BR102021024521A2 - Biorefinaria de transformação e reciclagem de efluentes, material orgânico fluido, gases diversos em gases e biogás pressurizados, adubo higienizado, água higienizada, biomassa, água balneável, água potável e peixe - Google Patents

Abstract

A Biorefinaria de Transformação e Reciclagem de Efluentes, Material Orgânico Fluido, Gases Diversos em Gases e Biogás Pressurizados, Adubo Higienizado, Biomassa, Água Higienizada, Água Balneável, Água Potável e peixe, representa um biossistema integrado que reproduz cicios da natureza, utilizando também a energia do Sol, destinando adequadamente resíduos da sociedade humana a baixo custo e garantindo a sustentabilidade dos sistemas envolvidos na atividade humana.

Description

BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO E RECICLAGEM DE EFLUENTES, MATERIAL ORGÂNICO FLUIDO, GASES DIVERSOS EM GASES E BIOGÁS PRESSURIZADOS, ADUBO HIGIENIZADO, ÁGUA HIGIENIZADA, BIOMASSA, ÁGUA BALNEÁVEL, ÁGUA POTÁVEL E PEIXE Campo da invenção

[001] O presente Patente de Invenção diz respeito a um conjunto de processos que recriam ciclos auto-sustentáveis da natureza, inclusive se utilizando da energia do Sol, transformando esgoto urbano, esgoto rural, esgoto industrial, lixo orgânico urbano (inclusive chorume), lixo orgânico rural, lixo orgânico industrial, gases em geral em biogás pressurizado, adubo básico higienizado, água higienizada, biomassa de plantas aquáticas, peixes, água balneável e potável em altas vazões.

[002] O resultado da Patente de Invenção é representada pela Biorefinaria, onde ocorre à combinação de vários processos simultâneos:
Tratamento inicial da água de esgoto.
Tratamento inicial de lixo orgânico.
Tratamento de gases de entrada quando desejado.
Mistura e tratamento dos produtos resultantes dos tratamentos acima.
Reação dos insumos internamente ao Reator Contínuo de Alta Vazão.
Separação da água do adubo.
Remoção de minerais existentes na água deste processo através do desenvolvimento e reprodução em lagos de diversas plantas aquáticas em várias fases do processo.
Criação de algas geradoras de oxigênio e outras.
Criatórios de alevinos e peixes tendo como alimentação as algas do processo.
Utilização da luz do Sol no processo de geração de biomassa e peixe.
Destinação do biogás e outros gases.

Fundamentos da invenção:

[003] O Campo da Invenção acima caracteriza-se por transformar e reciclar os resíduos da sociedade humana atual através de um ciclo que se fecha dentro dos conceitos de sustentabilidade.

[004] São inúmeros os processos e modelos de equipamentos existentes que tem como objetivo tratamento de esgoto e água poluída, através de reações aeróbicas, anaeróbicas e através de produtos químicos (cloro, barrilha, sulfato de prata,...).

[005] Os mais conhecidos são os aterros sanitários a céu aberto, estações de tratamento de esgoto e de água para consumo humano, Biodigestores da Marinha, Chinês, Indiano, Reator Anaeróbico de Fluxo Ascendente (RAFA) ou Up Flow Anaerobic Sfudge Blanket (UASB).

[006] Esses processos e equipamentos produzem um efeito específico, sem fechar um ciclo que abrange toda uma cadeia de transformação e reciclagem. Não tem a potencialidade para receber gases e transformá-los.

[007] Limitam-se em atender demandas específicas de decomposição de materiais orgânicos, tendo como subprodutos o biogás, material orgânico e um efluente pobre em matéria orgânica, porem rico em sais minerais danosos aos lençóis freáticos e rios (normalmente desperdiçados e descartados sem critério).

[008] Esta Patente de Invenção tem o objetivo de transformar esgoto, material orgânico fluidificado e gases em biogás pressurizado, adubo básico higienizado, água higienizada, biomassa, peixe e água balneável e potável em altas vazões e a baixo custo.

