Equipamento para pirólise.diversas plantas industriais para controle ambiental que sustentam a infra-estrutura industrial e social do país e do exterior e, que contribuem, ao mesmo tempo, na conservação do meio ambiente global.
- Conforme a Resolução do CONAMA (2001), sistema de tratamento de RSS é definido como conjunto de unidades, processos e procedimentos que alteram as características físicas, físico-químicas, químicas ou biológicas dos resíduos e conduzem à minimização do risco à saúde pública e à qualidade do meio ambiente.
Incineração:
- O emprego da incineração como método de tratamento de resíduos infectantes data das grandes epidemias do passado. Em 1874, quando surgiu na Inglaterra a primeira instalação de queima de lixo urbano em maior escala, esta se desenvolveu continuamente, tendo forte aceitação, na Europa e no Japão, onde havia escassez de espaço para implantação de aterros. Atualmente, os pequenos incineradores são cada vez menos viáveis economicamente, devido aos custos do tratamento dos efluentes gasosos, enquanto antigos incineradores incapazes de atender às normas vão sendo desativados.
A perspectiva em longo prazo é que os incineradores se tomem equipamentos especializados, empregados apenas no processamento de determinados tipos de resíduos que não possam ser tratados de outra forma e deverão ser mantidos em instalações centralizadas, atuando de forma a complementar outros sistemas de tratamento de RSS. Atualmente a instalação de incineradores dentro de hospitais, assim corno em áreas densamente povoadas é vetada pela maioria dos órgãos ambientais, ainda na fase de consulta prévia (RIBEIRO FILHO, 1999). A redução no uso da incineração (desativação de cerca de 50% dos incineradores empregados no tratamento de RSS) contribuiu para a criação de tecnologias alternativas.
- Estas estão disponíveis a partir de quarenta grandes fabricantes nos EU A, Europa, Oriente Médio e Austrália. A capacidade dos sistemas de tratamento atende desde pequenos geradores (entre 11 e 45 kg de resíduos por ciclo), bem como, estabelecimentos maiores ou indústrias especializadas, com capacidade superior a 900 kg de resíduos por ciclo (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Em muitos casos, simultaneamente, tratam, destroem e reduzem o volume dos resíduos, através do uso de trituração ou moagem como pré- ou pós-tratamento ou ainda pelo uso de temperaturas extremamente altas (superior a 2.800 °C) para reduzir o volume a cinzas. Contudo, resguardando-se a capacidade, a extensão da automação ou redução global do volume. Todas as tecnologias alternativas utilizam um ou mais dos seguintes princípios:
- Aquecem os resíduos a uma temperatura mínima de 95 °C por meio de microondas, ondas de rádio, óleo quente, água quente, vapor e gases superaquecidos;
- Expõem os resíduos a produtos químicos tais como: hipoclorito de sódio ou dióxido de cloro aquecido ou não;
- Submetem os resíduos a uma fonte de radiação (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Alguns exemplos de tecnologias alternativas são citados a seguir.
Sistemas de baixa temperatura:
Microondas
- Microondas são definidas como ondas que apresentam freqüência entre as do rádio e do infravermelho no espectro eletromagnético. No tratamento do RSS aquecem o resíduo pré-triturado e umedecido para gerar calor e vapor. A combinação de microondas e a umidade são responsáveis pela geração de calor que irá efetivar o tratamento. Neste tipo de tratamento o resíduo é exposto a temperaturas de 95 a 98 °C por um tempo de 30 a 45 minutos. Não podem ser tratados por esta tecnologia objetos metálicos, partes anatômicas do corpo humano, substâncias radioativas e produtos químicos perigosos (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Sistema de baixa temperatura:
Calor seco
- Vários sistemas de tratamento, disponíveis para grandes e pequenos geradores, inativam termicamente micro-organismos, potencialmente patogênicos, pela utilização de ar e óleo aquecidos eletricamente ou plásticos fundidos. A tecnologia que emprega óleo aquecido expõe os resíduos macerados às temperaturas de 98 -100 °C, com aquecimento indireto, durante um período de 20 - 25 minutos. Peças anatômicas, objetos metálicos grandes, resíduos radiativos, entre outros, não podem ser tratados por esta tecnologia (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Esterilização com vapor:
Autoclavagem
- No tratamento em autoclave o resíduo é exposto a altas temperaturas mediante a injeção de vapor e alta pressão, que permitem a eliminação de patógenos. Comumente, aceita-se uma temperatura de 121 °C com um tempo de residência de 30 minutos ou mais dependendo da qualidade do resíduo. Existem três tipos de autoclave: (1) autoclave de esvaziamento por gravidade que opera com temperatura de 121 °C e pressão de 1,1 a 1 ,2 atm. (2) autoclave pré-vácuo que opera com temperatura de 132 °C e pressão entre 1,84 a 2,18 atm e (3) autoclave de retorta com temperatura superior a 204 °C e pressão de vapor superior a 20,4 atm (MONGE, 1997).
