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Gerenciamento e tratamento de resíduos sólidos urbanos e industriais. Prof. Denize Dias de Carvalho

Engenharia do Meio Ambiente

Referências Bibliográficas

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2)Técnicas baseadas em materiais pozolânicos(não incluindo Cimento) Cinzas, poeiras de forno de cimento ou escória de alto forno –produtos residuais com pequeno ou nenhum valor comercial. 3) Técnicas baseadas em termoplásticos Os resíduos são secos, aquecidos e dispersos através de uma matriz plástica aquecida, mistura esta normalmente disposta em uma contenção secundária (p.ex., tambor de aço). 4) Técnicas de polímeros orgânicos Sistema uréia-formaldeído(UF). Resíduos secos ou úmidos são misturados com um pré-polímero. Adiciona-se um catalisador e vaza-se a mistura para um container. O material polimerizado não se combina quimicamente com o resíduo, mas forma uma massa esponjosa que captura as partículas sólidas 5) Técnicas de encapsulamento Encapsulamentopropriamente dito é aquele no qual os resíduos são inicialmente aglomerados e, a seguir, envoltos por uma camisa de material inerte (em geral o polietileno). 6) Técnicas de auto-solidificação (cal) Resíduos industriais proveniente da dessulfurizaçãoou os lodos de limpeza de exaustão. Estes resíduos contêm grandes quantidades de sulfato ou sulfeto de cálcio. Resíduo é parcialmente desidratado e hidratado novamente para a formação de uma agamassa Exigências para uma Solidificação/Estabilização Testes de estabilidade dos resíduos encapsuladosUm processo de fixação ideal torna os constituintes nocivos quimicamente não reativos ou estáveis, de forma a se obter uma disposição final segura, sem qualquer contenção secundária. Para ser completamente eficaz, o processo de tratamento deve gerar um produto final com boa estabilidade dimensional, resistência às intempéries, ao ataque de agentes biológicos e elevada capacidade de suporte.NBR 10.004, 10.005, 10.006 Compatibilidade dos Resíduos e Aditivos Como em qualquer operação de manuseio de resíduos perigosos, devem ser tomados cuidados durante os processos de estabilização/solidificação, evitando a mistura de materiais que possam reagir entre si de forma danosa.



A homogeneização, responsável pela melhora do contato entre os contaminantes e os microrganismos, assim como uma maior interação com o oxigênio, é realizada através de aragem por meio de tratores. Para acelerar e otimizar o processo, nutrientes (fontes de nitrogênio, fósforo e potássio - NPK) e corretivos de pH devem ser periodicamente analisados e adicionados conforme a necessidade e relações pré-estabelecidas. Todo um preparo da área das células de tratamento é exigido, a fim de que se reduza, ao mínimo, os riscos de contaminação dos lençóis freáticos por lixiviação de poluentes. O material lixiviado é passível de recirculação, tratamento em outra unidade e/ou coleta para posterior retirada de compostos orgânicos voláteis. O custo envolvido no processo depende das condições especificas do local, da exigência ou não de impermeabilização, da extensão da área de escavação requerida e da obrigatoriedade ou não do tratamento da água e dos compostos orgânicos voláteis emitidos. Tipicamente, o período de tratamento varia entre 2 e 6 meses. Sendo bem monitoradas e operadas, as células de “landfarming” podem oferecer elevadas taxas de biodegradação de ampla faixa de compostos orgânicos. NBR – 13894 – Tratamento no Solo (landfarming) ABNT – junho de 1997. Fixa as condições exigíveis para o tratamento no solo de resíduos sólidos industriais suscetíveis à biodegradação.

Solidificação Técnicas de Fixação Química e Solidificação •Atentar para a Compatibilidade dos Resíduos e Aditivos Tecnologias Desenvolvidas e Aplicadas 1)Técnicas baseadas em cimento Adição de cimento Portland ou outros produtos inorgânicos semelhantes. Devido ao pH obtido na mistura, diversos cátions são convertidos em carbonatos e hidróxidos insolúveis.



Landfarming O solo possui, naturalmente, diversos microrganismos com atividades metabólicas bastante variadas. Sendo assim, uma das maneiras mais simples de se proceder no tratamento de um resíduo consiste em misturá-lo ao solo e deixar que a flora microbiana nativa atue. Esse procedimento, conhecido como landfarming, é amplamente utilizado pela indústria de petróleo no tratamento de seus resíduos, mas, também pode ser utilizado na descontaminação de solos contaminados por petróleo e derivados (WONG et al., 1997). Técnica empregada para tratamento de resíduos sólidos, onde se adicionam nutrientes e espalha-se a mistura sobre o solo. Microrganismos: contidos em camada superficial (15-20 cm) de solo não contaminado. Processos envolvidos: decomposição, lixiviação dos componentes solúveis em água, volatilização e incorporação à matriz do solo. Aplicação: resíduos da indústria petroquímica e solos contaminados com petróleo e derivados. Resíduos não devem conter componentes como microrganismos patogênicos, componentes radiativos, tóxicos ou altamente reativos. Operação: necessidade de revolvimento ou misturas periódicas para aerar o solo e promover o contato entre o resíduo e o solo. O pH deve ser controlado e, se necessário, adiciona-se cal. Landfarming - Tem sido praticado pela indústria petroquímica há bastante tempo na disposição de resíduos sólidos oleosos (borra depetróleo). As principais vantagens deste método de disposição de resíduos sólidos são: 1. Efetividade a um custo razoável 2. Relativa segurança ambiental 3. Uso de processos materiais que reciclam o resíduo 4. Relativa simplicidade de processo, não requerendo equipamento que necessitam de constante manutenção ou que sejam à prova de falhas 5. Possível melhoramento da estrutura e fertilidade do solo. Essa tecnologia pode apresentar algumas desvantagens: · Deficiência dos solos - pois, apesar de disponibilizar quantidades apreciáveis de carbono capazes de sustentar uma numerosa população microbiana, os solos, geralmente, apresentam baixos teores de nitrogênio e fósforo (além de outros nutrientes inorgânicos). Por isso, freqüentemente, utilizam-se fertilizantes para suprir a deficiência do solo. · O problema de espaço, pois no landfarming aproveita-se apenas os 20cm superiores do solo, exigindo grandes extensões de terra. Condições climáticas - o tratamento é altamente dependente das condições climáticas (temperaturas baixas inibem o processo, umidade e vento também afetam) e do tipo de solo. · Os contaminantes voláteis, como os solventes, devem ser pré-tratados, para evitar a emissão destes para a atmosfera, causando assim a poluição do ar. · O “landfarming” vem levantando preocupações quanto ao risco de contaminação de águas subterrâneas e liberação de odores. A maior vantagem dessa técnica é o baixo custo com equipamentos, construção e operação. Como o consumo de oxigênio aumenta de acordo com a quantidade de carbono orgânico disponível e a taxa de difusão do oxigênio através do solo é muito baixa, podendo não haver oxigênio suficiente para sustentar a atividade aeróbia dos microrganismos. Para contornar esse problema, o solo deve ser revolvido, promovendo a aeração de todo o seu volume. Um outro fator limitante desse processo é a umidade, pois pode ocorrer um ressecamento na superfície. Desta forma é necessário que se adicione água ao sistema para manter níveis de umidade propícios à atividade microbiana. O solo pode ser tanto irrigado, através de dispersores, ou drenado, se a umidade for excessiva.



O sistema duplo de impermeabilização deverá ser instalado de forma a cobrir toda a área útil do aterro, inclusive as paredes laterais de cada célula do aterro, de modo que o percolado não entre em contato com solo natural. O percolado drenado e removido da área do aterro, deverá atender às normas de lançamento de efluentes em corpos receptores (CIMM, 2005). A figura 3 apresenta o desenho esquemático de um sistema de impermeabilização inferior para resíduo classe I (perigoso).

Figura . Desenho esquemático de um sistema de impermeabilização inferior para resíduo classe I (perigoso). Na implantação da impermeabilização de aterros, deverão ser considerados os seguintes aspectos: preparação de uma base de assentamento estável; execução da impermeabilização segundo a melhor tecnologia disponível para cada material empregado e execução de uma proteção eficiente contra esforços mecânicos e intempéries (CIMM, 2005). Um sistema de impermeabilização deverá possuir os seguintes requisitos: estanqueidade; durabilidade; resistência mecânica; resistência a intempéries e compatibilidade com os resíduos a serem aterrados (CIMM, 2005). Impermeabilização Superior (Cobertura Final) de Aterros Industriais Quando do fechamento de cada célula de um aterro industrial, a impermeabilização superior a ser aplicada deverá garantir que a taxa de infiltração na área tão pequena quanto possível. Desta forma, esta impermeabilização deverá ser no mínimo tão eficaz quanto o sistema de impermeabilização inferior empregado (CIMM, 2005). O sistema de impermeabilização superior deverá compreender as seguintes camadas, de cima para baixo: 1. Camada de solo original de 60 centímetros, para garantir o recobrimento com vegetação nativa de raízes não axiais; 2. Camada drenante de 25 centímetros de espessura, com coeficiente de permeabilidade maior ou igual a 1,0 x 10-3cm/s; 3. Manta sintética com a mesma especificação utilizada no sistema de impermeabilização inferior e 4. Camada de argila compactada de 50 centímetros de espessura, com coeficiente de permeabilidade menor ou igual a 1,0 x 10-7cm/s (CIMM, 2005).



