{"id":3623,"date":"2019-12-02T09:55:00","date_gmt":"2019-12-02T09:55:00","guid":{"rendered":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/?p=3623"},"modified":"2023-07-29T09:10:56","modified_gmt":"2023-07-29T08:10:56","slug":"sustainable-city-part-2-energetic-valorization-of-urban-waste","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/sustainable-city-part-2-energetic-valorization-of-urban-waste\/","title":{"rendered":"Cidade Sustent\u00e1vel Parte 2 - Valoriza\u00e7\u00e3o Energ\u00e9tica de Res\u00edduos Urbanos"},"content":{"rendered":"
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\u00a0<\/h4>

PROPOSTA DE PROJETO PARA A RECOLHA DE RES\u00cdDUOS S\u00d3LIDOS URBANOS<\/strong><\/h4>

\"O lixo \u00e9 uma mercadoria extremamente valiosa, mas est\u00e1 no lugar errado, na quantidade errada\"<\/strong><\/p><\/blockquote>

\u00a0<\/strong><\/p>

O DESAFIO<\/strong><\/h5>

Numa cidade com cerca de 600.000 habitantes, uma cidade em desenvolvimento com um rendimento per capita em evolu\u00e7\u00e3o que gera um consumo crescente de bens, estima-se que atualmente sejam produzidas diariamente cerca de 350 toneladas de res\u00edduos s\u00f3lidos urbanos.<\/p>

O esfor\u00e7o para limpar a cidade nos \u00faltimos anos levou a um acumular de lixo num terreno \u00e0 entrada da cidade, onde os riscos ambientais e de sa\u00fade p\u00fablica levam a uma reflex\u00e3o sobre a possibilidade de instalar um sistema de recolha e tratamento de res\u00edduos que \u00e9 ambientalmente sustent\u00e1vel, mas com um custo compat\u00edvel com o n\u00edvel de receita do munic\u00edpio.<\/p>

Ao mesmo tempo, a cidade sofre com problemas de falta de energia el\u00e9trica, de fornecimento intermitente derivado de um sistema baseado no uso de conjuntos de geradores a diesel que, al\u00e9m de um alto custo de opera\u00e7\u00e3o (combust\u00edvel e manuten\u00e7\u00e3o), provam ser fal\u00edveis e insuficientes para apoiar o crescimento econ\u00f3mico e melhorar as condi\u00e7\u00f5es de vida da popula\u00e7\u00e3o.<\/p>

Neste contexto, e ap\u00f3s analisar v\u00e1rias op\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas dispon\u00edveis para solucionar os dois problemas, verificou-se que a melhor solu\u00e7\u00e3o t\u00e9cnica seria a instala\u00e7\u00e3o de uma central de cogera\u00e7\u00e3o, com base num princ\u00edpio de pir\u00f3lise dos res\u00edduos, com o objetivo de obter um g\u00e1s sintetizado que pode ent\u00e3o ser usado como combust\u00edvel nos motores de combust\u00e3o interna do ciclo Otto acoplados a alternadores trif\u00e1sicos.<\/p>

A constru\u00e7\u00e3o dessa infraestrutura deve sempre ocorrer numa \u00e1rea residencial isolada, com capacidade de expans\u00e3o futura, mas ao mesmo tempo n\u00e3o muito longe da cidade, para n\u00e3o penalizar o transporte de res\u00edduos, nem a entrega de energia el\u00e9trica.<\/p>

A seguir, explicamos as diversas \u00e1reas que comp\u00f5em o projeto, conceitos de opera\u00e7\u00e3o e justifica\u00e7\u00f5es para o seu design.<\/p>

\u00a0<\/b><\/p>

1\u00aa Fase<\/b><\/h6>
Implanta\u00e7\u00e3o<\/strong><\/h5>

Como j\u00e1 mencionamos, devemos encontrar um local para esta instala\u00e7\u00e3o que permita que as emiss\u00f5es de ru\u00eddo e g\u00e1s n\u00e3o comprometam a sa\u00fade e o bem-estar dos habitantes mais pr\u00f3ximos.
Para permitir a integra\u00e7\u00e3o de sinergias com outros projetos, devemos prever que essa instala\u00e7\u00e3o possa estar nas imedia\u00e7\u00f5es de um futuro aterro por dois motivos:<\/p>

