CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DE LODOS DE EFLUENTES SANITÁRIO E INDUSTRIAL COMO BIOMASSA NA GERAÇÃO DE ENERGIA

Autores

  • Fabricio Borges Universidade da Região de Joinville - UNIVILLE
  • Noeli Sellin Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE)
  • Sandra Helena Westrupp Medeiros Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE)

Resumo

Para usar como combustível na geração de energia, amostras de lodos provenientes de sistemas de tratamento de efluentes (sanitário e de indústrias de celulose e papel e têxtil) foram caracterizadas por análises química elementar (CNHS) e aproximada (teor de sólidos totais, sólidos voláteis, cinzas e umidade) e poder calorífico superior (PCS) e inferior (PCI) e seu comportamento térmico foi estudado por análises termogravimétrica (ATG) e térmica diferencial (ATD) simultâneas, frente à combustão (meio oxidante) e pirólise (meio inerte). As amostras de lodos sanitário e têxtil demonstraram semelhança na composição elementar e análise aproximada, enquanto que a de lodo da indústria de celulose e papel apresentou carga orgânica e sólidos voláteis maiores que as demais. O poder calorífico das amostras foi da ordem de 19 MJ/kg. De ATD, pode ser observado que tanto em combustão como em pirólise, entre 200 e 600 oC, as amostras tiveram comportamento térmico semelhante, com significativa liberação de energia. Conforme resultados de ATG, nas condições de combustão, a amostra de lodo de celulose e papel apresentou maior estabilidade térmica do que as demais e todas as amostras apresentaram menor porcentagem de resíduos ao final desse processo do que em pirólise. Palavras-chave: biomassa; lodos sanitário e industrial; geração de energia. ABSTRACT In order to use as fuel in the energy generation, samples of sludge from treatment plants of effluents (sewage and of pulp and paper and textile industries) were characterized by elemental analysis (CNHS) and approximate analysis (total solids, humidity, volatiles solids and ash content) and calorific value and their thermal behavior by thermogravimetric (TGA) and differential thermal (DTA) analysis simultaneously under combustion (oxidative atmosphere) and under pyrolysis (inert atmosphere). The samples of sewage and textile sludge demonstrated similarity in the elemental composition and aproximate analysis, whereas the pulp and paper sludge showed an organic content and volatile solids greater than the other. The calorific value of the samples showed average value of 19 MJ/kg. From DTA it can be observed that in both combustion and pyrolysis, between 200 and 600 oC, the samples had similar thermal behavior with significant release of energy. According to TGA results under the conditions of combustion, the sample of sludge from pulp and paper industry presented greater thermal stability than the other and all samples showed lower percentage of residue in the end of this process than in pyrolysis. Keywords: biomass, sewage and industrial sludges; energy generation.

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Biografia do Autor

Fabricio Borges, Universidade da Região de Joinville - UNIVILLE

Bacharel em Química Industrial pela Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE). Atualmente, é aluno do curso de Mestrado em Engenharia de Processos da UNIVILLE e Químico na Empresa Busscar - Joinville - SC. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Química Analítica, atuando principalmente nos seguintes temas: caracterização, gerenciamento, tratamento, valorização e destinação de resíduos.

Noeli Sellin, Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE)

Graduada em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (1995), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (1998) e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (2002). Atualmente é professora titular da Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE). Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Processos Industriais, atuando principalmente nos seguintes temas: Processos de Tratamento e Propriedades de Superfície de Materiais, Tratamento de Efluentes, Reaproveitamento de Resíduos e Produção Mais Limpa.

Sandra Helena Westrupp Medeiros, Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE)

Graduada em Engenharia Química pela Fundação Universidade Regional de Blumenau (1992), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Santa Catarina (1995) e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (2001). Atualmente, é professora titular da Universidade da Região de Joinville. Atua na área de Processos Industriais (Produção mais Limpa) e Química Ambiental (ecotoxicologia, qualidade de água, poluição atmosférica e diagnóstico ambiental).

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Publicado

2009-07-29

Edição

v. 17 n. 1/2 (2008)

Seção

Sumário