1. Resíduos inflamáveis ou reativos, a menos que sejam previamente tratados (neutralização, absorção, etc.), de forma que a mistura resultante deixe de apresentar essas características; 2. Resíduos com menos de 30% de sólidos totais (em massa); 3. Resíduos que contenham contaminantes que podem ser facilmente transportados pelo ar, a menos que sejam previamente tratados; 4. Resíduos ou mistura de resíduos que apresentem solubilidade em água superior a 20% em peso, a menos que sejam devidamente tratados de forma a reduzir sua solubilidade; 5. Resíduos constituídos por compostos orgânicos halogenados e não halogenados e 6. Resíduos incompatíveis entre si. Estes não devem ser dispostos em uma mesma célula, a menos que se tomem as devidas precauções para evitar reações adversas. Localização de Aterros Industriais Classe I (Perigosos) Deverão ser selecionados, preferencialmente, áreas naturalmente impermeáveis, para construção de aterros de resíduos industriais. Estas áreas se caracterizam pelo baixo grau de saturação, pela relativa profundidade do lençol freático e pela predominância, no subsolo, de material argiloso (CIMM, 2005). O subsolo não deverá ser constituído essencialmente por material com coeficiente de permeabilidade (k) maior que 1x10-4cm/s. Não é possível instalar aterros industriais em áreas inundáveis, de recarga de aqüíferos, em áreas de proteção de mananciais, mangues e habitat de espécies protegidas, ecossistemas de áreas frágeis ou em todas aquelas definidas como de preservação ambiental permanente, conforme legislação em vigor (CIMM, 2005). Deverão ser respeitadas as distâncias mínimas estabelecidas em norma, a corpos d’água (300 metros), núcleos urbanos (1000 metros), rodovias e ferrovias (50 metros), quando da escolha da área do aterro (CIMM, 2005). A construção de aterros em ares cujas dimensões não possibilitem uma vida útil para o aterro igual ou superior a 20 anos, não deverá ser executada (CIMM, 2005). Na seleção da área do aterro, deverão ser considerados os seguintes aspectos: grau de urbanização; valor comercial do terreno; condições de acesso; caracterização hidrogeológica; potencial de contaminação das águas superficiais e subterrâneas e localização quanto a mananciais de abastecimento de água (CIMM, 2005). A seguir serão mostradas algumas considerações geológicas adequadas para um subsolo: deverá ser constituído por um depósito extenso e homogêneo de solo argiloso, com coeficiente de permeabilidade menor ou igual a 1 x 10-7cm/s; deverá apresentar uma porcentagem superior a 30% de partículas passando pela peneira n0 200; deverá apresentar um pH maior ou igual a 7 e não sofrer alterações na sua permeabilidade em função dos resíduos (CIMM, 2005). Impermeabilização Inferior de Aterros Industriais Os aterros industriais deverão possuir sistema duplo de impermeabilização inferior composto de manta sintética sobreposta a uma cama de argila compactada, de forma a alcançar coeficiente de permeabilidade menor ou igual a 1,0 x 10-7cm/s, com espessura mínima de 60 centímetros, devendo ser mantida uma distância mínima de 2 metros entre a superfície inferior do aterro e o nível mais alto do lençol freático (CIMM, 2005). Sobre o material sintético deverá ser assentada uma camada de terra com espessura mínima de 50 centímetros (CIMM, 2005). Na escolha da manta sintética a ser aplicada, deverão ser observados os seguintes aspectos: resistência química aos resíduos a serem dispostos, assim como o envelhecimento à ozona, à radiação, à ultravioleta e aos microorganismos, essas características devem ser comprovadas através de ensaios de laboratório; resistência à intempéries para suportar os ciclos de umidecimento; secagem; resistência a tração, flexibilidade e alongamento, suficiente para suportar os esforços de instalação e de operação; resistência à laceração, abrasão e punção de qualquer material pontiagudo ou cortante que possa estar presente nos resíduos e facilidade para execução de emendas e reparos em campo, em quaisquer circunstâncias (CIMM, 2005). O sistema duplo de impermeabilização deverá ser construído de modo a evitar rupturas devido a pressões hidrostáticas e hidrogeológicas, condições climáticas, tensões da instalação, da impermeabilidade ou aquelas originárias da operação diária (CIMM, 2005). O sistema duplo de impermeabilização deverá ser assentado sobre uma base ou fundação capaz de suportá-lo, bem como resistir aos gradientes de pressão acima e abaixo da impermeabilização de forma a evitar sua ruptura por assentamento com pressão ou levantamento do aterro (CIMM, 2005).



mínimo três furos para sondagens de reconhecimento e um furo com amostra indeformada.

MÉTODO CONSTRUTIVO DO ATERRO: determinação da forma do aterro Uma vez determinadas e analisadas as características da área e dos resíduos, deve-se proceder à determinação da forma do aterro. Existem 3 formas:

Método Trincheira - Consiste na abertura de trincheiras no solo onde o resíduo é disposto no fundo, compactado e posteriormente coberto com solo.

Método Rampa - Conhecido também como método de escavação progressiva, é empregado em áreas planas onde o solo natural oferece boas condições para ser escavado e utilizado como material de cobertura. Usado em terrenos secos e planos onde se procura mudar a topografia através de terraplanagem construindo-se uma rampa onde se coloca os resíduos formando células. A rampa é escavada no próprio solo e o resíduo é disposto e compactado pelo trator, operando no sentido ascendente, formando assim a célula e posteriormente coberto com solo. O método é vantajoso pois economiza o transporte de material de cobertura de fora do sistema.

Método da Área – Empregado em locais de topografia irregular e lençol freático no limite máximo. A formação da célula exige o transporte e aquisição de terra para cobertura. Usada onde o terreno já apresenta características favoráveis e não é necessário nenhum trabalho de preparo e pode-se aproveitar para recuperar alguma área degradada.

Os aterros industriais para resíduos Classe I e II, não são muito difundidos no Brasil, devido a dois fatores principais: o atraso geral que o Brasil apresenta quanto as soluções para os resíduos industriais e a síndrome do “nimby” (not in my backyard) onde a tentativa de implantar aterros industriais é recebida com hostilidade pelas comunidades locais e com reserva pelos órgãos ambientais. É absolutamente essencial determinar o volume, a taxa de produção, as propriedades físicas e químicas do resíduo. Os resíduos devem ser compatíveis, isto é, não devem tornar-se explosivos, corrosivos, reativos ou tóxicos, ou liberarem gases perigosos quando misturados. (ver norma NBR 13896/1997). Forma de disposição final especialmente projetado e implantado para a disposição de resíduos sólidos industriais, garantindo um confinamento seguro em termos de poluição ambiental e proteção à saúde pública. Este aterro possui, no mínimo, todas as infra-estruturas de um aterro sanitário. Para resíduos perigosos, o conceito construtivo é o de contenção total, o que significa impermeabilizar tanto a parte inferior (no caso, com impermeabilização dupla) quanto à parte superior do aterro. Resíduos que não devem ser dispostos em aterros Nem todos os resíduos podem ser dispostos em aterros industriais, a seguir serão mostrados os resíduos que não devem ser dispostos em aterros industriais:



• Ter jazidas acessíveis de material para cobertura. • Ter solo de baixa permeabilidade, caso contrário o terreno deve ser preparado com uma camada de argila ou outro material inerte.

. Operar todos os sistemas de drenagem e de monitoramento normalmente durante pelo menos 20 anos após o encerramento. •Apresentar posicionamento adequado em relação a ventos dominantes. . Impedir o acesso de pessoas não autorizadas . Garantir a operação do aterro sob quaisquer condições • Discussão com a comunidade.

Aterros Industriais

Os aterros para resíduos, tanto domésticos quanto industriais são obras de disposição final mais baratas e de tecnologias mais conhecidas no Brasil. Entretanto deve-se ter em mente que esses aterros não servem para disposição de todos os tipos de resíduos industriais.

Existem três correntes básicas que norteiam a concepção dos aterros:

• A primeira, oriunda dos EUA, afirma que os efluentes de um aterro não devem nunca atingir as águas subterrâneas. Isto implica em aterros completamente confinados ou, então em aterros completamente drenados.

• A segunda, que vem da Inglaterra, afirma que os solos tem uma capacidade de atenuação de poluentes e sua utilização deve ser permitida. Isto implica em aterros parcialmente confinados, podendo uma parcela do percolado ir parar nas águas subterrâneas, após ter atravessado uma camada do solo.

• A terceira, que se originou na Suíça , recomenda que se drenem as águas do freático juntamente com os líquidos percolados para posterior tratamento.

No Brasil se da preferência ao primeiro tipo, porém e aceitável uma outra concepção, desde que seja justificada através de uma análise de impacto ambiental.

A escolha da área mais apropriada é um processo que permitira sensível diminuição de custos de investimentos e também minoração dos efeitos adversos sobre o meio ambiente.

Além das características do solo (elevado teor de argila (56 – 30%), baixa permeabilidade (6,4 x 10-4 – 7,1 x10-6 )), para escolha procede-se uma analise econômica onde serão avaliados os custos: do terreno, de implementação de acessos, e de transportes. Aquela que apresentar menor custo total por unidade de volume ou de massa deve ser a escolhida.

Uma vez escolhida a área do aterro, determinam-se todas as condicionantes necessárias à execução do projeto. Desse modo deve-se obter dados sobre os resíduos a serem dispostos, dados topográficos, dados de sondagem do terreno e dados meteorológicos da região.

1. Resíduos - os resíduos devem ter suas características físicas, físico-quimicas, químicas e

infecto-contagiosas muito bem definidas. Esse conhecimento condicionara a escolha da forma do aterro, dos materiais (que devem ser compatíveis com os resíduos), o projeto dos sistemas de impermeabilização, de coleta e tratamento do percolado, do monitoramento, os planos de seguranca e a própria operação do aterro.

2. Topografia – é necessário que pelo menos duas plantas sejam feitas em escalas de 1:1000

ou 1:2000 e outra em 1:5000, com curvas de nível mostrando os detalhes significativos do terreno.

3. Sondagens – e necessário para se obter dados sobre as características do solo (curva

granulométrica, umidade, massa especifica, porosidade, coeficiente de permeabilidade) e distância do lençol freático. Não existe uma regra geral para se determinar o numero ideal de furos de sondagem, quanto menor a área e mais homogêneo for o subsolo, menor será o numero de furos necessários para a sua caracterização. Entretanto, recomenda-se no



técnica de tratamento se denomina de aterro sanitário celular quando se opta pela construção e operação do aterro em unidades separadas de tratamento, a saber, as células. Forma de disposição final de resíduos sólidos urbanos, fundamentado em critérios de engenharia e normas operacionais específicas, proporcionando o confinamento seguro dos resíduos e evitando danos à saúde pública e minimizando os impactos ambientais. Esses aterros possuem as seguintes infra-estruturas: cercamento; cinturão verde; guarita; balança; escritório; refeitório; vestiário; drenagem de águas pluviais; impermeabilização da base, drenagem e tratamento de percolados, drenagem de gases, e poços de monitoramento; Algumas Vantagens: • No caso de se dispor de terrenos baratos é o método mais econômico. • Devido a decomposição do lixo se obtém um terreno rico em "humus" e após 2-5 anos do encerramento do aterro sanitário, pode-se utilizar o terreno para parques, jardins, estágios esportivos, etc. Algumas Desvantagens:

• Problema social-comunidade. • Não se recupera os subprodutos (quando não se realiza coleta seletiva e reciclagem de materiais . • Tem que haver uma vigilância rigorosa. • Possibilidade de contaminação das águas e do solo. • Produção de biogás (~ 60% metano - Pode passar a ser vantagem, desde que seja feita a recuperação dos gases).

Condições necessárias para implantação de um aterro:

•Estar afastado de aeroportos . •Estar afastado no mínimo 2 Km de zonas residenciais.

•Estar próximo da zona de coleta (+/-30 Km p/ida e volta – (5 a 20 Km)). • Apresentar vias de acesso em boas condições de tráfico para os caminhões. • Estar afastado de cursos d'água, nascentes e poços (no mínimo 200 metros, minimizar problemas com contaminação).

. Garantir que os recursos hídricos superficiais ou subterrâneos não sejam atingidos.



Fase Líquida

A fase líquida, isoladamente, caracteriza a umidade do solo e é representada pela água ou solução do solo, contendo íons como H2PO4

-, SO42-, NO3

-, Na+, K+, Cl-, Ca2+, H+, NH4+ etc.

A disponibilidade da água é o fator físico-químico que mais afeta os microrganismos do solo, os quais requerem uma alta atividade de água (aw) para seu desenvolvimento. Atividade de água pode ser definida como a razão entre a pressão de vapor do ar em equilíbrio com a substância ou solução e a pressão de vapor da água pura.