  1. Do processo de pir\u00f3lise de res\u00edduos urbanos, os subprodutos, como cinzas e lodo, dever\u00e3o ser removidos, os quais devem ser depositados em aterros, para que a proximidade das infra-estruturas evite o impacto dos altos custos de transporte.<\/li>
  2. Se no futuro existir um aterro, a energia el\u00e9trica ser\u00e1 produzida a partir do biog\u00e1s resultante da decomposi\u00e7\u00e3o dos res\u00edduos em aterros, de modo que a subesta\u00e7\u00e3o e a linha de interliga\u00e7\u00e3o \u00e0 rede el\u00e9trica nacional possam ser compartilhadas pelos dois projetos.
    Em termos de redu\u00e7\u00e3o do custo de obras civis, \u00e9 importante que o local n\u00e3o exija trabalho de terraplanagem muito relevante, mas ao mesmo tempo permita boa drenagem em caso de picos de chuva.<\/li><\/ol>

    \u00a0<\/span><\/p>

    Layout Geral do projeto<\/span><\/strong><\/h5>

    \u00c1rea de recep\u00e7\u00e3o de res\u00edduos<\/b><\/p>

    1. Entrada \/ Registo - Nesta fase, o acesso de pessoas e ve\u00edculos \u00e9 controlado e os cami\u00f5es tamb\u00e9m s\u00e3o pesados, registando a entrada dos res\u00edduos no sistema inform\u00e1tico.<\/li>
    2. Receber o silo - nesta \u00e1rea, os cami\u00f5es despejam os res\u00edduos no silo principal, onde ser\u00e3o depositados at\u00e9 serem processados.<\/li>
    3. Higiene - uma \u00e1rea t\u00e9cnica onde os cami\u00f5es podem ser lavados e desinfetados para voltar \u00e0 cidade.<\/li><\/ol>

      Pr\u00e9-Processamento<\/b><\/p>

      Nesta \u00e1rea, os res\u00edduos s\u00e3o mo\u00eddos para homogeneizar as part\u00edculas e peneirar grandes objetos, metais ou inertes. Eles s\u00e3o depois transportados para um secador rotativo para reduzir o teor de h\u00famidade.
      No futuro, pode ser criado aqui um desvio para separa\u00e7\u00e3o de materiais com potencial para reciclagem.<\/p>

      Unidade de Gaseifica\u00e7\u00e3o<\/b><\/p>

      \u00c9 o \"cora\u00e7\u00e3o\" do projeto, uma fase em que ocorre a transforma\u00e7\u00e3o dos res\u00edduos em Syngas, com a separa\u00e7\u00e3o das cinzas enviadas para aterros sanit\u00e1rios e o g\u00e1s que se segue para um processo de refrigera\u00e7\u00e3o e limpeza.<\/p>

      Cogera\u00e7\u00e3o<\/b><\/p>

      Nesta \u00e1rea ser\u00e3o instalados motores de combust\u00e3o que produzir\u00e3o eletricidade.<\/p>

      \"\"Subesta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica e interconex\u00e3o<\/b><\/p>

      Dada a energia que ser\u00e1 instalada, precisamos elevar a tens\u00e3o da corrente el\u00e9trica para que ela possa ser evacuada atrav\u00e9s de linhas de alta tens\u00e3o para as subesta\u00e7\u00f5es de distribui\u00e7\u00e3o existentes na cidade.<\/p>

      \u00c1rea t\u00e9cnica<\/b><\/p>

      Um pequeno edif\u00edcio de escrit\u00f3rios e salas de controlo durante todo o processo, bem como balne\u00e1rios e refeit\u00f3rio para os funcion\u00e1rios. Tamb\u00e9m precisar\u00e1 de um pequeno armaz\u00e9m de pe\u00e7as e ferramentas para o departamento de manuten\u00e7\u00e3o.<\/p>

      \u00a0<\/h6>
      \u00a0<\/h6>
      2\u00aa Fase<\/b><\/h6>
      Processos e Equipamento<\/strong><\/h5>

      \"\"Recep\u00e7\u00e3o<\/b><\/p>

      Analisando o projeto de acordo com o circuito, temos como primeiro equipamento uma balan\u00e7a com capacidade para pesar cami\u00f5es de at\u00e9 70 toneladas de preso bruto, a fim de permitir a verifica\u00e7\u00e3o dos pesos dos res\u00edduos que chegam diariamente \u00e0s instala\u00e7\u00f5es. A partir desse ponto, os cami\u00f5es v\u00e3o para uma doca de descarga, onde despejam os res\u00edduos num silo de bet\u00e3o de 5.000 m3, o equivalente a uma semana de recolha de lixo. Deve ser criada uma \u00e1rea de lavagem e desinfec\u00e7\u00e3o para cami\u00f5es, onde todos os cami\u00f5es devem ser periodicamente higienizados, a fim de eliminar odores e garantir a redu\u00e7\u00e3o de bact\u00e9rias na estrutura do cami\u00e3o.<\/p>