[009] O resultado da Patente de Invenção representado pela Biorefinaria de Transformação e Reciclagem de Efluentes e Material Orgânico Fluidificado é que ele viabiliza em todas as escalas de produção, com destinação adequada, sem resíduos danosos ao homem e ao meio ambiente, efluentes, lixo orgânico, gás metano, gás diversos, biomassa e água de processos ligados ao homem.
Permite:
Geração com acumulo e aproveitamento do Metano oriundo da degradação anaeróbica de materiais orgânicos que normalmente seria liberado na atmosfera sem gerar energia.
Recebimento, transformação e aproveitamento de gases diversos
Transformação a baixo custo de esgotos e resíduos orgânicos em adubo básico higienizado, água higienizada, água balneável e potável.
Transformação da energia Solar em biomassa na forma de plantas e algas geradoras de oxigênio a serem aproveitadas no processo.
Produção de peixe para consumo humano.
O processo da Biorefinaria ocorre devido à combinação de vários processos que se complementam e permitem fechar um ciclo em conjunto com a atividade humana.
DESCRIÇÃO BÁSICA DO PROCESSO:
Captar efluentes.
Tratar os efluentes, ajustando a sua composição e características para transferência para o interior do reator, (FASE A).
Receber lixo orgânico pré-selecionado em sacos plásticos, separar e dar tratamento específico.
Separar e acondicionar sacos plásticos e materiais inorgânicos para reciclagem.
Encaminhar progressivamente resíduos orgânicos pré-tratados para o reator em conjunto com o efluente tratado, (FASE B.).
Encaminhar progressivamente gases pré-tratados para o reator em conjunto com os efluentes tratados, (FASE C.).
Extrair gás metano pressurizado a ser utilizado como combustível no abastecimento de residências, veículos, produção de vapor elou produção de energia elétrica.
Extrair gases diversos pressurizados (CO2 H2S, H2O e outros) a ser utilizado como matéria prima para a indústria.
Extrair massa líquida higienizada a ser utilizada como adubo fluido elou como adubo seco após separação da água.
Encaminhar água de processo do reator para tanques de plantas aquáticas e algas para remoção de nutrientes mineralizados, geração de biomassa e oxigênio.
Extrair biomassa das macrófitas, para ser utilizada no reator como reagente e matéria prima para outros processos.
Encaminhar água do processo, oriunda dos tanques de plantas aquáticas, para o tanque de alevinos, para remoção de algas e preparação de matrizes para engorda.
Encaminhar a água do tanque de alevinos para o tanque de peixes de engorda para remoção de algas e micro-organismos, tendo como produto água balneável.
Processar água em tanques de plantas aquáticas para remoção de nutrientes mineralizados, tendo como produto água potável.
Encaminhar água do processo para consumo ou devolução para a natureza.
A tabela 1 em anexo mostra o quadro resumido aproximado dos produtos oriundos do processo da Biorefinaria de transformação de esgoto urbano e resíduos orgânicos de um reator.

Breve descrição dos desenhos

[010] O processo de acordo com a presente invenção é adicionalmente explicado por meio dos desenhos em anexo, dos quais a figura 1 mostra o fluxograma esquemático do processo.

[011] A figura 2 mostra a planta baixa exemplificativa do processo de uma unidade de transformação e reciclagem para aproximadamente 10.000 pessoas, como exemplo (Podendo ser de vários tamanhos.), descrita a partir do memorial descritivo das instalações e equipamentos da Biorefinaria de Transformação e Reciclagem de Efluentes, Material Orgânico Fluido Gases Diversos em Gases e Biogás Pressurizados, Adubo Líquido Higienizado, Adubo Seco Higienizado, Biomassa, Água Tratada e Peixe.

1 (PA) Prédio da Administração. Descrição:

[012] Prédio em alvenaria medindo 30,00 x 20,00 x 3,00, com área de 600 m2 para abrigo da administração, restaurante com buffet a kilo para 50 pessoas, banheiros, sala de treinamento e divulgação de atividades ligadas a usina, com cobertura em laje medindo 32,00 x 22,00 metros, impermeabilizada com manta alumino 3mm com proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, estilo colonial, com esquadrias em madeira certificada tratada com seladora externa Limestone acrílica com base em água, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[013] 2(GMAN) Galpão da Manutenção das Instalações e Equipamentos.

Descrição:

[014] Cobertura com estrutura metálica em telha galvanizada trapezoidal 30 x 15 metros com pé direito menor de 7m de altura, com calhas de captação de água de chuva com descarga em cisterna para água de chuva.

[015] Espaçamento entre colunas de 5 metros para permitir entrada e saída de caminhões e tratores.

[016] Piso em concreto armado polido, com tratamento antederrapante, com aproximadamente 0,20 metros de espessura.

[017] Paredes de fundo e laterais do galpão em alvenaria até o teto.

[018] Mezanino com piso em laje de concreto armado medindo 15 x 5 x 3,5 m cobrindo estoque de materiais e suportando acima salas de administração, compras e arquivos, com respectivas janelas conforme projeto de detalhamento.

[019] 3(CACH) Cisterna para Água de Chuva medindo 20 x 10 x 3 m, para captação da água dos telhados de toda a Biorefinaria.

[020] 4(PM) é caracterizado pelo Pátio de manobra de caminhões para descarga de material orgânico.

[021] Descrição: Pátio para manobra de caminhões contendo resíduos orgânicos medindo 30 x 20 metros, (600 m2), em concreto armado polido, (20 cm) com caixa de coleta de areia, resíduos e água, com caimento para a (CC), calha central de captação de água e com sistema de lavagem automática do pátio, interligado no recalque da água potável produzida no processo.

[022] 5(TFCE), Tanque de Descarga e Alimentação do Funil de Carregamento da Esteira Transportadora Descrição: Tanque com caimento para o centro, medindo 20 x 10 m, em concreto armado polido, (0,2 m de espessura), circundado por mureta de concreto armado, 0,2 x 0,2 m, capaz de suportar final de curso dos pneus dos caminhões carregados, para descarga da caçamba.

[023] 6(CC) Calha Central de Captação. Descrição: Calha central, com caimento (a) % em concreto armado queimado, em toda extensão do (GTR), Galpão de Tratamento de Resíduos, iniciando no (TFCE) tanque de descarga, após caixa com peneira malha 2mm, até os (TPC1) e (TPC2) Tanques de Tratamento da Carga do Reator. 7(FCET) Funil de Carregamento da Esteira Transportadora, 3 x 3 x 3 m:

Descrição do Material:

[024] Estrutura em chapa metálica 3/16", reforçada por cantoneiras.