A utilização da autoclave se restringe aos resíduos pertencentes ao grupo A, segundo o CONAMA (1993/2001) não sendo permitido a esterilização destes quando estiverem misturados com resíduos químicos ou de quimioterapia. As partes reconhecíveis do corpo humano ou carcaças de animais não devem ser processadas em autoclave. É importante que a implantação de sistema de tratamento por autoclave seja precedido de um programa de segregação de resíduos, para permitir o correto dimensionamento do equipamento, e garantir que apenas os resíduos permitidos sejam tratados (SINETA, 1999).
- A pirólise emprega altas temperaturas, entre 545 a 1000 °C. Queima os resíduos na ausência de oxigênio e em função das altas temperaturas o sistema trata, destrói e reduz peso e volume. Após a queima é necessária a oxidação dos gases gerados. Esta tecnologia não se aplica aos resíduos de alguns produtos químicos, especialmente, os que oferecem risco de explosão (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Sistemas de alta temperatura:
Tecnologia de plasma
- No sistema de tratamento que emprega plasma, urna corrente elétrica é utilizada para ionizar um gás inerte, ex. argônio, até a formação de um arco elétrico que gera temperatura de cerca de 6000 °C. Para o tratamento do resíduo hospitalar empregam-se temperaturas entre 1300 - 1 700 °C, o resíduo é convertido em escória, metais e gases inertes (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Tratamento químico:
- Os sistemas de tratamento químico têm urna grande e bem sucedida história no campo dos serviços de saúde, em desinfecção e esterilização de superfícies e equipamentos. Inerentemente, na operação de tais sistemas os resíduos devem ser preliminarmente triturados e em seguida expostos aos produtos químicos, tais como: hipoclorito de sódio, dióxido de cloro, ácido peracético, compostos quaternário de amônio, entre outros. Para a obtenção de resultados satisfatórios toda a massa de resíduo deve entrar em contato direto com o agente químico. Alguns sistemas combinam calor com os agentes químicos para reduzir o ciclo de tratamento (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Tratamento por radiação:
- A radiação, ex. cobalto 60, foi usada durante muitos anos como um meio de inativar micro-organismos patogênicos da superfície de produtos médicos diversos. Esta se constitui em urna alternativa promissora, desde que a dosagem exata de radiação possa ser calculada. Contudo, ainda não foi realizada em escala comercial. Atualmente, urna nova fonte de radiação tem sido utilizada como tecnologia alternativa no tratamento dos resíduos hospitalares. Esta emprega um feixe de elétrons gerados por um acelerador, tal projeto foi realizado pela empresa Nutek Coporation. Da mesma forma que outros sistemas de radiação, exige muitos cuidados para proteger os trabalhadores e o ambiente. Pode tratar somente uma quantidade muito pequena de resíduos e não altera a aparência física do material (SALKIN e KRISIUNAS, 1998).