Fase Gasosa

A fase gasosa caracteriza a porosidade de aeração do solo ou porosidade livre de água, a qual contém gases como CO2, O2, NH3 e vapor de água. Como o ar e a água dividem os mesmos espaços entre os micro hábitats, a composição gasosa do solo pode ser facilmente manipulada pela alteração no conteúdo de água. CCaarraacctteerrííssttiiccaass MMiiccrroobbiioollóóggiiccaass O solo contém uma grande população de bactérias, fungos, algas, protozoários, nematóides e vírus. A flora microbiana do solo está distribuída em todos os tipos de solo com ligeiras modificações: os microrganismos são cosmopolitas e sua distribuição apresenta algumas variações de acordo com o tipo de solo e com a profundidade do mesmo. Nesse hábitat heterogêneo, ocorrem interações biológicas intensas e processos bioquímicos associados à degradação da matéria orgânica, além de ocorrerem transformações de elementos minerais, importantes para a nutrição das plantas como N, P, S, Fe e Mn. As bactérias, que formam o grupo de microrganismos mais abundante nos solos, são seres unicelulares, procariontes e possuem parede celular. São os organismos mais comuns no planeta, presentes em todas as regiões. AAtteerrrroo CCoommuumm oouu LLiixxããoo D’ALMEIDA e VILHENA, 2000 definem aterro comum ou lixão como a forma mais inadequada de disposição dos resíduos sólidos, se resumindo a simples descarga sobre o solo, sem a preocupação dos impactos gerados por essa atividade tanto ao meio-ambiente quanto à saúde pública. Esse tipo de disposição pode ser considerado como o mais primitivo, onde não se há controle algum do que está sendo depositado, nem mesmo ocorre uma separação dos resíduos sólidos urbanos, dos de saúde e dos industriais. Essa forma de disposição facilita a proliferação de vetores, a geração de maus odores, e a poluição das águas superficiais e subterrâneas pelo percolado (mistura do líquido gerado pela degradação da matéria orgânica com a água da chuva). É, sob todos os aspectos, a pior forma de disposição de resíduos sólidos;

AAtteerrrroo CCoonnttrroollaaddoo Segundo Bidone e Povinelli,1999 aterro controlado é uma forma de disposição final de resíduos sólidos urbanos no solo, na qual preocupações tecnológicas executivas adotadas durante o desenvolvimento do aterro, como recobrimento dos resíduos com argila, aumentam a segurança do local, minimizando os riscos de impactos ao meio ambiente e a à saúde pública. Embora seja uma técnica preferível ao lançamento a céu aberto, não substitui o aterro sanitário; é uma solução compatível (não completamente adequada) para municípios pequenos, que não dispõem de equipamentos compactadores e de recursos para implementação de sistemas de drenagem adequados. AAtteerrrroo SSaanniittáárriioo Pode-se definir um aterro sanitário de resíduos sólidos como sendo a forma de disposição final de resíduos sólidos no solo, segundo normas operacionais específicas, de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública e à segurança, minimizando impactos ambientais, ABNT,(1984). Esta



Os solos podem ser caracterizados de acordo com suas propriedades físico-químicas e microbiológicas.

Fase Sólida

Fração Mineral - originada da desintegração das rochas, corresponde a menos de 50% do volume do solo: e contribui, juntamente com a matéria orgânica para a formação de agregados e para a estruturação do solo. Essa fração exerce grande importância na disponibilidade de nutrientes, na aeração, na retenção e movimento da água. As partículas sólidas minerais do solo são divididas em três frações texturais: areia, silte e argila. Existem uma série de classificações adotadas, para definir as escalas de tamanho dessas partículas, as duas mais adotadas são: a escala proposta pela Sociedade Internacional de Ciência do Solo (ISSC), que segue a escala originalmente proposta por Atterberg, e a escala proposta pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) adotada pela Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS).

A fração mineral do solo é constituída quimicamente por aluminosilicatos, óxidos, carbonatos, sulfatos e minerais argilícos. Apresenta propriedades químicas e atividades variáveis de acordo com o tamanho das partículas. Dentre esses materiais que constitui a fração mineral, as argilas apresentam maior reatividade, e uma complexa constituição química. A areia e as outras partículas minerais são formadas por quartzo, feldspatos, micas e outros silicatos. Sua atividade química é quase nula e se decompõe lentamente liberando seus elementos constituintes. A argila é constituída por silicatos e óxidos de Al e Fe que caracterizam-se por apresentar propriedades coloidais, com predomínio de cargas eletrostáticas negativas. São formadas por minerais secundários (decomposição) do grupo da montmorilonitas, ilitas, caolinitas, etc.

Fração Orgânica - Matéria Orgânica - Materiais orgânicos de origem animal ou vegetal, decompostos por atividade microbiana, constituem a matéria orgânica presente no solo. A população microbiana produz enzimas tais como desaminases, fosfatases e sulfatases, as quais atuam na liberação de nitrogênio, fósforo, enxofre e outros nutrientes que estejam presentes como constituintes de moléculas orgânicas. Diferentes tipos de matéria orgânica presentes no solo estão associados a diferentes composições da microfauna e da microflora. A matéria orgânica que não é completamente degradada contribui para a formação de húmus.

,002 0,05 0,1 0,25 0,5 1,0 2,0 mm

muito fina

fina média grossa muito grossa

argila silte

Areia

cascalho

Segundo USDA 0,002 0,02 0,2 2,0 mm

fina grossa argila silte areia

cascalho

Segundo ISSC

Figura 2.1 – Principais escalas (em mm) de tamanhos de partículas



Na seleção manual são empregadas correias transportadoras planas (esteiras rolantes), de onde são retirados materiais não fermentáveis e aproveitáveis, como vidros, latas, peças de alumínio, zinco, chumbo, níquel e cobre, plástico, trapos, etc. O material separado é encaminhado para prensagem e ensacamento e, quando possível, posterior comercialização. 2) Fermentação: 2.1) Fermentação clássica/natural ou fermentação em leiras com reviramento: Processo muito utilizado, no qual o resíduo fresco triturado e selecionado é disposto em áreas preferivelmente pavimentadas, em montes/pilhas ou em leiras. Em regiões frias ou úmidas, é conveniente que o local de disposição das leiras seja coberto. A temperatura de fermentação é regulada pela quantidade de oxigênio nas leiras, que, por sua vez, é adicionado simplesmente pelo reviramento das leiras.

As experiências realizadas na UFV indicam que um ciclo de reviramento satisfatório deve ser feito a cada três dias, na fase de degradação ativa e na fase de maturação as leiras não devem ser reviradas. Cabe ressaltar que este procedimento pode sofrer modificações em função da qualidade dos resíduos, processamento utilizado e de fatores ambientais.

O reviramento pode ser manual ou mecânico, com escavadora ou equipamento especialmente projetado para isto. A temperatura é medida por sonda termométrica todos os dias a 50 - 60 cm da superfície no centro da leira. Quando a temperatura cai abaixo de 50oC, é necessário virar as leiras. Quando, após o reviramento, a temperatura não sobe mais, considera-se que o composto está pronto, o que ocorre em torno de 75 a 90 dias. É sugerido que as leiras devam ter seção triangular, com as seguintes dimensões: - largura da base = 2,40 m e 3,60m (4–5 m) - altura = 1,20 m e 1,60 m (2 m) - comprimento em torno de 100 m.

Disposição final Entende-se como disposição final à colocação dos resíduos industriais em aterros sanitários ou industriais, sem duvida são os processos ainda mais utilizados no mundo, apesar das diretrizes apontadas pela Agenda 21 em 1992. É indispensável no desenvolvimento de projetos de aterros, algum conhecimento sobre as propriedades do solo, principalmente quando se considera o solo como atenuador de poluição. Alem disto, uma serie de outras propriedades devem ser conhecidas para garantir um projeto de aterro dentro das normas vigentes pela legislação, tais como: massa específica aparente e aparente seca, textura, granulometria, forma dos grãos, plasticidade, troca irônica, coesão, estrutura das argilas, porosidade, percolação das águas. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS

O solo pode ser definido como um sistema multicomponente constituído por três fases: sólida, líquida e gasosa. Juntas, as fases líquida e gasosa chegam a ocupar uma grande parte do volume do solo e compõem a porosidade total.

A fase sólida é constituída de partículas minerais e de substâncias orgânicas. Esses compostos orgânicos e os minerais sólidos constituem o que se chama matriz do solo e apresentam-se de várias formas e tamanhos com diferentes composições químicas.



Tabela 3 – Resumo da classificação do processo de compostagem Quanto à biologia

Aeróbio – presença de O2, temp. de decomposição elevada, desprendimento de CO2 e vapor d’água; Anaeróbio – ausência de O2, temp. de decomposição baixa, desprendimento de CH4 e H2S e outros gases Misto - combinação dos dois processos (processo chinês)

Quanto à temperatura Psicofílica – temperatura normal ambiente Mesofílica – 35 –55 oC Termofílica – 55 –70 oC

Quanto ao ambiente Aberto – céu aberto, pátio de maturação Fechado – digestores, bioestabilizadores, biorreatores (possui melhor controle das fases)

Classificação da compostagem

Quanto ao processa-mento

Natural – revolvimentos peródicos Acelerado – Dinâmico- reatores Estático – leiras com sistema de aeração

forçada MMiiccrroobbiioollooggiiaa ddoo pprroocceessssoo A compostagem é uma bio-oxidação da matéria orgânica conduzida por uma variedade de microrganismos. A diversidade, sobretudo de bactérias, fungos e actinomicetos favorece uma boa compostagem.

- Bactérias: sempre presentes no processo, predominantes na fase de degradação dos compostos biodegradáveis, desenvolvem-se rapidamente no início do processo, liberam energia na forma de calor, necessitam de umidade e são ativas numa larga faixa de pH.

- Fungos – dominantes quando existe uma alta relação C/N no meio (materiais celulosicos), suportam baixos teores de umidade e larga faixa de variação de pH (2-9)

- Actnomicetos – atacam as substâncias não degradadas por bactérias e fungos (baixa relação C/N), desenvolvem-se sobretudo na fase final da maturação.

- Para um bom rendimento nas diferentes etapas da compostagem e para a obtenção de um composto aceitável, o processo, deve ser feito em uma sequência de 4 fases:

- tratamento preliminar dos resíduos sólidos, com triagem e seleção de materiais aproveitáveis;

- fermentação propriamente dita; - tratamento secundário do produto fermentado; - armazenamento e fermentação lenta do composto obtido.

1) Tratamento preliminar do resíduos sólidos: Na entrada de uma usina de compostagem, os caminhões contendo os resíduos sólidos são pesados e, a seguir, vazam a carga nas fossas de recepção. Das fossas de recepção, o resíduo é transportado fresco através de correias transportadoras para o tratamento primário que consiste de:

- crivagem para eliminação de elementos de maior dimensão, que prejudicam os processos posteriores; - trituração e homogeneização, para facilitar a fermentação;

- triagem e seleção mecânica ou manual de elementos aproveitáveis. Os crivos geralmente são peneiras vibratórias, que deixam passar o material pequeno, geralmente decomponível por fermentação . A trituração é conseguida, com o emprego de moinhos de martelo, que tem como objetivo obter uma granulometria uniforme para a massa do resíduo, que será enviada à fermentação. A seleção mecânica á realizada por separadores eletromagnéticos, que separam as latas e chapas ferrosas, e por flotadores, que recuperam os papéis e outros materiais celulósicos.



Inconvenientes: - necessita de mais espaço que a incineração; - a descarga do lixo libera odores que devem ser eliminados por instalações para ventilação; - a qualidade do composto varia em função da composição do lixo fresco; - devido aos grandes gastos com transporte no preço final do composto, sua venda ainda é limitada.

