CONTROLO DA POLUIÇÃO MÓDULO IV
TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS SESSÃO 1 www.nova-etapa.pt
Mód. IV: Tratamento de Resíduos Sólidos – Sessão 1
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ÍNDICE
Módulo IV: Tratamento de Resíduos Sólidos – Sessão 1
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Objectivos Pedagógicos
3
Conteúdos Programáticos
3
Introdução
4
1. Lixeiras e Aterros Sanitários
14
2. Incineração, Compostagem, Biometanização e Pirólise
20
2.1. Incineração
21
2.1.1. Incineração Dedicada
23
2.1.2. Co-Incineração
27
2.1.3. Civer
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IV.
DESENVOLVIMENTO DE CONTEÚDOS
MÓDULO IV: TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS SESSÃO 1
OBJECTIVOS PEDAGÓGICOS No final deste módulo deverá ser capaz de: • Distinguir formas de um correcto tratamento de resíduos sólidos.
CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS • Tratamento de Resíduos Sólidos; • Formas de redução e utilização de resíduos sólidos.
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INTRODUÇÃO Antes de aprofundarmos este tema definimos alguns conceitos para melhor desenvolvimento do módulo.
Resíduos – Quaisquer substâncias ou objectos de que o detentor se desfaz ou tem a intenção de se desfazer, em conformidade com a Lista Europeia de Resíduos. Decreto-Lei nº 239/97.
Lixeira ou Controlado
Vazadouro
Aterro Sanitário – É uma instalação de eliminação para a deposição de resíduos acima ou abaixo da superfície natural. Inclui as instalações de eliminação internas (eliminação no local de produção) e instalações permanentes (aquelas que têm permanência superior a um ano). Decreto –Lei nº152/2002.
Não
Modalidade de confinamento no solo, em que os resíduos são lançados de forma indeterminada e não existe qualquer controlo posterior. Reutilização – Reintrodução, em utilização análoga e sem alterações, de substâncias, de objectos ou produtos nos circuitos de produção e ou consumo, de forma a evitar a produção de resíduos. Decreto-Lei nº 239/97.
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Redução – Diminuição do volume de resíduos por compactação ou por diminuição da produção desses resíduos.
Reciclagem – Processamento de resíduos em processos de produção para o fim original ou outros fins. Portaria 209/2004.
Ecoponto – Bateria de contentores de cores diferenciadas (azul, verde, amarelo) onde devem ser depositados os resíduos, e em cada um deles consoante as suas características. Ecocentro – Área vigiada reservada a recepção de resíduos para reciclagem com um volume de contentorização superior aos ecopontos, e com eventual mecanização para preparação dos resíduos.
A produção excessiva de resíduos é um sintoma de desenvolvimento sócio-económico da sociedade. Estes são o resultado das actividades que originam os bens de consumo, que são transformados a partir de matérias-primas por meio de diversas interacções energéticas.
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Desde há relativamente pouco tempo, o volume de desperdícios gerados nas cidades chegou a um valor que tem comprometido a sua recolha e eliminação de forma expedita. Esta situação tem-se agravado, devido a quatro causas principais:
O crescimento demográfico A concentração da população em núcleos urbanos
A maior utilização de bens de rápida deterioração O fabrico generalizado de materiais não biodegradáveis
Os problemas resultantes de gestão incorrecta dos resíduos são os seguintes:
Risco de incêndio: os resíduos fermentáveis são facilmente auto-inflamáveis
Deterioração Paisagística
Facilidade de presença de roedores e insectos portadores de doenças
Possibilidade de contaminação de águas superficiais e subterrâneas
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Produção de odores
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A composição dos resíduos tem uma grande importância na altura de decidir sobre a escolha do sistema de tratamento. Esta varia bastante, estando dependente de diversos factores:
As características da população urbana ou rural, turística, industrial, etc.
A época em que se produzem os resultados: o clima e as estações do ano.
Composição dos Resíduos
O nível social da população.