Avaliação da efetividade dos processos de tratamento de RSS:
Infectante:
- A efetividade do tratamento de RSS infecciosos (RSSI) pode ser medida pela morte ou inativação de micro-organismos indicadores apropriados e inoculados no resíduo real ou resíduo "tipo" (obtido a partir de materiais biomédicos não utilizados).
Inativação microbiológica:
Refere-se ao efeito de processos fisicos ou químicos que tomem os micro-organismos incapazes de se multiplicar. Tais processos podem matar ou inibir os micro-organismos, em certa extensão, cuja efetiva reabilitação e crescimento dos mesmos tomem-se impossíveis. Há, porém vários níveis de inativação térmica, conforme a EPA (1993a).
- Inativação microbiológica nível I: a inativação microbiológica nível I, destrói muitos micro-organismos patogênicos. Esta é indicada pela inativação, de pelo menos 105 bactérias vegetativas (empregando-se micro-organismo de referência). A inativação microbiológica nível I pode ser obtida através de uma grande variedade de processos fisicos e químicos, porém não inativa micobactérias e nem esporos de bactérias.
- Inativação microbiológica nível II: inativação microbiológica nível II é definida como a inativação significativa de bactérias vegetativas, fungos, vírus e parasitas, porém não inativa esporos de bactérias. É indicada pela inativação, de pelo menos 105 micobactérias (empregando-se micro-organismo de referência).
- Inativação microbiológica nível III: a inativação microbiológica nível III, indica a morte ou inibição de formas de vida microbiana devido à inativação de uma concentração, de pelo menos 1 04 esporos do micro-organismo indicador. Esporos de Bacillus subtillis podem ser utilizados para indicar nível IH de inativação microbiológica para muitos tratamentos térmicos.
- Inativação microbiológica nível IV: a inativação microbiológica nível IV indica morte ou inibição de formas de vida microbiana, pela inativação de uma concentração, de pelo menos 1 06 esporos de bactérias usados como indicadores, que são reconhecidamente os mais resistentes aos processos de tratamento por calor úmido. Esporos de Bacillus stearothermophilus, reconhecidos como os mais resistentes ao calor úmido são utilizados como indicadores de inativação microbiológica nível IV para sistemas de autoclavagem.
Avaliação da efetividade de tratamento de RSSI:
- Para verificar a efetividade de sistemas de tratamento de RSSI, os órgãos ambientais competentes exigem testes microbiológicos. Historicamente os testes biológicos (utilização de indicadores microbiológicos) são as mais aceitáveis referências para a determinação da efetividade de processos de esterilização (JOSLYN, 1991 ).
Os indicadores microbiológicos são cepas selecionadas de micro-organismos resistentes aos processos (BLOCK, 1991). Os micro-organismos recomendados para a realização de testes de efetividade de tratamentos de RSSI são cepas selecionadas de esporos de B. subtilis var. niger e B. stearothermophilus (EPA, 1993b). Esses micro-organismos são resistentes à inativação química e física, não são patogênicos e são facilmente isolados em uma grande variedade de meios de cultura.
- Esporos de B. stearothermophilus não são, comumente encontrados no RSS, contudo são facilmente isolados quando inoculados nesses resíduos. Outras características desejáveis desses micro-organismos são: B. stearothermophilus pode ser seletivamente cultivado a 55 °C, bem acima da temperatura, na qual, muitos micro-organismos podem crescer; B. subtillis var. niger é facilmente distinguido a partir de outros micro-organismos que crescem a 37 °C devido à sua pigmentação alaranjada (EPA, 1993c).
Entretanto, conforme BLOCK (1991), existe uma notável diferença, entre as resistências dos micro-organismos indicadores aos diferentes tipos de agentes (calor, químico, radiação, entre outros). Comparações entre B. stearothermophilus e B. subtillis mostraram que o B. subtilis var. niger é mais resistente ao calor seco que o B. stearothermophilus, quando ambos são submetidos às mesmas condições de temperatura No entanto, o B. stearothermophilus é mais resistente ao calor úmido que o B. subtillis quando ambos são submetidos às mesmas condições de temperatura. De acordo com MENOITA (1999), todos os fabricantes de tecnologias, equipamentos ou processo alternativos disponíveis comercialmente projetados ou com o objetivo de tratamento de RSS infectantes devem fornecer provas laboratoriais específicas que demonstrem:
- A inativação de amostras representativas de bactérias vegetativas, vírus lipofílicos/hidrofílicos, fungos, parasitas e micobactérias, em um nível de redução, de pelo menos 6 logw.
