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Identificação do potencial de geração de biogás e potencial energético para o aterro sanitário do Cirsures estudo de caso – Criciúma 2014

Resumo: O aterro sanitário do Cirsures recebe os resíduos sólidos urbanos de sete municípios da região Sul de Santa Catarina, sendo eles Cocal do Sul, Lauro Müller, Morro da Fumaça, Orleans, Siderópolis, Treviso e Urussanga. O processo consiste na recepção dos caminhões advindos dos municípios integrantes do consórcio, esses caminhões passam primeiramente por um processo de pesagem e em seguida depositam os resíduos sólidos no aterro sanitário formando os taludes. Atualmente, o aterro sanitário não apresenta um sistema de aproveitamento do biogás gerado, o mesmo é queimado na saída dos drenos instalados ao longo dos taludes do aterro. O trabalho buscou realizar um estudo para o possível aproveitamento deste biogás emitido, de forma a quantificar o seu potencial com vistas a geração de energia elétrica e poder estimar o número de residências que serão atendidas na possibilidade de instalação de uma usina de biogás. A metodologia apresentada consiste nas análises dos resíduos sólidos que são dispostos e do biogás que é emitido no aterro sanitário, juntamente com a avaliação do potencial energético deste biogás emitido tanto para a finalidade de abastecimento residencial, quanto para outros fins, e do número de residências que poderiam ser atendidas. Com basenessas análises, foi concluído que o aterro sanitário tem um potencial de produção de energia térmica de 1,86×1007 kWh/mês. Esse resultado foi encontrado a partir da análise com o coletor Isocinético de poluição do ar, essa amostragem realizada no aterro sanitário ocorreu em condições climáticas úmida e chuvosa, onde acaba minimizando a eficiência na decomposição dos resíduos sólidos e geração de gás metano, causando alteração nos dados obtidos. Utilizando esse biogás para a geração de energia elétrica a partir da implantação de uma usina de energia, o aterro sanitário será capaz de produzir 6,9×1004 kWh/mês e atender mensalmente até 345 residências no município de Urussanga. As dificuldades encontradas acerca deste trabalho estão nas análises in loco do gás metano emitido no aterro sanitário, sendo impossível realizar essa amostragem devido as condições climáticas desfavoráveis, vazão baixa do gás metano e prazo de instalação do cromatógrafo no período proposto para a realização das análises, sendo necessário utilizar valores com base em outras metodologias referenciadas neste trabalho, impossibilitando um valor real absoluto para o número de residências atendidas.

Introdução: O crescimento populacional desordenado no Brasil nas últimas décadas, juntamente com a expansão industrial e o aumento do consumismo, a geração de resíduos sólidos passou a aumentar de forma descontrolada. Os resíduos sólidos podem acarretar sérios danos ao meio ambiente, a economia e ao bem estar da população de acordo com suas características, sendo elas classificadas em nosso país pela ABNT como Classe I – Perigosos, Classe IIA – Não Perigosos Não Inertes e Classe IIB – Não Perigosos Inertes (ABNT – 2004). O aumento da geração dos resíduos sólidos levou a população a desenvolver formas de disposição final para os mesmos, porém, algumas dessas alternativas acabam acarretando como consequência outros impactos ambientais na água, ar e solo, como por exemplo a disposição final em lixões e a incineração. Dentre as alternativas de disposição sugeridas, o aterro sanitário é uma das que melhor se adequa às necessidades da sociedade atual, devido ao seu processo de disposição final dos resíduos sólidos e por conter sistemas de tratamento de efluentes líquidos e gasosos gerados no processo de decomposição dos resíduos. Uma das problemáticas encontradas não apenas em aterros sanitários, mas também em outras formas de disposição de resíduos sólidos é a emissão do biogás. O biogás é composto por diversos gases e entre eles pode ser destacados o CO2 e o metano. O gás metano é gerado através de processos bioquímicos de decomposição dos resíduos e segundo estudos, é considerado um gás com um potencial de efeito estufa 20 vezes maior do que o gás carbônico. A partir dessa problemática, foram desenvolvidas técnicas e métodos a fim de tratar a emissão do gás metano, reduzindo o seu grau de emissão para a atmosfera ou reaproveitá-lo para um fim mais nobre, ou seja, coletar o gás metano através de drenos e transformá-lo em energia. O aterro sanitário do Cirsures está localizado no bairro Rio Carvão, município de Urussanga e teve início de suas operações em março de 2004 a partir da aprovação do Projeto Executivo pelo Fundo Nacional do Meio Ambiente (FNMA). Visto a necessidade de resolver o problema de disposição final dos resíduos sólidos na região. A partir dessa necessidade de adequar-se à gestão correta dos resíduos sólidos, seis municípios da região sul do Estado de Santa Catarina, Cocal do Sul, Lauro Müller, Morro da Fumaça, Orleans, Treviso e Urussanga, instituíram o Consórcio Intermunicipal de Resíduos Sólidos Urbanos da Região Sul (Cirsures), sendo que o município de Siderópolis aderiu-se em 2014, formando até então sete municípios integrantes do Consórcio. Anualmente o aterro sanitário trata mais de 10.000 toneladas de resíduos sólidos e conta com uma estação de tratamento, onde são tratados mais de 7.000 m³ de chorume por ano, minimizando os impactos ambientais na Micro Bacia do Rio dos Americanos, localizado na Bacia do Rio Urussanga. Atualmente, o aterro sanitário apresenta sistema de captação do biogás, contudo o mesmo não é aproveitado para fins energéticos e é queimado de forma contínua ou intermitente e emitido para atmosfera e assim justifica-se o estudo deste trabalho de conclusão de curso. A partir da questão citada acima, o trabalho buscou realizar um estudo de viabilidade para o aproveitamento energético do gás de aterro, de acordo com a metodologia estabelecida para a realização do levantamento da capacidade energética de gás metano produzido no aterro sanitário. As metas estabelecidas no trabalho visam realizar um diagnóstico da quantidade de resíduos que chegam ao aterro sanitário, realizar o balanço de massa dos resíduos gerados e balanço de energia dos gases emitidos, determinar a capacidade energética do gás metano produzido no aterro sanitário, quantificar o potencial de energia em kWh que será produzida e avaliar o número de residências a serem atendidas.

Autor: VITOR DE BRIDA.

Leia o estudo completo: identificacao-do-potencial-de-geracao-de-biogas-e-potencial-energetico-para-o-aterro-sanitario-do-cirsures-estudo-de-caso-criciuma-2014