PT771775E - Processo numa instalacao de compostagem e instalacao de compostagem - Google Patents

Description

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Descrição “Processo numa instalação de compostagem e instalação de compostagem” A presente invenção refere-se a um processo numa instalação de compostável de túnel, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. A invenção refere-se também a uma instalação de compostagem de túnel.

Numa instalação de compostagem de túnel, há usualmente vários túneis ou reactores de compostagem em paralelo, para cujo interior se transfere o material a compostar, juntamente com os materiais de suporte e misturação. A base possui furos para o ar, através dos quais se sopra um forte fluxo de ar, através do material, sendo geralmente o ar recirculado através de um lavador de gases, para voltar ao túnel de compostagem. O material acabado é transferido para um outro monte de matéria prima, onde se deixa fmalmente amadurecer. Depois disso, retira-se o material para ser usado directamente como fertilizante, ou como material para melhoramento do solo, ou ainda recebe outro tratamento para outras finalidades.

Os materiais levados para a instalação variam amplamente, no que respeita à sua tratabilidade. Muitas vezes os resíduos orgânicos exigem um pré-tratamento considerável, em particular a trituração, antes de poderem alimentar o processo. E também muitas vezes necessário crivar vários componentes. Por outro lado, os materiais de suporte e misturação, tais como aparas de madeira, cascas de árvore e turfa, são geralmente muito fáceis de manusear. Em instalações de compostagem conhecidas que tratam resíduos municipais ou industriais, há uma quantidade considerável de equipamentos de pré-tratamento de misturação, de trituração e outros, que preparam o material a transferir para o túnel de compostagem. O movimento do material nestas instalações é feito principalmente por meio de

dispositivos transportadores especiais, que transportam o material misturado, por exemplo de um armazém intermédio, num silo, para um túnel de compostagem. O túnel de compostagem propriamente dito também inclui os seus próprios dispositivos de misturação e de transferência. Nestas instalações, o material é também muitas vezes retirado do túnel de compostagem, por meio de dispositivos de transferência especiais.

As instalações de compostagem de túnel, nas quais o equipamento transportador é usado para transferir o material para o túnel de compostagem e a partir do mesmo, são conhecidas das publicações de patentes DE 2 937 390, DE 2 948 176 e DE 2 809 344. A patente EP 0 541 184 refere-se à compostagem de materiais de tratamento fácil, em especial de resíduos (VFG) (resíduos vegetais, de frutos e de jardins). O processo de compostagem faz-se em vários tabuleiros, cada um dos quais tem fundo de ventilação. Utilizam-se carregadores de rodas para transferir o material para e dos tabuleiros. Depois do primeiro passo de ventilação, o material é separado em fracções, menores e maiores que 40 mm, bem como em fracções menores e menores que 15 mm. Há passos ulteriores para ambas estas fracções. Os dois passos principais demoram 8 a 10 semanas. A patente US 5 405 092 (modelo de utilidade finlandês 749) apresenta um triturador com crivo para o material do solo. Tais trituradores com crivo têm sido usados para misturar os montões finais maduros. Estes montões têm de ser ventilados com frequência. Portanto, há uma misturação forte quando todo o montão tem de ser virado para ventilação. A patente DE 42 40 054 apresenta uma instalação específica de 3 compostagem, de túnel. Utiliza-se um carregador lateral para a ventilação e a misturação do material durante a primeira fase de compostagem.

Em pequenas instalações que fazem principalmente a compostagem de resíduos de jardins, o material não precisa de ser misturado, crivado e triturado. Em algumas instalações deste tipo, os resíduos de jardins são transferidos, como tais, para e do túnel de compostagem, também por meio de um carregador com rodas vulgar. As instalações deste tipo não são apropriadas para materiais mais difíceis de manusear, tais como, por exemplo resíduos orgânicos e lamas secas. Há certos custos básicos ligados ao manuseamento do material e do equipamento transportador, devido aos quais eles constituem uma grande parte dos custos, em especial em pequenas instalações. A medida que as dimensões da instalação aumentam, os custos dos equipamentos misturadores, de crivos e trituradores, bem como transportadores, crescem um tanto lentamente, quando comparados, por exemplo, com os custos de construção.

Nas pequenas instalações, o esvaziamento e o enchimento do túnel de compostagem faz-se, por exemplo, uma vez por semana. Isso significa que o equipamento de crivação, de trituração, de misturação e de transporte está inactivo a maior parte do tempo.

