WO2010094099A1 - Sistema de geração permanente de matéria-prima renovável para a confecção de elementos construtivos e edificações sustentáveis - Google Patents

Sistema de geração permanente de matéria-prima renovável para a confecção de elementos construtivos e edificações sustentáveis Download PDF

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WO2010094099A1
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plastic
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raw material
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Sérgio PRADO
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Definitions

  • the present invention relates to a new system of permanent generation of renewable raw material for the construction of sustainable building elements and buildings.
  • This system consists, in general, of transforming all urban waste (organic, plastic, mineral and sludge) in renewable raw material, which can be used in the construction of building elements, which will be used, in turn, in the construction of sustainable buildings; Such a transformation is made possible at a substantially low cost, since this raw material is a direct result of human production itself all over the planet.
  • waste from the garbage stored in these landfills is highly polluting both to the air (by its stench) and to the water (by its harmful infiltration into groundwater). Similar problems increase every day, also due to the accumulation of sludge in rivers and treatment plants, which also costs transportation costs to landfills.
  • plastic material in general (various types of used plastics, and more specifically, used PET bottles / containers) was used, and consequently, used in the construction of the buildings (in their walls and ceilings), assembled. on chassis or structures of appropriate material, thus allowing the consolidation of organic masses around it, and transforming the biomass itself into living structure.
  • this plastic waste was conveniently "tied” to the structure to form the "living" walls and ceilings of the building, creating a true “plastic beehive” that collected and stored the characteristic biomass of the region, allowing both the passage of air as the flow of water. In this way, the entire cycle of the characteristic biomes of each region was recreated.
  • the walls and ceilings could be supplied ready-made, that is, prefabricated, in which case the plastic material already had, properly packed, the vegetable seeds to give rise to the growth of the characteristic biomass of the region.
  • the Depositor created another solution for the use of plastic, within the same concept of natural cycle reconstruction and material reuse, which was described in its patent application PI 0100755-6, filed on 22/02/2001 , and about to be granted, under the title "PERFORMANCE INTRODUCED IN A LIVING BUILDING CONSTRUCTION SYSTEM"; According to that patent application, all the structural and closing components of a building, namely, the pillars, beams, slabs and walls, were made using the usual plastic containers used as basic raw material.
  • the Depositor created "live”, prefabricated or “in situ” molded panels of varying dimensions, which were formed by a layer of reinforced mortar and a multitude of used plastic containers (bottles, carboys, PET packaging). , etc), within some of which was biomass of the region (seeds and plants).
  • the plastic containers were arranged parallel and aligned next to each other, all with their nozzle facing the mortar layer, including passing through it, said containers and mortar constituting a rigid and resistant structure, able to withstand tensile and compressive forces, both horizontally and vertically.
  • said panels once vertically overlapped and horizontally aligned, gave rise to the construction of all said structural and closing components of the building.
  • the reinforced mortar layer that made up the panels could be made with wire mesh coated with sand and cement to form a thin concrete, or with plastic screens coated with silicone or expanded polyurethane, forming various types of plastic "sandwiches”.
  • plastic waste was separated from other types of waste in their own homes by consumers themselves, and was thus placed clean in plastic "big bags” supplied by the petrochemical / plastic industry via neighborhood associations.
  • Such "big bags”, when full, were collected by pickers in homes, buildings, offices and factories, and were heavy, crediting consumers as active partners who could repurchase this transformed material into constructive elements. These were then taken by pedal-driven reels (reducing pollution) to stock centers strategically located in the community, neighborhood or city itself.
  • plastic waste was properly selected and separated into three groups: - in the first group there were "PET” type packaging, containers and plastic carboys in general, of different sizes, which could be sold directly to local businesses, or stacked and used as "plastic blocks” in construction of foundations, retaining walls and non-structural walls of buildings, replacing the usual bricks and concrete blocks;
  • PET PET type packaging
  • containers and plastic carboys in general, of different sizes, which could be sold directly to local businesses, or stacked and used as "plastic blocks” in construction of foundations, retaining walls and non-structural walls of buildings, replacing the usual bricks and concrete blocks;
  • the now innovated system foresees the implantation of "Clean Plants" of various dimensions in all neighborhoods and cities (for up to 100,000 people, preferably), these clean plants where the various stages of the now innovated system will be concentrated, from the collection of all urban waste (organic, plastic, mineral and sludge) to the final obtaining of the raw material resulting from that collected waste.
  • this new system facilitates the community's work and reduces City Hall's costs at this early stage of garbage collection, accelerating the delivery of all these wastes (paper, plastics, glass and minerals), either individually or collectively (via trucks).
  • the new Clean Plants and the remaining waste consisting of a mixture of organic waste, plastic waste and mineral waste undergoes a treatment step whereby they are properly dried and cleaned as they are heated by suitable mobile equipment and sprayed with silver nanoparticles, obtained by filtering radiological material from hospitals (hospital waste).
  • Spray drying of nanoparticles is thus able to quickly eliminate the bad smell as well as to eliminate all contamination of bacteria and fungi.