Os hábitos de consumo da população., As principais características dos resíduos a ter em linha de conta para decidir sobre o sistema de tratamento a adoptar, são:
Em Portugal, cada cidadão produz, em média, 1.40 kg de resíduos por dia (APA, 2010). Assim uma família de 4 pessoas origina cerca de 5,60 kg por dia, o que no final de um ano corresponde, a cerca de 2,04 toneladas.
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Cada um de nós produz, por ano, 8 vezes mais resíduos do que o nosso peso.
Em Portugal, nos últimos dois anos, a produção de resíduos urbanos (RU) tem aumentado a uma taxa superior à do desenvolvimento económico (PIB), que desacelerou, fruto da crise económica. Embora este comportamento não se encontre em linha com os desejáveis objectivos de ecoeficiência e sustentabilidade, prevê-se, contudo, que seja uma situação temporária.
Gráfico 1 - Produção e capitação diária de resíduos urbanos (RU) em Portugal
Continental Fonte: APA 2010
No que diz respeito aos resíduos não urbanos (RNU), em 2009 foram produzidos cerca de 23,6 milhões de toneladas, dos quais 2,4 milhões de toneladas são perigosos (cerca de 10% do total de RNU). Entre 2008 e 2009 a produção global de RNU registou uma diminuição significativa (25%, aproximadamente), devido sobretudo à desaceleração da 8 www.nova-etapa.pt
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produção do sector da construção; ainda assim, verificou-se um aumento dos resíduos gerados pelas indústrias extractivas, resultantes do aumento da actividade de pesquisa e exploração de massas minerais (pedreiras). Os sectores que mais contribuíram para a produção deste tipo de resíduos foram o comércio e serviços, logo seguido da indústria extractiva, construção e ramo alimentar, bebidas e tabaco.
Gráfico 2 - Produção de resíduos não urbanos (RNU) em Portugal continental
Fonte: APA, 2010
Além da produção de resíduos é também importante conhecer de que materiais são compostos. Estes são agrupados por tipos e a sua quantidade expressa em percentagens médias. Na figura que se segue pode observar-se a respectiva composição.
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Gráfico n.º 3 – Composição física média de RSU em Portugal em 2001
Papel/Cartão Metais
11,10%
Materiais Fermentáveis
0,50%
14,25%
26,40%
Outros resíduos Vidro
2,75%
3,15% 5,35%
26,50%
Têxteis Verdes
2,60% Plástico
7,40%
Madeira/Embalagens
Fonte: INR, 2006
Finos
Constata-se que as maiores componentes correspondem aos materiais fermentáveis (como os restos da preparação de refeições) e ao papel e cartão. Esta informação é importante para se saber, por exemplo, se é viável implementar a reciclagem de alguns materiais como, por exemplo, papel e cartão. Os metais pesados podem ser encontrados em alguns resíduos, constituindo um problema. São utilizados no fabrico de produtos como pilhas, baterias dos automóveis e muitos equipamentos eléctricos e electrónicos como é o caso dos computadores.
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Quadro 1 – Exemplo temos o chumbo, o mercúrio, cádmio e o crómio. Têm efeitos negativos no homem e no ambiente.
Utilização
Efeitos no Homem e Ambiente
Baterias para os automóveis. É um dos metais mais utilizados na indústria, em plásticos, cristais, cabos eléctricos, etc.
Pode provocar cancro. Os principais efeitos são ao nível do sistema nervoso. As crianças são particularmente sensíveis, podendo levar, entre outros efeitos, à diminuição da aprendizagem e do crescimento. É também tóxico para os animais.
Amálgamas dentárias, dispositivos de medida e controlo, como termómetros, pilhas e lâmpadas (fluorescentes).
Este e os compostos derivados são muito tóxicos. A principal via de exposição para o Homem é a cadeia alimentar (consumo de peixe e produtos derivados). Afecta o Sistema Nervoso Central. Pode ser transmitido pela placenta ao feto (tal como o chumbo).
Cádmio
Pilhas, acumuladores e televisões. Está presente em muitos produtos, como pigmento e estabilizador em plásticos ou em ligas usadas em trabalhos de soldadura.
É um dos metais mais tóxicos. É principalmente absorvido através da cadeia alimentar (consumo de vegetais e grãos). Acumula-se no corpo humano, sobretudo nos rins. No ambiente é tóxico para os animais e para os microrganismos, diminuindo a capacidade de decomposição.