• É afetada por diversos fatores (pH, temperatura, aeração, umidade, tamanho das partículas, concentração de nutrientes e segregação de materiais (coleta seletiva))

• É um processo ainda lento ⇒ até 60 dias. • É sensível à produtos tóxicos ou não biodegradáveis (Ex.:celulosídicos), e não processa

metais pesados • Caso não haja rigoroso controle do processo, poderão surgir impactos ambientais, com

emanação de odores e produção de chorume • Exige boa coleta seletiva e análise da matéria-prima antes do início do processo • Necessita de espaço

LLeeggiissllaaççããoo

As características dos materiais comercializados como fertilizantes devem obedecer às especificações da legislação existente, que dispõem sobre a inspeção e a fiscalização da produção e comércio de fertilizantes e corretivos agrícolas e aprovam normas sobre especificações, garantias e tolerâncias. • Decreto-lei 86.955 de 18/12/82 • Portaria MA 84 de 29/3/82 • Portaria 01 da Secretaria de Fiscalização Agropecuária do MA de 4/3/83

OO ccoommppoossttoo oorrggâânniiccoo éé eennqquuaaddrraaddoo nnaa lleeii ccoommoo ffeerrttiilliizzaannttee oorrggâânniiccoo oouu mmaaiiss eessppeecciiffiiccaammeennttee ccoommoo

ffeerrttiilliizzaannttee ccoommppoossttoo..

Tabela 2 – Valores estabelecidos como parâmetros de controle para o composto orgânico, conforme legislação brasileira.

Parâmetro

Valor

Tolerância

pH

Mínimo de 6,0

Até 5,4

Umidade

Máximo de 40%

Até 44%

Mat. Org.

Mínimo de 40%

Até 36%

Nitrogênio total

Mínimo de 1,0%

Até 0,9%

Relação C/N

Máximo de 18/1

Até 21/1



FFaasseess ddaa ccoommppoossttaaggeemm Fase I - fase inicial – início da decomposição da matéria orgânica, apresenta aquecimento rápido,

desprendimento de calor e vapor d’água, fitotoxicidade com formação de ácidos (acético, fórmico, propriônico, butírico, capróico e cáprico - queda do pH ~ 4,5) e toxinas de curta duração – 12 a 24 horas.

Fase II - fase de semicura ou bioestabilização – degradação ativa – é nesta fase que ocorre as reações bioquímicas mais intensas. É uma fase essencialmente termofílica (65 oC) – tempo duração: 24 horas a 8 dias (biorreatores) , 45 – 70 – 90 dias (leiras), depende de fatores ambientais, natureza dos resíduos, tamanho e natureza da população microbiana, balaço de nutrientes e do tipo de processo escolhido.

Fase III - fase de resfriamento – tempo duração: 2 a 5 dias Fase IV - fase de cura, maturação ou humificação (formação de ácidos húmicos) e de mineralização - tempo duração: 30 a 60 dias

A compostagem não pode ser empregada sozinha. Para um bom rendimento, e para a obtenção de um composto aceitável, o processo, então, é feito em uma sequência de 4 fases: - tratamento preliminar do lixo, com triagem e seleção de materiais aproveitáveis; - fermentação propriamente dita; - tratamento secundário do produto fermentado; e -armazenamento e fermentação lenta do composto obtido. Vantagens: - aproveitamento do lixo para se obter um produto final útil para o solo; - é o meio mais econômico para se produzir um composto húmico; - não ocorre a contaminação do ambiente durante o processo; - necessita de área muito menor que os aterros sanitários; - pode tornar-se rentável ao se conjugar a venda do composto com a coleta de lixo municipal.

• Baixo Custo Operacional e de Instalação, em comparação a outros processos (por ex: incineração)

• Pode ser realizado na própria fonte geradora do resíduo, evitando despesas com o transporte.

• Pode ser uma boa solução para destinar o lodo produzido nas ETE`s. • Possui a flexibilidade de processar volumes grandes ou pequenos de resíduos • Produz um composto com excelente aplicação na agricultura.



Bactéria Mínima* Ótima* Máxima*

Mesofílica 15 a 25 25 a 40 43

Termofílica 25 a 45 50 a 55 85

pH

Na fase inicial da compostagem, a acidez do material tende a aumentar em virtude da formação de ácidos orgânicos, atingindo valores de pH próximos de 4,5. A partir daí, o processo toma o sentido inverso, observando-se um crescente aumento do pH, que chega a atingir valores superiores a 8,0. Normalmente deve ser mantido na faixa de 8,0 a 9,0;

Umidade

A faixa ideal de operação fica entre 40- 60%, abaixo desta poderemos ter inibição do processo microbiano, pois os microrganismos necessitam, para sua plena atividade metabólica, de uma certa quantidade de água, que funciona como importante veículo de nutrientes e via de excreção dos metabólitos e acima podemos favorecer o processo anaeróbio.

Aeração

Deve ser tal que seja fornecida a quantidade de oxigênio necessária para que o processo de oxidação-redução transcorra favoravelmente com a liberação da energia necessária;

• A compostagem deve ser um processo essencialmente aeróbio.

• Má aeração favorece a formação de chorume e vetores.

• A aeração pode ser por revolvimento das leiras ou forçada.

Relação C/N

Os microrganismos para manterem ativo o processo de compostagem exigem, além do substrato orgânico, uma quantidade mínima de outros elementos necessários à sua constituição celular. Entretanto, suas maiores necessidades são o carbono, como fonte de energia e o nitrogênio, como importante formador da estrutura celular. Para o início do processo, aceita-se como ótima uma relação de 30 partes de carbono para cada parte de nitrogênio (30 : 1);

• Sofre grande variação no decorrer do processo.

• Inicialmente, o ideal está em torno de 30/1, terminando o processo com cerca de 10/1.

• Se a relação estiver alta é corrigida, deve ser feita uma correção adicionando fonte de N (ex:

lodo ou fertilizantes)

• Se estiver baixa ocorre liberação do N na forma de amônia.

• Desta forma, é muito importante que o composto aplicado no solo esteja realmente

maturado, C/N 10/1.

TTiippoollooggiiaa ddooss rreessíídduuooss Tipos de resíduos sólidos que podem ser utilizados no processo de compostagem: restos agrícolas, estercos de animais, resíduos urbanos (fração orgânica), resíduos agro-industriais e lodos gerados em plantas de ETE’s separados ou combinados com agentes estruturantes.



Histórico:

A compostagem é praticada desde antigüidade, principalmente pelos orientais, as técnicas empregadas eram artesanais e o composto orgânico obtido empregado na produção de cereais.

Só após 1920, Sir Albert Horward desenvolveu o processo Indore, na Índia, definindo procedimentos para o estudo da fermentação de resíduos sólidos, resultando na utilização de leiras sobre o solo.

Uma série de outros processos foram surgindo:

• 1922 - Giovanni Beccari - reduziu o período de fermentação de 180 para 40 dias

• 1929 – Jean Bordoim propôs modificações no processo Beccari

• 1932 – O holandês Van Manhen, propôs modificações no processo Albert

A partir de então, surgiram inúmeros processos: Dumfries, Windrow, Dano, Frazer-Eweson, Riker, Jersey, Earp-Thomas, Triga, Kneen, Prat, Nusoil, dentre outros.

A avanço tecnológico permite que muitos dos atuais sistemas instalados sejam totalmente operados e controlados por computadores.

Definição: “É um processo aeróbio e controlado de decomposição biológica e estabilização da matéria orgânica em condições que permitam o desenvolvimento de temperaturas termofílicas (65oC) resultantes de uma produção calorífica de origem biológica, com obtenção de um produto final estável, higiênico, rico em compostos húmicos e cuja utilização, no solo, não ofereça riscos ao meio ambiente”. O fato da decomposição do resíduo ser controlada é que difere a compostagem da putrefação natural, sendo esse controle em suma, o objeto de todos os estudos sobre o assunto.

CCoommppoossttoo oorrggâânniiccoo

• “O vocábulo “compost”, da língua inglesa deu origem à palavra composto, usada para indicar um fertilizando orgânico preparado a partir de restos vegetais e animais através de um processo denominado de compostagem”.

• “É um produto homogênio obtido por um processo biológico, pelo qual a matéria orgânica existente em resíduos é convertida em outra mais estável pela ação de microrganismos. Os resíduos podem se restos agrícolas, estercos de animais ou resíduos urbanos, separados ou combinados”.

• “É formado de húmus e proteínas resultantes da compostagem da matéria orgânica”. “É a denominação genérica dada ao fertilizante orgânico resultante do processo de compostagem”.

Fatores que Afetam a Compostagem

Temperatura

• O processo de compostagem ocorre em diversas temperaturas. Seu controle é

absolutamente necessário. Para melhores resultados, deve ser mantida entre 50 e 55oC

nos primeiros dias e entre 55 e 60oC no restante do período de compostagem. Se deixar

aumentar a temperatura acima de 70oC por um período significativo de tempo, a atividade

biológica será reduzida.



Fig. – Processo de co-processamento Fonte: CIMPOR Brasil (Oliveira, 2006)

Resumindo, o coprocessamento em cimenteiras apresenta as seguintes vantagens:

• Altas temperaturas e longos tempos de residência: mais de 5" > 1800 °C

• Elevado índice de destruição: Orgânicos totalmente destruídos; Metais incorporados e

fixados no produto final

• Dupla valorização de produtos orgânicos e minerais

• Alta eficiência e Recuperação: total 1 MJ resíduo = 1 Mj fuel tradicional

• Redução das emissões globais: CO2 global é reduzido

Compostagem

A crescente preocupação com os problemas ambientais, associada à escassez de recursos naturais tem levado o homem a pensar mais seriamente sobre a questão dos resíduos sólidos. A compostagem é considerada um método de tratamento com aproveitamento de resíduos sólidos orgânicos, embora seja uma prática remota, surge atualmente como fonte de produção de um fertilizante orgânico/ composto/condicionador de solos para a agricultura. A crescente procura de produtos mais saudáveis e produzidos sem a adição de fertilizantes químicos provoca certos estímulos na agricultura mundial, tornando o composto orgânico uma alternativa viável e conciliatória para dois grandes problemas mundiais: a produção de alimentos e a poluição ambiental.



A vantagem do blend é ser um produto homogêneo, preparado fora das instalações da industria que utiliza o produto, eliminando os problemas ambientais e operacionais do co-processamento. As desvantagens são os custos e a redução dos ganhos da cimenteira. Caracterização dos fornos de cimento

Os fornos de cimento reúnem algumas características que os recomendam como possíveis instalações para a eliminação de resíduos perigosos, principalmente se esses resíduos forem combustíveis e puderem ser destruídos por reação com o oxigênio atmosférico. Dado o seu caráter perigoso a queima destes resíduos tem de ser realizada de modo que a sua remoção e destruição (DRE- Destruction and Removal Efficiency) seja elevada. Usualmente as Normas para o tratamento térmico de resíduos perigosos impõem DRE melhores que 99,99% (ou 99,9999% para dioxinas/furanos).