[025] Rampa em chapa metálica 3/16", em aço cortain, reforçado nas laterais e meio com cantoneiras de abas iguais de 3" x 3/16, em rampa de 67%, com comprimento total de 3,5m.

[026] Paredes laterais em chapa metálica 3/16", em aço cortain, reforçado nas laterais e meio com cantoneiras de abas iguais de3" x 3/16,

[027] Sistema construtivo: Fundo do funil em chapa metálica 3/16", em aço cortain, reforçado nas laterais e meio com cantoneiras com abas iguais de 3" x 3/16, tendo sobre si paredes em chapa metálica 3/16", em aço cortain, reforçado nas laterais e meio com cantoneiras com abas iguais de 3" x 3/16, com acabamento em pintura epóxi,aparafusado nas estruturas de concreto do tanque de descarga e alimentação do funil e no piso da esteira.

[028] Dimensões Básicas:
- Inicio da rampa nivelada com o fim do tanque de descarga e carregamento do funil, (Nível 0).

[029] Fim da rampa a um metro de altura do piso de apoio da Esteira transportadora para remoção de peças grandes, tendo como apoio pés em cantoneira de abas iguais de 3" x 3/16, (Nível -2 m.).
- Entrada do funil com 3 metros de largura.
- Saída do funil com 0,5 do metro.
- Paredes laterais com altura de 2 metros a partir da superfície do fundo, com interligação no fim e no meio do funil com cantoneiras de abas iguais de 3' x3/16.

[030] 8(GTR) Galpão de Tratamento de Resíduos Orgânicos.
Descrição:
- Cobertura com estrutura metálica em telha galvanizada trapezoidal 30 x 30 metros com pé direito menor de 7m de altura.
- Espaçamento entre colunas de 5 metros para permitir carga e descarga de caminhões.
- Piso em concreto armado polido, com tratamento antiderrapante, com aproximadamente 0,20 metros de espessura.

[031] 56(TC) Torre de Controle da Biorefinaria. Descrição: - Pavimento com o piso no nível de 7 metros, construído acima do galpão, medindo 30 x 7 x 3 metros, com teto em laje medindo 31 x 11, impermeabilizada com manta alumínio, pintada com elastômero branco reflexivo, com acesso através de escadas metálicas externas. - Esquadrias em vidro blindex ao redor de todo o salão com 2 metros e panos de 0,80 metros móveis, para permitir a ventilação e limpeza dos vidros sem risco, acima de peitoril em alvenaria com 0,80 metros de altura. - Dois acessos externos, um de cada lado, através de escada em estrutura metálica medindo 1,50 metros de largura.

[032] 9(ETR) Esteira Transportadora para Remoção de Peças Grandes e Carregamento do Tubo Rotativo. Descrição: Esteira transportadora com 4 metros de comprimento, com 50 cm de lona emborrachada, em estrutura metálica conforme padrão comercial.

[033] 10(CCP) Caçamba de Coleta de Peças Grandes a serem recicladas. Descrição: Caçamba metálica de 5m3 padrão remoção de entulho urbano.

[034] 11(TR) Tubo Rotativo de Facas. Descrição: Tubo circular de 3 m de diâmetro, com 7 metros de comprimento em chapa de ¼’’, com facas para abertura de sacos plásticos e rasgos vazados na parede com malha pequena a especificar, para separação de itens, apoiado sobre 4 rodas rodoviárias e respectiva motorização.

[035] 12(ETF) Esteira Transportadora de Seleção Final, na saída do (TR) Tubo de Rotativo de Facas. Descrição: Esteira transportadora com 10 metros de comprimento, com 0,50 m de largura em lona emborrachada, em estrutura metálica conforme modelo comercial.

[036] 13(El) Eletroímã acima da (ETF) Esteira Transportadora de Seleção Final.

Descrição: Padrão comercial.

[037] 14(TMO) Trituradorde Material Orgânico.

Descrição: Padrão comercial.

[038] 15(PVF) Peneira Vibratória de Malha Fina.

Descrição: Padrão comercial.

[039] 16(MPMO) Medidor de Pasta de Material Orgânico (padrão comercial).

[040] 17(AL) Aquecedores de Mistura e Laboratório (padrão comercial).

[041] 18(TPC1) e 19(TPC2) Tanques de Preparação de Carga do Reator, (duas unidades).

Descrição:

[042] Dois tanques medindo 11 m de diâmetro e 2,5 m de profundidade, com volume total de 238 m3 cada um aproximadamente.

[043] Fundo em concreto armado polido, (com aproximadamente 0,2 m de espessura). Caimento para o centro, com um ralo de drenagem de 0,15 m, tendo sobre si paredes em bloco de concreto 0,40 x 0,15 m, preenchidos com concreto armado, com a superfície regularizada e impermeabilizada com manta asfáltica 4 mm, com proteção primária, emboçada com argamassa aerada inorgânica, tratada com verniz e tinta epóxi. Seis entradas tangenciais e com seis saídas tangenciais de 4 "(padrão comercial triturador de pasta de papel).

