as indústrias devem primeiramente priorizar à não produção

dos resíduos sólidos, uma vez produzidos devem, portanto serem classificados

corretamente e tratados.

Na Figura 2 abaixo segue a forma de gerenciamento dos resíduos sólidos.

Figura 2: Diferentes formas para o gerenciamento de um resíduo sólido.

4. MANUSEIO DOS RESÍDUOS SÓLIDOS

Para um manuseio de forma segura, é necessário o conhecimento da periculosidade

do material. Portanto, de acordo com a norma ISO 14001 do CNTL (Centro Nacional de

Tecnologias Limpas), é necessário garantir que todo pessoal que trabalhar, manusear, com

material que possa criar um impacto significativo no meio ambiente deverá receber um

treinamento adequado.[6] Treinamento necessário de modo que os operadores conheçam as

características e os riscos de cada resíduo, desde o primeiro contato com o resíduo até o

acondicionamento, o armazenamento e o transporte.

Os operados devem utilizar de forma adequada os Equipamento de Proteção

Individual (EPIs) necessários para cada atividade; e estarem sempre atentos para o caso de

contato ou contaminação com o resíduo, tanto individual quanto ambiental, e sendo

necessário realizar procedimentos de emergências.

4.1 ACONDICIONAMENTO E ARMAZENAMENTO

O modo de acondicionamento e armazenamento dos resíduos é um fator muito

importante, logo devem ser colocados em recipientes e locais adequados de acordo com as

características, quantidade e o volume de cada resíduo, de modo a não provocar riscos a

saúde humana ou ao meio ambiente.

Todos os equipamentos para acondicionar os resíduos devem contar com

dispositivos que facilitem o seu deslocamento.[7] Na Tabela 1 estão as formas mais usuais

de se acondicionar os resíduos sólidos industriais.

Reciclagem ou

a reutilização

Prevenção à

poluição Disposição Final Prevençao à

poluiçao


6

Tabela 1: Maneiras de acondicionar os resíduos sólidos industriais.

RECIPIENTES USADO PARA:

TAMBORES METÁLICOS DE 200 LITROS Resíduos sólidos sem características corrosivas

BOMBONAS PLÁSTICAS DE 200 OU 300

LITROS

Resíduos sólidos com características corrosivas ou

semi-sólidos em geral

BIG-BAGS PLÁSTICOS

São sacos, normalmente de polipropileno trançado,

de grande capacidade de armazenamento, quase

sempre superior a 1 m3

CONTÊINERES PLÁSTICOS,

PADRONIZADOS NOS VOLUMES DE 120,

240, 360, 750, 1.100 E 1.600 LITROS

Resíduos que permitem o retorno da embalagem

CAIXAS DE PAPELÃO, DE PORTE

MÉDIO, ATÉ 50 LITROS Resíduos a serem incinerados

(Fonte: elaborado com base MONTEIRO, 2001)

O armazenamento é a área, local, onde o resíduo fica depositado temporariamente

até ser levado ao tratamento ou ao seu destino final, desde que atenda as condições

básicas de segurança.[8] Os resíduos das classes II não devem ser armazenados juntamente

com resíduos classe I, uma vez que misturados resultam em um resíduo caracterizado

perigoso.[9]

O armazenamento deve ser executado de acordo com as normas estabelecidas:

- NBR 12.235/1992 – Armazenamento de resíduos perigosos;

- NBR 11.174/1990 – Armazenamento de resíduos não inertes e inertes;

- NB 98 – Armazenamento e manuseio de líquidos inflamáveis e combustíveis

A escolha da área onde os resíduos vão ficar temporariamente até seu destino final

devem levar em conta os seguintes itens:[6]

O local deve ser projetado para que o risco de contaminação ambiental seja mínimo;

Deve ser de fácil acesso para os equipamentos de transporte;

Deve ter sinalização e ter o acesso limitado;

Os resíduos devem estar devidamente identificados e dispostos em áreas

separadas;

O piso deve ser impermeável e com drenagens para a Estação de Tratamento de

Efluentes (ETE);


7

Os resíduos de diferentes classificações não devem ser armazenados juntos ou

próximos;

O local deve ser coberto (dependendo do tipo de resíduo estocado);

O local deve ser afastado das áreas administrativas (deverá ser controlada a direção

predominante dos ventos para evitar problemas de odores);

A instalação deverá possuir equipamentos de segurança e de proteção individual

compatível com os resíduos instalados e com as possíveis emergências.