Crómio
Utilizado para curtimento de peles, preservação de madeira e fabrico de corantes e de pigmentos aplicados em pinturas contra a corrosão dos metais.
O crómio hexavalente é muito tóxico, para o homem e ambiente. Tem uma acção irritante e corrosiva no corpo humano. A exposição prolongada a poeiras ricas em compostos hexavalentes pode provocar cancro.
Chumbo
Mercúrio
No quadro anterior podemos conhecer as utilizações e principais efeitos no homem e no ambiente de alguns metais pesados (adaptado de EC, 2002; Nautilus, 2006).
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Consoante as características físicas e químicas e a origem, existem os seguintes tipos principais de resíduos:
Resíduos Não Perigosos
Resíduos Inertes
Resíduos Perigosos
Características Físico-Químicas
Resíduos Biodegradáveis
Resíduos Líquidos
Os resíduos perigosos têm uma classificação exaustiva no anexo III da Directiva 91/689/CEE. Eles terão que ter na sua composição substâncias consideradas tóxicas, ou nocivas, ou corrosivas, ou irritantes, ou cancerígenas, ou tóxicas para a reprodução, ou mutagénicas. Os resíduos não perigosos correspondem aos que não são abrangidos pelos anteriores. Consideram-se resíduos inertes aqueles que não têm alterações físicas, químicas ou biológicas importantes e que não podem ser solúveis nem inflamáveis, nem ter outro tipo de reacção física ou química. Não podem ser biodegradáveis, não podem afectar negativamente outras substâncias com as quais entrem em contacto, nem pôr em perigo a qualidade das águas superficiais e ou subterrâneas. Os resíduos biodegradáveis podem ser sujeitos a decomposição anaeróbia ou aeróbia, como sejam os resíduos alimentares, o papel e o cartão. Os resíduos líquidos são aqueles que estão no estado líquido mas de onde se excluem as lamas.
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Após a descrição da classificação dos resíduos quanto às suas características físicas e químicas, passamos agora a desenvolver a classificação quanto à origem, isto é, quanto ao tipo de actividades que os produzem.
Resíduos Hospitalares
Resíduos Urbanos
Origens
Resíduos Industriais
Os resíduos urbanos correspondem aos resíduos domésticos e a outros semelhantes, como sejam os provenientes do sector de serviços ou de estabelecimentos comerciais ou industriais e de unidades prestadoras de cuidados de saúde, desde que a produção diária não ultrapasse 1100 litros, por produtor. Os resíduos hospitalares são os produzidos por unidades de prestação de cuidados de saúde, incluindo as actividades médicas de diagnóstico, de prevenção e de tratamento da doença, em seres humanos ou em animais, e também as actividades de investigação relacionadas. Os resíduos industriais são gerados a partir de actividades industriais, bem como de actividades de produção e distribuição de electricidade, gás e água.
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1.
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LIXEIRAS E ATERROS SANITÁRIOS
Neste momento o país está coberto, na totalidade, por sistemas intermunicipais ou multimunicipais de tratamento e valorização de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU). Estes sistemas têm permitido a erradicação das lixeiras.
Lixeira. Fonte: www.youngreporters.org
Na maior parte dos casos os sistemas enviam os resíduos para o aterro sanitário, complementado, em alguns casos, por esquemas de recolha selectiva de materiais, a partir dos ecopontos.