[044] 20(AA) Abrigo de Apoio (estoque de reagentes químicos e controle da qualidade das cargas).

Descrição:

[045] Sala em alvenaria medindo internamente 5,00 x 3,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 3,50 metros, impermeabilizada com manta 3mm e proteção mecânica pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[046] 21 (BTM) Bombas de Transferência e Mistura da Carga do Reator.
Descrição:
- Vazão: 75 m3/hora.
- Diâmetro da sucção: 4"
- Diâmetro do recalque: 4"
- Altura manométrica: 10 metros

[047] 22(RCAV1) 23(RCAV2) Reatores Contínuos de Alta Vazão e Pressão para Transformação e Reciclagem de esgoto e material Orgânico Fluido (descrito na patente número 020090098504, NPRJ, 20/10/2009. Sistema em paralelo de 2 Reatores. Descrição de um reator:

Dimensões

[048] Reator em concreto armado, medindo internamente:
- 37,5 metros de comprimento total.
- 35 metros de reator, divididos em 7 partes de 5 metros de comprimento.
- 2,5 metros de comprimento referente à câmara de extração e controle de gases.
- 7 metros de largura.
- 5 metros de altura no início e 9 m de altura ao final.
- Fundo em rampa de aproximadamente 11%.

[049] Teto em cúpula com flecha de 2 metros de altura no início e 2,5 metros de altura no final, com uma inclinação aproximada de 1,3% Detalhes de construção:

[050] Ao longo do comprimento o reator é dividido por 7 anteparos, tendo como distância entre eixos 5 m, construídos em concreto armado engastado na estrutura do corpo do reator, tendo as suas células preenchidas com catalisadores SERVLINE 682-1.

[051] 4 x 5 x 2 lados = 40 pares de flanges e registros de borboleta/esfera de 4 "de conexão das linhas das bombas na estrutura do reator.

[052] 4 x 1 x 2 lados = 8 pares de flanges e registros de esfera de 4" de conexão de linhas de extração de massa fluida na estrutura do reator.

[053] 2 x 6 = 12 conjuntos de flanges de conexão de linhas de instrumentação e controle na estrutura da cúpula do reator. Temperatura, nível, pressão, concentração de gases, PH.

[054] 2 pares de flanges e registros de esfera de 4" de conexão de linhas de extração de gás na estrutura da cúpula do reator.

[055] Uma comporta de saída de massa fluida e de inspeção interna eventual.

[056] Peneira de Controle de Saída do Material Fluido pela comporta do Reator (RCAV).

[057] Sistema construtivo:
- Estrutura em concreto armado.
- Regularização da estrutura para impermeabilização com sistema de manta asfáltica 4 mm, (projeto Texsa).
- Proteção mecânica através de parede em tijolo de barro maciço dobrada, assentados e revestidos por argamassa inorgânica impermeabilizante de última geração, até o nível da cúpula.
- Isolamento térmico sobre a área impermeabilizada com manta asfáltica, com catalisadores SERVLINE 682-1 com espessura de 20 cm, exceto abaixo da cúpula.

[058] Teto em cúpula, construído sobre forma móvel, em tijolo maciço montados e revestidos internamente com argamassa inorgânica aerada, na forma de um arco romano, regularizada por cima com argamassa de areia e cimento inorgânica e aerada, para aplicação de manta de impermeabilização asfáltica 4mm, (sistema Texsa), tendo como proteção mecânica, revestimento em concreto armado, com aproximadamente 0,20 metros de espessura. Volumes internos ao reator: - Volume destinado a massa fluída, (37,50 x 7 x 5) 1.312,50 rn3 - Volume da rampa, (é o volume do paralelepípedo, 37,50 x 7 x 4, dividido por 2 subtraído do volume da pirâmide) = (7,00 x 4,00 x 37,50) / 2 - (4,00 x 3,50 x 37,50) / 3 = 431,25 m3. - Volume total destinado a massa fluída, 1.312,50 + 431 ,25 = 1.743,75 m3. - Volume da caixa de extração de massa fluida e controle de gases: + (7,00 x 2,00 x 5,00) + (3,50 x 4,00 x 2,00)=70,00 + 28,00 = 98,00 m3. - Volume destinado a produtos gasosos: 37,50 m x 12 m2 aproximadamente, (considerando flecha média de 2,25 m) = 450 m3. - Volume destinado ao controle de gases: 6,50 x 2 x 2,50 aproximadamente, (considerando flecha média de 2,50 m) = 32,50 m3.

[059] 24(CBGM) Central de Beneficiamento de Gás Metano para aumento de rendimento da sua queima e possível aproveitamento de subprodutos (CO2, H2S, S), conforme padrão comercial.

[060] 25(CPU) Calhas em concreto abertas para passagem de tubulação de cabos de informação, (dados, áudio, vídeo, telefones), água, vapor, gás e eletrodutos.

[061] Observação: Os cabos de elétrica tem que passar dentro da calha em concreto, do lado oposto dos cabos de lógica.