Fig. – Sistema de filtração Fonte: CIMPOR Brasil (Oliveira, 2006)

Os gases no forno de clínquer atingem temperaturas máximas de 2000 ºC no queimador principal e permanecem a temperaturas acima dos 1200 ºC por períodos de 4-6 segundos. Por sua vez o clínquer sai do forno a temperaturas na ordem dos 1450 ºC. Estas temperaturas são das mais elevadas encontradas em qualquer processo industrial e o tempo de residência dos gases a alta temperatura é também bastante superior ao conseguido em outros processos de combustão alternativos, como a incineração dedicada. Assim um forno de clínquer é um local com condições ótimas para uma queima ou destruição eficaz de qualquer resíduo orgânico que se possa oxidar/decompor com a temperatura. Devido à quantidade elevada de matéria prima existente no interior do forno, este tem uma inércia térmica superior ao de muitas outras instalações industriais a alta temperatura. Esta característica é vantajosa quando se queimam substâncias com composição e poder calorífico variável como são os resíduos industriais. É necessário tomar algumas precauções em relação ao modo como o material é adicionado ao forno. O local de injeção mais apropriado é o queimador principal junto à saída do clínquer, porque nestas condições a temperatura e o tempo de residência são maximizados. Substâncias líquidas ou sólidos triturados são normalmente queimados neste ponto do forno.



Mecanismo de operação de um sistema de incineração.

O forno de fluxo descendente é composto por duas câmaras, a primária e a de pós-combustão, que oferecem tempo de residência total de 4 segundos a 1.200ºC. Entre as duas câmaras há uma restrição que melhora a turbulência dentro do forno de modo a garantir uma boa mistura entre o combustível, constituído pelo próprio resíduo em processo de carbonização, e o ar. No topo do forno ficam dois queimadores e, na sua parte inferior, um terceiro.

Ao final do percurso formado pelas duas câmaras o resíduo orgânico é transformado em CO e CO2. Restam os resíduos organoclorados, a esta altura em forma de gases clorados. Esses gases, à medida que o processo avança, são parcialmente absorvidos pela própria água de resfriamento e da absorção resulta uma solução contendo cerca de 15% de ácido clorídrico.

Os clorados contidos nos gases quentes chegam ao Quencher, onde sua temperatura, mediante contato com a resfriadora solução de ácido clorídrico, é reduzida de 1.250ºC para cerca de 90ºC, aumentando, paralelamente, o teor de ácido clorídrico na solução. O HCl e Cl2 persistentes na forma gasosa são retidos na torre de absorção. A seguir são neutralizados com soda cáustica e tratados com uréia industrial e sulfito de sódio, removendo-se o material particulado. O gás neutralizado segue para um tanque onde ocorre a separação das partículas líquidas e se impede por um separador de névoa o arraste de partículas menores.

Co-processamento

O Co-processamento de resíduos sólidos, utiliza a decomposição térmica, via oxidação, com finalidade de tornar o resíduo atóxico através de sua incorporação química às matérias-primas, ou ainda, elimina-lo sob a forma de gás carbônico e água, através de sua queima. A prática do Co-processamento de resíduos sólidos vem sendo amplamente explorada e incentivada como forma de destruição térmica de resíduos perigosos e não perigosos em vários países do mundo. Co-processamento, à princípio, pode ser realizado em qualquer indústria desde que esta prática seja capaz de aproveitar os compostos inorgânicos dos rejeitos e destruir os orgânicos, detendo as condições operacionais para o processo e seu controle sem alterar a qualidade do produto final. No Brasil, o co-processamento de resíduos vem sendo praticado, principalmente em fornos cimenteiros nos Estados do Rio de Janeiro, São Paulo, Minas Gerais e Paraná. O Co-processamento tem se apresentado como uma das alternativas tecnológicas mais viáveis no gerenciamento de resíduos, por ser um processo fechado, custo relativamente baixo, destruição de resíduos e retenção de cinzas na matriz do clínquer. TIPOS DE RESÍDUOS QUE PODEM USADOS NO CO-PROCESSAMENTODados da literatura apresentam como uma alternativa de tratamento o co-processamento para os seguintes os resíduos industriais: · Resíduos oleosos: borras, lodos, óleos e graxas· Catalisadores gastos· Materiais de refino e resíduos de refinarias de petróleo· Pneus· Lodos de ETE· Solventes· Plásticos· Madeira· Tintas, vernizes, resinas, corantes· Substâncias inorgânicas· Produtos fora da especificação e da validade· Resíduos sólidos municipais · Resíduos ambulatoriais Pela Resolução CONAMA Nº 264 DE 26/08/99, excetua-se do processo de licenciamento de forno rotativo de produção de clínquer, para atividades de co-processamento de resíduos, os resíduos domiciliares brutos, resíduos de serviço de saúde, radioativos, explosivos, organoclorados, agrotóxicos e afins. O “blend” energético é uma evolução do co-processamento, na sua modalidade de resíduos com conteúdo energético. Nesse caso, uma empresa especializada, coleta os resíduos com teores energéticos acima de 3.000 kcal/kg e prepara uma mistura energética que pode ser admitida como combustível auxiliar nos fornos cimenteiros.



• destruição total da parcela orgânica dos resíduos

• monitoramento on-line de todo o processo

• flexibilidade na forma de recebimento dos resíduos (tambores, bombonas, caixas, fardos, sacos e big bags)•redução do volume•recuperação energética; •alternativa para não recicláveis

Desvantagens:

•custos•pessoal especializado•possível emissão de gases tóxicos•metais pesados (cinzas e gases)

Legislação • NBR 11.175 (Teste de queima, Padrões de emissão: HCl, HF, CO, SOx, NOx e material

particulado, Monitoramento) • Resolução CONAMA No. 316, 29/10/2002 (Dispõe sobre procedimentos e critérios para o

funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos)

A regulamentação brasileira se baseia na norma NBR 11.175, de dezembro de 1989, de padrões de desempenho de incineração de resíduos perigosos. Na norma, por exemplo, estão os padrões de emissão de HCl , HF, CO, SOx, NOx, e materiais particulados. Também define o monitoramento contínuo, requisitos de operação e orienta a respeito do chamado teste de queima. No teste de queima, normalmente feito de dois em dois anos, o incinerador opera sob as piores condições. “Se nesse teste a empresa conseguir ter seus padrões de emissão dentro dos limites, em qualquer outra operação ela diretamente estará apta”, afirmou o gerente do setor de ar, ruído e vibrações da Cetesb, Carlos Eduardo Komatsu. O resíduo utilizado no teste será então de baixo poder calorífico e com alta emissão de material particulado e dos outros poluentes. “Ele deverá provar que consegue aliar o controle de emissões com capacidade de destruição”, completa. Caso passem no teste, realizado também quando são ampliados, os incineradores recebem atestado de eficiência de 99,9999%.

Figura- Foto de um sistema de incineração.

O controle sobre a formação de dioxinas e furanos (compostos organo-clorados) é feito em um equipamento chamado Quencher, capaz de reduzir em menos de 1 segundo a temperatura de 1.200ºC, dos gases finais da incineração, para 80ºC. A medida evita originar compostos cancerígenos, normalmente produzidos em temperatura na faixa dos 700ºC. Evitando-se a formação das dioxinas e furanos pelo resfriamento lento, impossível de ocorrer em razão da rapidez do Quencher, que opera com grande quantidade de água.



Capacidade total está sendo ampliada para 7000 t/ano

Os sete incineradores comerciais do Brasil estão operando a plena carga e quase não dão conta da demanda de cerca de 50 mil t/ano de resíduos perigosos. Concentrados em São Paulo, Rio, Bahia e Alagoas, a procura pelos serviços desses fornos rotativos e fixos para destruição de sólidos, líquidos e pastosos tem aumentado em proporção direta às exigências das leis ambientais. Diante desse quadro, vários proprietários começam a anunciar ou planejar ampliações de capacidade.

No caso da Teris, o incinerador está para ser licenciado pela Cetesb para poder queimar as polifenilas bicloradas (PCBs), o famoso ascarel, óleo isolante para transformadores elétricos. Até o momento, apenas a Cetrel, a Cinal e a Bayer podem fazer o mesmo. O investimento nessa área é muito alto tanto na isntalaçao como na operação dos incineradores, cobrando preço médio oscilante de R$ 1,50 a R$ 3,00 por kg de resíduo incinerado. O preço médio cobrado pelos incineradores, de acordo com Bert Neumeier, varia principalmente conforme o poder calorífico da carga (quanto menor mais energia demanda), a quantidade de resíduo, de cinza gerada, de cloro e de enxofre. E em seu preço estará embutido não só a queima, mas também os custos com análises químicas, com embalagens para os resíduos (fibra de papelão e plástico reciclado) e com a disposição em aterros da escória (residual inorgânico classe II) e das cinzas (classe I).

RESÍDUOS PASSÍVEIS DE INCINERAÇÃO

• resíduos sólidos, pastosos, líquidos e gasosos

• resíduos orgânicos clorados e não-clorados (borra de tinta, agrodefensivos, borras oleosas, farmacêuticos, resíduos de laboratório, resinas, entre outros)

• resíduos inorgânicos contaminados com óleo, água contaminada com solventes, entre outros)

• resíduos ambulatoriais

RESÍDUOS NÃO-PASSÍVEIS

• radioativos

• resíduos totalmente inorgânicos

• resíduos hospitalares (centro cirúrgico)

VANTAGENS DA INCINERAÇÃO



TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS

Define-se tratamento de resíduos como qualquer processo que altere suas características, composição ou propriedades, de maneira a tornar mais aceitável sua disposição final ou simplesmente sua destruição. Estes métodos se processam por uma ou mais das seguintes formas: • convertendo os constituintes agressivos em formas menos perigosas ou insolúveis; • destruindo quimicamente produtos indesejáveis; • separando da massa de resíduos os constituintes perigosos, com conseqüente redução do volume a ser disposto; e • alterando a estrutura química de determinados produtos, tornado mais fácil sua assimilação pelo meio ambiente. TTiippooss ddee ttrraattaammeennttoo No Brasil, têm sido utilizados os seguintes métodos de tratamento e /ou disposição final: Resíduos urbanos Resíduos Industriais Aterros controlados Incineração Vazadouros Co-processamento Compostagem natural Blend energético Usinas de compostagem Aterros Reciclagem

Outros (land-farming, incorporação em cerâmica, estocagem, lixões)

Um breve histórico sobre os métodos de tratamento e/ou disposição final.

Incineração “Processo de tratamento que utiliza a decomposição térmica de resíduos, em elevadas temperaturas, com objetivo de tornar um resíduo menos volumoso e menos tóxico.”

Nesta tecnologia ocorre a decomposição térmica via oxidação à alta temperatura da parcela orgânica dos resíduos, transformando-a em uma fase gasosa e outra sólida, reduzindo o volume, o peso e as características de periculosidade dos resíduos.

Todos os materiais provenientes deste processo são tratados com as mais modernas tecnologias antes de sua destinação final.

As escórias e cinzas são dispostas em Aterro próprio, os efluentes líquidos são encaminhados para estação de tratamento, onde 100% retorna ao processo, e os gases oriundos da queima são tratados e monitorados on-line, sob os seguintes parâmetros: vazão, temperatura, níveis de O2,CO e também índices de NOx, SOx e materiais particulado.

A incineração vem sendo praticada, principalmente para resíduos perigosos líquidos com poder calorífico acima de 3.000 kcal/kg. A maioria dos incineradores disponível no país é de propriedade de empresas multinacionais, e foram construídos principalmente para resolver o problema próprio de cada empresa. Essas empresas procuram vender para outras indústrias a sua capacidade de incineração excedente.