Exemplo de um aterro. Fonte: Adaptado de www.pjf.mg.gov.br
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Um aterro de resíduos permite que estes sejam confinados no solo em condições de segurança física, mecânica e ambiental. A acção de aterrar os resíduos como forma de destino final remonta há alguns milénios. Já os Nabateus na Mesopotâmia, 2.500 anos antes de Cristo, enterravam os seus resíduos sólidos domésticos e agrícolas em trincheiras que escavavam no solo. Abriam essas trincheiras ao fim de algum tempo e removiam a matéria orgânica que já se encontrava decomposta, com o objectivo de ser utilizada como fertilizante agrícola. Sendo uma técnica bastante simples, envolve contudo um conjunto complexo de fenómenos físicos, químicos e biológicos, e ainda uma série de alterações mecânicas, algumas das quais mal conhecidas. O aterro é um componente necessário num sistema de gestão integrado de resíduos, pois acolhe todos os resíduos em relação aos quais não foi possível encontrar um processo de reciclagem ou de valorização. Devido às suas características, pode dizer-se que os aterros nunca desaparecerão, pois poderão constituir a opção mais acertada em determinados cenários. Opção que, tal como outras, pode derivar num risco para o ambiente e a saúde pública. Os principais incidentes têm estado associados a imperfeições de concepção e localização que causam a contaminação de águas subterrâneas e superficiais, assim como do ar atmosférico. O Decreto-Lei 183/2009 estabelece o regime jurídico da deposição de resíduos em aterro, e os requisitos gerais a observar na concepção, construção, exploração, encerramento e pós-encerramento de aterros, incluindo as características técnicas específicas para cada classe de aterros.
PROPOSTA DE ACTIVIDADE Sugerimos que investigue se na sua área de residência existe alguma lixeira ou aterro sanitário.
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A admissão de resíduos em aterros controlados é feita segundo três categorias de resíduos:
A estas categorias correspondem três classes de aterro, destinadas para cada uma individualmente. Os aterros de resíduos urbanos estão incluídos na classe de aterros para resíduos não perigosos. A avaliação das características dos resíduos para definição da categoria respectiva e enquadramento na classe de aterro correspondente, é feita em função de:
Composição dos Resíduos
Origens dos Resíduos
Categoria do Resíduo
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Composição qualitativa e quantitativa da solução obtida num ensaio de lixiviação.
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Os resíduos com determinadas características físicas e químicas não são admitidos nos aterros:
Inflamáveis
Explosivos
Infecciosos
Oxidantes
Líquidos
Quanto à localização, os aterros devem cumprir regras específicas em função do risco de contaminação hidrogeológica, da distância a captações e aspectos relacionados com o ordenamento do território (RAN, REN ou outras). Entre 2000 e 2001, observou-se uma ligeira estabilização na produção de resíduos urbanos. Este comportamento terá sido o reflexo das medidas que têm vindo a ser tomadas e que estavam previstas no Plano de Acção para os Resíduos Sólidos Urbanos 2000-2006 (PARSU), na sequência da aprovação, em Julho de 1997, do Plano Estratégico de Resíduos Sólidos Urbanos (PERSU). Quando o PERSU foi aprovado, a gestão dos resíduos urbanos resumia-se às operações de recolha e deposição nas lixeiras existentes. Este plano apresentou como principais directrizes, para o continente português: • o encerramento de mais de 300 lixeiras inventariadas; • a construção de infra-estruturas para o tratamento de Resíduos Urbanos (RU); • o reforço acentuado da recolha selectiva e da reciclagem multimaterial preconizando metas específicas para os horizontes de 2000 e 2005, bem como objectivos qualitativos para 2010.
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Em 2007 foi aprovado, através da Portaria n.º 187/2007, de 12 de Fevereiro, o Plano Estratégico para os Resíduos Sólidos Urbanos para o período de 2007 a 2016 (PERSU II), que dá continuidade à política de gestão de resíduos, tendo em atenção as novas exigências entretanto formuladas a nível nacional e comunitário, assegurando, designadamente, o cumprimento dos objectivos comunitários em matéria de desvio de resíduos urbanos biodegradáveis de aterro e de reciclagem e valorização de resíduos de embalagens, e procurando colmatar as limitações apontadas à execução do PERSU I. Prevê, ainda, regras orientadoras da disciplina a definir pelos planos multimunicipais, intermunicipais e municipais de acção e identifica as prioridades a observar no domínio da gestão de RU no contexto do novo ciclo de fundos comunitários relativo ao período 2007-2013, e vertido no Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN). Em relação ao tratamento e destino final dos RSU, a situação tem vindo a melhorar ao longo dos últimos anos, com a progressiva desactivação e encerramento de lixeiras, adequação da rede de infra-estruturas de eliminação e aumento da valorização. O envio de resíduos para os aterros foi uma solução importante numa fase inicial, mas não constitui a opção ideal. Assim foi apresentado à Comissão Europeia a “Estratégia Nacional para a Redução dos Resíduos Biodegradáveis Destinados aos Aterros", que pretende a criação de mecanismos de recolha selectiva e triagem da fracção orgânica dos resíduos urbanos, com o objectivo de submeter este tipo de resíduos a tratamentos alternativos aos aterros, como sejam a reciclagem, a compostagem, a digestão anaeróbia e, em menor escala, a incineração. A recolha selectiva de materiais componentes dos resíduos urbanos como vidro, papel, plástico e metal, deve ser tida em especial conta.