Descrição:

[062] Calhas construídas sobre laje armada com fio 5 mm malha 10 x 10 cm com 1,40 metros de largura e 10 centímetros de espessura com acabamento queimado, com caimento para caixa coletora de areia interna e ralos de drenagem.

[063] Paredes laterais em bloco liso de concreto armado 0,40 x 0,20 x 0,20 metros e preenchido com concreto na altura 0,60 m.

[064] Grades de ferro para passagem de veículos e pedestres conforme projeto.

[065] Medida final útil da calha: 1 metro de largura e 0,60 metros de altura.

[066] 26(ACG) Abrigo da Caldeira a Gás (padrão comercial)

[067] 27(AGE) Abrigo do Gerador Elétrico (padrão comercial).

[068] 28(ATE) Abrigo do Transformador Elétrico (padrão comercial).

[069] 29(TR) Tanque do Reator.
Descrição:
- Tanque medindo 30 x 20 x (0,30 a 1 ,00) metros.
- Caimento de 2 %, acompanhando o eixo longitudinal do reator.
- Caimento de 2 %, na rampa lateral de secagem e acúmulo de adubo.

[070] 30(CTA) Cobertura para Tratamento de Adubo Descrição:

[071] Cobertura com estrutura metálica em telha galvanizada trapezoidal 30 x 20 com pé direito menor de 7m de altura para beneficiamento e ensacamento do adubo.

[072] 31 (AQM1) (AQM2). Abrigos de apoio e controle da qualidade de água da Rua das Macrófitas. Descrição:

[073] Dois abrigos em alvenaria medindo internamente 5,00 x 3,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 3,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[074] 32(PRM1) (PRM2) Passagens de Nível Aeradora da Rua das Macrófitas.

Descrição:

[075] Passagem de nível, medindo 20 x 10 m, com sub-base para tráfego de veículos pesados, pavimentada com paralelepípedos.

[076] 33(TM1) Tanque das Macrófitas Um.

Descrição:

[077] Tanque medindo 130,00 x 90,00 x 1,00, com as laterais em rampa com 10% de caimento.

[078] Impermeabilizado com manta asfáltica 4mm, sistema Texsa, sobre a base em terra compactada e alisada.

[079] Observação: A necessidade da impermeabilização do tanque deve ser avaliada de acordo com o tipo de terreno, considerando aspectos de impermeabilidade, contaminação de solo e desestabilização de cortes.

[080] Revestimento do piso e rampas ao longo dos primeiros e últimos 20 metros, demarcados com muretas e colunas de concreto armado 0,20 x 0,20 metros, em concreto armado com 0,20 metros, fundida com brita 3, para tráfego das pás carregadeiras e remoção da biomassa.

[081] 34(AQA) Abrigo de Apoio e Controle da Qualidade de Água da Rua dos Alevinos.

Descrição:

[082] abrigo em alvenaria medindo internamente 5,00 x 4,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 4,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[083] 35(PRA) Passagem de Nível Aeradora da Rua dos Alevinos. Descrição:

[084] Passagem de nível, medindo 20 x 10 m, com sub-base para tráfego de veículos pesados, pavimentada com paralelepípedos.

[085] 36(TA) Tanque dos AlevinosDescrição: - Tanque medindo 140,00 x 90,00 x 2,50, com as laterais em rampa com 10% de caimento - Impermeabilizado com manta asfáltica 4mm, sistema Texsa, sobre a base em terra compactada e alisada.

[086] Observação: A necessidade da impermeabilização do tanque deve ser avaliada de acordo com o tipo de terreno, considerando aspectos de impermeabilidade, contaminação de solo e desestabilização de cortes.

[087] 37(AQRP) Abrigo de Apoio e Controle da Qualidade de Água da Rua dos Peixes.

Descrição:

[088] Abrigo em alvenaria medindo internamente 5,00 x 4,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 4,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[089] 38(PRP) Passagem de Nível Aeradora da Rua dos Peixes. Descrição: Passagem de nível, medindo 20 x 10 m, com sub-base para tráfego de veículos pesados, pavimentada com paralelepípedos.

[090] 39(TP) Tanque dos Peixes. Descrição: - Tanque medindo 140,00 x 90,00 x 2,50, com as laterais em rampa com 10% de caimento - Impermeabilizado com manta asfáltica 4mm, sistema Texsa, sobre a base em terra compactada e alisada.

[091] Observação: A necessidade da impermeabilização do tanque deve ser avaliada de acordo com o tipo de terreno, considerando aspectos de impermeabilidade, contaminação de solo e desestabilização de cortes.

[092] 40(AQRAB) Abrigo de Apoio e Controle da Qualidade de Água da Rua da Água Balneável. Descrição:

[093] Sala em alvenaria medindo internamente 5,00 x 4,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 4,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[094] 41 (PRAB) Passagem de Nível Aeradora da Rua da Água Balneável. Descrição:

[095] Passagem de nível, medindo 20 x 10 m, com sub-base para tráfego de veículos pesados, pavimentada com paralelepípedos.

[096] 42(TM2). Tanque das Macrófitas 2. Descrição: -Tanque medindo 130,00 x 90,00 x 1,00, com as laterais em rampa com 10% de caimento. - Impermeabilizado com manta asfáltica 4mm, sistema Texsa, sobre a base em terra compactada e alisada.

