central de valorizaÇÃo de resÍduos - ablp.org.br · aterro de 800 t/dia usina termo elétrica ....

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CENTRAL DE VALORIZAÇÃO DE RESÍDUOS Engo. Eleusis Bruder Di Creddo 2o. secretário- ABLP [email protected] Necessidade a ser viabilizada...

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CENTRAL DE VALORIZAÇÃO DE RESÍDUOS

Engo. Eleusis Bruder Di Creddo 2o. secretário- ABLP

[email protected]

Necessidade a ser viabilizada...

Treinar pessoas, trocar experiências, transmitir

conhecimentos e estabelecer diretrizes, contribuindo para a

correto equacionamento

do problema do resíduo em nosso país.

ABLP

Associação Brasileira de Resíduos Sólidos e

Limpeza Pública

Entidade de "Utilidade Pública" pela

Prefeitura do Município de São Paulo (26/08/1985)

Política Nacional de Resíduos Sólidos

Art. 6o São princípios da Política Nacional de Resíduos Sólidos:

....

VIII - o reconhecimento do resíduo sólido reutilizável e reciclável como um

bem econômico e de valor social, gerador de trabalho e renda e

promotor de cidadania;

A VALORIZAÇÃO DOS RESÍDUOS , ANTES DE SUA DISPOSIÇÃO FINAL, É UM DOS PRINCÍPIOS DA P.N.R.S.

PROCESSOS DE VALORIZAÇÃO MECÂNICA

COMO “VALORIZAR” RESÍDUOS ?

PROCESSOS DE VALORIZAÇÃO TÉRMICA

PROCESSOS DE VALORIZAÇAO BIOLÓGICA

Reciclagem

CDR

Co processamento

PROCESSOS DE

VALORIZAÇÃO

MECÂNICA

Outros...

O RESÍDUO É VALORIZADO SEM MUDANÇA NA SUA

NATUREZA FÍSICA

Automática

Semi

automática

Manual

Incineração

Gaseificação por

Pirólise

Gaseificação por

Plasma

Gaseificação

simples PROCESSOS DE

VALORIZAÇÃO

TÉRMICA

O RESÍDUO É VALORIZADO MUDANDO SUA

NATUREZA ATRAVÉS DE TEMPERATURA

Compostagem

aeróbia

Biosecagem

Aterros sanitários e

industriais

Digestão anaeróbia

PROCESSOS DE

VALORIZAÇAO

BIOLÓGICA

O RESÍDUO É VALORIZADO MUDANDO SUA

NATUREZA ATRAVÉS DE DEGRADAÇÃO BIOLÓGICA

“Grau” de valorização de

resíduos no Brasil e no mundo

Incineração

Aterro sanitário

Reciclagem

Compostagem

EUROPA EUA BRASIL

22 % 28 % 3 %

15 % 8 % 2 %

49 % 54 % 36 %

14 % 10 % 0 %

Lixões e aterros

controlados 0 % 0 % 59 %

Porquê não valorizamos nossos resíduos como

os EUA e a Europa ?

Para responder isso , vamos imaginar que se queira

VALORIZAR AO MÁXIMO os resíduos antes de dispô-los em aterros sanitários....

O que pode ser feito ?

Aterro

sanitário

1ª rota : valorização dos orgânicos via “ biogás” nos

aterros

Inconvenientes : • Resíduos recicláveis não valorizados

R$ 91,45/t R$ 156,38/t Estudo FGV ABETRE – 03/2008

R$ 112,60/t R$ 115,97/t Estudo FIPE ABETRE – 03/2016

Aterro de 800 t/dia

Usina

termo

elétrica

Além do aterro sanitário e da geração de energia via

biogas, implantar usina de triagem/reciclagem para

valorizar os recicláveis

2ª rota da valorização :

Usina de

reciclagem

rejeitos

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

rejeitos

Inconvenientes :

• Rejeitos da reciclagem pouco valorizados

• Residuos orgânicos valorizados somente via

“biogás” no aterro

SEMI AUTOMÁTICA OU AUTOMÁTICA

Usina

termo

elétrica

USINA DE TRIAGEM

Tromel rotativo Peneira de discos

Separação dos recicláveis dos orgânicos

• 2 linhas de triagem com 20 pessoas por linha / turno

• Vazão no trommel de 25 t/h

Capacidade: 400 t/dia

Investimento: R$ 6 milhões

USINA DE RECICLAGEM SEMI AUTOMÁTICA Tromell + mesa de catação + separador eletromagnético

