aula 13- tratamento ar

8/17/2019 Aula 13- Tratamento Ar

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CONTROLE DA POLUIÇÃO DO AR


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Medidas diretas outécnicas de tratamento.

Medidas indiretas

Métodos de Controleda Poluição do Ar

i. Diminuição na produção depoluentes

ii.Produção de poluentes menos

tóxicos

Diminuição naprodução de poluentes


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Medidasindiretas

i. Modificação do equipamento/processo

ii. Alteração de matérias primas por

outras ecologicamente maisadequadas

iii. Manutenção dos equipamentos e

operação dos mesmos dentro da sualimitação, etc

“Tecnologias Limpas”


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Medidas Diretas

TécnicasDestrutias

Técnicas!ecuperatias

"ncineração

#iofiltraçãooutras

A$sorção

Adsorção%ondensaçãooutras


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- que lear em consideração na escola do

'istema


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0fici1ncia que sepretende atingir

%alculado em $ase da emissão finalpermiss*el preista nos padr2es deemissão.

%onsumo de energia

%usto do inestimento3

4ature5a f*sica e qu*micados particulados

6 %omposição granulométrica6 Densidade,- !esistiidade- etc

Periculosidade 7inc1ndios e explos2es8

Fonte. Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira, 2000, pg. 75


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Principais Mecanismos de %oleta deMaterial Particulado

o 'edimentação graitacional

o (orça centr*fuga

o "ntercepção

o (orça eletrost+tica

o -utras


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0quipamentos para controle de MaterialParticulado

(iltros de Manga 9 "ntercepção, "mpactação

"nercial, (orças &raitacionais %oletores &raitacionais 9 (orças graitacionais

%iclones 9 (orças %entr*fugas

Precipitadores eletrost+ticos 9 (orças eletrost+ticas

%oletores midos 6 "ntercepção


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'eparador &raitacional

Mecanismo de 'eparação 9(orça &raitacional


%om %icanas

Aumentam o rendimentodas c:maras


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;antagens Desantagens

i. &randes dimens2es para

redução da elocidade dacorrente gasosa permitindo adeposição das part*culas.70spaço ocupado8

ii.Apresenta pouca import:ncia emtermos de poluição do ar face <$aixa efici1ncia para part*culasmenores que => ?.

i. %onstrução simples e $aixa

perda de carga, da ordem de @>mm de coluna de +gua,redu5indo o custo de operação

ii.!esist1ncia < corrosão

iii. tili5ada como pré6coletor pararetirada de material mais grosso


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(iltros de Manga 7(iltro de Tecido8

i.'ão os sistemas de filtragem mais

comumente utili5ados.

ii. - fluxo gasoso é forçado atraésde um meio poroso 7filtro8 onde o

material particulado é retido.

iii.Periodicamente as part*culasdeem ser retiradas para eitaruma camada muito espessa, oque dificultar+ a passagem do g+s7aumento da perda de carga8


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(iltros de Manga Material do (iltro

Diersos tipos de materiais podem ser empregados nafa$ricação das mangas a escola do material ir+ depender decaracter*sticas comoB

6 Temperatura dos res*duos

6 %aracter*sticas f*sico6qu*micas dos res*duos 70x. Materialcom caracter*sticas +cidas8


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Ti!os de "aterial das Man#as

$i%ra

Te"! de

&usãoo

C

T 'o C(")*i"a

de o!er+,ont-nua

Resist+ a

),idos

Resist+ a )l,alisResist+ .A%rasão/

&le*ão

AlgodãoDecomp2ea @C>

E ruim Muito $oaMuito #om

Poliéster FG@ E>=

Melor que

-niton, pior que-rlon e Dracon

Pior que

nHlon,melor-rlon eDracon

#om

Teflon

Decomp2ea =>> o%

EI> o%emitegasestóxicos a

EFE o%

"nerte, excet afluor

"nerte exceto acloro e flJor e metais

alcalinosfundidos

!a5o+el

)ã F>> KF Muito $oa ruim!a5o+ela $om

4ilon &. &. EC> KF !a5o+e 0xcelente 0xcelente


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(iltros de Manga )impe5a

'acudimento mec:nicoB

Ar reersoB

Lato pulsante de ar comprimidoB


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)impe5a do (iltro de Manga 6 'acudimento

(onteB %ontrole da Poluição Atmosférica 7niersidade (ederal de 'anta %atarina8


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)impe5a do (iltro de Manga 9 Lato Pulsante


i. - ar polu*do é empurrado de fora pra dentro,

deixando o MP aderido < parede externa dosaco.

ii. m tu$o de ;enturi acoplado ao topo de cadamanga gera um ato de ar que percorre 7comouma onda8 toda a extensão da manga,

expandindo6a e fa5endo com que a camadaaderida ao tecido se desprenda do mesmo

iii. Para que não ocorra estrangulamento dossacos os mesmos possuem uma estruturamet+lica de suporte

i.N o sistema mais utili5ado em relação aosdemais

. 0xige uma +rea de filtragem menor que os queutili5am por sacudimento mec:nico ou ar

reerso, possi$ilitando limpe5a cont*nua eautom+tica das man as.