Se se pretenderem materiais de boa qualidade, o material compostado tem de ser triturado e misturado mais tempo, antes de ser posto no montão para maturação ulterior. A presente invenção tem por objectivo proporcionar um novo tipo de processo de compostagem para uma instalação de compostagem que utiliza este novo processo. Um objecto da invenção consiste em utilizar um meio para o 4 manuseamento e o transporte dos materiais difíceis atrás referidos num processo numa instalação de compostagem de túnel. As características próprias do processo de acordo com a invenção são dadas na reivindicação 1 anexa. As características da instalação de compostagem são apresentadas na correspondente reivindicação 11.

Actualmente, os carregadores com rodas, equipados com um recipiente ou balde misturador, que são assim conhecidos, podem realizar muitos estádios de trabalho que anteriormente exigiam várias máquinas diferentes. Além disso, a mesma máquina pode ser usada para fazer tratamentos que têm lugar em lugares diferentes, por exemplo, a trituração no início e no fim do processo - uma disposição que teria sido antes impossível numa instalação equipada com dispositivos transportadores fixos. Assim, um carregador com rodas único pode substituir uma grande quantidade de equipamento de tratamento fixo, tais como um triturador, um crivo e um misturador, e transportadores. Em particular se a instalação utilizar um empreiteiro exterior, a instalação não necessita de investimentos em equipamento de tratamento e transferência que se mantém inactivo durante longos períodos, sendo o seu lugar aqui ocupado por um único carregador com rodas.

Outras vantagens e características da invenção tomar-se-ão evidentes a partir de exemplos de realização descritos mais adiante.

No que se segue, descreve-se a invenção com referência aos desenhos anexos, que representam uma instalação de compostagem de túnel de acordo com a invenção, em particular a sua logística. As figuras dos desenhos representam: A fíg. 1, uma instalação de compostagem de túnel, com esquemas do tratamento do material, e 5 5

A fig. 2, uma maneira vantajosa para a misturação dos materiais. A instalação de compostagem de túnel representada na fig. 1 inclui, além da construção de compostagem do túnel e do filtro orgânico (6), pontos intermédios de recolha (4.1) e (4.2) e um ponto de recolha de material pronto (4.4), que são feitos numa base de carga, capaz de suportar um veículo, bem como um carregador de rodas (8), equipado com um recipiente de misturação, para vários fins (8.1). Na construção de compostagem de túnel, há túneis de compostagem (3), dispositivos de condicionamento de ar (7) para os mesmos e divisões de recepção (2.1). Na figura, está assinalado um terceiro ponto intermédio de recolha (4.3), numa das divisões, a título de exemplo.

Os resíduos orgânicos e a lama são levados pelos seus próprios camiões (15) e (16) para as suas próprias divisões de recepção (2.1). A turfa, as aparas de madeira e o material de cascas de árvores podem, de acordo com a figura, ser descarregados para sobre bases de carga capazes de suportar um veículo, situados fora das portas. As dimensões e a forma dos pontos de armazenamento intermédio podem variar, em função dos diferentes casos, mas o carregador com rodas tem de ter acesso livre com o seu recipiente a cada um dos montões, pelo menos de um lado. Os pontos de armazenamentos intermédios para os resíduos orgânicos e a lama podem ser estabelecidos em armazéns fechados, no interior, em especial por causa dos cheiros. O material de turfa (10), o material de cascas de árvores (11), os resíduos orgânicos (12) e o material de lamas (9) estão marcados na fig. 1 como materiais para levar para o interior, a título de exemplo. As lamas próprias para a compostagem foram secas, caso em que o seu teor de sólidos é de 10 a 30%. A instalação podem também tratar lamas fracas, quando as lamas são levadas para a 6 instalação com um teor de sólidos de 1-3%.