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Quadro n.º 2 – Resumo das vantagens e desvantagens de um aterro sanitário
Vantagens
Desvantagens
Processo de baixo custo.
Longa imobilização do terreno.
Recuperação de áreas degradadas.
Necessidade de grandes áreas.
Flexibilidade de operação.
Necessidade de material de cobertura.
Não requer pessoal altamente
Dependência das condições climáticas.
especializado. Capacidade de absorver grandes
Desvalorização das áreas.
quantidades de lixo. Possibilidade de aproveitamento de
Necessidade de drenagem e de
energia contida nos gases gerados
tratamento dos percolados (gases de
pela decomposição da matéria
líquido).
orgânica.
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2.
INCINERAÇÃO, COMPOSTAGEM, BIOMETANIZAÇÃO E
PIRÓLISE Existem vários processos e técnicas principais para o tratamento e deposição de resíduos. Todas as operações de tratamento ou de eliminação de resíduos devem ser precedidas por uma triagem e respectiva catalogação, actividade gerida pela Decisão da Comissão n.º 2001/573/CE, de 23 de Julho. Na figura seguinte podemos observar um exemplo de triagem. Esquema n.º 1 – Centro de triagem e ecocentro – Papel, cartão, vidro, plástico e metal Papel/Cartão
Triagem
Reciclagem
Armazenamento
Prensagem
Rejeitados Vidro
Armazenamento
Triagem
Reciclagem
Rejeitados Abridor Sacos Fechados
de Sacos
Plástico/ Metal/ Cartão Complexo
Crivo
Pré-Triagem
Rejeitados Rejeitados
PEBD Papel/ Cartão
Triagem Sequencial
Separador Magnético Sobre-triagem
Separador Não Ferrosos
PET
Rejeitado s Alumínio
PAD Rejeitados Ferrosos
Armazenamento
PVC ECAL
Prensagem
Reciclagem
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A responsabilidade da gestão de resíduos é delicada de entregar apenas ao produtor ou ao consumidor, mas a eficácia da redução dos desperdícios está dependente da mobilização de todos os intervenientes num processo que envolverá a Redução, na fonte, a Reciclagem e a Reutilização (valorização), o tratamento e a deposição final controlada.
2.1 INCINERAÇÃO A incineração é um dos tratamentos térmicos utilizados no tratamento de resíduos. É uma prática muito antiga. Consistia em empilhar resíduos e atear fogo. A cinza que resultava era espalhada no solo ou era destinada à agricultura. Em teoria, qualquer tipo de resíduo pode ser incinerado, embora tenham maior interesse os de maior poder calorífico como, por exemplo, o plástico. Com um custo elevado, devido a exigências tecnológicas, sobretudo a nível dos sistemas de tratamento, tem emissão de poluentes e necessita de um aterro de apoio. A emissão de poluentes leva a que seja necessário um controlo muito rigoroso da emissão de gases originados pela combustão. Quando os resíduos possuem um grande poder calorífico (pelo menos 5000 KJ/Kg), podem ser destruídos em processos industriais, substituindo os combustíveis fósseis. Caso as suas emissões não sejam muito diferentes, o seu uso na substituição de combustíveis sólidos pode ser muito positivo. No anexo C da Convenção de Estocolmo a incineração, ou combustão na presença de oxigénio, de resíduos é referida como o processo capaz de produzir e libertar grandes quantidades de Poluentes Orgânicos Persistentes (POP). A mesma Convenção reconhece que os POP (incluindo dioxinas) são perigosos para a saúde humana e o ambiente, devendo reduzir-se as suas emissões ou eliminá-las por completo. Desde o século passado que os incineradores têm sido mais utilizados, sobretudo na Europa e nos EUA. 21 www.nova-etapa.pt
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A incineração decorre em 4 fases:
Alimentação
Os resíduos podem ser colocados directamente no forno ou sofrer um processo prévio de separação de materiais inertes. A alimentação pode ser feita de forma contínua, sendo esta última característica das instalações mais antigas.