OS INCINERADORES DE RESÍDUOS PERIGOSOS DO BRASIL



O filtro opera em regime de batelada. O lodo quimicamente condicionado é bombeado para dentro dos espaços entre as placas. Pressões de 100 - 150 psi são aplicadas. Os sólidos preenchem o espaço entre duas placas enquanto o líquido é forçado através do meio. Ao término do período de desidratação, as placas são separadas e a torta de lodo removida. Aplicados na filtração de lodos municipais e de industrias de polpa de papel, ou de lodos contendo água e óleo. A pressão é suficiente para prevenir o entupimento do filtro por finos. Filtros prensa 60 - 70 % de umidade. SSEECCAAGGEEMM DDOO LLOODDOO Secagem natural se dá em unidades denominadas leitos de secagem.VANTAGENS É o método mais simples e mais barato utilizado em secagem de lodos, devendo ser escolhido sempre que possível. DESVANTAGENS Dependência de condições climáticas favoráveisNecessidade de grandes áreas disponíveisEmprego de mão de obra para remoção do lodo secoSó pode receber lodo estabilizado. Leitos de secagem compreendem tanques rasos de piso drenante, geralmente retangulares, projetados para receber lodo úmido até uma altura de 30 cm. A perda de umidade de água ocorre através de 2 mecanismos: * percolação através da camada drenante * evaporação através da superfície exposta ao ar CAMADA SUPORTE – É constituída de tijolos maciços assentados com afastamento de 2 a 3 cm, preenchido com areia grossa. MEIO FILTRANTE – É constituído de camadas de pedras de granulometria diferentes e arrumadas, de modo que a camada inferior tenha granulometria maiores do que as da camada superior SISTEMA DE DRENAGEM – É constituído de canalizações convenientemente dispostas, abaixo do meio filtrante, de modo a recolher o líquido drenado que é enviado à entrada da ETE. Em condições normais de secagem, o

lodo poderá ser removido depois de um período que varia de 20 a 40 dias, cuja umidade atinge

valores de 70 a 60 %.

SECAGEM ARTIFICIAL A secagem artificial do lodo pode ser feita em equipamentos do tipo moinhos rotativos, evaporadores de multi-efeito e de leito fluidizado. O teor de sólidos pode alcançar até 90%. Em março de 2004 foi realizado no Rio de Janeiro um encontro sobre Tratamento de lodos – utilização de tratamento térmico para secagem de lodos. Foi apresentado o primeiro secador de lodos em operação no Brasil, solução já adotada na Europa, nos Estados Unidos e no Japão e que segundo os palestrantes oferece várias vantagens econômicas e técnicas relacionadas com a economia de espaço de instalação, facilidade e versatilidade de operação . O Secador Térmico apresentado é da firma italiana Pieralisi é do tipo de troca térmica direta, ou seja, os gases quentes provenientes da combustão entram em contato com o lodo para aquece-lo e remover a água, podendo operar continuamente ou intermitentemente.A desinfecção ou higienização do lodo é uma operação necessária se seu destino for à reciclagem agrícola, já que os processos de digestão anaeróbia ou aeróbia podem não reduzirem o nível de patógenos a patamares aceitáveis.



A desidratação do lodo tem um importante impacto nos custos de transporte e destino final do lodo, já que o comportamento mecânico varia com o teor de umidade, e a diminuição de volume otimiza o transporte do lodo para seu destino final, visto que na maioria dos países, incluindo o Brasil, as estações de tratamento de esgoto/efluente têm como principal meio de locomoção da carga de lodo, o sistema rodoviário e a utilização de frota de caminhões. DDeessiiddrraattaaççããooO propósito da desidratação é remover líquido suficiente do lodo espessado de forma a produzir uma torta com conteúdo de sólidos e propriedades de manuseio ótimos para subsequente processamento ou disposição. CentrifugaçãoUma centrífuga de sólidos consiste de um tambor rotativo que concentra e desidrata o lodo, separando em uma torta e uma corrente diluída. A torta se forma no interior do tambor e é descarregada deste por intermédio de um parafuso condutor, que gira dentro do deste a uma velocidade levemente menor. O fluido sobrenadante corre para a extremidade oposta do tambor onde é coletado. A capacidade da centrífuga está relacionada com seu tamanho (diâmetro e comprimento do tambor). Através da centrifugação pode-se obter um lodo com teor de umidade na ordem de 70 - 80%. FFiillttrraaççããoo àà vvaaccuuoo Um típico filtro à vácuo consiste de um tambor rotativo parcialmente submerso em um vaso contendo a lama. Filtros à vácuo 70% de umidade. Os dois tipos de filtros á vácuo mais comuns são o de tambor rotativo e o de correia rotativa. Desde o desenvolvimento da filtração contínua, o filtro à vácuo com tambor convencional tem sido mais usado . Isto se deve principalmente à sua flexibilidade operacional e habilidade para manusear várias qualidades de lodos. A principal desvantagem destes filtros é o progressivo processo de colmatação do meio filtrante. Quando esta colmatação alcança um ponto crítico, o meio deve ser substituído ou regenerado com uma lavagem ácida ou alcalina.Um outro problema é a descarga da torta. Ela deve ter uma espessura mínima e secura suficiente para ser desgarregada por completo. Pode ter uma zona de sopro antes da descarga. O uso de filtros do tipo correia rotativa elimina ou reduz bastante os problemas de colmatação e espessura da torta. O meio filtrante é uma correia sem fim que atravessa do tambor para um rolo de descarga da torta e, então,para uma câmara de lavagem onde sprays de alta pressão borrifam fluido em ambos os lados do tecido. A descarga da torta se dá pela passagem do meio filtrante por um rolo de menor diâmetro, o que muda abruptamente o raio de curvatura do meio causando o despreendimento da torta. FFIILLTTRRAAÇÇÃÃOO eemm PPRRÉÉ--CCAAMMAADDAA A filtração à vácuo em pré- camada é usada para aplicações de difícil filtração em que sérios problemas de descarga da torta são esperados ou quando as características da alimentação variam consideravelmente. O filtro de pré-camada é semelhante ao filtro à vácuo de tambor rotativo. Uma torta do material de pré-camada (como terra de diatomácea) é formada sobre o meio filtrante . A filtração prossegue continuamente pela raspagem de uma porção da pré-camada sobre o filtro junto com a torta de lodo. À medida que a filtração continua, a lâmina de raspagem avança em direção à superfície do tambor. A pré-camada pode durar por várias horas ou dias, dependendo das condições operacionais. Filtração em correia horizontal. Filtros de correia horizontal são melhor aplicados a lamas contendo sólidos granulares que forma tortas rapidamente e têm altas taxas de desidratação. O sistema permite a lavagem contínua da torta e da correia, minimizando problemas de colmatação. As vantagens deste método sobre os outros métodos são a simplicidade operacional e o baixo consumo de energia. Filtração sob pressão. Filtros prensa do tipo placa e quadro ou placas paralelas consistem de uma série de placas retangulares arranjadas face a face na vertical. O meio filtrante é disposto sobre a face de cada placa. As placas são comprimidas e /ou parafusadas para se manterem juntas durante a desidratação.



de contribuir substancialmente para o aumento de volume do lodo, o que acarreta problemas na desidratação. Os floculantes orgânicos (polieletrólitos) podem ser classificados como: catiônicos, aniônicos ou não-iônicos. Eles são mais específicos e eficazes, porém são também, mais sensíveis as alterações de pH e são mais caros. EEssppeessssaammeennttoo oouu AAddeennssaammeennttoo O adensamento ou espessamento é um processo físico de concentração de sólidos e consiste em basicamente reduzir o volume do lodo, pela redução de sua umidade, o que facilita as etapas seguintes de tratamento. As taxas de espessamento dependem: • propriedades da alimentação, • concentração de sólidos na alimentação, • tempo de retenção, • qualidade requerida na alimentação da desidratação e • qualidade do sobrenadante requerida para disposição ou reciclo. Geralmente o espessamento por sedimentação gravitacional ou flotação. SSeeddiimmeennttaaççããoo A configuração mais comum é um tanque circular com profundidade de 3 m e diâmetros de 3 - 4,5 m. As unidades são semelhantes a decantadores primários. Equivale a uma decantação cujo objetivo principal não é a clarificação do líquido sobrenadante, porém a concentração dos sólidos no fundo. A eficiência depende muito do lodo. Lodo primário pode ser espessado por gravidade até cerca de 90% de umidade, enquanto lodo misto é de 95 a 92%.O espessamento de lodos orgânicos (particularmente de lodo ativado) é complicado pela ação anaeróbica. Se a temperatura for propícia, as bactérias no lodo começam a decompor a matéria orgânica, liberando gases. Isto acarreta problemas de flotação, impede a compactação e cria odores desagradáveis. FFlloottaaççããoo O espessamento por flotação é empregado para lamas contendo sólidos que: •flutuam melhor que decantam, • têm baixas taxas de decantação ou pobre compactação. •A maioria dos espessadores por flotação usa a pressurização do reciclo. A alimentação do flotador é misturada com o reciclo pressurizado na entrada do mesmo. Podem ser retangulares (usualmente para pequenas aplicações) ou circulares. Ambos os tipos são equipados com escumadeiras na superfície e raspadores no fundo. As escumadeiras removem o material flutuante do tanque de espessamento para um reservatório. Os raspadores removem os sólidos mais pesados que não podem flotar. EEssttaabbiilliizzaaççããoo A estabilização visa a atenuar o mau odor no tratamento e manuseio do lodo. Redução de organismos patogênicos e redução de volume de sólidos voláteis. A estabilização biológica do lodo, que é praticada com frequência antes da desidratação ou disposição, pode ser anaeróbia ou aeróbia. A digestão anaeróbia têm as vantagens de baixo consumo energético e produção de metano. As bacias de digestão aeróbia, com tempo e retenção de 10 -20 dias, reduzem em até 40 % os sólidos voláteis. Na digestão anaeróbia os orgânicos do lodo são reduzidos a CH4, CO2 , NH3 e H2S. O CH4 pode ser recuperado e aproveitado para geração de energia ou outros propósitos. A digestão depende da temperatura, na faixa mesofílica (0- 35 ºC), o tempo de digestão é de 20 -55 dias, enquanto que na faixa termofílica (38 - 60 °C), o tempo é de 15 - 20 dias. A fase subseqüente é a desidratação ou desaguamento do lodo, que pode ser realizada por métodos naturais ou mecânicos, tendo como objetivo remover água e reduzir ainda mais o volume, produzindo um lodo com comportamento mecânico próximo ao dos sólidos.



Lodos gerados nas ETE’s O termo “lodo” tem sido utilizado para designar os subprodutos sólidos do tratamento de Estações de Tratamento de Esgotos ou de Efluentes Industriais. Nos processos biológicos de tratamento, parte de matéria orgânica é absorvida e convertida, fazendo parte da biomassa microbiana, denominada de lodo biológico ou secundário, composto principalmente de sólidos biológicos, por isso é denominada de bbiioossssóólliiddoo; porém para este termo ser adotado é necessária uma estabilização do lodo, tornando as características químicas e biológicas compatíveis a uma utilização, como por exemplo na agricultura. No Brasil, já temos exemplos concretos da utilização de Biossólido como fertilizante em plantações de milho em pesquisa realizada pela Embrapa, na região de Jaguariúna SP; porém ainda não temos uma legislação específica para permitir e normalizar a utilização de biossólido na agricultura.