Os materiais de compostagem, os resíduos orgânicos (12) e as lamas (9) exigem os materiais de suporte e mistura atrás mencionados, turfa ou cascas de árvores, que constituem uma fonte de carbono, durante a compostagem, e ventilam o material. O processo de compostagem exige assim a misturação eficaz dos materiais introduzidos, de acordo com a composição requerida pelo processo, e o seu transporte para o túnel de compostagem (3). De acordo com a invenção, não é necessária a misturação intermédia durante a compostagem propriamente dita. Isso é, além disso, ajudado pelo facto de a altura média do enchimento ser de 2,0 a 3,2 m, quando a compactação do material cria um pequeno grau de trabalho mecânico. O material pronto é retirado do túnel de compostagem (3) para o ponto de recolha (4.4), onde se forma um montão final (13) para a maturação. Neste estádio, o materi al é triturado e misturado uma vez mais. O material orgânico trazido tem de ser triturado. Isso faz-se ou como um estádio de trabalho separado, ou então em ligação com a misturação. No caso da fig. 1, os materiais básicos são misturados tomando quantidades pré-determinadas dos mesmos e transportando-se para o ponto intermediário (4.5), onde se tomam componentes diferentes para o recipiente de misturação, sucessivamente, fazendo-se depois o arranque do misturador passando pelo recipiente e voltando ao montão. Os pedaços demasiado grandes ficam no recipiente e são colocados de parte. Repete-se isto um número de vezes suficiente, de modo que o material se mistura e homogeneíze. O material homogeneizado é transportado pelo carregador com rodas para o túnel de compostagem (3), onde o material é mais uma vez misturado, utilizando o recipiente (8.1) de trituração e mistura.

Como a circulação de cada um dos túneis de compostagem, numa pequena instalação de compostagem de acordo com a invenção, é de 7 a 14 dias, com três túneis de compostagem, é possível utilizar um empreiteiro exterior, que venha de três em três dias para esvaziar um túnel de compostagem, para uma meda de maturação final. Ao mesmo tempo, o empreiteiro mistura e tritura o material mais uma vez. Depois disso, ele continua para preparar um novo material, triturando e misturando os materiais básicos e transferindo a mistura para o túnel de compostagem livre. Uma vez cheio o túnel de compostagem (3), fecham-se as suas portas (3.1) e inicia-se o processo. Cerca de três dias depois é o tumo para o túnel de compostagem seguinte.

Do ponto de vista da instalação, a ferramenta central é o carregador de rodas (8), equipado com um recipiente de mistura e trituração (8.1). O carregador de rodas propriamente dito pode ser ou um tractor ou um veículo de rodas pesado, com direcção no chassis. O recipiente misturador (8.1) é vantajosamente um triturador com crivo, de acordo com a referida patente US 5 405 092, no qual se dispõem vários componentes trituradores rotativos, em eixos opostos, na parede traseira do recipiente. Um outro recipiente misturador possível apresenta-se na patente finlandesa N° 91 718. Embora um único carregador com rodas possa realizar todos os estádios de trabalho, a instalação pode ter uma segunda máquina de reserva, para o caso de possíveis avarias mecânicas. O problema apresentado pelas avarias mecânicas é reduzido pelo facto de a instalação poder usar um carregador de tipo normalizado que, em geral, estará facilmente disponível. A maneira de fazer a pré-mistura do material representada na fig. 2 não exige um local separado para a mistura, de modo nenhum, sendo pelo contrário o material trazido para compostagem, por exemplo resíduos orgânicos (12), descarregado por cima do material de cascas de árvores (11). Espalha-se depois uma segunda camada de material de cascas de árvores em cima. Deste modo, obtém-se uma mistura de acordo com a receita para o processo de compostagem. De acordo com a fig. 2, o montão é levado por meio do carregador com rodas (8), a começar do fim, de modo que primeiro as camadas são misturadas utilizando o recipiente (8.1), enquanto que o material mais grosseiro é triturado. Depois disso, transfere-se o material misturado para um túnel de compostagem.

Devido a que o processamento dos materiais inclui também um simples transporte dos materiais, sem misturação, a instalação de compostagem com túnel inclui vantajosamente pelo menos um recipiente empurrador convencional (8.2), para ligar ao carregador com rodas, em vez do recipiente misturador, quando se dispuser de maior capacidade de transporte. Na prática, o carregador com rodas e os recipientes podem pertencer ao empreiteiro exterior, embora em termos do processamento técnico e logístico faça parte essencial da instalação de compostagem com túnel.

Numa instalação muito grande, pode aumentar-se a capacidade dos túneis de compostagem esvaziando dois túneis de compostagem para um túnel único, a meio do processo.

Numa instalação que fabrica combustível, situada próximo da central de energia que utiliza o combustível, o material compostado é esvaziado por um carregador de rodas do túnel de compostagem directamente para o silo de combustível da central de energia, ou para um espaço de armazenamento semelhante. Também aqui a trituração dos torrões existentes no material 9 homogeneíza o combustível.