Câmara de Combustão Nesta fase tem lugar a incineração de resíduos em excesso de ar a uma temperatura entre 800 e 1000ºC. Nesta câmara existem elementos de suporte e de recolha de cinzas.
Câmara pós Combustão O objectivo desta câmara é a combustão completa dos gases de saída antes de passarem ao circuito de tratamento.
Tratamento de Fumos Os gases de saída necessitam, na maioria dos casos, de um tratamento para eliminar os contaminantes.
À saída da câmara é permitido o arrefecimento dos gases para evitar condensações.
Existem apenas duas técnicas para a destruição térmica de resíduos: a incineração dedicada e a co-incineração. Com vista a minimizar ou prevenir os efeitos negativos na saúde humana e no ambiente, causados pela incineração e co-incineração de resíduos, nomeadamente ao nível da emissão de dioxinas, NOx (óxidos de azoto), SO2 (dióxido de enxofre), HCl (ácido clorídrico) e metais pesados, surgiu a Directiva n.º 2000/76/CE, de 4 de Dezembro. De acordo com esta directiva, desde Dezembro de 2002 que as novas incineradoras têm que cumprir as suas disposições, e as instalações já existentes tiveram de o fazer a partir de 28 de Dezembro de 2005; ficam excluídas deste âmbito algumas instalações, em particular aquelas onde sejam apenas tratados resíduos vegetais provenientes da agricultura e da silvicultura.
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2.1.1
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INCINERAÇÃO DEDICADA
Este processo serve fundamentalmente para reduzir o volume dos RS e melhorar as suas características para a deposição. A energia que é libertada pode ser utilizada para produzir electricidade ou calor. Em muitos casos poderá ser necessário um parque de pré-tratamento da carga e um aterro onde possam ser depositados os efluentes contaminados resultantes do processo de incineração. Há diferentes tipos de tecnologia aplicados na queima de resíduos perigosos. É utilizado principalmente o forno rotativo, pela sua versatilidade no tratamento de diferentes tipos de resíduos: líquidos, sólidos, em contentores fechados e até munições. O sistema consiste num forno cilíndrico rotativo, inclinado, seguido de uma câmara de combustão final (para assegurar a combustão completa dos gases) e de um sistema de tratamento dos gases. Os resíduos são carregados na extremidade do forno no mesmo ponto em que podem ser utilizados queimadores auxiliares para fornecerem a energia necessária ao processo. Os produtos finais são gases de combustão, cinzas e água de lavagem dos gases.
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Esquema n.º 3 - Forno rotativo
Fonte: Adaptado de http://paginas.fe.up.pt/.../gtresiduos/coincversus.htm As incineradoras actuais têm uma caldeira de recuperação de calor para cogeração de energia eléctrica. A queima em incineradoras dedicadas, nunca é total. Além disso, os elementos vestigiais presentes nos reagentes não são destruídos e têm que sair com os efluentes. Também os produtos de combustão completa não são sempre substâncias inócuas, como os resultantes da queima de enxofre, cloro e flúor, que são substâncias ácidas (SO2, HCl e ácido fluorídrico - HF). Da incineração dedicada resultam assim efluentes sólidos e gasosos que contêm poluentes, nomeadamente monóxido de carbono, partículas de cinzas e fuligem, NOx, SO2, HCl e HF e elementos vestigiais tóxicos como o mercúrio, chumbo e outros. Os efluentes gasosos provenientes do forno são normalmente limpos de poluentes por passagem através de unidades de tratamento diferentes:
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Sistema de Lavagem (Scrubber) É
normalmente
o
primeiro
sistema
de
tratamento
encontrado a saída do forno para a remoção de gases ácidos (em alguns casos, este sistema pode também remover partículas e metais voláteis); o Scrubber consiste na injecção na corrente gasosa de uma substância básica que após a reacção com as substâncias ácidas, origina produtos neutros, que são separados do efluente gasoso.