Separador eletromagnético

USINA DE RECICLAGEM SEMI AUTOMÁTICA

Mesa de catação

USINA DE RECICLAGEM SEMI AUTOMÁTICA

porcentagem

58,6%

32,5%

8,90%

100%

reciclaveis

componente

< 80mm ( organico e outros)

rejeitos

componente %

organico 47,2%

papel e papelao 16,2%

plasticos 16,3%

madeira 0,5%

borracha 0,5%

texteis 3,8%

filmes plasticos 9,3%

ferrosos 0,9%

não ferrosos 0,5%

vidro 1,3%

inertes 0,6%

finos 0,4%

outros 2,4%

100%

Após triagem

Antes triagem

44,50% 8,90%

SOMENTE 20% DOS RECICLÁVEIS

SÃO RECUPERADOS

USINA DE RECICLAGEM AUTOMÁTICA

1- Trommel Trat odores

estoque

residuos

Rasga

sacos

2-Peneira

discos

3- Mesa

densimétrica

4-Classif.

Pneum.

Separador

ótico

Tratamento

biológico

5-Separador

magnético

5-Separador

magnético

6- Separador não

magnético

Estoque

PVC

7-Separador

ótico

Estoque

ferrosos Estoque

aluminio

Estoque

Plasticos

e papel

Venda

reje

ito

s

rejeitos

reje

itos

org

ân

ico

s

PP/PEAD/PET p

ap

el

Esquema geral de uma

usina de reciclagem

automática

Aterro

MESA DENSIMÉTRICA

Extração da fração

rodante

CAIXAS PLÁSTICAS,

GARRAFAS, METAIS

LATAS, PEDRAS,PLÁSTICO

RIGIDO etc..

Extração da

fração plana e

leve

PAPEL, PAPELÃO,

etc..

Extração da

fração

peneirada

ORGÂNICOS

CLASSIFICADOR PNEUMÁTICO

SEPARADOR NÃO MAGNÉTICO

SEPARADOR ÓTICO

SEPARADOR ÓTICO

componente %

organico 47,2%

papel e papelao 16,2%

plasticos 16,3%

madeira 0,5%

borracha 0,5%

texteis 3,8%

filmes plasticos 9,3%

ferrosos 0,9%

não ferrosos 0,5%

vidro 1,3%

inertes 0,6%

finos 0,4%

outros 2,4%

100%

porcentagem

60,4%

16,4%

0,95%

0,4%

12,5%

9,4%

100,00%

papel

componente

< 80mm ( organico e outros)

rejeitos

ferrosos

não ferrosos

plasticos

Após triagem

Antes triagem

44,50% 23,25%

SOMENTE 52% DOS RECICLÁVEIS

SÃO RECUPERADOS

USINA DE RECICLAGEM AUTOMÁTICA

Usina de

reciclagem

rejeitos

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

rejeitos

800 t/dia

440 t/dia

440 t/dia

360 t/dia

32 t/dia

328 t/dia

Aterro de 768 t/dia

• Se constrói uma usina de triagem/rec e

termoelétrica mas o aterro ainda continua

quase do mesmo tamanho !

• Ganho com tarifa de recebimento, venda de

energia e venda de recicláveis não justifica

investimento e custeio da usina de valorização de recicláveis!

84 t/dia

276 t/dia

328 t/dia 276 t/dia

No caso de usina semi automática

Aterro de 716 t/dia No caso de usina automática

energia

Usina

termo

elétrica

Além do aterro sanitário, da termoelétrica a biogás, da

usina de triagem/reciclagem, implantar usina de

fabricação de CDR e posterior queima desse

combustível ( em incineradores ou fornos de cimento)

3ª rota da valorização :

Usina de

reciclagem

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

Inconveniente :

• Residuos orgânicos valorizados

somente via “biogás” no aterro

energia

Usina

termo

elétrica

USINA DE CDR

( combustível derivado de resíduos)