  • this new renewable raw material generation system avoids pollution and increased transportation costs, allowing for a quick, healthy and efficient reuse of all wastes where they are produced.
  • Figure 1 is a block diagram showing all the steps of the present system of permanent generation of renewable raw material
  • FIG. 2 is a schematic view of the new "Clean Plant” provided for by the system in question, in which the steps of that system are performed;
  • FIGS 3, 4 and 5 are schematic views detailing some of the stages of the system in question, resulting in the obtaining of renewable raw material bags, resulting from the processing of urban waste according to the system now innovated;
  • Figure 6 is another schematic view showing the above steps (illustrated in Figures 3, 4 and 5) being performed at the same time on a single operating machine.
  • the object of this Invention Patent is a new "PERMANENT RENEWABLE RAW MATERIAL GENERATION SYSTEM FOR THE CONSTRUCTIVE ELEMENTS AND SUSTAINABLE BUILDING" system, which provides for the transformation of all urban waste (organic, plastic, mineral and sludge). ) in renewable raw material used in the construction of building elements, which in turn are employed in the making of sustainable buildings, said transformation being carried out in local "Clean Plants", to be implemented in any community, neighborhood or city around the planet, preferably up to 100,000 inhabitants.
  • This urban waste then goes through a first sorting stage (Stage II), in which the waste pickers remove all materials that may be resorbed by the local market (glass, paper, plastic, or other recyclable materials), which are stored in a warehouse / shed (2), in a first Storage step (Step III), from which it will be made available directly to local consumers / businesses.
  • Stage II the waste pickers remove all materials that may be resorbed by the local market (glass, paper, plastic, or other recyclable materials), which are stored in a warehouse / shed (2), in a first Storage step (Step III), from which it will be made available directly to local consumers / businesses.
  • Step IV the waste resulting from the selection made in the Sorting step (Step II) goes through a Grinding step (Step IV). wherein, after being conveyed to a crusher mill (3), preferably through conveyor belts, it is properly ground / crushed.
  • Step IV This waste, already crushed in the previous Grinding stage (Step IV), and consisting of a mixture of organic waste, plastic waste and mineral waste, is now taken to parallel longitudinal rows (4) in a yard. composting, where they go through a Treatment Stage (Stage V), according to which they are properly dried and sprayed with silver nanoparticles, obtained by filtering radiological material from hospitals (hospital waste), which are capable of eliminating the smelly as well as canceling all contamination of bacteria and fungi; During this stage, suitable moving equipment (eg small tractors) moves between the rows (4) of deposited waste, which simultaneously revolves the plastic / organic waste, heats it and sprays it with said nanoparticles. silver, while drying and eliminating bad odor / contamination.
  • suitable moving equipment eg small tractors
  • Step VI This waste, already properly granulated, dried and decontaminated, will be bagged in a Bagging step (Step VI), giving rise to bags (5) of renewable raw material (see also figure 4), stored in a second warehouse / shed. (6), in a second Storage step (Step VII), and made available directly to local community consumers and to the small (and neighboring) community's own small businesses that will be used to manufacture building elements. such as floors, blocks, panels, tiles, etc. (as explained below).
  • Step V may undergo a second Screening stage (Stage VIII), in which all plastic and mineral waste may be removed from them, resulting in the essentially organic matter, which is deposited in special windrows (7) which receive, in a new Treatment stage (Step IX), the same granulation, drying and decontamination treatment as Stage V, forming a new clean organic product, namely humus / manure, which will be bagged separately in another Bagging step ( Step X), giving rise to humus / fertilizer bags (8) stored in a third storage / shed (9), in a third Storage stage (Step XI), bags (8) made available directly to consumers / businesses which will be used both for farming and for the construction of gardens, squares, sidewalks and landscape covers, stimulating new sustainable green cities (see also figure 5).
  • Stage VIII Screening stage
  • Steps IV, V and IX can also be performed at the same time on a single operating machine, accelerating, saving and facilitating all productivity (see figure 6).
  • Step la all sludge that accumulates at river bottoms and treatment plants (Sabesp, Sanasa and others) will be collected and directed to the now-innovative Clean Plants (1) (Step la), and also deposited in windrows (10).
  • Step IX-A which undergo a parallel treatment step (Step IX-A), in which this sludge will also be dried, pulverized and decontaminated in a specific composting yard; then this already dried, pulverized and decontaminated sludge will be bagged, in the same Bagging step (Step X), and stored in the same Storage step (Step XI), in the same deposit / shed (9), also giving rise to the same humus / fertilizer bags (8) which, like the previous ones, will be made available directly to consumers / businesses both for farming and for the construction of gardens, squares, sidewalks and landscape canopies, as well as stimulating new sustainable green cities (see again figure 5).
  • Step XII in which the material is pressed with 3 to 5% of glue, giving rise to several building elements of high durability, stocked in their stockpiling stages (Steps XIII, XIV, XV, etc.), these building elements which can be, among others, floors / blocks, panels, tiles, etc.
  • the glue used in the Pressing Step is a specific organic glue made with oilseed plants, or is vegetable polyurethane (PU), which components are duly authorized for new sustainable constructions.