- A inativação de esporos ( endósporos) de micro-organismos indicadores B. stearothermophilus ou B. subtillis, em um nível de 4 log10 ou superior.
Para a rotina de verificação devem ser elaborados protocolos, que devem incorporar procedimentos padronizados e reconhecidos. Os protocolos devem ser coerentes com o método de tratamento a ser utilizado (micro-organismo indicador, locais aonde devem ser colocados o indicador, entre outros) (MENOIT A, 1999). A carga de resíduo teste, contendo o micro-organismo indicador, deve ser preparada de maneira que possa ser colocada dentro do sistema de tratamento como unia carga normal e ser recuperada facilmente. O sistema deve ser testado sob condições de operação normal. A carga de resíduo teste deve ser colocada no sistema e recuperada após um ciclo padrão de tratamento (EPA, 1993a). Para autoclaves o teste de verificação da efetividade deve ser realizado a cada 40 horas ou semanalmente, o que ocorrer primeiro (SINETA, 1991).
Campos é referência no tratamento do Resíduo de Serviço de Saúde. A Unidade de Tratamento de Resíduos de Saúde é a única no Norte e Noroeste do Estado
Secagem:
- A operação de secagem é utilizada em vários segmentos industriais na preparação de pós, sólidos granulares, lâminas, grandes objetos cerâmicos e em indústrias específicas que envolvem alimentos, produtos químicos e farmacêuticos, têxteis, pigmentos, papel, madeira, minérios, polímeros, couro, borracha, entre outros (LONG, 1995). Além disso, representa um papel importante no campo da agricultura. Entre as inúmeras vantagens para a aplicação da secagem, a redução do peso e do volume se destaca, pois tornam o transporte economicamente vantajoso (COOK e DUMONT, 1991).
Do ponto de vista ambiental, a secagem pode ser considerada uma tecnologia em ascensão. Da mesma forma que outras operações da engenharia química, adsorção, absorção, sedimentação, entre outras (utilizadas em outros setores industriais como alimentos e siderurgia) obtiveram êxito na área ambiental, a secagem também vem sendo aplicada nessa área, com resultados significativos.
- A secagem de lodos tem merecido bastante atenção como uma forma de obtenção de características específicas que tornam esses materiais mais fáceis de serem dispostos e reutilizados, pois, minimiza a quantidade de lodo remanescente (pela redução de volume e peso), melhora a sua qualidade higiênica, serve como um estágio preliminar importante para a incineração e pirólise, gera um produto adequado para a armazenagem, disposição em aterros sanitários, utilização como fertilizante e no condicionamento de solos (HASSEBRAUCK E ERMEL, 1996).
ANDREOLI et al. (2000) realizaram estudos de avaliação dos parâmetros da secagem e desinfecção de lodo de esgoto em estufa e obtiveram resultados satisfatórios com relação ao grau de desinfecção e redução do volume. A limpeza de solos contaminados por compostos orgânicos voláteis (VOC's), óleos e combustíveis empregando-se a operação de secagem, também caracteriza uma das aplicações desta operação na área ambiental (LONG, 1995).
Considerações gerais sobre a secagem:
- A secagem é a operação unitária que converte um material alimentado na forma líquida, semi - sólida ou sólida em um produto sólido com teor de umidade significativamente baixo. O fornecimento de energia, mudança de fase e um produto sólido com baixo teor de umidade, distinguem esta operação de outros processos de separação de líquidos, puramente mecânicos como a centrifugação, filtração e prensagem ou físico-químicos como evaporação, desumidificação, extração, absorção e osmose (MUJUMDAR, 1997).
