BR102014006825A2

BR102014006825A2 - bio-reator de compostagem de resíduos orgânicos por sistema de centrifugação em fluxo contínuo, com ajuste de desumidificação/granulometria e homogeneização constante

Info

Publication number: BR102014006825A2
Application number: BR102014006825A
Authority: BR
Inventors: Alexandre Luque
Original assignee: Alexandre Luque
Priority date: 2014-03-21
Filing date: 2014-03-21
Publication date: 2015-12-01

Abstract

bio-reator de compostagem de resíduos orgânicos por sistema de centrifugação em fluxo contínuo, com ajuste de desumidificação/granulometria e homoqeneização constante, constituído por um equipamento para compostagem de resíduos orgânicos (o), formado por um aumentador (1) para um extrator de umidade (2) integrando pás trituradoras (3) em uma cuba de centrifugação (4), por sua vez, ligada por duto, a uma batedeira (5) com pás giratórias (6). segundo o projeto, o extrator (2), combinando a trituração e centrifugação, simultaneamente, retira em até 60% o líquido do resíduo (o) com ajuste de umidade e granulometria. em seguida o resíduo (o) é transferido à batedeira (5), a qual, com suas pás (6) em giro provoca a homogeineização constante em contato com a atmosfera e em eficazes condiçêes de aeração e oxigenação, onde o volume é reduzido em mais 30%. pelo processo em questão, ocorre redução de 90% em relação à quantidade original de volume do resíduo orgânico (o), garantindo a atividade microbiológica para futuras aplicações da massa obtida como composto orgânico, que pode ser utilizado como corretivo de solo.

Description

“BIO-REATOR DE COMPOSTAGEM DE RESÍDUOS ORGÂNICOS POR SISTEMA DE CENTRIFUGAÇÃO EM FLUXO CONTÍNUO, COM AJUSTE DE DESUMIDIFICAÇÃO/GRANULOMETRIA E HOMOGENEIZAÇÃO CONSTANTE11 Refere-seo presente relatório descritivo, a um pedido de patente de invenção para um equipamento, ou mais precisamente para um conjunto } compostio por extrator de umidade combinando pás trituradoras integradas com cuba de centrifugação, além de uma batedeira. Tal conjunto forma um sistema pelo qual a massa sólida de resíduo orgânico coletado para reciclagem é triturada em combinação a passagem por centrifugação, tendo o líquido retirado c o volume drasticamente reduzido, em umidíficação e granulometria ajustáveis, sendo em seguida homogeneizado em eficaz sistema de aeração, em total contato com a atmosfera. Pelo sistema proposto, é simplificado e agilizado o processo de compostagem de resíduos orgânicos em centros urbanos e periurbanos.

ESTADO DA TÉCNICA

Como é de conhecimento, nos centros urbanos os resíduos I orgânicòs (lixo de origem vegetal ou animal) produzidos em residências, i estabelecimentos diversos e pela própria natureza, são depositados em aterros sanitários e o material processado pode ser usado para a produção de energia (biogás) retirado durante a decomposição. Nesses aterros, a compostagem é inviabilizada pois os resíduos não passam por processo I i prévio de seletividade dos materiais recolhidos, sendo misturados desde resíduos; sanitários, plásticos, metais, até outros resíduos realmente não compostjáveis. i Portanto, a disposição de resíduos em aterro é um processo não sustentájvel do ponto de vista econômico e ambiental, e os restos de ! t alimentòs e celulósicos representam cerca de 60% do total dos resíduos descartados. Assim, qualquer forma de reaproveitamento desses materiais torna-se de suma importância pois além de evitar a degradação do mei<| ambiente a longo prazo, deixa livre de ocupação áreas que poderíam ser utilizadas com -atividades produtivas ou.de outra natureza, considerjando que o uso do espaço urbano passa a ser questão cada vez mais crítica em nossa sociedade.