Sistema de Despoeiramento (a jusante do scrubber) Para remoção de partículas geradas durante a combustão ou resultantes de lavagem dos gases; caso os Scrubbers sejam do tipo húmido terão capacidade para remover uma grande parte das partículas do efluente gasoso.
Sistema para Remoção de compostos Orgânicos em Geral, Dioxinas e Metais Voláteis (A jusante do sistema de despoeiramento), por adsorção sobre sorventes específicos ou por destruição por um material catalisador. O agente adsorvente mais eficaz é o carvão activado.
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A Europa e EUA têm muitas incineradoras que não possuem estas unidades de tratamento em simultâneo. Na incineração existe uma combustão controlada, onde os materiais combustíveis são gaseificados por meio de uma reacção de oxidação, onde é utilizado o oxigénio atmosférico. Numa primeira fase – combustão primária – existe a transformação quase total dos resíduos sólidos em cinzas, em materiais inertes e estéreis e em efluentes gasosos com libertação de calor. Numa segunda fase procede-se à combustão dos gases resultantes, havendo produção de cinzas. Desta forma consegue-se reduzir os resíduos sólidos em volume e peso, podendo chegar-se a 90% e 60% dos valores iniciais, respectivamente. As reacções usuais durante a combustão são as seguintes:
C + CO2 H2 + ½ O2
CO2 H2O
Durante a combustão as reacções quase nunca são completas, obtendo-se por isso produtos secundários. A incineração dedicada tem a vantagem de permitir uma maior maleabilidade de localização e maior aptidão para tratar resíduos com teores elevados em cloro e mercúrio.
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2.1.2
CO-INCINERAÇÃO
Este processo é idêntico ao anterior, embora neste caso seja associado a um processo industrial já existente, mas que garanta as condições e os requisitos necessários para o tratamento dos resíduos. Um exemplo bastante simples é o caso das cimenteiras, cujos fornos por via seca (modo de funcionamento dos fornos das cimenteiras em Portugal) são utilizados para a coincineração. Antes de serem enviadas para a cimenteira, existe a identificação da composição dos resíduos. Previamente estes foram uniformizados e inertizados numa estação de prétratamento. Ficam então prontos para serem injectados no forno de cimento, substituindo parte do combustível primário. Existe uma gama de resíduos que pode ser eliminada por co-incineração num forno de cimento:
Resíduos Líquidos Orgânicos Solventes de limpeza, solvente de indústria química, tintas e vernizes, hidrocarbonetos de limpezas de fundos
de
depósitos
e
óleos
usados,
águas
contaminadas com solvente e reveladores de fotografia usados.
Resíduos Sólidos ou Pastosos, Orgânicos Alcatrões, betumes, resinas, lamas de estações de tratamento de águas ou provenientes do fabrico de pasta de papel, resíduos industriais de curtumes, plásticos, borrachas, resíduos de biomassa. 27 www.nova-etapa.pt
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Resíduos Sólidos ou Pastosos Minerais Catalisadores usados, areias de fundição e hidróxido de cálcio, algumas lamas de hidróxidos metálicos, finos de despoeiramento, cinzas e escórias metalúrgicas.
Os fornos de cimento possuem quantidades elevadas de matéria-prima no seu interior. Esta massa permite uma resposta inferior à variação da temperatura. A inércia térmica, superior ao de outras instalações industriais a alta temperatura, é vantajosa quando se queimam substâncias com composição e poder calorífico variável, como é o caso dos resíduos industriais.
A co-incineração permite a economia de recursos não renováveis, como o carvão fóssil. A indústria cimenteira nacional, produz cerca de 7 milhões de toneladas/ano de cimento, sendo o seu consumo energético de 900 000 toneladas de carvão ou equivalente.