Usualmente, o material que é submetido a um processo de secagem, consiste em geral da matéria seca (esqueleto) e uma certa quantidade de umidade, principalmente, no estado líquido. O chamado "material úmido" apresenta diferentes propriedades físicas, químicas, estruturais, mecânicas, bioquímicas, entre outras, que resultam das propriedades do esqueleto e do estado da água no seu interior. Embora todos esses parâmetros possam influenciar significativamente o processo de secagem e assim determinar a técnica e a tecnologia de secagem, as mais importantes na prática, são as propriedades mecânicas-estruturais, o tipo de umidade no sólido e a ligação umidade-material (STRUMJLLO E KUDRA, 1986). De acordo com STRUMILLO E KUDRA (1986) os tipos de umidade que podem ser encontradas em um sólido são:
- Umidade superficial: o líquido existe como um filme externo sobre o material devido a efeitos de tensão superficial.
- Umidade não ligada: todo o conteúdo de umidade presente em um material não higroscópico está na forma não ligada. Em um material higroscópico é a umidade em excesso do conteúdo de umidade de equilíbrio que corresponde à umidade de saturação.
A umidade não ligada pode estar presente em uma destas duas formas:
- Estado funicular - líquido em estado contínuo existe dentro do corpo poroso;
- Estado pendular - o líquido em tomo e entre as partículas discretas, está em condição descontínua, sendo a umidade interceptada por bolhas de ar.
No estado funicular o líquido movimenta-se para a superfície externa do material por ação capilar. Com a remoção da umidade, a continuidade da fase líquida é gradualmente interrompida, devido à sucção de ar para dentro dos poros deixando porções de umidade isoladas (formam bolsas), estado pendular. O fluxo capilar é somente possível em uma escala localizada. Quando o material está próximo ao estado seco a umidade é mantida como uma monocamada de moléculas sobre a parede dos poros e é removida, principalmente, por fluxo de vapor.
- Umidade ligada, higroscópica ou dissolvida: é o líquido que exerce uma pressão de vapor menor que a do líquido puro em uma dada temperatura. Pode estar em várias condições: na forma líquida retida em pequenos poros, em solução contida nas paredes celulares, adsorvida química ou fisicamente.
- Umidade Livre é diferença entre o conteúdo de umidade de equilíbrio (MAcCABE et al., 1993). Segundo MUJUMDAR e MENON (1995) a umidade livre é a umidade que pode ser removida, em determinada condição de processo, e pode conter umidade ligada e não ligada.
Cinética de secagem:
- De acordo com STRUMILLO e KUDRA (1986) a cinética de secagem está ligada à mudança do conteúdo de umidade médio e da temperatura média do material úmido com o tempo. A cinética de secagem permite calcular a quantidade de umidade evaporada, tempo de secagem, consumo de energia, entre outros.
Na secagem convectiva o calor sensível de um gás é fornecido por convecção a um material úmido. Ocorre simultaneamente o transporte de calor e massa, ou seja, transferência de calor para evaporar o líquido e transferência de massa na forma de líquido ou vapor dentro do sólido e na forma de vapor na superfície. Os estudos desses processos baseiam-se no mecanismo interno do escoamento do líquido ou na influência das condições externas, como: temperatura, umidade, velocidade do ar, etc. (PERRY e CHILTON, 1980).
- O processo de secagem é bem ilustrado através de diagramas construídos com as seguintes coordenadas (STRUMILLO e KUDRA, 1986): curva de secagem: conteúdo de umidade do material X tempo de secagem, curva da taxa de secagem: taxa de secagem X conteúdo de umidade do material e curva de temperatura: Temperatura X conteúdo de umidade do material.
Segundo FOUST et al. (1982), na secagem de um material úmido, mediante um gás a uma temperatura e umidade relativa fixas, manifesta-se o seguinte comportamento: durante o período inicial da secagem (Trecho AB, Figura 2.3) a temperatura do material atinge o seu valor de regime permanente.