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)impe5a do (iltro de Manga 9 Lato Pulsante


http://var/www/apps/UFG/QUALIDADE%20DO%20AR/POLUI%C3%87%C3%83O%20DO%20AR/MATERIAL%20DE%20AULA/Filtro-de-Mangas.mpghttp://var/www/apps/UFG/QUALIDADE%20DO%20AR/POLUI%C3%87%C3%83O%20DO%20AR/MATERIAL%20DE%20AULA/Filtro-de-Mangas.mpg


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(iltros de Manga

(onteB ttpB//OOO.am$ientelire.com.$r/proetos/luasul/index.ppoptioncomQcontentRieOarticleRidC>R"temidCG

(il d M


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(iltros de Manga

;antagens Desantagensi. Temperatura m+xima restringida pelo

material da manga3

ii. %usto de manutenção alto3

iii. Pode requerer tratamento especial dasmangas para determinadas aplicaç2es3

i.0spaço requerido ra5o+el

. )ocali5ação das mangas furadas

relatiamente dif*cil 7exB .'iderJrgicaTu$arão @E>> mangas ou F>> porcompartimento83

i. 4ão pode ser utili5ado em condiç2esonde aa condiç2es de condensação

de umidade.

i. Altas efici1ncias de coleta,cegando a mais de KK,KS3

ii.Pouco sens*el < flutuação dea5ão e concentração3

iii.%oleta a seco possi$ilitandorecuperação f+cil do material3

i. 4ão apresenta pro$lemas deres*duos l*quidos3

.Manutenção e operação simples3

i.;ida Jtil longa, cega a E> anos.

%i l


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%iclones

i. %iclones são coletores queutili5am primariamente a força

centr*fuga para a coleta depart*culas

ii. sado para coletar as part*culas demaior tamano e peso espec*ficofuncionando como pré coletor, demodo a redu5ir a carga de coleta nocoletor principal.

%i l ( i t


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%iclones 6 (uncionamento

i. "ndu5em um moimento rotatório para o g+s demodo que a força centr*fuga sendo maior que o

peso e a coesão, resulta num lançamento daspart*culas contra as paredes, separando6as dofluxo do g+s.

ii.A entrada do g+s é tangencial < periferia daparte alta do cone de modo a criar um fluxoelicoidal descendente que ao alcançar a parteinferior retorna como fluxo elicoidalascendente central até a $oca de sa*da na partesuperior do ciclone.

iii.As part*culas, su$metidas < força centr*fuga nofinal de certo nJmero de oltas cocam6se coma parede e terminam depositando6se na parteinferior do cone

(ontesB %ontrole da Poluição Atmosférica 7niersidade (ederal de 'anta %atarina80entilação A!li,ada . En#en1aria de Se#urança do Tra%al1o 2 Uni3ersidade $ederal de Perna"%u,o

%i l


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%iclones


i. #aixa efici1ncia parapart*culas menores que C ?m8

ii. 0xcessio desgaste pora$rasão

iii.Podem entupir com poeiras

pegaosas, Jmidas e em altasconcentraç2es.

i.Alto custo de operação7queda de pressão8.

i. #aixo custo

ii.(+cil de proetar

iii.6%onsomem pouca pot1ncia

i.(+cil construção e

manutenção 77não tempartes móeis8.

.Pode usar com T eleada

%i l


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%iclones

P i it d 0l t t+ti ( i t


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Precipitadores 0letrost+ticos6 (uncionamento

i6 tili5a forças elétricaspara moimentar aspart*culas desde o fluxode gases até os eletrodos

coletores.

P i it d 0l t t+ti ( i t


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Precipitadores 0letrost+ticos6 (uncionamento

ii 6 Deposição das part*culas nos eletrodos coletores e remoçãodos mesmos por sacudimento dos eletrodos ou laagem com+gua.

i6 - ar em contato com uma

alta ddp 7tensão elétrica8 seioni5a, os *ons cocam6secom as part*culas,carregando6aseletricamente, causando a

sua migração em direção aopólo 7eletrodo coletor8 decarga contr+ria.