INCINERAÇÃO EXCESSO de

oxigênio vapor/ escória/

cinzas

GASEIFICAÇÃO FALTA de

oxigênio SYNGAS / escória/

cinzas / alcatrão

Gaseificação

por PLASMA

IONIZAÇÃO

de oxigênio SYNGAS / escória

processo característica Subprodutos

Gaseificação

por PIRÓLISE

AUSÊNCIA

de oxigênio SYNGAS / escória/

cinzas / alcatrão

PROCESSOS DE VALORIZAÇÃO TÉRMICA

USINA DE INCINERAÇÃO

20.000 t/dia

Gaseificação / Pirólise

300 t/dia

Plasma

Gaseificação / pirólise de RSU Predominam PLANTAS PILOTO e

sem escala comercial

380.000 t/dia

Incineração

QUADRO MUNDIAL

Entrega e Armazenagem dos

Resíduos Queima de Resíduos

Geração de Energia e/ou vapor

Sistema de Tratamento dos

Efluentes Líquidos e Gasosos

INCINERAÇÃO

Se RSU – mass burning

Sem orgânicos – CDR

Queima de resíduos em excesso de oxigênio

• Redução de 90% do volume dos resíduos

• Adotada em regiões densamente povoadas e com geração expressiva de resíduos

• Destruição dos resíduos

• Otimização da logística de transporte dos resíduos pois geralmente é implantado no centro de massa gerador dos resíduos

• Evita emissão de gases de efeito estufa

CARACTERÍSTICAS PECULIARES DO PROCESSO

INCINERAÇÃO

CUSTOS MÉDIOS DE CONSTRUÇÃO E OPERAÇÃO

CONSTRUÇÃO

OPERAÇÃO

INCINERAÇÃO

CAPEX: R$ 345 milhões

Depreciação:

R$ 79/t (para 20 anos)

Usina de 600 t/dia

OPEX: R$ 131,10/t

Usina de 600 t/dia

Recebimento e Armazenamento dos RSU

Sala de controle Controle da combustão

INCINERAÇÃO

INCINERAÇÃO

Abatimento de NOx

Abatimento de SOx, HCI e HF

Abatimento de dioxinas e furanos

INCINERAÇÃO

Viena, Áustria

Brescia, Itália

Algumas unidades no mundo

INCINERAÇÃO

Tóquio, Japão

Paris, França 2 x 800 t/dia

600 t/dia

Algumas unidades no mundo

INCINERAÇÃO

USINA DE GASEIFICAÇÃO/PIRÓLISE

INCINERAÇÃO GASEIFICAÇÃO

Resíduo

s Resíduo

s

Calor e

emissõe

s

SYNGAS

Cinzas Cinzas

Alta temperatura

+ excesso de

oxigênio

temperatura e

oxigênio controlados

USINA DE GASEIFICAÇÃO/PIRÓLISE

USINA DE PLASMA

Usina de

reciclagem

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

800 t/dia

440 t/dia

360 t/dia

32 t/dia

328 t/dia

174 t/dia

154 t/dia

440 t/dia

174 t/dia

Aterro de 614 t/dia

• Se constrói usina de triagem/reciclagem, usina

termoeletrica e uma usina de CDR e o aterro

diminui em somente 25% !

• Ganho com tarifa de recebimento, venda de

recicláveis, venda de CDR e venda de energia

não justifica investimento adicional nas usinas de reciclagem e CDR !

No caso de usina semi automática

energia

Usina

termo

elétrica

Além do aterro sanitário,da usina termoletrica, da usina

de triagem/reciclagem, da usina de fabricação de CDR

e posterior queima desse combustível, implantar usina

de biosecagem para valorização ainda maior dos

orgânicos.

4ª rota da valorização :

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

rejeitos

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

Inconveniente : • Não aproveitamento da matéria orgânica

como condicionante de solo

energia

Usina

termo

elétrica

COMPOSTAGEM EXCESSO de

oxigênio

Composto/percolado/

rejeitos

processo característica Subprodutos

AUSÊNCIA

de oxigênio

PROCESSOS DE VALORIZAÇÃO BIOLÓGICA

DIGESTÃO

ANAERÓBIA

AUSÊNCIA

de oxigênio DIGESTÃO

ANAERÓBIA

Biogás/composto/percolado/

rejeitos

Biogás/composto/percolado/

rejeitos

USINA DE BIOSECAGEM

USINA DE BIOSECAGEM

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

rejeitos

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

800 t/dia

440 t/dia

360 t/dia

32 t/dia

328 t/dia

260 t/dia

189 t/dia

440 t/dia

163 t/dia

88 t/dia

Perda dagua

189 t/dia

Aterro de 449 t/dia

• É necessário construir usina de triagem/reciclagem,

termoelétrica, usina de CDR, e uma usina de

biosecagem para o aterro diminuir em 44% • Ganho com tarifa de recebimento, venda de

recicláveis, venda de CDR e venda de energia não

justifica investimento adicional nas usinas de reciclagem, termoletrica, biosecagem e CDR !