- No período de secagem a taxa constante toda a superfície exposta do material está saturada de água. A secagem ocorre como se fosse a evaporação de uma massa de líquido sem haver influência direta do sólido na taxa de secagem. A temperatura da superfície atinge a temperatura de bulbo úmido do ar. O regime de secagem a taxa constante continua, com a massa de umidade subtraída da superfície sendo substituída pelo líquido que vem do interior do sólido. A velocidade deste movimento varia acentuadamente com a estrutura do sólido. Nos sólidos que apresentam espaços vazios e abertos, relativamente grandes, o movimento, possivelmente, é controlado pela tensão superficial e por forças da gravidade no interior do sólido. Nos sólidos com estrutura fibrosa, ou amorfa, o movimento do líquido ocorre por difusão através do sólido. A diminuição linear do conteúdo de umidade com o tempo continua até atingir o ponto crítico (C).
O período de secagem a taxa decrescente tem início no instante em que o material atinge o teor de umidade crítica (ponto C). O trecho CD (Figura 2.3) é denominado primeiro período de secagem a taxa decrescente, neste período o movimento do líquido do interior do sólido é insuficiente para manter a taxa de evaporação na superficie deste. A velocidade de secagem começa a decrescer e a temperatura do material eleva-se e tende assintoticamente à temperatura do ar. Nos teores de umidade maís baixos que o ponto D, toda a evaporação ocorre a partir do interior do sólido. À medida que o teor de umidade continua a diminuir, a distância a ser coberta na difusão do calor e da massa aumenta e quando o material atinge a umidade de equilíbrio (Xeq) cessa a secagem. O teor de umidade de equilíbrio é atingido quando a pressão de vapor sobre o sólido é igual à pressão parcial de vapor no gás de secagem, este período é denominado de segundo período de secagem a taxa decrescente.
- O período de secagem a taxa decrescente pode ser bem mais longo que o período a taxa constate, embora a remoção de umidade seja muito menor (FOUST et al., 1982). No período de secagem a taxa constante pode haver encolhimento do material. Quando ocorre um considerável encolhimento, como na secagem da madeira, gradientes de pressão que se estabelecem dentro do sólido podem assumir grande importância. Neste caso e no de material cementado (têmpera de metal ou vidro) forma-se uma camada dura impermeável que retarda a evaporação da umidade (MUJUMDAR E MENON, 1995).
De acordo com CHIRIFE (1981), no primeiro período de secagem a taxa decrescente os principais mecanismos de transporte são: difusão líquida, escoamento capilar e difusão de vapor, sendo que estes mecanismos podem ocorrer simultaneamente. No segundo período de secagem a taxa decrescente, onde a umidade de equilíbrio está abaixo da umidade de saturação, a difusão da fase vapor é o mecanismo predominante de transporte de umidade (KING, 1968).
Secagem em leito fixo:
- SCHURR (1984) caracterizou os equipamentos de secagem pela maneira como os sólidos eram dispostos no equipamento em: leito estático (fixo), leito móvel e leito diluído.
Definiu o leito fixo como sendo um leito denso de partículas dispostas uma sobre as outras, no qual não há movimento relativo entre as partículas sólidas. Este tipo de leito é tipicamente encontrado em secador de bandejas, no qual os sólidos estão contidos em uma bandeja, através da qual passa o fluxo de gás de secagem.
- De acordo com FARIA (1998), o leito fixo é um dos sistemas de contato sólido-fluido de concepção mais simples na área de meios porosos e um dos mais utilizados na indústria química, seja como reator de leito catalítico, como adsorvedor, trocador de calor e secador, principalmente de produtos agrícolas.
Os secadores de leito fixo são caracterizados por apresentarem baixo custo e ser de fácil operação. Além disso, eles possuem diversas vantagens por serem de configuração bastante simples resultando em um baixo custo de implantação. Apresentam alta eficiência e são muito versáteis, uma vez que podem ser utilizados para a secagem de uma grande variedade de materiais (GOUVEIA, 1999).