O Decreto-Lei n.º 120/99, criou a Comissão Científica Independente de Controlo e Fiscalização Ambiental da Co-Incineração (CCI), com o objectivo de definir, acompanhar a montagem e aferir os aspectos relacionados com o sistema de monitorização ambiental da actividade de co-incineração.
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Esta emitiu em Maio de 2000 um parecer relativo ao tratamento de RIP em Portugal, justificando a posição tomada pelo governo (ver caixa).
A CCI recomenda a queima de RIP por co-incineração em Portugal em fornos de unidades cimenteiras. As melhores das unidades cimenteiras são unidades que foram recentemente certificadas de acordo com as normas ISSO (Outão) […], Souselas e Alhandra), possuem um controlo automático dos fornos com registo permanente de parâmetros de operação, têm bom desempenho energético a nível europeu e participaram nas novas definições BAT a nível europeu. Encontram-se em condições tecnológicas de rapidamente incorporar os melhores procedimentos em curso a nível de cimenteiras europeias no processo de co-incineração no nosso país. […] os RIP devem ser co-incinerados quando esta solução surge como ecologicamente mais vantajosa que outras alternativas de gestão e não se encontra em competição com modos mais ecológicos de exploração de recursos. O mesmo diploma previu ainda a criação de Comissões de Acompanhamento Local (CAL), através das Câmaras Municipais, com as seguintes competências:
Emitir parecer sobre as medidas adoptadas para deduzir a poluição e as alterações no processo produtivo das unidades fabris que resultem
de
adaptações
necessárias
à Promover o debate público sobre todas as
realização da co-incineração.
questões que considere relevantes
Acompanhar a laboração das cimenteiras e o trabalho da CCI Acompanhar
e
pronunciar-se
sobre
os
procedimentos de requalificação ambiental das unidades cimenteiras e das povoações abrangidas.
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Estas comissões são constituídas por representantes das câmaras municipais, juntas de freguesia, organizações ambientalistas, associações cívicas locais interessadas e outras entidades locais com interesse em participar. No entanto, em alguns casos, a melhor solução para os resíduos pode não passar pela incineração. Nesta óptica, foram criados os CIRVER, como veremos de seguida.
2.1.3
CIVER
Os Centros Integrados de Recuperação, Valorização e Eliminação de Resíduos Perigosos - CIRVER – foram criados pelo Decreto-Lei n.º 3/2004 de 3 de Janeiro, com o objectivo de implementar uma solução alternativa para os resíduos industriais perigosos. A instalação e a exploração, estão sujeitas a licenciamento, a conceder pelo Ministério do Ambiente. Um CIRVER inclui as seguintes unidades de recuperação, valorização e eliminação de resíduos perigosos:
Unidade de tratamento de resíduos orgânicos.
Unidade de estabilização.
Unidade de classificação (incluindo triagem, laboratório e transferência). Unidade de valorização de embalagens contaminadas. Unidade de tratamento físico-químico.
Unidade de descontaminação dos solos. Aterro de resíduos perigosos.
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Destacamos ainda que, de acordo com a Directiva n.º 2000/76/CE, de 4 de Dezembro, existem regras a serem seguidas nas instalações de incineração e co-incineração:
Os gases resultantes terão de atingir, de forma controlada e homogénea, mesmo nas condições menos favoráveis, uma temperatura mínima de incineração de 850ºC para resíduos não perigosos e de 1100ºC para substâncias perigosas halogenadas, com um tempo mínimo de residência de 2 segundos; estas instalações devem impedir a alimentação de resíduos sempre que não sejam mantidas àquelas temperaturas.
A quantidade e novidade dos produtos residuais resultantes da sua exploração deverão ser minimizadas.
Deverá ser instalado equipamento de medição dos parâmetros e concentrações relevantes no processo (co) incineração.
São estabelecidos valores limite de emissão para descargas de águas residuais e para a atmosfera.
O operador da instalação de (co) incineração deve tomar todas as precauções necessárias no que diz respeito à entrega e recepção de resíduos.
PROPOSTA DE ACTIVIDADE Sugerimos que visite a Internet e/ou pesquise informação sobre a co-incineração em Portugal e quais preocupações ambientais das unidades fabris que a praticam.
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