$onte4 E5ui!a"entos de Controle de Poluição do Ar 'Uni3ersidade

$ederal de Perna"%u,o

P i it d 0l t t+ti


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Precipitadores 0letrost+ticos


i. Alto custo inicial

ii. !equer espaço

iii. Perigos de alta6tensão

i. Tratar grandes a52es ealtas temperaturas3

ii. Alta efici1ncia de coletapara part*culas pequenas

iii. #aixo custo de operação e

manutenção3



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$onte http://www.hamon.com.br/prod_esp.htm

%oletores midos '%!##0!'


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%oletores midos 9 '%!##0!'

i. -s laadores são equipamentos de controle de poluição de arque podem ser utili5ados tanto para o controle de materialparticulado como para o controle de gases e apores

ii. -s laadores utili5ados para o controle de gases e aporesrece$em a denominação de a$soredores 7%0T0'#, @KG8

%oletores midos '%!##0!'


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%oletores midos 9 '%!##0!'

- laador de g+s é um dispositiono qual reali5a6se a separação deum conunto de particulados, ou deum contaminante gasoso de umg+s, mediante a laagem do

mesmo com +gua, que na maioriados casos é ne$uli5ada para formar pequenas gotas.

%oletores midos Tipo ;enturi


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%oletores midos 9 Tipo ;enturi



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(onteB %ontrole da Uualidade do ar 9 niersidade(ederal de 0spirito 'anto

" 6 ma Vcua $em finaW gerada nointerior do equipamento érespons+el por VlaarW o g+scontendo part*culas.

""6 As gotas l*quidas sãoposteriormente separadas dacorrente gasosa por um separadorciclXnico.



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(onteBhttp://www.deltaducon.com.br/produtos/_tipos

_lavadores.html

(onteBttpB//OOO.cardall.com.$r/produto/laadorQdeQgasesQ tipoQetQscru$$er6@G

)aadores Tipo ;enturi


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)aadores Tipo ;enturi


i. apresentem alta perda decarga

ii.0leado custo operacional3iii.Materiasi de construção

resistentes < corrosão7am$iente Jmido8

i.&eração de res*duo sólidoJmido 9 Tratamento

.&eração de res*duo l*quido 6Tratamento

i.eleado custo operacional7sistema de entilação

potente, tratamento dosres*duos, etc.

i. Podem ser utili5ados emgases a altas temperaturas3

ii. 4ão + restriç2es deutili5ação quanto < umidadedo efluente a ser tratado3

iii. 0m geral, podem controlartanto gases comopart*culas3

i. Podem ser conseguidas

altas efici1ncias de coleta.


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Tratamento de &ases

)aadores de &+s 7'%!##0!8


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)aadores de &ases 6 A$soredores

i. -s a$soredores são equipamentos utili5ados para aa$sorção de gases ou apores.

ii. A a$sorção é uma transfer1ncia de massa de fase uma

fase gasosa para uma fase l*quida.iii. A transfer1ncia de massa d+6se deido < diferença de

concentração entre os meios presentes 7depende dasolu$ilidade do composto no meio8

i. %omponente VpoluidorW presente no g+s 7a$sor$ato8(ase gasosa g+s de arraste)*quido a$sorente


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)aadores de &ases 6 Princ*pio

-s gases efluentes passam atraés de a$soredores7laadores8 que contém l*quidos a$soredores que remoem,

tratam ou modificam os poluentes


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)aadores de &ases 9 0fici1ncia de !emoção

i. Tempo de %ontato 9 a solu$ili5ação depende do contatoV*ntimo entre fases gasosas e l*quida

ii. %oncentração do meio a$sorente 6 "nterfere na

transfer1nciaiii. ;elocidade de reação entre o a$sorente e os gases3

i. %oeficiente de transfer1ncia de massa

. 'e o soluto é $astante solJel em +gua, então altas taxas de a$sorçãopodem ser conseguidas.

. tili5ação de um reagente qu*mico ao l*quido a$sorente afim deelear o percentual de efici1ncia na remoção do soluto


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)aadores de &ases 6 !eatores


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%onstituem6se de um cilindropreencido com material deencimento

7suporte8 sustentado tanto no topoquanto na $ase de modo a permitir aseparação das fases

Torres com 0ncimento

Fonte: Lisboa e Schirmer, 2007 MET!L"#$!E %&T'LE !$ (L)#*+ $TM,F-'#%$ #n: CONTROLE DAPOLU!"O AT#OSF$RCA

T 0 i t M t i l d P i t


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(unç2es do preencimentoB

i. Aumentar a +rea superficial de contato entre os fluidos7aumentam a transfer1ncia de massa3 no entanto, podemser tam$ém um foco de ocorr1ncia de encrustaç2es e

entupimento83

ii. !edu5ir a perda de carga do g+s3

iii. Promoer $oa distri$uição dos fluidos ao longo da torre3

Torres com 0ncimento 9 Material de Preencimento




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%aracter*sticas do Material de Preencimento

i. 4ão reagir com nenuma das fases l*quida ou gasosa3

ii. Ter resist1ncia mec:nica suficiente para manter sua forma

original na coluna3

iii. ;ia$ilidade econXmica diante dos demais par:metros deconstrução da torre3


Fonte: Lisboa e Schirmer, 2007 MET!L"#$ E %&T'LE !$ (L)#*+ $TM,F-'#%$ #n: CONTROLE DA POLU!"OAT#OSF$RCA



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%aracter*sticas do Material de Preencimento

i. 'er resistente < a$rasão originada por atrito no interior dacoluna.