- Este tipo de secador é freqüentemente constituído de uma câmara de secagem, cujo gás aquecido é insuflado por um ventilador (soprador). Nos secadores de leito fixo, com fluxo ascendente, a troca de umidade entre o sólido e o gás de secagem ocorre em uma região denominada zona de secagem, a qual se move da camada inferior para a superficie da massa de material dando origem a um gradiente de umidade. (BROOKER et al., 1974, NUCCI e MURR, 1994).
Os fatores que determinam o gradiente de umidade nos secadores de leito fixo são o fluxo de ar, a espessura da camada de sólidos e a temperatura de secagem. O gradiente de umidade será mais elevado quanto menor for o fluxo e a temperatura do ar de secagem e quanto maior for a espessura da camada de sólidos. Esses fatores também influenciam o consumo de energia e o tempo de secagem da material (LACERDA FILHO, 1986 apud GOUVEIA, 1999).
- Maiores detalhes, com relação ao uso de secagem em leito fixo, tanto em camada espessa como em camada delgada podem ser encontrados no trabalho de FARIA (1998), que realizou uma extensa pesquisa na literatura sobre o tema, apresentada na forma de resumo.
Encolhimento do volume durante a secagem:
- Inúmeras são as aplicações da secagem. Alguns processos que utilizam esta operação visam fatores econômicos, como transporte e manuseio, devido à redução de volume e massa. Em outros processos, os que envolvem produtos agrícolas e alimentos a secagem é empregada para a preservação, sem a necessidade de refrigeração (KEEY, 1972).
A secagem térmica, segundo GRUTER (1990), como uma proposta de remoção de umidade é um importante elo no gerenciamento de resíduos. Na secagem de lodos esta operação não só é empregada para a redução do volume, visando minimizar a quantidade para a disposição final, mas também para melhorar as condições higiênicas do resíduo. Alguns exemplos da aplicação da secagem na minimização de resíduos foram citados por LONG (1995).
- As mudanças de volume durante um processo de secagem podem ser expressas por uma propriedade denominada encolhimento do volume (SJOHOLM e GEKAS, 1995). Conforme RAHMAN E POTLUTI (1990), a mudança de volume durante a secagem não é uma função fácil de ser predita, uma vez que, além do encolhimento devido à perda de umidade, poros preenchidos com ar são formados, o que dificulta a avaliação deste parâmetro.
- O encolhimento do volume é uma propriedade que representa um papel importante para a modelagem matemática de processos de secagem. Do ponto de vista matemático, o efeito do encolhimento causa mudanças nas condições de contorno para a resolução da 2ª Lei de Fick (MULET et al., 2000, PARK, 1987). As mudanças de volume e área do material também modificam propriedades fisicas importantes corno a porosidade e a densidade (RATT, 1994).
- PEREZ e CALVELO (1984) apud WANG e BRENNAN (1995), além do conteúdo de umidade correlacionaram o encolhimento do volume durante a secagem à densidade aparente do material por um balanço de massa, conforme a equação. Neste modelo o material foi considerado como sendo composto por três fases: água, sólido seco e ar. Este modelo foi empregado satisfatoriamente por RAHMAN e POTLURI (1990) e WANG e BRENNAN (1995), respectivamente na secagem de lula e batata. Outros modelos para a predição e cálculo de encolhimento do volume durante a secagem foram propostos por SUZUKI et a!. (1976) e ZOGZAS et al. (1994).
- Conforme pode ser observado no levantamento da literatura, existem ainda poucas informações relativas a resultados de estudo da secagem aplicada aos resíduos. Contudo, de acordo com estudos de processos alternativos para o tratamento de resíduos, a secagem vem sendo apontada como tendo grande potencial de utilização na resolução de problemas ambientais, como citado por SJOHOLM e GEKAS (1995), LONG (1995).
A tecnologia verde de produção utiliza a pirólise rápida. A biomassa é aquecida, na ausência quase total de oxigênio, e transforma-se primeiramente em óleo.