É necessário também uma análise para a seleção do local de armazenamento para

estes resíduos, considerando os seguintes fatores: topografia, geologia, uso do solo,

recursos hídricos, acesso, área disponível, e meteorologia.[8]

Mesmo com todos os métodos e cuidados feitos para o acondicionamento e

armazenamento o local não está livre de sofrer acidentes, tais como: incêndios,

derramamentos e vazamentos. Portanto, a empresa deve desenvolver um Plano de

Emergências, sendo “um conjunto de instruções e ações pré-estabelecidas a serem

imediatamente adotadas em casos de acidente”.[10]

4.2 TRANSPORTE

Para o transporte dos resíduos sólidos, sendo transporte interno e externo, é

necessário treinamento adequado para os funcionários. O transporte interno é realizado do

ponto onde os resíduos são gerados industrialmente até o seu ponto de armazenamento na

empresa. Para este tipo de transporte pode ser utilizado carrinho de mão, empilhadeiras,

caminhonetes, isso dependendo do volume a ser transportado.

O tipo de transporte externo de resíduos mais utilizado é na forma terrestre, sendo

ela ferroviária ou rodoviária, dentre elas, a mais utilizada é a rodoviária, existindo também a

modalidade marítima ou fluvial. A norma da ABNT 13.221/2000, que dispõem sobre o

transporte terrestre de resíduos, estabelece os seguintes requisitos para essa atividade:

O transporte deve ser feito por meio de equipamento adequado, obedecendo às

regulamentações pertinentes.

O estado de conservação do equipamento de transporte deve ser tal que, durante o

transporte, não permita vazamento ou derramamento do resíduo.

O resíduo, durante o transporte, deve estar protegido de intempéries, assim como

deve estar devidamente acondicionado para evitar o seu espalhamento na via

pública ou via férrea.


8

Os resíduos não podem ser transportados juntamente com alimentos, medicamentos

ou produtos destinados ao uso e/ou consumo humano ou animal, ou com

embalagens destinados a estes fins.

O transporte de resíduos deve atender à legislação ambiental específica, quando

existente, bem como deve ser acompanhado de documento de controle ambiental

previsto pelo órgão competente, devendo informar o tipo de acondicionamento

A descontaminação dos equipamentos de transporte deve ser de responsabilidade

do gerador e deve ser realizada em local(is) e sistema(s) previamente autorizados

pelo órgão de controle ambiental competente.[11]

Além de seguir esses requisitos, cada Estado também tem sua própria norma para

transporte de resíduos. Existem instituições como a CETESB (Companhia de Tecnologia de

Saneamento Ambiental) que é uma agência do Governo do Estado de São Paulo que

controla, fiscaliza, monitora e licencia as atividades geradoras de poluição, ela também

exige e expede licença, por um documento chamado CADRI (Certificado de Movimentação

de Resíduos de Interesse Ambiental), autorizando assim, o resíduo a ser transportado.[12]

Quando se tratar de transporte terrestre de resíduos perigosos, é necessário que a

empresa obedeça ao Decreto nº 96044/88, à Portaria nº 204 do Ministério dos Transportes e

às NBR 7500, NBR 7501, NBR 7503 e NBR 9735.[12]

5. TRATAMENTO

É comum proceder ao tratamento de resíduos industriais com vistas à sua

reutilização. Entretanto, diante a diversidade dos mesmos, não existe um processo

preestabelecido, havendo sempre a necessidade de realizar uma pesquisa e o

desenvolvimento de processos economicamente viáveis, oferecendo um destino

adequado.[2]

Os processos a que os resíduos sólidos são submetidos provocam uma alteração

nas características, na composição, e em seu volume. Assim, diminui sua toxicidade e o

volume a ser depositado em aterros.

5.1. PRINCIPAIS TRATAMENTOS TÉRMICOS

A seguir estão os principais tratamentos a que os resíduos sólidos industriais podem

ser submetidos. Lembrando que os resíduos são muito variados e apresentam

características diversificadas, portanto é necessário classificar (classificação no item 3.2)

corretamente antes de iniciar um tratamento.


