Apresentação tg

BIOMETANIZAÇÃO DA FRAÇÃO ORGÂNICA

DO RESÍDUO SÓLIDO URBANO: Uma

revisão do estado da arte

Aluno: Felipe Guedes Pucci

Orientador: Wu Hong Kwong

Biometanização da FORSU

Introdução


Introdução Problema global

Necessidade de se ampliar a oferta das fontes energéticas não fósseis

Fonte: http://www.theoildrum.com/


Introdução Problema local


Mais da metade do resíduo sólido brasileiro é orgânico


Introdução Problema Local


Mais da metade do resíduo sólido brasileiro é orgânico


Introdução PNRS


Mais da metade do resíduo sólido é orgânico

Lei 12.305, 2010 que intitui a PNRS, no Art. 15 diz:


Introdução PNRS




III - metas de redução, reutilização, reciclagem, entre outras, com

vistas a reduzir a quantidade de resíduos e rejeitos encaminhados para

disposição final ambientalmente adequada;


Introdução PNRS




III - metas de redução, reutilização, reciclagem, entre outras, com

vistas a reduzir a quantidade de resíduos e rejeitos encaminhados para

disposição final ambientalmente adequada;

IV - metas para o aproveitamento energético dos gases gerados nas

unidades de disposição final de resíduos sólidos;


Introdução Padrões problemáticos

Cultura do desperdício e encaminhamento da fração orgânica

junto aos outros resíduos domiciliares

Não existe infraestrutura para tratamento da FORSU


Introdução Classificação

RESÍDUOS INDUSTRIAIS

RESÍDUOS DE ESTABELECIMENTOS

COMERCIAIS E PRESTADORES DE SERVIÇOS

RESÍDUOS DOMICILIARES

RESÍDUOS DE SERVIÇOS DE

SAÚDE

RESÍDUOS DE SERVIÇOS DE

TRANSPORTES

RESÍDUOS DE LIMPEZA URBANA

RESÍDUOS DE SERVIÇOS PÚBLICOS DE

SANEAMENTO BÁSICO

RESÍDUOS AGROSSILVOPASTORIS

RESÍDUOS DE MINERAÇÃO

RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL

RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS

RESÍDUOS SÓLIDOS

Fonte: SCHALCH, 2013


Introdução Motivação

• A fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos é facilmente biodegrádavel e

não contem um número alto de patógenos como as fezes animais e os lodos de

esgotos.

• É responsável por degradar as condições de trabalho de toda a cadeia de

coleta do RSU e por fim é a que gera biogás e chorume nos aterros reduzindo

sua vida útil.

• Com a digestão anaeróbia é possível produzir biogás (60% CH4 , 40%CO2),

fertilizante orgânico, e até enxofre.

• É possível até dobrar o valor calorífico do biogás retirando CO2


Objetivos

Realizar uma revisão bibliográfica do tema com a meta de

contribuir com a aquisição de conhecimento pelo grupo de

pesquisa, assim como sugerir parâmetros que auxiliem o

inicio dos procedimentos experimentais.


Revisão Bibliográfica Respiração anaeróbia

Desenvolvimento do sequenciamento do código genético Distinção mais profunda entre eucariotos e procariotos

Fonte: PACE,2006


Revisão Bibliográfica Etapas anaeróbias

Hidrólise e acidogênese



Fonte: Batstone, 2011




Acetogênese




Acetogênese

Metanogênese




Acetogênese

Metanogênese

Sulfetogênese


Revisão Bibliográfica Reatores Anaeróbios



Sistemas convencionais (baixa carga)

•Digestores de lodo, tanques sépticos, lagoas anaeróbias





Sistemas com crescimento bacteriano aderido

•Leito fixo, leito rotatório, leito expandido e leito fluidificado





Sistemas com crescimento bacteriano aderido

•Leito fixo, leito rotatório, leito expandido e leito fluidificado

Sistemas com crescimento bacteriano disperso

• Reator anaeróbio de ; dois estágios, de chicanas, de fluxo

ascendente e manta de lodo, leito granular expandido, recirculação

interna



Sistemas de leito lixiviado

•Valorga, Dranco, SEBAC (SEquential Batch Anaerobic Composting)



Sistemas de leito lixiviado: Valorga

Fonte: http://www.valorgainternational.fr/image/imagebank/digesteurlagenda.jpg



Sistemas de leito lixiviado: Dranco

Fonte: http://i4.ytimg.com/vi/CDrBfNdHWJY/maxresdefault.jpg (adaptado e traduzido)



Sistemas de leito lixiviado: SEBAC

Fonte: Güelfo et al. (2010)



Sistemas mistos

Fonte: Blumensat (2005)


Revisão Bibliográfica Efluente Gasoso

Efluente gasoso

•Retirar sulfeto e gás carbônico

Lavagem por água a alta pressão

Lavagem com solução básica

Lavagem com solventes orgânicos

Processo PSA (Pressure Swing Adsorbtion)

Retirada de sulfeto por meio de óxido de ferro




Fonte: O autor, 2010



Processo PSA :

Adsorção por peneiras moleculares

Nenhum traço de S2-, envenenamento do catalizador



Retirada de sulfeto através do óxido de ferro:

Exposição ao ar atmosférico e/ou aquecimento


Considerações Finais

A separação da FORSU na fonte é a opção mais eficiente e que

proporciona rendimento maior de biogás

A reforma do biogás a gás metano é imprenscindível para uso do

gás em aplicações e aumento de seu poder calorífico

É possível a combinação de outros tipos de reatores e de outros

tipos de matéria orgânica em prol da gestão integrada de resíduos

sólidos


Revisão bibliográfica

BLUMENSAAT, F.; KELLER, J. Modelling of two-stage anaerobic digestion using the

IWA Anaerobic Digestion Model No. 1 (ADM1), Water Research, v. 39, n. 1, 2005, p.

171-183

GÜELFO, L.; GALLEGO, C.; MÁRQUEZ, D.; GARCÍA, L. Start-up of thermophilic–dry

anaerobic digestion of OFMSW using adapted modified SEBAC inoculum,

Bioresource Technology, v. 101, n. 23, 2010, p. 9031-9039



BATSTONE, D.; Jensen, P. 4.17 - Anaerobic Processes, In: Editor-in-Chief: Peter

Wilderer, Editor(s)-in-Chief, Treatise on Water Science, Elsevier, Oxford, 2011,

Pages 615-639

BRASIL. Lei n. 12305, de 2 de agosto de 2010. Institui a Política Nacional de

Resíduos Sólidos; altera a Lei n. 9.605, de 12 de fevereiro de 1998; e dá outras

providências. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-

2010/2010/lei/l12305.htm Acesso em 13 jun. 2013.



ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA, U.S. Environmental Protection Agency (Office of

Solid Waste). MUNICIPAL SOLID WASTE IN THE UNITED STATES: 2009 FACTS AND

FIGURES. EUA, 2010. 198 p.

FRÉSCA, F. R. Estudo da geração de resíduos domiciliares no município de São

Carlos SP a partir da caracterização física. 2007. 133 p. Dissertação (Mestrado em

Engenharia Ambiental) – Escola de Engenharia de São Carlos, UniveRIdade de São

Paulo, São Carlos, 2007.

www.theoildrum.com

Apresentação tg

Documents

Transcript of Apresentação tg