      Triagem<\/strong><\/p>

      Do silo receptor, os res\u00edduos v\u00e3o para um equipamento que remove objetos grandes, eletrodom\u00e9sticos, pedras ou ferros grandes. O restante do material ser\u00e1 triturado para \"quebrar\" sacos, caixas e pacotes e homogeneizar a granulometria dos diferentes materiais, para que o processo de gaseifica\u00e7\u00e3o se torne mais r\u00e1pido e mais est\u00e1vel. Depois de padronizados, os res\u00edduos passam para um processo de secagem, onde se procura reduzir substancialmente a h\u00famidade presente nos res\u00edduos, causada principalmente pela presen\u00e7a de mat\u00e9ria org\u00e2nica, \"restos alimentares\" vulgares. Uma vez conclu\u00eddo o processo de secagem, vamos peneirar para excluir poeira e outras part\u00edculas que s\u00e3o muito pequenas, pois elas passariam por isso processo de combust\u00e3o muito r\u00e1pido, o que dificultaria a gaseifica\u00e7\u00e3o.<\/p>

      Esta pequena quantidade de lixo ser\u00e1 enviada para o aterro, o restante est\u00e1 destinado a um silo intermedi\u00e1rio.<\/strong><\/p>

      \"\"<\/strong><\/p>

      Gaseifica\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>

      Aqui ocorre a grande transforma\u00e7\u00e3o dos res\u00edduos em g\u00e1s sintetizado ou syngas. O processo ocorre no equipamento chamado reator, onde os res\u00edduos est\u00e3o a ser doseados e com temperatura entre 700 e 800\u00ba C, mas com aus\u00eancia de oxig\u00e9nio, o que n\u00e3o permite uma rea\u00e7\u00e3o de combust\u00e3o comum, mas uma pir\u00f3lise da mat\u00e9ria, se os res\u00edduos em v\u00e1rias mol\u00e9culas que juntos formam o syngas. O sistema de alimenta\u00e7\u00e3o eleva os res\u00edduos para a tremonha de alimenta\u00e7\u00e3o do gaseificador, localizada na parte superior da estrutura, porque o processo se desenvolve para baixo, por gravidade, evitando a exist\u00eancia de componentes m\u00f3veis dentro do gaseificador, que estariam sujeitos a altas temperaturas e tens\u00e3o de corros\u00e3o. Na zona inferior do reator ser\u00e3o extra\u00eddas as cinzas, contendo todos os minerais presentes nos res\u00edduos, que ser\u00e3o encaminhadas para o aterro.<\/p>

      Este g\u00e1s de alta temperatura, ap\u00f3s um processo mec\u00e2nico de limpeza, precisa de remover poeira e cinzas numa primeira fase em que 95% das part\u00edculas ficam presas na base do ciclone. Os gases v\u00e3o para o processo de resfriamento, onde a \u00e1gua e alguns outros compostos se condensam. De seguida, temos equipamentos para a limpeza de part\u00edculas l\u00edquidas, precipitando todas as got\u00edculas para obter um g\u00e1s mais seco.<\/p>

      Por fim, o g\u00e1s passa por um conjunto de filtros de limpeza de alta efici\u00eancia para garantir que o g\u00e1s \u00e9 entregue ao motor de explos\u00e3o seja um g\u00e1s seco e n\u00e3o contenha compostos corrosivos que afetem negativamente a vida \u00fatil do motor do gerador.<\/strong><\/p>

      \"\"<\/p>

      Gera\u00e7\u00e3o de Energia<\/strong><\/p>

      O g\u00e1s sintetizado ou syngas que resulta de todo esse processo ser\u00e1 agora usado pelos motores do ciclo Otto para a produ\u00e7\u00e3o de energia el\u00e9trica. Esses motores s\u00e3o caracterizados por alta efici\u00eancia operacional, mesmo quando est\u00e3o a usar um g\u00e1s com baixo valor calor\u00edfico e cont\u00eam alguns contaminantes que podem ser eliminados, para sobreviver ao processo de limpeza, usando um alto deslocamento a uma baixa velocidade de opera\u00e7\u00e3o (400 a 600 rpm), o que resulta numa temperatura de trabalho relativamente baixa, permitindo intervalos de manuten\u00e7\u00e3o prolongados.<\/p>

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      Interliga\u00e7\u00e3o \u00e0 Rede El\u00e9trica<\/strong><\/p>