Lisboa, 6 de Abril de 2000

Claims (12)

1 Reivindicações 1. Processo numa instalação de compostagem de materiais, que compreende: - proporcionar um pavimento para compostagem e pelo menos um carregador com rodas, - utilizar um carregador com rodas (8) para depositar os materiais: resíduos orgânicos, resíduos industriais orgânicos e/ou lamas secas, bem como suportar e/ou misturar o material necessário para o processo de compostagem, tais como aparas de madeira, cascas de árvores e/ou turfa, no pavimento a toda a sua largura e - compostar os materiais por meio de uma forte circulação de ar dirigida através dos materiais e, depois de um período de compostagem, retirar os materiais do pavimento, caracterizado por: - os materiais serem misturados, crivados e triturados, por um carregador com rodas (8), antes de serem depositados no pavimento de compostagem, e - sendo substancialmente toda a transferência e tratamento dos materiais na instalação dispostos para serem efectuados usando um único carregador com rodas (8),e - o pavimento de compostagem estar situado no interior de um túnel de compostagem (3), que tem uma porta (3.1).

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o carregador com rodas (8) estar provido de um recipiente (8.1) para a misturação e a trituração, para misturar, crivar e triturar o material.

3. Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os materiais compostáveis serèm misturados tão efectivamente que não é necessária a 2 misturação intermédia no túnel de compostagem (3), durante o período de compostagem.

4. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a altura média do enchimento do túnel de compostagem ser de 2,0 a 3,2 metros, criando-se então a compactação do material um pequeno grau de trabalho mecânico.

5. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por pelo menos um dos materiais (12) levados para a instalação para compostagem ser descarregado na sua camada própria, em cima da camada de material de suporte ou misturação (11), que o carregador de rodas (8) prepara sempre antes de uma nova fornada e por o carregador de rodas (8) ser usado para espalhar uma segunda camada (11) de suporte e misturação, por cima, formando assim um montão misturado, no qual se tomam sempre duas camadas de tipos diferentes no recipiente de misturação (8.1) quando o montão é desmontado, sendo depois transferidas, depois da misturação, para um túnel de compostagem (3) no qual os materiais são ainda misturados por meio do carregador com rodas (8) durante o enchimento.

6. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o período de compostagem ser de 7 a 14 dias.

7. Processo de acordo com as reivindicações 1 a 6, em especial numa instalação que fabrica material para melhorar o solo, caracterizado pór se retirar uma fornada de material compostado, enquanto se mistura e tritura o material por meio do carregador com rodas (8) e se retira do túnel de compostagem (3) para um montão de maturação final (13), que constitui um montão no ponto de recolha (4.4) para o material acabado.

8. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, numa instalação de fabricação de combustível, situada junto de uma central de energia que utiliza o combustível, caracterizado por o material de compostagem ser esvaziado do túnel de compostagem directamente para o armazém de combustível, ou espaço de armazém semelhante, na central de energia, utilizando um carregador com rodas.

9. Processo de acordo com as reivindicações 2 ou 5, caracterizado por o referido carregador (8) mencionado utilizar pelo menos dois tipos diferentes de recipientes, um dos quais (8.1) é do referido tipo de crivação e trituração, e o outro um recipiente convencional (8.2) com uma capacidade ligeiramente maior que a do primeiro.

10. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a instalação de compostagem ser equipada com uma série de recipientes empurradores, um dos quais pelo menos é um recipiente misturador, caso em que a misturação e a transferência do material na instalação podem ser feitas por qualquer tipo normalizado de carregador com rodas, fornecido para a área da instalação.

11. Instalação de compostagem que inclui: - pelo menos um pavimento de compostagem; - dispositivos para a circulação de ar através dos materiais depositados no pavimento a toda a sua largura; - pontos de recolha intermédios (4.1, 4.2, 4.3), respectivamente, para suportar material trazido para a instalação para tratamento e materiais para misturar com os mesmos; - um ponto de recolha (4.4) para suportar o material pronto saído, e - um carregador com rodas (8) único, para depositàr os referidos materiais no 4 pavimento de compostagem e para retirar os referidos materiais, quando compostados, do pavimento de compostagem para o ponto de recolha do material acabado; caracterizada por o carregador com rodas (8) estar equipado com um recipiente de trituração (8,1), para a misturação, a crivação e a trituração dos materiais recolhidos dos pontos de recolha intermédios (4.1, 4.2, 4.3) e por o pavimento estar num túnel de compostagem (3) que tem uma porta (3.1).

12. Instalação de compostagem de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por a referida instalação incluir uma série de recipientes constituído por pelo menos dois tipos diferentes de recipientes, um dos quais pelo menos (8.1) é o referido recipiente misturador e triturador e um o recipiente convencional (8.2). Lisboa, 6 de Abril de 2000

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