  • Both the bags (5) of this new renewable raw material and the constructive elements obtained from it (floors, blocks, panels, tiles, etc.) as well as the humus / fertilizer bags (8) may contain indications of the guarantee of The product is based on the "green seal" concept, ensuring: 1. Proven Origin; 2. Clean Manufacturing; and 3. Correct Destination. And the obligation to include such indications in these bags and products may be inserted in the legislation of each city.

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Abstract

Sistema de geração permanente de matéria prima renovável para a confecção de elementos construtivos e edificações sustentáveis, o qual prevê a implantação de "Usinas Limpas" (1)/(11) de várias dimensões em todas as comunidades/bairros/cidades, nas quais são concentradas as diversas etapas do sistema ora inovado, desde a coleta de todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo), até a obtenção final da matéria-prima resultante daquele lixo coletado, matéria-prima esta que pode ser sacos (5) de matéria-prima renovável, utilizada na obtenção de elementos construtivos (pisos, blocos, painéis, telhas, etc.), bem como sacos (8) de húmos/adubo.

Description

TÍTULO DA INVENÇÃO
"SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA-PRIMA RENOVÁVEL
PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS".
CAMPO DA TÉCNICA
A presente patente de Invenção refere-se a um novo sistema de geração permanente de matéria-prima renovável para a confecção de elementos construtivos e edificações sustentáveis, dito sistema consistindo, em linhas gerais, em se transformar todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo) em matéria-prima renovável, passível de ser utilizada na confecção de elementos construtivos, os quais serão empregados, por sua vez, na confecção de edificações sustentáveis; tal transformação é viabilizada a um custo substancialmente baixo, uma vez que essa matéria-prima é resultado direto da própria produção humana em todo o planeta.
ESTADO DA TÉCNICA REFERENTE À INVENÇÃO
Conforme é do conhecimento da técnica, em todas as culturas e civilizações humanas dos últimos milénios, a construção de edificações urbanas foi caracterizada sempre pelo emprego de matérias-primas retiradas do meio ambiente, inicialmente matérias-primas orgânicas, e posteriormente, matérias primas-minerais, sempre modificando e empobrecendo cada vez mais o meio ambiente.
Atualmente, tal procedimento predatório não é mais indicado, em função do aquecimento da atmosfera causado pelos métodos técnico- industriais existentes, empregados em escala mundial.
Por outro lado, pesquisas mostram que cada ser humano produz, em média, um quilo de lixo por dia (aproximadamente 60 a 70% de lixo orgânico, 20 a 30% de lixo plástico, e 5 a 10% de lixo mineral), não existindo mais áreas disponíveis nas cidades e em seu entorno para o depósito desse lixo, nos chamados aterros sanitários.
Adicionalmente, os resíduos provenientes do lixo armazenado nesses aterros sanitários são altamente poluentes, tanto para o ar (pelo seu mau cheiro), como para as águas (pelas suas infiltrações nocivas nos lençóis freáticos subterrâneos). Problemas semelhantes aumentam a cada dia, também devido ao acúmulo do lodo nos rios e nas estações de tratamento, o que igualmente onera as despesas de transporte para os aterros sanitários.
Diversas soluções para minimizar os problemas ambientais oriundos do não aproveitamento de diversos materiais, principalmente os plásticos, vem sendo propostas pelo Depositante.
Assim, primeiramente, o Depositante criou um sistema de construção de edificações vivas, o qual foi descrito na sua patente PI 9404664-6, depositada em 21/11/1994 e concedida em 08/01/2002, com o título de "SISTEMA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFICAÇÕES VIVAS". A principal característica daquele sistema consistia na criação de "espaços vivos", isto é, formados pela biomassa característica de cada região (materiais naturais), em substituição aos materiais inertes usuais, dita biomassa sendo capaz de se reciclar naturalmente, decompondo-se e reconstruindo-se como os ciclos naturais. Tal sistema passou a proporcionar uma valorização real da qualidade de vida de cada região, uma vez que preservava e recriava formas de vida que estavam se perdendo.
Em seguida, o Depositante criou uma solução para a utilização do plástico, a qual foi descrita em sua patente PI 9802408-6, depositada em 09/07/1998 e concedida em 27/09/2005, com o título de "APERFEIÇOAMENTOS INTRODUZIDOS EM SISTEMA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFICAÇÕES VIVAS"; segundo aquela patente, o material plástico em geral (diversos tipos de plásticos usados, e mais especificamente, garrafas/vasilhames PET usados) passou a ser empregado, e consequentemente, aproveitado, na própria construção das edificações (em suas paredes e tetos), montado sobre chassis ou estruturas de material apropriado, permitindo, assim, a consolidação de massas orgânicas ao seu redor, e transformando a própria biomassa em estrutura viva.
Para tanto, este lixo plástico passou a ser convenientemente "amarrado" na estrutura, de modo a formar as paredes e os tetos "vivos" da edificação, criando uma verdadeira "colméia plástica" que coletava e armazenava a biomassa característica da região, permitindo tanto a passagem do ar como o escoamento da água. Recriava-se, desta forma, o inteiro ciclo dos biomas característicos de cada região.