      Dada a alta pot\u00eancia que \u00e9 esperada ser produzida nesta instala\u00e7\u00e3o (3 a 5 MW), e considerando que a instala\u00e7\u00e3o ter\u00e1 que ser localizada numa \u00e1rea rural, j\u00e1 um pouco afastada da cidade, precisamos de prever neste projeto a constru\u00e7\u00e3o de uma rede el\u00e9trica de m\u00e9dia ou alta tens\u00e3o, capaz de fazer a interconex\u00e3o desse centro produtor de eletricidade com a rede el\u00e9trica da cidade, podendo fornecer energia numa ou mais esta\u00e7\u00f5es de distribui\u00e7\u00e3o. No complexo, tamb\u00e9m devemos criar uma pequena esta\u00e7\u00e3o onde a energia produzida nos geradores ser\u00e1 transformada na tens\u00e3o de sa\u00edda (15.000 V ou 60.000 V, conforme \u00e9 enviado em MT ou AT).<\/p>

      \"\"<\/p>

      Edif\u00edcio de Apoio<\/strong><\/p>

      Por fim, precisamos de prever a constru\u00e7\u00e3o de um ed\u00edficio de apoio com tr\u00eas \u00e1reas diferentes, para controlar e monitorizar os equipamentos e processos, para apoiar a manuten\u00e7\u00e3o e uma \u00e1rea social:<\/p>

      a) Sala de controlo - nesta sala ser\u00e3o instalados os monitores e computadores dos quais \u00e9 poss\u00edvel controlar toda a atividade da planta. Ser\u00e1 necess\u00e1rio treinar t\u00e9cnicos locais para desempenhar essas fun\u00e7\u00f5es, apesar de haver suporte remoto da ECOPAINT ou de outros parceiros para fazer ajustes operacionais ou superar pequenos problemas t\u00e9cnicos.<\/p>

      b) Ao mesmo tempo, atrav\u00e9s do circuito de videovigil\u00e2ncia, os operadores deste centro de controlo podem controlar o acesso de pessoas e ve\u00edculos, bem como ajustar os fluxos do processo em determinadas \u00e1reas da planta.<\/p>

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      c) O armaz\u00e9m de log\u00edstica \u00e9 uma \u00e1rea t\u00e9cnica vital, pois \u00e9 aqui que todos os materiais de consumo e pe\u00e7as de reposi\u00e7\u00e3o necess\u00e1rios para os processos de manuten\u00e7\u00e3o mais frequentes de todos os equipamentos ser\u00e3o armazenados, de modo a garantir que os t\u00e9cnicos da planta possam executar um reparo simples, evitando que a instala\u00e7\u00e3o tenha um shutdown n\u00e3o planeado. Neste espa\u00e7o, haver\u00e1 tamb\u00e9m uma parte dedicada \u00e0 oficina, onde ser\u00e3o instaladas ferramentas e pequenos equipamentos de apoio \u00e0 manuten\u00e7\u00e3o, como tornos, compressores, m\u00e1quinas de solda, moedoras, entre outros.<\/p>

      \"\"<\/p>

      \"\"<\/p>

      d) Para proporcionar a todos os funcion\u00e1rios da f\u00e1brica condi\u00e7\u00f5es de trabalho adequadas, precisamos de prever a exist\u00eancia de instala\u00e7\u00f5es sanit\u00e1rias, incluindo chuveiros onde os funcion\u00e1rios se possam \"descontaminar\" a si mesmos no final de cada turno.
      Noutra \u00e1rea, teremos uma sala de refeit\u00f3rio, com cozinha e sala social, onde os funcion\u00e1rios far\u00e3o as suas refei\u00e7\u00f5es e passar\u00e3o o tempo de intervalo entre os turnos de trabalho. Essa \u00e1rea de jantar \u00e9 essencial porque, estamos a construir a planta numa \u00e1rea isolada, devido a problemas ambientais.<\/p>\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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      \u00a0 PROJETO PR\u00d3PRIO PARA A COLETA DE RES\u00cdDUOS S\u00d3LIDOS URBANOS \"O lixo \u00e9 uma mercadoria extremamente valiosa, mas est\u00e1 no lugar errado, na quantidade errada\" O DESAFIO Numa cidade com cerca de 600.000 pessoas, uma cidade em desenvolvimento com um vencimento em evolu\u00e7\u00e3o per capita que gera um crescente consumo de bens, \u00e9 [...]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1,69],"tags":[],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3623"}],"collection":[{"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3623"}],"version-history":[{"count":24,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3623\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15287,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3623\/revisions\/15287"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3623"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3623"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ecopaint-corporation.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3623"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}