9

5.1.1 INCINERAÇÃO

A incineração é um processo de decomposição térmica a uma temperatura acima de

1000 ºC, onde ocorre uma redução de peso, do volume e das características de

periculosidade dos resíduos sólidos, com a consequente eliminação da matéria orgânica e

características de patogenicidade por um processo de queima, na presença de excesso de

oxigênio, no qual os materiais à base de carbono são decompostos.[2] A redução do volume

do resíduo pode chegar a 90 %, eliminando resíduos patogénicos e tóxicos.[13]

O tratamento envolve: destruir os resíduos, transformando-os na forma de cinzas;

reduzir drasticamente o volume de resíduo e gerar energia, considerando resíduos

combustíveis

Na incineração dos resíduos, ocorre a formação de poluentes atmosféricos a partir

de processos de combustão, os quais irão depender dos resíduos, de suas composições, a

serem queimados. O controle das emissões destes gases está associado à redução das

fontes desses elementos no incinerador e à instalação de equipamentos de controle de

poluição (ECP) eficientes para a retê-los, o qual devem estar de acordo com os padrões

exigidos pela legislação.[14]

O equipamento para o controle de poluição remove os poluentes do ar concentrando-

os nas cinzas soltas, criando um fluxo perigoso de resíduos tóxicos que necessita de um

tratamento adicional. Deste modo, o problema da libertação de poluentes não está resolvido;

os poluentes são simplesmente transferidos de um meio, como o ar, para outro (sólido ou

água).[15]

Os resíduos que contém enxofre, flúor, cloro, bromo e iodo geram, no processo da

incineração, emissões gasosas, cuja presença é evidenciada nas mesmas. Metais como

cromo e chumbo não são destruídos durante a combustão permanecendo nas cinzas. A

remoção de metais das emissões é conseguida por meio de precipitadores eletrostáticos ou

filtros industriais. Os precipitadores eletrostáticos, a qual a metodologia fundamenta-se em

carregar eletrostaticamente as partículas e depois capturá-las por atração eletromagnética,

são menos eficientes na remoção dos finos, cuja relevância ambiental é significativa.[16]

A destinação das cinzas geradas no processo, após serem analisadas, deve ser em

aterros Classe l ou ll de acordo com sua classificação final. Já que estas cinzas ainda

podem conter substâncias orgânicas não queimadas ou tóxicas não destruídas durante o

processo da incineração.[17]

5.1.1.1 DIOXINAS E FURANOS

Esses compostos podem ser formados por meio de reações elementares entre

carbono, hidrogênio, oxigênio e cloro. Tem sido observada a formação de dioxinas, furanos


10

e compostos relacionados com o benzeno e fenóis clorados no carbono residual coletado na

saída do sistema de combustão, região a qual temperatura alcança quase os 400ºC, na

presença de ácido clorídrico, oxigênio e água.

As dibenzo-p-dioxinas policloradas e os dibenzofuranos policlorados usualmente

chamadas de dioxinas e furanos, respectivamente, são duas classes de compostos

aromáticos tricíclicos, de função éter, com estrutura quase planar, e que possuem

propriedades físicas e químicas semelhantes, como pode-se analisar nas Figuras 3.[18]

Teoricamente, podem ocorrer de 1 à 8 átomos de cloro nas posições substituíveis da

dioxina.

A)

B)

Figura 3. Compostos aromáticos. A) dioxina e B) furano.

Existem 210 tipos de dioxinas e furanos. Dentre as quais, apenas 17 são

consideradas tóxicas. A Dioxina mais tóxica é a 2,3,7,8-TCDD (Tetra-Cloro-Dibenzo-

Dioxina), Figura 4, com quatro átomos de cloro ligados nas posições 2, 3, 7 e 8. Para as

demais, foi desenvolvido um Fator de Toxidez Equivalente (TEQ), que compara sua toxidez

à 2,3,7,8-TCDD, tomada como valor 1 (um). Logo, uma dioxina com TEQ de 0,01 é 100

vezes menos tóxica do que a 2, 3,7,8-TCDD.[18]


11

Figura 4. Estrutura da 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD).