Além - disso, a Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei. 12.305/2010) define -a redução de remessa de resíduos para aterro como objetivo;!, introduzindo claramente o processo de compostagem como alternativa à destinação dos resíduos orgânicos. . - A; compostagem em reatores é mais utilizada nas áreas urbanas devido à escassez de espaço físico, trazendo outros benefícios como eliminação de odor, lixiviação e evitando proliferação de vermes. A técnica de compostagem de restos orgânicos é realizada usual mente em galpões ou a céu aberto através de técnicas de revolviirlento, onde o processo tem duração de 3 meses, havendo, no mundo, poucas soluções de processo de compostagem em reatores i fechados, os quais apresentam boa produtividade com baixo custo de operaçãó. A PI 10005710-2, depositada em 07.12.2010 com o título “EQUIPÂMENTO e método de processamento para COMPOSTAGEM ACELERADA DE RESÍDUOS ORGÂNICOS por exempíoj, pleiteia a reüução do tempo de compostagem com a utilização de uma -sequência de etapas que vão desde a trituração, prensagem com redução da umidade e biodegradação mesofílica e termofíüca. Segundo i tal sistema, os resíduos orgânicos sólidos são transportados por rosca até um triturador sob ação de facas rotativas seguindo então para uma prensa extrusora quando o líquido expelido da prensagem vai sendo drenado até ser esgotado. Através de um ajuste automático por meio de mola helicoidal, a intensidade da pressão é adequada ao tipo de resíduo possibilitando a imposição de força mínima e, com isso, agilizando o processo. A biodegradação é feita por processo, mesofílico e termofílico em reat|ores. Na etapa mesofílica feita em um reator, o resíduo (já i t prensado e drenado) é desumidificado por aeração e oxigenação intensificadas por sistema de chaminé e/ou sopradores, com a devida I - correção de relação carbono/nitrogênio. Na etapa termofílica, um reator de “maturação” também com intensificação por sistema de chaminé e/ou 1 sopradores, retira o restante da unidade do resíduo através de i temperajtura alta que é gradualmente diminuída até atingir o nível ambienfe, eliminando bactérias e similares.

De qualquer forma, o processo de . prensagem conhecido é í ineficiente para a extração do excesso de umidade porque transforma os restos de alimentos (especialmente os alimentos cozidos) em uma massa pastosa, não extraindo a umidade do conjunto e, portanto, exigindo uma j aeração forçada e a colocação de materiais secantes em quantidade muito grande (jcomo serragem). Porém o prazo de compostagem deixa de ser reduzido neste caso, além de exigir mais cuidados para a massa não degradar em digestão anaeróbia, com mau cheiro (gás metano) e ocorrência de vetores (larvas, moscas e outros). E, portanto, convencí o n aí mente gerado ura líquido que deverá ser destinado para | sistema púbiico de tratamento de esgoto.

OBJETIVO DA PATENTE O ;sistema em questão, motivo desse pedido de patente, vem í exatamente eliminar a etapa de prensa, utilizando-se da trituração e centrifugação em etapa única para a retirada de líquido do resíduo orgânico sem perda de granulometria do volume, o qual, em seguida, passa para uma batedeira, para homogeneização.

Em ambas as etapas, ocorre simplificação do processo pois, ao ser passado por facas trituradoras integradas a uma cuba de centrifugação, o resíduo orgânico naturalmente é dessecado e desumidificado, sendo completado o processo com a homogeneização através das pás da batedeira,, em revolvimento eficaz com contato com a atmosfera. Durante i a homogeneização, a umidade e granulometria são ajustadas para a ! ! i I obtenção de material triturado em granulometria definida. Em seguida, o material sólido é passado para as etapas mesofílica e termofílica.