TTrraattaammeennttoo ddee llooddoo

O gerenciamento de lodo proveniente de estações de tratamento é uma atividade de grande complexidade, responsabilidade e alto custo, e se for mal executado pode comprometer os benefícios ambientais e sanitários esperados do sistema. Portanto a gestão do lodo prevê a redução de sua produção e o aumento máximo da reutilização e da reciclagem. A arte de gerenciar está em combinar as diferentes soluções possíveis de maneira que resulte numa seqüência de processos de baixo custo e boa confiabilidade. Se falhar o tratamento, a disponibilidade de locais de armazenagem se esgotará rapidamente e a eficiência depuradora da estação fica reduzida pela necessidade de descarregar lodo com o efluente.Todo o esforço feito para tratar os efluentes líquidos pode ser comprometido por um tratamento inadequado do lodo gerado nesses processos. O lodo é considerado um resíduo sólido (semi-sólido) Na estação de tratamento fica retido um lodo aquoso, cuja quantidade pode ser avaliada em cerca de 1% a 2% do volume total de esgoto/efluente tratado por isso é importante se achar uma utilização economicamente viável, pois o custo com o lodo pode ficar entre 20% e 60% do total gasto com a operação de uma estação de tratamentos. O lodo biológico produzido em unidades (lagoas aeradas, lodo ativado ) tem um teor de sólidos de 0,5 - 1,5 % após descarga do decantador secundário. Espessamento é essencial para reduzir este volume antes das operações de desidratação. Se o tratamento primário produz um volume de lodo muito maior que o do tratamento secundário, os lodos podem ser misturados e desidratados juntos. Contudo, são frequentemente mantidos separados para um melhor controle da desidratação e disposição. Os lodos primários variam amplamente em densidade, estabilidade química e biológica, solubilidade, toxidez e tamanho de partícula. Já o lodo secundário, é geralmente semelhante para todas as indústrias. O lodo primário removido do decantador tem cerca de 97% de umidade. Quantidade de Lodo A quantidade de lodo produzida por uma estação assim como as características físicas e químicas deste lodo dependem diretamente: do tipo de ação, ou melhor, da seqüência de processos unitários empregados no tratamento como um todo. PPrréé--ttrraattaammeennttoo Coagulação química (condicionamento químico) O condicionamento é um processo de preparação de lodo, através da adição de produtos químicos (coagulantes e polieletrólitos) para aumentar sua aptidão a desidratação e melhorar a captura de sólidos nos sistemas de desidratação do lodo. A maioria dos lodos requer um condicionamento químico anterior ao espessamento e desidratação. A adição de coagulantes químicos facilita a coalescência das partículas mais finas do lodo melhorando sua filtração. Os coagulantes mais comuns são o cloreto férrico, cal e polieletrólitos. Coagulação química (condicionamento químico ) Os coagulantes inorgânicos são amplamente utilizados e, na maioria dos casos, capturam com eficiência os colóides. Eles têm a desvantagem



As normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) cobrem bastante bem as definições dos resíduos e os cuidados com o seu manuseio, transporte e estocagem. Essas normas são complementadas pelos documentos federais e estaduais referentes a padrões de emissões para incineradores, requisitos mínimos para a localização, construção e operação de aterros industriais e transporte de resíduos. A legislação ambiental para transporte de resíduos perigosos soma-se àquela referente ao transporte de substancias perigosas publicada pelo Ministério dos Transportes, sendo que a atuação dos órgãos ambientais tem se dado em articulação com as autoridades rodoviárias, com relativo sucesso.



Com relação ao gerenciamento de resíduos sólidos são necessárias, inicialmente, a identificação da fonte de geração com qualificação e quantificação através da caracterização por amostragem, análise e classificação. Após essa fase inicial, o procedimento abrange as seguintes etapas: Medidas preventivas:

• Geração da menor quantidade possível – minimização na geração; • Segregação em local adequado para evitar a diluição dos materiais pelas águas de chuva e

que fiquem dispostos ao tempo; • Rótulos e etiquetas para a identificação; • Separação dos resíduos entre si, para evitar a contaminação dos menos perigosos com os

outros e para que não ocorram reações químicas entre os diferentes materiais. Medidas corretivas

• Identificação do tipo de tratamento a ser utilizado. As diretrizes para o tratamento de resíduos consiste em :

o Definição de processos de produção, tendo em vista as características qualitativas e quantitativas dos resíduos resultantes;

o Desenvolvimento dos estudos de tratabilidade para avaliação dos possíveis tratamentos;

o Conceituação dos processos tendo-se em vista a eficiência de remoção de poluentes e o impacto que irão provocar ao meio ambiente.

• Identificação das empresas que realizarão serviços de tratamento, análise e transporte; • Elaboração de um plano de tratamento que é enviado ao Órgão Ambiental, junto com o

laudo de caracterização do resíduo, para que o Órgão emita a autorização; • Transporte do resíduo por uma empresa devidamente licenciada, que terá a

responsabilidade de encaminhar, junto com o resíduo, a documentação necessária; • Recebimento do resíduo pela empresa de tratamento, retirada de uma amostra

testemunha e pesagem; • Tratamento; • Emissão do comprovante de destinação final do resíduo emitido pela empresa; • Arquivamento por um período de 5 anos das notas fiscais de transporte e do comprovante

de destinação final do resíduo. Cada resíduo deve ter o seu gerenciamento desde a fase imediatamente após a geração até a disposição final, de forma a garantir a minimização de riscos à saúde pública e ao meio a ambiente. Cabe ao gerador de resíduos assumir a responsabilidade de assegurar que empresas terceirizadas, responsáveis pela disposição final, tratamento, compra e reciclagem estejam de acordo com as normas ambientais vigentes. Vale salientar que todo o gerenciamento não é definitivo, devendo ser reformulado dependendo das circunstâncias e das necessidades do momento. As relações entre países, no que se refere aos problemas ambientais provocados por produtos e resíduos, têm sido objeto de tratados que visam estabelecer novos padrões nas relações internacionais. Alguns dos tratados atuais que interferem na questão dos resíduos são:

• Protocolo de Montreal, para controle das substâncias que destroem a camada de ozônio • A Convenção da Biodiversidade, que regula as condições de acesso a recursos biológicos

entre os signatários. • A Convenção da Basiléia, que proíbe a movimentação de resíduos perigosos, entre

fronteiras, para países não participantes da convenção, e estabelece regras para a movimentação entre os países signatários.

Concluindo, a legislação brasileira para a caracterização e a gestão do problema ao nível de ação governamental é bastante completa e segue os modelos adotados nos países industrializados, em especial, EUA e Alemanha, países com os quais os técnicos brasileiros têm mantido maior intercâmbio no assunto resíduo industriais.



ESTOCAGEM ∗ definir o local e a capacidade disponível para cada tipo de resíduo; ∗ definir os procedimentos de manuseio entre as áreas de estocagem e tratamento ou

disposição final; ∗ definir o treinamento necessário ao pessoal envolvido; Os resíduos sólidos deverão sofrer tratamento ou armazenamento adequado preferencialmente no próprio local de produção e nas condições estabelecidas pelos órgãos responsáveis de controle da poluição e de preservação ambiental. Entretanto, a maior parte dos resíduos, principalmente aqueles caracterizados como perigosos são geralmente tratados ou dispostos em locais distantes do seu ponto de geração, o que necessita de transporte do ponto de geração ao local de tratamento ou disposição, envolvendo coleta, condicionamento e transporte.

Uma vez havendo a impossibilidade técnico-científica e econômica do tratamento e disposição dos resíduos sólidos próximos ao local de sua geração, o transporte deve ser feito em veículos apropriados, compatíveis com as características dos resíduos, atendendo as condicionantes de proteção ao meio ambiente e a saúde pública.

O transporte de resíduos não perigosos (por exemplo sucatas de ferro, lixo de restaurante, etc.) não apresenta grandes implicações quanto ao treinamento de motorista e ajudantes, estado de conservação do caminhão e burocracia com relação aos órgãos ambientais regionais.

Para o transporte de Resíduos Perigosos a indústria é obrigada a seguir uma série de procedimentos para que se cumpram todas as leis e regulamentações dos órgãos ambientais envolvidos no transporte deste tipo de material, com relação a documentações, licenças etc. Além do cumprimento deste procedimento, deve exigir também das empresas transportadoras o seu enquadramento às normas referentes ao transporte de resíduos perigosos, e atuar como fiscalizadora, já que a mesma se encontra no papel de co-responsável deste processo.

Os veículos de transporte de carga ou produtos perigosos só poderão transitar por vias públicas ou rodovias, se preencherem os requisitos de simbologia estabelecidos pela Norma Brasileira. Os produtos devem estar acondicionados para suportar os riscos de carregamento, transporte, descarregamento e transbordo. Devem evitar o uso de vias que atravessem ou estejam próximas de áreas densamente povoadas, de áreas de proteção de mananciais, reservatórios de água ou reservas florestais e ecológicas para carregamento, transporte e descarregamento de produtos perigosos. O transporte de produtos perigosos somente será realizado em veículos cujas características técnicas e estado de conservação possibilitem segurança compatível com o risco correspondente ao produto transportado. No caso dos resíduos serem transportados ou terem de ser estocados até terem um tratamento adequado, eles devem ser cuidadosamente manuseados, coletados e armazenados. O acondicionamento e/ou estocagem de resíduos pode ser realizado em: tambores, a granel, caçamba, tanque, fardos, sacos plásticos ou outras formas. Os veículos de transporte de carga ou produtos perigosos só poderão transitar por vias públicas ou rodovias, se preencherem os requisitos de simbologia estabelecidos pela Norma Brasileira. Os produtos devem estar acondicionados para suportar os riscos de carregamento, transporte, descarregamento e transbordo. Devem evitar o uso de vias que atravessem ou estejam próximas de áreas densamente povoadas, de áreas de proteção de mananciais, reservatórios de água ou reservas florestais e ecológicas para carregamento, transporte e descarregamento de produtos perigosos. O transporte de produtos perigosos somente será realizado em veículos cujas características técnicas e estado de conservação possibilitem segurança compatível com o risco correspondente ao produto transportado. Geralmente o gerenciamento interno é de exclusividade da empresa, mas o externo, muitas vezes, fica por conta de empresas contratadas, o que dificulta o trabalho da empresa sendo a mesma responsável por todas as fases. O conhecimento do responsável pela manipulação, remoção, transporte, armazenamento, disposição e controle dos resíduos sólidos também é indispensável. Outro fator vital é a questão do cumprimento da legislação pertinente e dos objetivos traçados pela empresa, para assegurar esse programa de gerenciamento.



Em se tratando de um resíduo industrial, a fonte geradora geralmente conhece a composição e a quantidade dos seus resíduos, no entanto, o gerenciamento desse tipo de resíduo pode ser bastante problemático. Uma vez que a geração dos resíduos industriais é diretamente dependente das ações de minimização praticadas pelas indústrias, demonstra que o início do Gerenciamento de Resíduos Sólidos começa antes da geração. Na Agenda 21, os programas considerados importantes para o equacionamento da poluição por resíduos perigosos (RP) são:

• Promover a minimização da geração de RP • Promover e fortalecer a capacitação institucional para o gerenciamento de RP • Promover e fortalecer a cooperação internacional para o gerenciamento da movimentação

de RP entre fronteiras • Impedir o tráfico internacional ilegal de RP

Também faz parte do gerenciamento, o coleta, classificação, segregação, armazenagem, transporte, reciclagem, bolsa de resíduos, levantar as alternativas de tratamento e disposição final destes, considerando aspectos de treinamento de pessoal, manuseio e procedimento de emergência, dentro de critérios de garantia da proteção ambiental e da saúde pública. Além disto, se necessário, realizar um processo de recuperação dos locais contaminados pela disposição inadequada.