(Disponível em: http://www.caslab.com/2_3_7_8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin-TCDD-5.php5)

Das diversas fontes de emissão das dioxinas e furanos, uma das principais está a

incineração, no seu processo de combustão.[18] Dessa maneira, seria necessário pensar na

diminuição da produção de resíduos sólidos no processo e na reciclagem, e após, pensar no

tratamento que ele possa sofrer, ainda que a incineração, para alguns resíduos, seja a única

alternativa de tratamento.[16]

5.1.2 PIRÓLISE

No tratamento de pirólise ocorre o processo de destruição térmica em que os

materiais à base de carbono são decompostos em combustíveis gasosos ou líquidos e

carvão. Ocorre também a decomposição da matéria orgânica com formação de metano

(CH4), monóxido de carbono (CO) e vapor de água. Estes gases combustíveis formados

permitem obter energia térmica. E essa energia pode ser depois aproveitada para a

produção de vapor que poderá ser transformado em eletricidade.[7]

Os produtos resultantes do processo de pirólise são:

Gases: Hidrogênio (H2), Metano (CH4), monóxido de carbono (CO), dióxido de

carbono (CO2) e outros gases (dependendo do tipo do resíduo que se trata)

Líquidos: tipo alcatrão de hulha, ácido acético (HAc), metanol (CH3OH) e

hidrocarbonetos oxigenados;

Sólidos: alcatrão constituído essencialmente por C e outros elementos residuais.

Os processos pirolíticos são endotérmicos, uma vez que é necessário fornecer

externamente calor ao sistema para que a reação de pirólise se possa processar. A

formação das quantidades de líquido ou gás depende da temperatura do processo.[16]

A pirólise é especialmente promissora para o tratamento de plásticos, pois o gás

obtido pode ser reprocessado em indústria petroquímica e também para reduzir os

volumes de resíduos destinados a aterros, além disso permite a geração de energia

elétrica a partir dos gases gerados.[16]


12

Este processo reduz substancialmente o volume dos resíduos tratados, podendo

chegar até 95%. Porém, assim como a incineração, apresentam elevados riscos de

contaminação do ar, com geração de dioxinas a partir da queima de materiais clorados

existentes nos sacos de PVC e desinfetantes, e riscos de contaminação do ar pela emissão

de materiais particulados.[7]

5.1.3 GASEIFICAÇÃO

É uma técnica eficiente para a redução significativa do volume de alguns tipos de

resíduos. É considerado um tratamento de conversão térmica para a produção de um gás

combustível, utilizado para a produção de energia, ou um gás de síntese, que é um gás

consistente e de alta qualidade, utilizado para a produção de diversos produtos, tais como

metanol e amônia.[19,20]

A utilização de uma mistura de ar e vapor de água, que combina com os produtos

orgânicos, aumentam a formação de hidrogênio (H2) no gás combustível.[20]

Existem dois tipos de gaseificação, sendo eles, direta e indireta. O processo de

gaseificação direta ocorre quando o agente de gaseificação é utilizado para oxidar

parcialmente o material, fornecendo energia para manter a elevada temperatura do

processo. O ar ou oxigênio são utilizados como agentes oxidantes neste processo.[19]

Na gaseificação indireta, o agente de gaseificação é livre de oxigênio, podendo ser

utilizado, portanto o vapor de água. Para que o processo ocorra, é necessário a ajuda de

uma fonte de energia externa. O produto formado em ambos os casos é constituído de um

gás combustível, alcatrão e um resíduo sólido carbonoso (resultante da combustão

incompleta da matéria orgânica).[19]

5.1.4 PLASMA TÉRMICO

Os tratamentos já citados, tendem a remover ou destruir os componentes nocivos,

obtendo como produto uma quantidade menor de outros resíduos, sendo necessário serem

lançados no meio ambiente ou dispostos em aterros. Já o tratamento com o plasma térmico,

permite a destruição térmica, fusão, inertização e até mesmo a vitrificação de resíduos,

permitindo a reciclagem de produtos obtidos no tratamento. Em geral, o sistema do

processo térmico transforma subprodutos residuais orgânicos perigosos em substâncias

benignas e úteis, usando a densidade energética muito alta do plasma de arco elétrico para

romper as moléculas tóxicas e perigosas.[21]

Com o aquecimento de um gás à temperaturas elevadas ocorrem mudanças

significativas em suas propriedades. O qual, por volta de 2000 ºC, as moléculas deste

começam a se dissociar em estado atômico, e a cerca de 3000 ºC, os átomos são ionizados


13

pela perda de parte dos elétrons. Este gás parcialmente ionizado com energia térmica

satisfatória para atomizar, ionizar e excitar os elementos, é denominado plasma.[21]

Um gerador de plasma, conhecido como tocha de plasma, é um dispositivo que

transforma energia eléctrica em calor transportado por um gás. Gás que atinge altas

temperaturas, podendo atingir até cerca de 15.000 ºC, gerado pelo uso de eletricidade,

normalmente pelo emprego de um arco elétrico.[21]