Explicado superficial mente, passa o equipamento e as etapas que o envolvem, a serem melhor detalhadas através dos desenhos anexos pelos quais se vêem: Figura 1 — vista esquemática, mostrando o alimentador e o extrator, integrando pás trituradoras em uma cuba de centrifugação, seguida, de uma batedeira;

Figura 2 — vista segundo figura anterior, mostrando o extrator sendo alimentado com o resíduo orgânico;

Figura 3 - vista segundo figura anterior, mostrando o resíduo orgânico já triturado e centrifugado, em etapa única, no extrator de umidade, onde ocorre a compactação e dessecação/desumidificação com I a retirada do líquido;

Figura 4 - vista segundo figura anterior, com o resíduo orgânico já triturado e centrifugado no extrator de umidade, sendo introduzido na batedeira.

Em conformidade com os desenhos anexos, o “BIO-REATOR DE i ΟΟΜΡφΤΑΟΕΜ DE RESÍDUOS ORGÂNICOS POR SISTEMA DE t , CENTRIFUGAÇÃO EM FLUXO CONTÍNUO, COM AJUSTE DE DESUM.IDIFIC AÇÃO/GRAN ULOMETRIA E HOMOGENEIZAÇÃO CONSTÂNTE“, objeto desse presente pedido de patente de invenção, constitui-se a partir de um equipamento para compostagem de resíduos . i orgânicos, composto por um alimentador (1) para um extrator de umidade (2) dotados de pás trituradoras (3) integradas com uma cuba de 1 i eentrifugação (4), por sua vez, ligada por duto, a uma batedeira (5) com pás giratórias (6), como mostra a figura 1.

Como novidade para o projeto, após o resíduo orgânico (O) provindo de coleta seletiva ser retirado do alimentador (1) e inserido no extrator de umidade (2), ocorre sua fragmentação pela ação das pás trituradoras (3) em giro, simultaneamente ao seu processamento para eentrifugação na cuba eentrifugação (4) como mostra a figura 2, tendo o seu volume e peso drasticamente reduzidos com a retirada do líquido.

Em seguida, o resíduo orgânico (O) é devidamente triturado e processado por eentrifugação no extrator (2), como mostra a figura 3. Com o líquido retirado de sua massa, o material (O) é transferido à batedeira (5) que, com suas pás (6) em giro provoca a homogeneização do volume, como mostra a figura 4, que c efetuada em contato com a atmosfera e em eficazes condições de aeração e oxigenação.

Dessa forma, após a trituração e eentrifugação no extrator (2) ocorre à redução do volume original do resíduo orgânico (O) em até 60% I - . e a retirada do líquida com desumificação/dessecação em fluxo contínuo. i 1 Ajustadas umidade e granulometria, o resíduo orgânico (O) segue para a homogeneização constante, com redução do seu volume em mais 30%. Ao final do processo é totalizada uma redução de 90% em relação à quantidade original de volume de- resíduo, garantindo a atividade i i - microbiélógica para futuras aplicações da massa obtida, como um composto orgânico que pode ser utilizado como corretivo · de solo.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1) “BI O-REATOR DE COMPOSTAGEM DE RESÍDUOS ORGÂNICOS”, constituído a partir de um equipamento para compostagem de resíduos orgânicos (O), composto por um alimentador (1) pará um extrator (2) com pás trituradoras (3), caracterizadas por serem integradas, no extrator (2), com uma cuba de centrifugação (4), por sua vez ligada por duto a uma batedeira (5) com pás giratórias (6).

2) “SISTEMA DE CENTRIFUGAÇÃO EM FLUXO CONTÍNUO, COM AJUSTE DE DESUMIDIFIC AÇÃO/GRANULOMETRIA E HOMOGENEIZAÇÃO CONSTANTE44, de acordo com o equipamento da reivindicação 1, caracterizado nela redução, no seu extrator de umidade (2) , apó;s trituração e centrifugação, de até 60% do volume do resíduo orgânico (O) com a retirada do líquido de sua massa em processo de desumidífi cação e granulometria ajustáveis, seguindo-se a homogeneização do volume sólido na batedeira (5) revolvido em contato com a atmosfera para aeração e oxigenação, com redução do volume nessa etapa, em mais de 30%, totalizando ao final do processo uma redução de 90% do volume do resíduo orgânico (O) inicial.