No caso de usina semi automática

energia

Usina

termo

elétrica

231 t/dia

Além do aterro , da termoletrica, da usina de

triagem/reciclagem, da usina de fabricação de CDR

(com posterior queima desse combustível), usina de

biosecagem , implantar usina de compostagem para

valorização ainda maior dos orgânicos.

5ª rota da valorização :

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Usina de

compostagem

Aterro

sanitário

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

composto

Inconveniente : • Não aproveitamento da matéria

orgânica para geração de energia

Perda

dagua

rejeitos

rejeitos

energia

Usina

termo

elétrica

Revirador de leiras

Pátio de compostagem

USINA DE COMPOSTAGEM

Leiras reviradas

Manual Pratico para compostegam de biosolidos ( UEL )

USINA DE COMPOSTAGEM

Leiras aeradas

Em túnel

USINA DE COMPOSTAGEM

Em trincheiras

USINA DE COMPOSTAGEM

Em trincheiras

USINA DE COMPOSTAGEM

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

rejeitos

Mat.

orgânica

Usina de

compostagem

Aterro

sanitário

rejeitos

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

composto

800 t/dia

440 t/dia

360 t/dia

32 t/dia

328 t/dia

236 t/dia

236 t/dia

220 t/dia

Perda

dagua

220 t/dia

57 t/dia Perda

dagua

66 t/dia

97 t/dia

317 t/dia

136 t/dia

63 t/dia

118 t/dia

118 t/dia

energia

Usina

termo

elétrica

210 t/dia

136 t/dia

Aterro de 372 t/dia

• É necessário construir usina de triagem/reciclagem,

termoelétrica,usina de CDR, usina de biosecagem e

uma usina de compost. para o aterro diminuir em 54%

• Ganho com tarifa de recebimento, venda de

recicláveis, venda de CDR, venda de energia e de composto não justifica investimento adicional nas

usinas de reciclagem, termoelétrica, CDR , e compostagem!

No caso de usina semi automática

Além do aterro, da usina de triagem/reciclagem, da

termoeletrica, da usina de fabricação de CDR

( posterior queima desse combustível), usina de

biosecagem , não implantar usina de compostagem e

sim - usina de digestão anaeróbia para valorização ainda

maior dos orgânicos.

6ª rota da valorização :

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Usina de Incineração/

gaseificação/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

Usina de digestão

anaeróbia

rejeitos

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

composto

rejeitos

energia

energia

Usina

termo

elétrica

USINA DE DIGESTÃO ANAERÓBIA

UM ESTÁGIO – VIA “ÚMIDA”

WAASA

BIMA

BTA

Multi ESTÁGIO – VIA “ÚMIDA”

USINA DE DIGESTÃO ANAERÓBIA

USINA DE DIGESTÃO ANAERÓBIA

UM ESTÁGIO – VIA “SECA”

VALORGA KOMPOGAS DRANCO

Fonte : Current Anaerobic Digestion Technologies Used for Treatment of Municipal Organic Solid Waste

California Integrated Waste Management Board -2008

800 t/dia

100 t/dia

300 t/dia

USINA DE DIGESTÃO ANAERÓBIA

800 t/dia

100 t/dia

USINA DE DIGESTÃO ANAERÓBIA

Usina de

reciclagem

CDR

orgânico

rejeitos

Usina de

CDR

cinzas

Incineração/gaseificaçã

o/pirólise,etc

Mat.