As vantagens mais importantes do sistema de plasma térmico são as emissões muito

baixas resultantes da alta eficiência em destruição e eliminação dos resíduos, com a

capacidade de recuperar produtos químicos úteis dos fluxos de resíduos. Pode- se utilizar,

também, a tocha de plasma para a redução do volume das cinzas tóxicas geradas em

incineradores convencionais. Os incineradores utilizam temperaturas mais baixas no

processo, a qual não é suficiente para atingir o ponto de fusão de uma boa parte das cinzas

geradas.[22]

6. DISPOSIÇÃO FINAL

A disposição de resíduos é a solução mais antiga e tradicional adotada pelo homem

para dar destinação aos resíduos que gera. Após os tratamentos citados, na maioria dos

processos, a disposição final dos resíduos tratados e daqueles resíduos que são

considerados não-recicláveis é em aterros, podendo ser: aterros controlados, sanitários,

industriais e comuns. Contudo, ocorrem ainda a disposição destes resíduos em lixões,

provocando risco a saúde humana e ao meio ambiente.

Portanto, se tratando de resíduos sólidos industriais, existem os aterros industriais,

que permitem o confinamento seguro dos resíduos em termos de contaminação ambiental e

saúde pública. Um aterro que necessita de uma área segura e um projeto bem mais

elaborado quanto aos demais devido a razão dos tipos de materiais que irão receber,

podendo ser da classe de perigosos.

6.1 ATERRO INDUSTRIAL

Um aterro industrial solicita de uma impermeabilização rigorosa de sua base, com

materiais naturais ou sintéticos, mantas plásticas especiais, e também uma cobertura

impermeável para as células que já tiverem sido preenchidas, a fim de evitar a infiltração de

águas de chuva e possibilitar o controle de emanações gasosas. É também importante

manter uma distância de vários metros do fundo das valas do aterro até o nível do freático

no local.[23] Assim, é importante que a instalação seja feita em área apropriada, sobre solo


14

impermeável e afastada de corpos d’água, e seja monitorada, seguindo sempre as normas e

a legislação.

Os aterros industriais também são classificados nas classes I, II ou III, conforme a

periculosidade dos resíduos a serem dispostos. Os aterros Classe I podem receber resíduos

industriais perigosos; os Classe II, resíduos não-inertes; e os Classe III, somente resíduos

inertes. Portanto, a construção e o local dos aterros devem seguir a dependência necessária

de Classe. O monitoramento destes aterros deve ser frequente, evitando a contaminação do

solo ou das águas subterrâneas ao redor.[23]

A vida útil de um aterro é função do volume de material que irá receber em um

determinado tempo, da densidade aparente do material e da manutenção adequada

necessária.

O aterro industrial, tem como principal vantagem o seu baixo custo quando

comparado com os outros tratamentos e disposição, e também a possibilidade de poder ser

lançado uma grande variedade de resíduos. Contudo, há também suas desvantagens, como

a necessidade de uma grande área física para a disposição dos resíduos e necessidade de

um monitoramento continuo.

7. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Por todos esses aspectos, observou-se a relevância de uma classificação e um

gerenciamento adequado dos resíduos sólidos industriais. O crescente interesse em

questão, é expor os tipos de tratamentos térmicos destes resíduos afim de diminuir a

agressão dos poluentes no meio ambiente e assegurar a qualidade de vida da população.

O tratamento térmico é um tratamento de baixo impacto ambiental. Dentre os citados

no trabalho, o tratamento por plasma mostra uma melhor eficiência, quanto a destruição e

eliminação dos resíduos perigosos, devido as suas baixas emissões de poluentes. Os

demais tratamentos, apesar de reduzirem ou até eliminarem os resíduos sólidos perigosos,

emitem, dependendo da substância contida no resíduo, compostos tóxicos na atmosfera.

Contudo, em algumas empresas já se encontram equipamentos para controles de poluição,

como por exemplo o equipamento Quencher, que evita a formação das dioxinas e furanos

por meio da redução bruta da temperatura dos gases finais, operando em grande

quantidade de água.[24]

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] CASAGRANDE, M. C. SARTOR, M. N. GOMES, V. DELLA, V. P. HOTZA, D. OLIVEIRA,

A. P. N. Reaproveitamento de Resíduos Sólidos Industriais: Processamento e Aplicações no

Setor Cerâmico. Cerâmica Industrial, Janeiro/Abril, 2008.