[097] Observação: A necessidade da impermeabilização do tanque deve ser avaliada de acordo com o tipo de terreno, considerando aspectos de 5 impermeabilidade, contaminação de solo e desestabilização de cortes.

[098] Revestimento do piso e rampas ao longo dos últimos 20 metros, demarcados com muretas e colunas de concreto armado 0,20 x 0,20 metros, em concreto armado com 0,20 metros, fundida com brita 3, para tráfego das pás carregadeiras e remoção da biomassa.

[099] 43(AQRAP) Abrigo de Apoio e Controle da Qualidade da Água da Rua da Água Potável. Descrição:

[100] Sala em alvenaria medindo internamente 5,00 x 4,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 4,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[101] 44(ABRAP) Abrigo de bombas da Rua da Água Potável.

Descrição:

[102] Sala em alvenaria medindo internamente 5,00 x 4,00 x 3,00, com cobertura em laje medindo 5,50 x 4,50 metros, impermeabilizada com manta alumínio 3mm e proteção mecânica complementar pintada com tinta elastomérica branca reflexiva ao calor, com uma porta 2,10 x 0,80 e duas janelas contrapostas medindo 1,50 x 1,00 metros, estilo colonial em madeira certificada tratada com óleo de linhaça fervente, com placa interna descritiva do tipo da madeira, sua origem e aplicação.

[103] 45(RM) Rua das Macrófitas.

[104] 46(RA) Rua dos Alevinos.

[105] 47(RP) Rua dos Peixes.

[106] 48(RAB) Rua da Água Balneável.

[107] 49(RAP) Rua da Água Potável.

[108] 50(AP1) Área de Apoio 1.

[109] 51 (AP2) Área de Apoio 2.

[110] 52(AP3) Área de Apoio 3.

[111] 53(AP4) Área de Apoio 4.

[112] 54(RA1) Rua Acesso 1.

[113] 55(RA2) Rua Acesso 2.

Descrição da invenção

[114] BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO E RECICLAGEM DE EFLUENTES, MATERIAL ORGÂNICO FLUIDO, GASES DIVERSOS EM GASES E BIOGÁS PRESSURIZADOS, ADUBO HIGIENIZADO, ÁGUA HIGIENIZADA, BIOMASSA, ÁGUA BALNEÁVEL, ÁGUA POTÁVEL E PEIXE.

[115] A Biorefinaria de Transformação e Reciclagem de Efluentes, Material Orgânico Fluido, Gases Diversos em Gases e Biogás Pressurizados, Adubo Higienizado, Biomassa, Água Higienizada, Água Balneável, Água Potável e peixe, representa um biosistema integrado que reproduz cicios da natureza, utilizando a energia do Sol, destinando adequadamente resíduos da sociedade humana a baixo custo e garantindo a sustentabilidade dos sistemas envolvidos na atividade humana.

Exemplos de concretizações da invenção

[116] Compara-se a uma estação de tratamento de água da atualidade, porém rateando-se custos com processos de aproveitamento de resíduos orgânicos e de efluente de esgoto e produção de peixe.

Claims (7)

1. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO E RECICLAGEM DE EFLUENTES, MATERIAL ORGÂNICO FLUIDO, GASES DIVERSOS EM GASES E BIOGÁS PRESSURIZADOS, ADUBO HIGIENIZADO, ÁGUA HIGIENIZADA, BIOMASSA, ÁGUA BALNEÁVEL, ÁGUA POTÁVEL E PEIXE, caracterizada por viabilizar técnica e economicamente a transformação e reciclagem de esgoto urbano, esgoto rural, esgoto industrial, sozinhos ou em conjunto com lixo orgânico urbano, lixo orgânico rural, lixo orgânico industrial, gases diversos, em gases, biogás pressurizado, matéria orgânica higienizada, biomassa, água higienizada, água balneável e água potável em altas vazões com qualidades controladas.
2. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de viabilizar tecnicamente a combinação de vários processos devido ao seu tipo de projeto considerando; tratamento inicial dos resíduos a serem utilizados, as características do Reator e a possibilidade de instalação de instrumentos de controle do processo ao longo do equipamento.
3. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1 e 2 caracterizado pela transformação e reciclagem de esgoto e resíduos orgânicos em produtos econômicos e ecologicamente corretos foi dividido em dois processos sucessivos. O processo A e o processo B.
4. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, 2 e 3, caracterizado pela FASE A; transformação de esgoto urbano em gás metano pressurizado, adubo líquido, adubo seco, proteína animal, água higienizada, água balneável e água potável, que tem como objetivo receber o efluente tratado, para obter um processo equilibrado e rico em agentes, capazes de sustentar a reação de decomposição de matéria orgânica a ser misturada ao efluente tratado ao qual denominaremos de processo B.
5. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 e 4, caracterizado pelas FASE A.1; caracteriza-se pelo recebimento, medição, remoção de resíduos, elevação, tratamento e bombeio de efluente para o reator contínuo de alta vazão que tem como objetivo tratar o efluente a fim de colocá-lo em condição de ser bombeado para dentro do Reator Contínuo de Alta Vazão, FASE A.1.1: Caracteriza-se por receber continuamente o efluente, remover através de uma grade elevatória, materiais flutuantes a serem selecionados, acondicionados e encaminhados para a reciclagem, FASE A.1 .2: Caracteriza-se por medir o fluxo através de Calha Parshal (CPa), FASE A. 1.3: Caracteriza-se por remover através da esteira de tela elevatória Fink resíduos a serem selecionados, acondicionados e encaminhados para a reciclagem, FASE A-1.4: Caracteriza-se por remover do fundo da calha, após grade elevatória dos resíduos sólidos e da esteira de tela elevatória Fink, através de um Parafuso Arquimedes, (rosca sem fim), lama e outros elementos para seleção, acondicionamento, transformação e reciclagem, FASE A.1.5: Caracteriza-se por elevar o esgoto através de bombas, para o tanque de tratamento, para controle da concentração orgânica, atividade bacteriológica, pH e temperatura, FASE A. 1.6: Caracteriza-se por bombear o esgoto tratado para dentro do Reator Contínuo de Alta Vazão (RCAV), FASE A.2: que descreve o; funcionamento do reator contínuo de alta vazão que tem como objetivo transformar através de processos químicos, bacteriológicos, e mecânicos, efluentes e gases em gases e gás metano, adubo e água higienizada saturada em minerais, FASE A.2.1: Caracteriza-se por transferir através de bombas a carga em batelada de esgoto para dentro do Reator através de entradas na sua estrutura, provocando um fluxo ascendente e descendente da carga nas suas células de reação, FASE A.2.2: Caracteriza-se por circular a carga internamente ao Reator (RCAV), através de entradas na sua estrutura, provocando um fluxo ascendente e descendente da carga nas células de reação, FASE A.2.3: Caracteriza-se por extrair gases diversos e gás Metano preferencialmente pela parte mais alta da cúpula do Reator (RCAV), FASE A.2.4: Caracteriza-se por extrair do gás Metano CO2, H2S e H2O em equipamentos acima da cúpula do Reator (RCAV), FASE A.2.5: Caracteriza-se por queimar o gás metano, produzir vapor para movimentação da turbina a vapor do gerador elétrico e aquecimento da carga do Reator (RCAV), FASE A.2.6: Caracteriza-se por comprimir o gás através de compressor para abastecimento de veículos, FASE A.2.7: Caracteriza-se por extrair através de bomba adequada, adubo fluido estéril pela parte mais baixa do Reator (RCAV), a ser transportado por caminhões tanques, para posterior aspersão sobre terra de cultivo, considerando que o transporte seja econômico, FASE A.2.8: Caracteriza-se por extrair através de comporta frontal, adubo fluido, a ser separado da água, através do tanque de acumulo e separação, a ser movimentado do pátio descoberto para o pátio coberto através de trator com pá carregadeira, para posterior secagem e destinação como adubo seco, de acordo com as condições de mercado, FASE A.2.9: Caracteriza-se por encaminhar, por gravidade ou via bombas, água separada dos resíduos sólidos, através de passagem rugosa aeradora, existente no pavimento (PRM1) e (PRM2) da Rua das Macrófitas (RM), FASE A.3, processo de- remoção de sais minerais da água originária do reator contínuo através de plantas macrófitas em tanques rasos que tem como objetivo remover sais minerais da água do Reator Contínuo de Alta Vazão (RCAV), através das plantas Macrófitas, a serem encaminhadas após crescimento, para o processo de tratamento e decomposição anaeróbico, dentro do Reator (RCAV), FASE A.3.1: Caracteriza-se por analisar a água originária do Reator (RCAV) e de entrada no tanque de Macrófitas (TM1) para acompanhamento e ajustes do processo, FASE A.3.2: Caracteriza-se por remover as plantas Macrófitas do tanque (TM1), através de trator com pá carregadeira para o funil do triturador de material orgânico (TMO) do tanque de tratamento da carga do Reator Contínuo de Alta Vazão (TPC1) e (TPC2), FASE A.3.3: Caracteriza-se por encaminhar, por gravidade ou via bombas, água