Opcionalmente, as paredes e os tetos podiam ser fornecidos prontos, ou seja, pré-fabricados, sendo que, neste caso, o material plástico já apresentava, nele devidamente acondicionadas, as sementes vegetais para dar origem ao crescimento da biomassa característica da região. Posteriormente, o Depositante criou uma outra solução para a utilização do plástico, dentro do mesmo conceito de reconstrução de ciclos naturais e de reaproveitamento de materiais, a qual foi descrita em seu pedido de patente PI 0100755-6, depositado em 22/02/2001 , e em vias de ser concedido, com o título de "APERFEIÇOAMENTOS INTRODUZIDOS EM SISTEMA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFICAÇÕES VIVAS"; segundo aquele pedido de patente, todos os componentes estruturais e de fechamento de uma edificação, quais sejam, os pilares, as vigas, as lajes e as paredes, passaram a ser confeccionados utilizando como matéria-prima básica, os usuais vasilhames plásticos usados.
Para tanto, o Depositante criou painéis "vivos", pré-fabricados ou moldados "in loco", de dimensões variáveis, os quais eram formados por uma camada de argamassa armada e por uma multiplicidade de vasilhames plásticos usados (garrafas, garrafões, embalagens PET, etc), no interior de alguns dos quais era disposta a biomassa da região (sementes e plantas). Os vasilhames plásticos eram dispostos paralela e alinhadamente uns ao lado dos outros, todos com seu bocal voltado para a camada de argamassa, inclusive transpassando-a, ditos vasilhames e argamassa constituindo uma estrutura rígida e resistente, passível de suportar esforços de tração e compressão, tanto no sentido horizontal como no sentido vertical. Desta forma, ditos painéis, uma vez superpostos verticalmente e alinhados horizontalmente, davam origem à construção de todos os referidos componentes estruturais e de fechamento da edificação.
Ainda segundo aquele pedido de patente, a camada de argamassa armada que compunha os painéis podia ser realizada com telas metálicas revestidas com areia e cimento, formando um fino concreto, ou com telas plásticas revestidas com silicone ou poliuretano expandido, formando diversos tipos de "sanduíches" plásticos.
E mais recentemente, o Depositante criou um novo "SISTEMA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFICAÇÕES AUTO-SUSTENTÁVEIS, E RESPECTIVA EDIFICAÇÃO AUTO-SUSTENTÁVEL RESULTANTE", objeto de seu pedido de patente PI 0506024-9, depositado em 22/12/2005, sistema este que passou a utilizar como matéria-prima todo e qualquer tipo de plástico, inclusive os chamados plásticos "contaminados" (80% do todo), que eram até então abandonados e perdidos, poluindo o meio ambiente, sistema este que possibilitou o reaproveitamento útil e total de todos os tipos de plásticos, no próprio local onde os mesmos eram utilizados, resultando na obtenção de edificações auto-sustentáveis de baixo custo.
Segundo aquele sistema de construção, os resíduos plásticos eram separados dos demais tipos de lixo, nas próprias residências, pelos próprios consumidores, e eram assim colocados limpos em "big-bags" plásticos fornecidos pelo setor petroquímico/plástico, via associações de bairro. Tais "big-bags", quando cheios, eram recolhidos pelos catadores, nas casas, edifícios, escritórios e fábricas, e eram pesados, creditando os consumidores como sendo sócios ativos, que poderiam recomprar essa matéria transformada em elementos construtivos. Estes eram, então, levados por carretos movidos a pedal (diminuindo a poluição), para centros de estoque estrategicamente situados na própria comunidade, bairro ou cidade.
Nestes centros de estoque, os resíduos plásticos eram devidamente selecionados, sendo separados em três grupos: - no primeiro grupo, reuniam-se as embalagens tipo "PET", os vasilhames e os garrafões plásticos em geral, de diferentes tamanhos, os quais podiam ser vendidos diretamente para empresas do comércio local, ou empilhados e utilizados como "blocos plásticos" na confecção das fundações, dos muros de contenção e das paredes não estruturais das edificações, substituindo os usuais tijolos e blocos de concreto;
- no segundo grupo, reuniam-se todos os demais tipos de plásticos, limpos, devidamente separados por tipos específicos, os quais passavam por uma etapa de trituração (ou moagem), obtendo-se grânulos plásticos que podiam ser vendidos diretamente para empresas do comércio local, ou extrudados e, assim, utilizados na confecção das vigas, batentes, pisos, tetos e revestimento interno da edificação;
- e no terceiro grupo, reuniam-se todos os tipos de resíduos plásticos misturados denominados "contaminados", os quais também passavam por uma etapa de trituração (ou moagem), obtendo-se grânulos plásticos que eram devidamente misturados com fibras naturais/PU vegetal de mamona ou terra/resina colante (piche ou cola à base de água), resultando em uma massa para interligar os referidos "blocos plásticos", substituindo as usuais massas de areia/cimento/cal (que causavam danos ao meio ambiente).