As áreas e as formas de armazenamento deverão ser previamente submetidas ao órgão ambiental para apreciação e parecer. O local para o armazenamento de resíduos deverá estar situado a distâncias mínimas de residências, hospitais, clínicas, centros médicos, de escolas, clubes esportivos e de outros equipamentos de uso comunitário, de rodovias, vias de acesso público e corpos d’água. Os procedimentos de coleta e estocagem a serem seguidos são:

COLETA ∗ definir os equipamentos adequados para coleta e segregação dos resíduos sólidos; ∗ definir os locais para os recipientes para coleta e para segregação; ∗ descrever o processo de transporte; ∗ descrever o processo de manuseio;



IV – Serviços de Saúde e Hospitalar – constituem os resíduos sépticos, ou seja, aqueles que contêm ou potencialmente podem conter germes patogênicos, oriundos de locais como hospitais, clínicas, laboratórios, farmácias, clínicas veterinárias, postos de saúde etc. Estão também nessa categoria os resíduos assépticos destes locais, constituídos por papéis, restos da preparação de alimentos, resíduos de limpeza gerais e outros materiais. V - Portos, Aeroportos e Terminais Rodoviários e Ferroviários – constituem-se de materiais de higiene, asseio pessoal e restos de alimentos; VI – Industrial – aquele originado nas atividades dos diversos ramos de indústria como a metalúrgica, química, petroquímica, papeleira, alimentícia etc. O resíduo sólido industrial é bastante variado, podendo ser representado por cinzas, lodos óleos, resíduos alcalinos ou ácidos, plásticos, papéis, cerâmicas etc. VII – Agrícola – são resíduos sólidos das atividades agrícolas e da pecuária. Incluem embalagens de fertilizantes e defensivos agrícolas, rações, restos de colheita etc. VIII – Entulho – são os resíduos da construção civil, composto por materiais de demolições, restos de obras, solos de escavações diversas etc. D’Almeida et al (2000) indica ainda a responsabilidade pelo gerenciamento dos resíduos descritos acima e ilustrados na Tabela 1:

Tabela 1 – Responsabilidade pelo gerenciamento dos resíduos

Origem do resíduo Responsável Domiciliar Prefeitura Comercial Prefeitura1 Público Prefeitura Serviços de Saúde Gerador (hospitais, etc) Industrial Gerador (indústrias) Portos, aeroportos e terminais ferroviários e rodoviários

Gerador (portos, etc.)

Agrícola Gerador (agricultor) Entulho Gerador

1 A Prefeitura é responsável por quantidades pequenas, geralmente inferiores a 50kg, de acordo com a legislação municipal específica. Quantidades superiores são responsabilidade do gerador. O levantamento das quantidades de resíduos industriais é feito utilizando a metodologia dos inventários, que consistem em questionários enviados as indústrias consideradas potencialmente importantes como geradoras de resíduos.

Gerenciamento dos resíduos sólidos No vigésimo primeiro capítulo da Agenda 21, estão estabelecidas as diretrizes para o gerenciamento dos resíduos sólidos de forma compatível com a preservação ambiental. Um novo estilo de vida, com mudanças nos padrões de consumo, nos padrões de produção e de geração de resíduos se impõe para a humanidade. O estabelecimento desses novos padrões comportamentais e culturais depende de um trabalho de educação e conscientização e deve (deveria) ser tarefa da atual geração e das próximas, na construção de um novo modelo de mundo. A Agenda 21 define áreas-programa que permitem o estabelecimento de uma estratégia de gerenciamento de resíduos sólidos compatível com a preservação do ambiente. Minimização da produção de resíduos, Maximização de práticas de reutilização e reciclagem ambientalmente corretas, Promoção de sistemas de tratamento e disposição de resíduos compatíveis com a preservação ambiental, Extensão da cobertura de coleta dos serviços de coleta e destino final.



Segundo D’ALMEIDA ET AL, 2000 (IPT), resíduo sólido, pode ser classificado como: I – Domiciliar – aquele originado na vida diária das residências, constituídos por restos de alimentos, produtos deteriorados, jornais, garrafas, embalagens em geral, papel higiênico, dentre outros, além de alguns resíduos considerados tóxicos. II – Comercial – aquele originado nos diversos estabelecimentos comerciais e de serviços, como supermercado, lojas, bares, restaurantes etc. O lixo destes locais tem grande quantidade de papel, plástico e embalagens diversas. III – Público – aquele originado dos serviços de limpeza pública urbana, incluindo-se todos os resíduos de varrição das vias públicas; limpeza das praias; limpeza das galerias, córregos e terrenos; restos de poda de árvores, corpos de animais etc. Inclui-se também nessa categoria os resíduos da limpeza de áreas de feiras livres, constituídos por restos de vegetais diversos, embalagens etc.



Resíduos classe IIA – Não inertes: Aqueles que não se enquadram nas classificações de resíduos de classe I ou classe IIB. Aqueles que podem ter propriedades, tais como: biodegradabilidade, combustibilidade ou solubilidade em água. Resíduos classe IIB – Inertes: Quaisquer resíduos amostrados de uma forma representativa, segundo a NBR 10.007, que submetidos a um contato estático ou dinâmico com água destilada ou deionizada, à temperatura ambiente, conforme NBR 10.006 (Solubilização) não tiverem nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, excetuando-se aspecto, cor, turbidez, dureza e sabor (anexo G). As decisões técnicas e econômicas em relação a todo o gerenciamento dos resíduos sólidos (manuseio, acondicionamento, armazenamento, coleta, transporte e disposição final), deverão estar fundamentadas na classificação dos mesmos. Contudo essa identificação é bastante complexa em determinados casos, e são poucos laboratórios que realizam este serviço. A amostragem do resíduo é uma operação fundamentalmente importante, como já foi dito anteriormente existe uma norma a NBR 10007 que orienta sobre a forma de se realizar um processo de amostragem, porém quanto mais heterogêneo é o resíduo, mais crítica é a sua amostragem. Realizar uma determinação das características de resíduos que possa ser considerada representativa não é tarefa simples e depende de um bom programa de amostragem e da correta preparação das amostras. A ausência de uma padronização nos métodos de determinação das características fisico-químicas e microbiológicas dificulta a comparação de resultados e é, atualmente, um dos problemas da discussão entre especialistas na área de resíduos.



Resíduos Classe I – Perigosos Esses resíduos apresentam periculosidade, característica que função de suas propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas, pode apresentar riscos à saúde pública e ao meio ambiente quando manuseados e destinados de forma inadequada. Resíduos sólidos que constem nos anexos A ou B ou que apresentarem pelo menos uma das características quanto a inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade, patogenicidade. Por exemplo, um resíduo é: Reativo (...) se possuir em sua constituição CN- ou S2- em concentrações maiores que 250 mg de HCN liberável/kg de resíduo ou de 500 mg de H2S liberável/kg de resíduo. Patogenico: (...) se contiver ou houver suspeita de conter microrganismos patogênicos, proteínas virais, ADN ou ARN recombinantes, organismos geneticamente modificados, plasmídios, cloroplastos, mitocôndrias ou toxinas capazes de produzir doenças em homens, animais ou vegetais.

Listagem 1 - Resíduos perigosos de fontes não específicas

Indústria Código Resíduo perigoso Código depericulosidade

Genérica F 001 Os seguintes solventeshalogenados gastos utilizadosem desengraxe:tetracloetileno, ..........efluocarbonos clorados e lamasprovenientes da recuperação

(T)

F015 soluções exauridas de banhoscontenho cianeto provenientesdas operações de extração demetais de minérios.

(R,T)

Listagem 2 - Resíduos perigosos de fontes específicas

Indústria Código Resíduo perigoso Código depericulosidade

K048 Sobrenadante de separadorestipo DAF, nas indústrias derefinação de petróleo

(T)Refinodepetróleo

K049 Sólidos da emulsão de óleoresidual da indústria derefinação de petróleo

(T)

É importante frisar que todo material em contato com resíduo perigoso fica contaminado e passa também a ser considerado como resíduo perigoso. Qualquer outro resíduo que se suponha tóxico e que não conste nas listagens da norma, deverá ter sua classificação baseada em dados bibliográficos disponíveis.



RREESSÍÍDDUUOOSS SSÓÓLLIIDDOOSS “A questão dos resíduos sólidos é atualmente, um dos temas centrais para aqueles que se preocupam com ambiente na perspectiva de garantir a existência das gerações futuras”. DDEEFFIINNIIÇÇÕÕEESS Primeiramente, devemos conceituar a palavra resíduo, uma vez que este inclui não apenas os materiais sólidos, mas também inclui outros tipos de materiais de diferentes estados físicos, além de uma variedade de significados. É usual na área ambiental, utilizar a palavra resíduo associando a idéia de materiais sólidos ou semi-sólidos, como também se associa efluentes com materiais líquidos e emissões com materiais gasosos. Além disso, o termo resíduos sólidos (urbanos) é tido praticamente como sinônimo de lixo e é usado de forma geral pela população. Segundo SABETAI CALDERONI (1998), o conceito de lixo e de resíduo pode variar conforme a época e o lugar. Depende de fatores jurídicos, econômicos, ambientais, sociais e tecnológicos. Para alguns lixo está associado ao poder público e resíduo ao setor industrial. Para Calderoni resíduo é um material que tem valor comercial, e lixo é um material descartado que não tem valor comercial. Culturalmente, podemos definir resíduo sólido como o conjunto de produtos não aproveitados oriundos de atividades humanas - doméstica, comercial, industrial, de saúde entre outros tipos, ou gerados pela natureza, como folhas, terra etc. TCHOBANOGLOUS et al, 1993 considera que resíduo sólido engloba todo o material sólido e semi-sólido que o possuidor não mais considera valioso a ponto de retê-lo. Já segundo o HANDBOOK OF ENVIRONMENT CONTROL; SOLID WASTE (1973), compreende-se por resíduos sólido “todo material sólido putrescível, combustível, rejeitado pelas atividades industrial, comercial, agrícola e da comunidade; aí não estão incluídos, porém, os materiais sólidos dissolvidos no esgoto domésticos ou resíduos industriais aquosos”. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) editou um conjunto de normas para padronizar, a nível nacional, a classificação dos resíduos: NBR 10.004 - Resíduos Sólidos NBR 10.005 - Lixiviação de Resíduos NBR 10.006 - Solubilização de Resíduos NBR 10.007 - Amostragem de Resíduos A NBR 10.004 Resíduos Sólidos – Classificação (ABNT/04) define resíduos sólidos como: resíduos no estado sólido e semi-sólido que resultam de atividades da comunidade de origem: industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem inevitável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos d’água, ou exijam para isso soluções técnicas e economicamente inviáveis em face à melhor tecnologia disponível. A NBR 10.004 classifica os resíduos sólidos segundo o grau de periculosidade, em duas categorias: Classe I – Perigosos, Classe II – Não Perigosos (Classe IIA – Não Inertes e Classe IIB – Inertes) Obs: Os resíduos radioativos não são objeto desta Norma, pois são de competência exclusiva da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN).

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