do tanque de Macrófitas (TM1), através de passagem rugosa aeradora, (PRM1) existente no pavimento da Rua dos Alevinos (RA), FASE A.3.4: Caracteriza-se por medir a massa das macrófitas a ser misturado no tanque de preparação de carga do reator, FASE A.4, remoção de algas da água originária do primeiro tanque de macrófitas através do manejo de tanque de alevinos que tem como objetivo: remover algas originárias do primeiro tanque de plantas Macrófitas (TM1), alimentando alevinos a serem transferidos posteriormente para o tanque de engorda, FASE A.4.1: Caracteriza-se por analisar a água originária do tanque de alevinos (TA) em transferência para o tanque de peixe (TP), FASE A.4.2: Caracteriza-se por transferir por gravidade ou transporte adequado alevinos para o tanque de peixe (TP), FASE A.4.3: Caracteriza-se por encaminhar, por gravidade ou via bombeio, água do tanque de alevinos (TA) para o tanque de peixes (TP), através de passagem rugosa aeradora, existente no pavimento da Rua dos Peixes (RP), FASE A.5. Caracteriza-se pelo processo de remoção de algas da água originária do tanque de macrófitas excedente da alimentação dos alevinos para o tanque de engorda que tem como objetivo remover algas originárias do primeiro tanque de plantas Macrófitas (TM1) excedente da alimentação dos alevinos, no tanque de engorda (TP), FASE A.5.1: Caracterizase por analisar a água originária do tanque de alevinos (TA) em transferência para o tanque de engorda (TP), FASE A.5.2: Caracteriza-se por pesca dos peixes por gravidade, através de comporta ou com rede e ou anzóis, FASE A.5.3: Caracteriza-se por encaminhar, por gravidade, água do tanque de peixes (TP) para o tanque de Macrófitas (TM2), através de passagem de nível rugosa aeradora, existente no pavimento da Rua da Água Potável (RAP), FASE A.6; processo de remoção de sais minerais provenientes dos dejetos dos peixes, da água originária do tanque de alevinos (TA) e peixes (TP) através de plantas Macrófitas em um segundo tanque raso (tm2), que tem como objetivo remover sais minerais dos tanques de alevinos (TA) e peixes (TP), através das plantas Macrófitas, a serem encaminhadas após crescimento, para o processo de tratamento e decomposição anaeróbico, dentro do reator, FASE A.6.1: Caracteriza-se por analisar a água originária do tanque de peixes (TP) e de entrada no tanque de Macrófitas (TM2), FASE A.6.2: Caracteriza-se por remover as plantas Macrófitas em tamanho adequado do tanque, através de trator com pá carregadeira para o funil do triturador (FTA), que alimenta o tanque de tratamento da carga do Reator Contínuo de Alta Vazão (TTCR), FASE A.6.3: Caracteriza-se por encaminhar, por gravidade ou bombeio, água do tanque de Macrófitas (TM2) para central de bombeio para consumo (CB).
6. BIOREFINARIA DE TRANSFORMAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, 2, 3, 4 e 5, caracterizado pela FASE B: tratamento de resíduos orgânicos embalados em sacos plásticos ou a granel a serem misturados no efluente para aumentar a produção de gases, gás metano, adubo líquido, adubo seco, proteína animal, água higienizada, água balneável e água potável, que tem como objetivo receber resíduos orgânicos, tratá-los e misturá-los ao esgoto para obter um processo equilibrado e rico em inóculos, capazes de aumentar o processo de produção de gases diversos, gás metano, adubo líquido, adubo seco, proteína animal e águas com qualidades diversas.
7. O processo de acordo com a reivindicação 1, 2, 3, 4, 5 e 6, caracterizado pelas FASE B.1: Caracteriza a descrição do processo de recebimento, separação, tratamento, medição de resíduos orgânicos que tem como objetivo tratar os resíduos orgânicos a fim de colocá-los em condição de ser misturado ao esgoto e ser bombeado para dentro do Reator Contínuo de Alta Vazão (RCAV), FASE B.1.1: Caracteriza-se por receber caminhões com resíduos orgânicos, no pátio de manobra com caimento da água da chuva para o tanque do funil de carregamento das esteiras transportadoras (TFCE), FASE B. 1.2: Caracteriza-se por descarregar os resíduos orgânicos em tanque do funil de carregamento das esteiras transportadoras (TFCE), com drenagem para a calha central de captação de chuva e fluidos drenados do material orgânico (CC), FASE B. 1.3: Caracteriza-se por carregar o Funil de Carga das Esteiras Transportadoras (FCET), com trator tipo pá carregadeira, FASE B.1.4: Caracteriza-se por selecionar através de esteira transportadora (ET1) objetos grandes tipo, latas, vidros, pedaços de metais, pedras e etc..., que possam vir a danificar os equipamentos posteriores, FASE B.1.5: Caracteriza-se por abrir os sacos plásticos dentro do tubo rotativo de facas (TR), FASE B.1.6: Caracterizase por coletar na calha central (CC), fluidos oriundos do resíduo orgânico, a serem encaminhados para o Reator, FASE B.1.7: Caracteriza-se por captar através de esteira transportadora de seleção final, na saída e abaixo do tubo de facas (TR), materiais a serem separados por pessoas, FASE B.1.8: Caracterizase por captar no início e acima da esteira transportadora de seleção final, com eletro ímã, metais a serem separados por pessoas, FASE B.1.9: Caracteriza-se por conduzir através de Esteira Transportadora de Seleção Final (ETF), resíduos orgânicos a serem triturados, FASE B.1.10: Caracteriza-se por passar o material triturado em peneira vibratória, para ajustar granulometria, FASE B.1.11: Caracteriza-se por medir a massa de material orgânico em pasta a ser misturado no Tanque de Tratamento de Preparo de Carga do Reator (TPC1) e (TPC2), FASE B.1.12: Caracteriza-se por misturar no tanque de preparação de carga, esgoto com material orgânico em pasta a ser tratado para entrada no Reator, FASE B.1.13: Caracteriza-se por medir o volume do material a ser bombeado para dentro do reator, FASE B.1.14: Caracteriza-se por bombear a mistura tratada para dentro do Reator Contínuo de Alta Vazão (RCAV), FASE C: Injeção de gases diversos.

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