Obtinham-se, assim, três novas "matérias-primas plásticas", que eram oriundas do aproveitamento total de todo o lixo plástico gerado em uma determinada comunidade, bairro ou cidade, e que eram empregadas no próprio local, na construção de edificações auto-sustentáveis, segundo uma determinada seqiiência de etapas também previstas pelo sistema de construção inovado naquele pedido de patente. Com isso, eliminava-se completamente a necessidade de transporte dos resíduos plásticos a aterros sanitários, uma vez que todo o lixo plástico (inclusive o denominado como plástico contaminado) era integralmente aproveitado.
Adicionalmente, o sistema criado naquele pedido anterior PI 0506024-9 previa também a utilização de todos os tipos de resíduos minerais e de resíduos orgânicos como matéria prima básica para a construção de edificações auto-sustentáveis.
Continuando seus estudos e pesquisas acerca do assunto, e diante da contínua aceleração do desenvolvimento urbano e do contínuo crescimento da população urbana (aproximadamente, 80% da população total do planeta), o Depositante constatou a atual e premente necessidade de se conseguir um reaproveitamento total de todos os tipos de resíduos (orgânico, plástico, mineral e lodo) produzidos pelas cidades, os quais são agora totalmente reaproveitáveis, visto ser possível eliminar instantânea e definitivamente o mau cheiro e a contaminação por bactérias e fungos causada pelos resíduos provenientes tanto do lixo orgânico como do lodo, cancelando, já no nascedouro, a própria nocividade destes, que tantos problemas ainda causam aos indivíduos e às comunidades.
OBJETIVOS E RESUMO DA INVENÇÃO
Constitui um objetivo da presente invenção a criação de um sistema que permita a geração permanente de matéria-prima qualificada, renovável e saudável (limpa), para todos os tipos de edificações auto-sustentáveis. Constitui outro objetivo da presente invenção a criação de um sistema de geração permanente de matéria-prima qualificada, renovável e saudável que possa ser implantado em todas as pequenas, médias e grandes cidades do Brasil e do mundo, e, no caso de megalópoles, progressivamente, em todos os bairros destas cidades.
Para atender a esses objetivos, criou-se o presente "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA-PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", sistema este que consiste em se transformar todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo) em matéria-prima renovável, passível de ser utilizada na confecção de elementos construtivos, os quais serão empregados, por sua vez, na confecção de edificações sustentáveis, transformação esta viabilizada a um custo substancialmente baixo, uma vez que essa matéria-prima é resultado direto da própria produção humana em todo o planeta.
Segundo a presente patente, o sistema ora inovado prevê a implantação de "Usinas Limpas" de várias dimensões em todos os bairros e cidades (para até 100.000 pessoas, preferivelmente), usinas limpas estas nas quais serão concentradas as diversas etapas do sistema ora inovado, desde a coleta de todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo) até a obtenção final da matéria-prima resultante daquele lixo coletado.
Todas as etapas acima citadas poderão também ser sintetizadas futuramente numa única máquina operacional, acelerando, economizando e facilitando toda a produtividade.
Não é aconselhável a construção de Usinas Limpas maiores (ultrapassando 100.000 pessoas), devido ao aumento de custo e poluição causados por longos trajetos de transporte da coleta de lixo.
Assim, este novo sistema facilita o trabalho da comunidade e reduz os custos das Prefeituras nesta etapa inicial de coleta de lixo, acelerando a entrega de todos estes resíduos (papéis, plásticos, vidros e minerais), seja individual, seja coletivamente (via caminhões), às novas Usinas Limpas; e os resíduos restantes, constituídos por uma mistura de lixo orgânico, lixo plástico e lixo mineral, passam por uma etapa de tratamento, segundo a qual os mesmos são devidamente secos e limpos, uma vez que são aquecidos por equipamento móvel adequado, e pulverizados com nanopartículas de prata, obtidas através de filtragem de material radiológico proveniente de hospitais (lixo hospitalar).
A secagem com pulverização de nanopartículas é, assim, capaz de eliminar rapidamente o mau cheiro, bem como de cancelar todas as contaminações de bactérias e fungos.
Esse material, agora já devidamente tratado, dá origem a uma matéria-prima renovável, a qual é então devidamente ensacada em uma etapa subseqúente, sendo que os sacos desta nova matéria-prima renovável deverão conter indicações de garantia de um novo "selo verde" ora criado, quais sejam: 1. Origem Comprovada; 2. Fabricação Limpa; e 3. Destino Correto; esta premissa, socioambientalmente correta, poderá ser inserida na própria legislação de cada cidade.
Estes sacos de matéria-prima renovável serão disponibilizados para as pessoas da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade (ou a ela vizinhas), as quais poderão utilizá-los diretamente como matéria-prima para a fabricação de pisos, blocos, painéis, telhas, etc. (utilizando prensas específicas para cada produto), produtos estes ligados com cola orgânica específica (feita com plantas oleaginosas) ou poliuretano vegetal (PU), devidamente autorizados para novas construções sustentáveis. Tais sacos poderão ser também disponibilizados para uso como húmus/adubo.