. Materiais 6 car$ono, cer:mica, idro, pl+stico, teflon, açoinoxid+el e outros materiais.

i. 4ão dee ser ol+til para eitar emiss2es secund+rios e

aumento no consumo do a$sorente


Fonte: Lisboa e Schirmer, 2007 MET!L"#$ E %&T'LE !$ (L)#*+ $TM,F-'#%$ #n: CONTROLE DA POLU!"OAT#OSF$RCA


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i. 4ão apresenta nenum tipo depreencimento e sim VpratosV com furosdistri$u*dos uniformemente.

ii. - nJmero de furos, sua forma e arranoaria de acordo com a coluna, mas elest1m freqYentemente F mm 7@/ in8 dedi:metro.

iii. - g+s em ascensão promoe umaresist1ncia < passagem do l*quido7descendente8 de forma a manter umacJmulo em cada prato onde + umcontato entre as fases.

Torre de Pratos


) d d A ã


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- contato entre o g+s e o l*quido éfeito atraés de superf*cie de gotas7atomi5ação8 formadas.

)aador de Aspersão


#i t


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#ioreatores

As colunas são receadascom microrganismossuportados, que sãoconstantemente $orrifados

com +gua.

!emoe somentecompostos altamentesolJeis3

#i t


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#ioreatores

Par:metros importanteBi. midadeBii. MicrorganismosBiii. pZ

i. TemperaturaB. %oncentração poluentei. Tempo de resid1ncia do

g+s


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)aadores de &ases 9 sos T*picos

i. A$sorção de enxofre 7'-E8

ii. 'ulfeto de idrog1nio 7ZE'8

iii. &+s clor*drico 7Z%l8

i. AmXnia 74ZF8

. &+s fluor*drico 7Z(8

i. Zidrocar$onetos lees.


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0xemplos

!emoção ZE' com solução de Zipoclorito de 'ódio

ZE' [ 4a-%l 4a%l [ '- [ ZE- ou

ZE' [ =4a-%l =4a%l [ ZE'-=

!emoção '-E com solução de Zidróxido de 'ódio

'-E [ E4a-Z 4aE'-F 7sulfito de sódio8 [ ZE-


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Tratamento de &ases

AD'-!;0D-!0'


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AD'-!;0D-!0'

A adsorção é um processo seletio e $astante apropriadopara a remoção de gases e apores presentes em $aixasconcentraç2es, principalmente su$st:ncias causadoras de

odor.


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AD'-!;0D-!0'

- processo de adsorção enole a remoçãode um ou mais componentes gasosos dofluxo de g+s atraés de ader1ncia dos

mesmos na superf*cie e poros de um sólido.

As moléculas de g+s remoidas Adsor$ato

'ólido que retém Adsorente

Mecanismo de Adsorção(onteB http://www.naturaltec.com.br/%arvao$tivado.html


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'u$st:ncias adsorentes

i. Material sólido, poroso e de grande +reasuperficial espec*fica.

ii. Alta temperatura de oxidação para

preenir oxidação e adequadaresist1ncia de forma a manter6seestruturalmente est+el.

iii. -s principais adsorentes utili5ados empoluição do ar sãoB carão atiado,alumina atiada 7AlE-F8, s*lica gel

Mecanismo de Adsorção(onteB http://www.naturaltec.com.br/%arvao$tivado.html


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$onte4 Lis%oa e S,1ir"er6 7889M0T-D-)-&"AD0 %-4T!-)0 DA P-)"\]- ATM-'(N!"%A "nB CONTROLEDAPOLUIÇÃO ATMOS$:RICA


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Tratamento de &ases

"ncineração

"ncineração


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"ncineração

Fonte: home.earthlin.net/01im.seebold/id2.html

"ncineração


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"ncineração

i. 0xposição direta do fluxo gasoso a uma cama.

ii. 0fici1ncia próxima a @>>S se operado corretamente

iii. Uueima dos gases pode ser usada como fonte deenergia

i. Maioria dos compostos org:nicos se decomp2e entreIC> e ECo%.

"ncineração


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"ncineração

Uueimador externo

()A"! ou Toca%:maras de %om$ustão

(onteB ()^-PA!


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aula 13- tratamento ar

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