orgânica

Aterro

sanitário

Usina de digestão

anaeróbia

rejeitos

Usina de

bio secagem

Venda de

recicláveis

recicláveis

Usina de

triagem

recicláveis

energia escória

rejeitos

Fornos de

cimento/caldeiras

composto

rejeitos

energia

energia

Usina

termo

elétrica

800 t/dia

360 t/dia

32 t/dia

328 t/dia

249 t/dia

166 t/dia

249 t/dia

143 t/dia

55 t/dia

166 t/dia

222 t/dia

440 t/dia 220 t/dia

220 t/dia

Perda

dagua

76 t/dia

165 t/dia

c

Aterro de 438 t/dia

• É necessário construir usina de triagem/reciclagem,

termoelétrica,usina de CDR, usina de biosecagem e

uma usina de digestão anaerobia para o aterro

diminuir em 45%

• Ganho com tarifa de recebimento, venda de

recicláveis, venda de CDR, venda de energia e de

composto não justifica investimento adicional nas

usinas de reciclagem, termoelétrica, CDR , e digestão anaerobia!

No caso de usina semi automática

EXEMPLOS

Capacidade: 1.000 t/dia

Investimento: 70.000.000 €

• Triagem

• Compost. aeróbia ( leiras)

• Aterro de rejeitos

C.T.R. VALENCIA ( Espanha)

Capacidade: 200 t/dia

Investimento: 26.000.000 €

• Triagem

• Compostagem aeróbia ( túnel)

• Fabricação de CDR

• Aterro para rejeitos

C.T.R. CASTELLON ( Espanha)

Capacidade: 500 t/dia

Investimento: 32.000.000 €

• Triagem

• Compost. Aeróbia ( túneis)

• Aterro para rejeitos

C.T.R. IBIZZA ( Espanha)

Capacidade: 300 t/dia

Investimento: 17.000.000 €

• Triagem

• Compost. Aeróbia ( leiras)

• Compost. Anaeróbia

• Aterro para rejeitos

C.T.R. VITORIA- GASTEIZ ( Espanha)

Capacidade: 750 t/dia

Investimento: 23.000.000 €

• Triagem

• Compost. Aeróbia ( leiras)

• Aterro para rejeitos

C.T.R. ANTEQUERA ( Espanha)

Capacidade: 130 t/dia

Investimento: 37.000.000 €

• Triagem

• Compost. Anaeóbia

• Aterro para rejeitos

C.T.R. TUDELA ( Espanha)

Capacidade: 1.100 t/dia

Investimento: 170.000.000 €

• Triagem

• Compost. Aeróbia

• Aterro para rejeitos

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

Maior ECOPARQUE da Europa

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

Maior ECOPARQUE da Europa

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

Maior ECOPARQUE da Europa

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

C.T.R. LOS HORNILLOS (Espanha)

Conclusões

• As tarifas que as PM´s podem pagar atualmente são baixas e inviabilizam grandes investimentos e manutenção adequada dos custeios.

• As eficiências dos processos, para resíduos

indiferenciados ,é baixa e por consequência, as quantidades de subprodutos obtidos também é baixa.

• Os preços de venda dos subprodutos é baixo, o que faz

com que a receita total de venda desses subprodutos seja pequena e incapaz de fazer frente a todos os custos de implantação e operação de todas as usinas de valorização que se deseja implantar !!!

Possíveis Soluções

• As tarifas que as PM´s podem pagar atualmente são baixas e

inviabilizam grandes investimentos.

• As eficiências dos processos, para resíduos indiferenciados ,é baixa e

por consequência, as quantidades de subprodutos obtidos também é

baixa.

• Os preços de venda dos subprodutos é baixo, o que faz com que a

receita total de venda desses subprodutos seja pequena e incapaz de

fazer frente a todos os custos de implantação e operação de todas as

usinas de valorização que se deseja implantar !!!

• aumentar a capacidade financeira dos municípios para que seja

possível viabilizar investimentos e custeios de novas tecnologias

• Educação ambiental da população.

• Viabilizar, via suporte financeiro da INDUSTRIA E DOS

COMERCIANTES, sistema de coleta seletiva de

recicláveis/orgânicos , bem como plantas de tratamento.

• Preços e quantidades mínimas anuais de recicláveis/orgânicos

assumidos pela INDUSTRIA E COMERCIANTES via acordos com o

Governo.

• Energia “verde” subsidiada pelo Governo

MUITO OBRIGADO !

Engo. Eleusis Bruder Di Creddo 2o. secretário- ABLP

[email protected]