Assim sendo, obtém-se um reaproveitamento total de todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo), e mais especificamente ainda, do lixo orgânico e do lodo, os quais são transformados em matéria-prima renovável, permitindo a construção e a reconstrução de todo e qualquer tipo de edificação, entre eles, calçadas, ruas, paredes, casas populares, edifícios de até seis pavimentos, creches, escolas, igrejas, áreas esportivas, escritórios, indústrias, galpões, etc, sempre tendo em comum o objetivo de privilegiar e enaltecer o ambiente urbano onde tais edificações venham a se localizar e instalar, de modo a estimular a obtenção de bairros e cidades verdes sustentáveis.
Adicionalmente, este novo sistema de geração de matéria-prima renovável evita a poluição e o aumento do custo do transporte, permitindo um reaproveitamento rápido, saudável e eficiente de todos os resíduos, no próprio local onde os mesmos são produzidos.
Com isso, elimina-se completamente a necessidade de transporte não apenas dos resíduos plásticos, mas também de todo o lixo orgânico e lodo, a aterros sanitários, uma vez que todo o lixo (orgânico, plástico, mineral e lodo) é integralmente reaproveitado, resultando na obtenção de uma matéria- prima renovável. DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Para efeito de ilustração, seguem anexos desenhos do presente invento, através dos quais o mesmo será melhor visualizado:
- a figura 1 é um diagrama de blocos, mostrando todas as etapas do presente sistema de geração permanente de matéria-prima renovável;
- a figura 2 é uma perspectiva esquemática da nova "Usina Limpa" prevista pelo sistema em questão, na qual são realizadas as etapas do referido sistema;
- as figuras 3, 4 e 5 são vistas esquemáticas, detalhando algumas das etapas do sistema em questão, do qual resulta a obtenção dos sacos de matéria-prima renovável, resultante do processamento do lixo urbano segundo o sistema ora inovado; e
- a figura 6 é outra vista esquemática, mostrando as etapas acima citadas (ilustradas nas figuras 3, 4 e 5) sendo realizadas ao mesmo tempo, numa única máquina operacional.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
O objeto da presente Patente de Invenção é um novo "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA-PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", sistema este que prevê a transformação de todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo) em matéria-prima renovável utilizada na confecção de elementos construtivos, os quais, por sua vez, são empregados na confecção de edificações sustentáveis, dita transformação sendo realizada em "Usinas Limpas" locais, a serem implantadas em toda e qualquer comunidade, bairro ou cidade de todo o planeta, preferivelmente de até 100.000 habitantes.
As etapas deste novo sistema de geração permanente de matéria- prima são mostradas nas figuras 1 e 2 anexas, sendo que algumas delas estão adicionalmente ilustradas nas figuras 3 a 6, nas quais são mostrados, de forma esquemática, os possíveis equipamentos que viabilizam sua realização.
Assim, fazendo-se referência às figuras anexas, o sistema ora inovado prevê uma etapa inicial de Coleta do Lixo (Etapa I), na qual catadores locais e transportes públicos diariamente coletam e direcionam todo o lixo urbano da comunidade/bairro/cidade a uma Usina Limpa local (1).
Esse lixo urbano passa, então, por uma primeira etapa de Triagem (Etapa II), na qual os catadores retiram todos os materiais passíveis de serem reabsorvidos pelo mercado local (vidro, papel, plástico, ou outros materiais recicláveis), os quais são armazenados em um depósito/galpão (2), em uma primeira etapa de Armazenamento (Etapa III), a partir do qual serão disponibilizados diretamente para os consumidores/empresas locais.
Em seguida, o lixo resultante da seleção efetuada na etapa de Triagem (Etapa II) passa por uma etapa de Moagem (Etapa IV). na qual o mesmo, após ser transportado para um moinho triturador (3), preferivelmente através de esteiras transportadoras, é devidamente moído/triturado.
Estes resíduos, já triturados na etapa anterior de Moagem (Etapa IV), e constituídos por uma mistura de lixo orgânico, lixo plástico e lixo mineral, são agora levados para fileiras longitudinais paralelas (4), em um pátio de compostagem, onde passam por uma etapa de Tratamento (Etapa V), segundo a qual os mesmos são devidamente secos e pulverizados com nanopartículas de prata, obtidas através de filtragem de material radiológico proveniente de hospitais (lixo hospitalar), nanopartículas estas capazes de eliminar o mau cheiro, bem como de cancelar todas as contaminações de bactérias e fungos; durante a realização desta etapa, entre as fileiras (4) de resíduos depositados, deslocam-se equipamentos móveis adequados (por exemplo, pequenos tratores) que, simultaneamente, revolvem os resíduos plásticos/orgânicos, aquecem-nos e os pulverizam com as referidas nanopartículas de prata, obtendo simultaneamente a secagem dos mesmos e a eliminação de mau cheiro/contaminação.
