COMBUSTÃO Smouldering: Influência da Umidade e da Configuração do Leito no Tratamento Termoquímico do Lodo de Esgoto

Nome: Carlos Eduardo Silva Abreu
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 28/07/2015
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
Marcio Ferreira Martins Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
Emanuel Negrão Macêdo Examinador Externo
Márcia Regina Pereira Lima Examinador Externo
Marcio Ferreira Martins Orientador

Resumo: A necessidade da busca por fontes alternativas de energia que auxiliem na geração energética associada ao processamento térmico de algum produto de maneira sustentável ou racionalizada é um assunto de extrema importância. Além disso, com o fator ambiental que após a lei nº 12.305/10 de destinação de resíduos sólidos, a qual prevê a redução na geração de resíduos urbanos o gerenciamento de resíduos torna-se condição incontornável na gestão ou implantação de qualquer sistema ou processo. Tendo em vista essa demanda, o Lodo de Fossa Séptica (LFS) é utilizado nesse trabalho com o intuito de realizar uma análise referente ao potencial de geração de energia, e, ao mesmo tempo, sugerindo um modo auto-sustentável de tratamento termoquímico visando a redução do seu volume. Portanto, a influência da umidade do material e do tipo de configuração do leito de combustão (co-corrente ou contra-corrente) foi estudada. Inicialmente, foi realizada uma análise do poder calorífico superior (PCS) do lodo em função da sua umidade, e os resultados obtidos mostraram que para uma redução da umidade de 20% até que o lodo esteja completamente seco, ou seja, a 0%, o PCS elevou-se de 7487 até 8480 kJ.kg-1, o que representa um aumento de, aproximadamente, 14% no potencial energético do LFS. Em seguida, foi realizada a análise da combustão smouldering contra-corrente do lodo em função da umidade. Tal análise mostrou que a redução da umidade acarreta no aumento da temperatura máxima obtida no processo (962 até 1026°C) e, além disso, gera um aumento da velocidade de propagação da frente de combustão, de 2,43 até 2,99 mm.min-1. A análise referente ao processo co-corrente apresentou resultados similares, de forma que, com a redução da umidade elevou-se a temperatura máxima de operação e a velocidade de propagação da frente de combustão. Finalmente, comparou-se os resultados do processo contra-corrente e co-corrente, apontando que para o mesmo teor de umidade, o processo co-corrente apresentou maiores temperaturas e menores velocidades de propagação da frente de combustão. Paralelamente às análises supracitadas, foi verificado o teor de material inerte no lodo comparando a massa da amostra antes e após o experimento. Todos os ensaios apresentaram teor próximo de 52% de matéria inerte.

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