15

[2] MONTEIRO, J. H. P.; et al. Manual de Gerenciamento Integrado de resíduos. Rio de

Janeiro: IBAM, 2001.

[3] CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução 313, DE 29 DE OUTUBRO

DE 2002. Disponível em:

<http://www.mma.gov.br/port/conama/legislacao/CONAMA_RES_CONS_2002_313.pdf>.

Acessado em outubro de 2017.

[4] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. Série ISSO 14.000, Rio de Janeiro,

1996.

[5] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 10.004 – Resíduos Sólidos -

Classificação, Rio de Janeiro, 2004.

[6] UNIDO, UNEP, CNTL, SENAI. Cinco fases da Implantação de técnicas de produção mais

limpa. Série Manuais de Produção mais limpa. Porto Alegre, RS, 2003.

[7] MONTEIRO, J. H. P.; et al. Manual de Gerenciamento Integrado de resíduos. Rio de

Janeiro: IBAM, 2001.

[8] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 10.006 – Procedimento para

obtenção de extrato solubilizado de resíduos sólidos, Rio de Janeiro, 2004.

[9] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 10.007 – Amostragem de

resíduos sólidos, Rio de Janeiro, 1990.

[10] ROCCA, A. C. C. Resíduos Sólidos Industriais. 2ª edição. CETESB, São Paulo, 1993.

[11] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13221 - Transporte terrestre

de resíduos, Rio de Janeiro, 2003.

[12] CETESB - Companhia Estadual de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Resíduos

Sólidos Industriais. Disponível: <http://cetesb.sp.gov.br/residuossolidos/residuos-

solidos/residuos-industriais/introducao-residuos-industriais/> Acessado em novembro de

2017.

[13] – RUSSO, M. A. T. Tratamento de Resíduos Sólidos. Universidade de Coimbra,

Portugal, 2003.

[14] - CAIXETA, D. M., 2005. Geração de Energia Elétrica a Partir da Incineração de Lixo

Urbano: O Caso de Campo Grande/Ms. Tese de Especialização. Universidade de Brasília.

Centro de Desenvolvimento Sustentável. Brasília, DF, Brasil.

[15] – MACHADO, G. B. Portal de Resíduos. Disponível em:

<http://www.portalresiduossolidos.com/incineracao-de-residuos-uma-tecnologia-

desaparecer/> Acessado em outubro de 2017.

[16]- TOCCHETTO, M. R. L. Gerenciamento de Resíduos Sólidos Industriais. Santa Maria,

RS. 2005.

[17] – MACÊDO, J. A. B. Introdução à Química ambiental. Juiz de Fora, MG, Brasil. 2ª

edição, 2006.


16

[18] – ASSUNÇÃO, J. V. PESQUERO, C. R. Dioxinas e Furanos: origens e riscos. Revista

de Saúde Pública. Volume 33, nº 5, Universidade de São Paulo, 1999.

[19] – GODINHO, M. Gaseificação e Combustão de Resíduos Sólidos da Indústria

Calçadista. Universidade do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2006.

[20] – LOPES, E. J. Desenvolvimento de Sistema de Gaseificação Via Análise de Emissões

Atmosféricas. Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2014.

[21] – FACÓ, J. L. D. Otimização de um Sistema de Plasma Térmico para Destruição de

Resíduos Industriais Tóxicos. Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2004.

[22] – Laboratório de Análise de Resíduos, UERJ. Tecnologia do Plasma. Rio de Janeiro,

Março/2011.

[23] – TOCCHETTO, M. R. L. Curso de Tratameto de Efluentes Líquidos e Gerenciamento

de Resíduos Sólidos Industriais: parte 2 – resíduos sólidos. Cuiabá, 2007.

[24] – CARVALHO, D. D. Gerenciamento e tratamento de resíduos sólidos urbanos e

industriais. Disponível em <

http://www.escolaelectra.com.br/alumni/biblioteca/apostila_tratamento_residuos.pdf>

Acessado em Dezembro de 2017.

http://www.escolaelectra.com.br/alumni/biblioteca/apostila_tratamento_residuos.pdf

Resíduos Sólidos Industriais - ufsj.edu.br · O conhecimento sobre a matéria-prima ou o seu...

Documents

Transcript of Resíduos Sólidos Industriais - ufsj.edu.br · O conhecimento sobre a matéria-prima ou o seu...