Estes resíduos, já devidamente granulados, secos e descontaminados, serão ensacados, em uma etapa de Ensacamento (Etapa VI), dando origem a sacos (5) de matéria-prima renovável (ver também figura 4), armazenados em um segundo depósito/galpão (6), em uma segunda etapa de Armazenamento (Etapa VII), e disponibilizados diretamente para os consumidores da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade (ou a ela vizinhas), e que servirão para a fabricação de elementos construtivos diversos, tais como pisos, blocos, painéis, telhas, etc. (conforme explicado mais adiante).
Esses mesmos resíduos já granulados, secos e descontaminados, obtidos na etapa de Tratamento (Etapa V), poderão passar por uma segunda etapa de Triagem (Etapa VIII), na qual poderão ser deles ainda retirados todos os resíduos plásticos e minerais, resultando na obtenção de uma matéria essencialmente orgânica, que é depositada em leiras especiais (7), as quais recebem, em uma nova etapa de Tratamento (Etapa IX), o mesmo tratamento de granulação, secagem e descontaminação da Etapa V, formando novo produto orgânico limpo, qual seja, húmus/adubo, que será ensacado separadamente em uma outra etapa de Ensacamento (Etapa X), dando origem a sacos (8) de húmus/adubo, armazenados em um terceiro depósito/galpão (9), em uma terceira etapa de Armazenamento (Etapa XI), sacos (8) estes disponibilizados diretamente para os consumidores/empresas locais, e que servirão tanto para a lavoura como para a construção de jardins, praças, calçadas e coberturas paisagísticas, estimulando as novas cidades verdes sustentáveis (ver também figura 5).
Em uma opção de realização, as Etapas IV, V e IX acima citadas poderão também ser realizadas ao mesmo tempo, em uma única máquina operacional, acelerando, economizando e facilitando toda a produtividade (ver figura 6).
Adicionalmente, todo o lodo que se acumula nos fundos dos rios e nas estações de tratamento (Sabesp, Sanasa e outras) será coletado e direcionado para as Usinas Limpas (1) ora inovadas (Etapa l-A), sendo também depositado em leiras (10), as quais passam por uma etapa de tratamento paralela (Etapa IX-A), na qual esse lodo será igualmente secado, pulverizado e descontaminado, em pátio de compostagem específico; em seguida, esse lodo já seco, pulverizado e descontaminado será ensacado, na mesma etapa de Ensacamento (Etapa X), e armazenado na mesma etapa de Armazenamento (Etapa XI), no mesmo depósito/galpão (9), dando origem igualmente a mesmos sacos (8) de húmus/adubo, os quais, como os anteriores, serão disponibilizados diretamente para os consumidores/empresas locais, e servirão tanto para a lavoura como para a construção de jardins, praças, calçadas e coberturas paisagísticas, igualmente estimulando as novas cidades verdes sustentáveis (ver novamente figura 5).
Já a matéria-prima devidamente ensacada nos sacos (5), e igualmente garantida pelas Usinas Limpas (1), será processada em outras Usinas Limpas (11) (ver figura 1), onde a referida matéria-prima passará por uma etapa de Prensagem (Etapa XII), na qual o material é prensado com 3 a 5% de cola, dando origem a diversos elementos construtivos de alta durabilidade, estocados em respectivas etapas de Estocagem (Etapas XIII, XIV, XV, etc.), elementos construtivos estes que podem ser, entre outros, pisos/blocos, painéis, telhas, etc.
A cola utilizada na etapa de Prensagem (Etapa XII) é uma cola orgânica específica feita com plantas oleaginosas, ou é poliuretano vegetal (PU), componentes estes devidamente autorizados para novas construções sustentáveis.
Tanto os sacos (5) desta nova matéria-prima renovável, e os elementos construtivos obtidos a partir dela (pisos, blocos, painéis, telhas, etc), como os sacos (8) de húmus/adubo, poderão conter indicações de garantia de que o produto é baseado no conceito de "selo verde", garantindo: 1. Origem Comprovada; 2. Fabricação Limpa; e 3. Destino Correto. E a obrigatoriedade de se fazer constar tais indicações nos referidos sacos e produtos poderá ser inserida na própria legislação de cada cidade.
