Resumo
Brasil gera 180.000 t/d de resíduos sólidos, dos quais um 51% é matéria orgânica, portanto, o tratamento de resíduos sólidos é um ponto importante gestão fundamentado na Política Nacional de Resíduos Sólidos do ano 2010. O presente trabalho consiste na avaliação da taxa de geração de metano utilizando resíduos orgânicos coletados CEAGESP, através de um reator anaeróbio de fluxo ascendente com recirculação de lixiviado. O tempo de reação foi de 14 d e massa de resíduos introduzida no reator foi de 750 g. O volume de lixiviado usado foi de 7,0 L. A temperatura foi controlada mediante uma câmara de aquecimento em 30 ± 2 ºC. A taxa de biogás obtida na média foi de 0,52 m3 biogás/kg SV e uma porcentagem de metano de 68%, obtendo uma taxa de metano de 0,36 m3 CH4/kg SV. A eliminação de SV nas bateladas com resíduo do CEAGESP foi de 82% na média. Os dados de geração refletem o potencial encontrado na fração orgânica dos resíduos sólidos gerados no CEAGESP com possibilidade de aproveitar energeticamente os mesmos.
Introdução
A problemática dos resíduos sólidos (RS) é uma tarefa difícil no mundo tudo, pois é um dos principais problemas de saneamento ambiental em escala global. De acordo com estatísticas do Banco Mundial, a população urbana no mundo para o ano 2005, era de 2,980 bilhões de pessoas no mundo, com uma geração aproximada de resíduos igual a 3.532.252 t/d (HOORNWEG; PERINAZ, 2012). Outro fator importante que evidencia a problemática dos resíduos sólidos no mundo é a forma de disposição dos resíduos, predominando até o ano 2012 os aterros sanitários, e em países de renda média ou baixa, os lixões (HOORNWEG; PERINAZ, 2012).
Brasil, em 2010, instituiu uma Política Nacional de Resíduos Sólidos, que tem por objetivo estabelecer estratégias que ajudassem a resolver o problema dos resíduos; por meio da Lei nº 12.305, de 2010 e regulamentada no Decreto 7.704, de 2010 (BRASIL, 2010b). Ela estabelece diretrizes para gestão integrada dos RS considerando o desenvolvimento sustentável, e as dimensões política, econômica, ambiental, cultural e social com elementos fundamentais da gestão (BRASIL, 2010a).
De acordo com o Plano Nacional de Resíduos Sólidos, Brasil tinha no ano 2008 uma população urbana de 159.961.545 habitantes gerando 183.481 t/d de resíduos (Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada, 2011); resultando em uma produção per-capita de 1,1 kg/hab.d (Ministério de Meio Ambiente, 2011). A Composição gravimétrica dos RS foi como segue: 51,2% de matéria orgânica, 34,5% de recicláveis e 14,3% de rejeitos (Ministério de Meio Ambiente, 2011). Em Brasil a forma de disposição final de resíduos no ano 2015 de acordo a ABRELPE (2016) foi a seguinte: Aterro sanitário 58,7%, Aterro sanitário controlado, 24,1% e lixões 17,2%.
A cidade de São Paulo, de acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2014), apresentou no ano 2010 uma população de 11.253.503 pessoas; a geração total de Resíduos Sólidos Urbanos, RSU da cidade de São Paulo no ano 2014 foi de 14.635,84 t/d (Ministério das Cidades, 2016); e a composição gravimétrica dos RSU, de acordo ao Plano de Gestão Integrada dos Resíduos Sólidos da cidade de São Paulo, possui 51,2% de matéria orgânica, 34,5% de recicláveis e 14,3% de rejeitos (Secretaria Municipal de Serviços, 2014).
A digestão anaeróbia, DA, consiste na degradação da matéria orgânica por microrganismos em condições anaeróbias cujo ação metabólica gera biogás (CHERNICHARO, 2016). A composição do biogás são principalmente CO2 e CH4 com porcentagens que oscilam entre 55-75% e 30-45%, respetivamente (HILKIAH et al., 2008). A DA se realiza em quatro estágios: hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese (APPELS et al., 2008). A solubilização é a etapa crítica da DA devido ao estado particulado do solido e que os microrganismos requeiram da matéria orgânica em forma solúvel para ser degradada a outros compostos (GRAUNKE; WILKIE, 2014).
Autores: Mario Jose Lucero Culi e Ronan Cleber Contrera.