Com este novo "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA-PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", obtém-se um reaproveitamento total de todo o lixo urbano (orgânico, plástico, mineral e lodo), e mais especificamente ainda, do lixo orgânico e do lodo, os quais, transformados em matéria-prima renovável, permitirá a construção e a reconstrução de todo e qualquer tipo de edificação, privilegiando e enaltecendo o ambiente urbano, bem como estimulando a obtenção de bairros e cidades verdadeiramente verdes e sustentáveis.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1a) "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", caracterizado pelas seguintes etapas: a) Etapa I - Coleta do Lixo, na qual todo o lixo urbano da comunidade/bairro/ cidade é diariamente coletado e direcionado a uma Usina Limpa local (1);
b) Etapa l-A - Coleta de Lodo, na qual todo o lodo que se acumula nos fundos dos rios e nas estações de tratamento da comunidade/bairro/cidade é coletado e direcionado para a mesma Usina Limpa local (1);
c) Etapa II - Primeira Triagem, na qual são retirados, do lixo coletado na Etapa
I, todos os materiais passíveis de serem reabsorvidos pelo mercado local (vidro, papel, plástico, ou outros materiais recicláveis);
d) Etapa III - Primeiro Armazenamento, na qual os materiais recicláveis selecionados na Etapa II são armazenados em um depósito/galpão (2), a partir do qual são disponibilizados diretamente para os consumidores/empresas locais;
e) Etapa IV - Moagem, na qual o lixo resultante da seleção efetuada na Etapa
II, após ser transportado para um moinho triturador (3), preferivelmente através de esteiras transportadoras, é devidamente moído/triturado, dando origem a uma mistura de lixo orgânico, lixo plástico e lixo mineral;
f) Etapa V - Tratamento, na qual os resíduos triturados na Etapa IV, constituídos pela mistura de lixo orgânico, lixo plástico e lixo mineral, são levados para um pátio de compostagem, sendo depositados em fileiras longitudinais paralelas (4), entre as quais se deslocam equipamentos móveis adequados que, simultaneamente, revolvem os resíduos plásticos/orgânicos, aquecem-nos e os pulverizam com nanopartículas de prata, obtidas através de filtragem de material radiológico proveniente de hospitais (lixo hospitalar), obtendo-se simultaneamente a secagem dos mesmos, a eliminação de mau cheiro e o cancelamento de todas as contaminações de bactérias e fungos; g) Etapa VI - Ensacamento, na qual os resíduos, já devidamente granulados, secos e descontaminados, obtidos na Etapa V, são ensacados, dando origem a sacos (5) de matéria-prima renovável;
h) Etapa VII - Segundo Armazenamento, na qual os sacos (5) de matéria- prima renovável são armazenados em um segundo depósito/galpão (6), e disponibilizados diretamente para os consumidores da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade, servindo para a fabricação de elementos construtivos diversos, tais como pisos, blocos, painéis, telhas, etc;
i) Etapa VIII - Segunda Triagem, na qual os resíduos, já devidamente granulados, secos e descontaminados, obtidos na Etapa V, passam por uma segunda seleção, sendo deles ainda retirados todos os resíduos plásticos e minerais, resultando na obtenção de uma matéria essencialmente orgânica; j) Etapa IX - Tratamento, na qual a matéria essencialmente orgânica obtida na Etapa VIII é depositada em leiras especiais (7), as quais recebem o mesmo tratamento de granulação, secagem e descontaminação da Etapa V, formando novo produto orgânico limpo, qual seja, húmus/adubo;
k) Etapa IX-A - Tratamento, na qual o lodo coletado na Etapa l-A é levado para um pátio de compostagem específico, sendo depositado em leiras (10), nas quais o mesmo é igualmente secado, pulverizado e descontaminado; I) Etapa X - Ensacamento, na qual o produto orgânico tratado na Etapa IX e o lodo tratado na Etapa IX-A são ensacados, dando origem a sacos (8) de húmus/adubo;
m) Etapa XI - Terceiro Armazenamento, na qual os sacos (8) de húmus/adubo são armazenados em um terceiro depósito/galpão (9), e disponibilizados diretamente para os consumidores/empresas locais, servindo tanto para a lavoura como para a construção de jardins, praças, calçadas e coberturas paisagísticas;
n) Etapa XII - Prensagem, na qual a matéria-prima ensacada nos sacos (5) é processada em outras Usinas Limpas (11), onde a referida matéria-prima é prensada com 3 a 5% de cola, dando origem a diversos elementos construtivos de alta durabilidade, tais como pisos/blocos, painéis, telhas, etc;
o) Etapa XIII - Estocagem de Pisos/Blocos, na qual os pisos/blocos obtidos na Etapa XII são estocados, para serem disponibilizados diretamente para os consumidores da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade;
p) Etapa XIV - Estocagem de Painéis, na qual os painéis obtidos na Etapa XII são estocados, para serem disponibilizados diretamente para os consumidores da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade; e
q) Etapa XV - Estocagem de Telhas, na qual as telhas obtidas na Etapa XII são estocadas para serem disponibilizadas diretamente para os consumidores da comunidade local e para as pequenas e médias empresas da própria comunidade.
2a) "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por as Etapas IV, V e IX serem realizadas simultaneamente, em uma única máquina operacional, acelerando, economizando e facilitando a produtividade.
3a) "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por a cola utilizada na Etapa XII ser uma cola orgânica específica feita com plantas oleaginosas, ou é poliuretano vegetal (PU).
4a) "SISTEMA DE GERAÇÃO PERMANENTE DE MATÉRIA PRIMA RENOVÁVEL PARA A CONFECÇÃO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS", de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por os sacos (5) de matéria-prima renovável e os elementos construtivos obtidos a partir dela (pisos, blocos, painéis, telhas, etc), bem como os sacos (8) de húmus/adubo, conterem indicações de garantia de que o produto é baseado no conceito de "selo verde", garantindo: 1. Origem Comprovada; 2. Fabricação Limpa; e 3. Destino Correto.
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