LOCAL: SLAVE LAKE, ALBERTA, CANADÁ • SECTOR: PAPEL E CELULOSE
O Cliente:
Slave Lake Pulp, uma subsidiária da West Fraser Mills Ltd., é uma usina que produz 240.000 toneladas por ano de polpa quimiotermomecânica branqueada (BCTMP), localizada no norte de Alberta, no Canadá. A usinagem primária processa o choupo para produzir polpa para o mercado global.
As Necessidades do Cliente:
Slave Lake Pulp gera uma corrente de águas residuais de alta-carga, que era tratada em um sistema convencional de tratamento de lodo ativado (CAS), com um consumo intensivo de energia. A usina alterna com frequência os graus de alvura da polpa, o que resulta em flutuações de concentração na demanda química de oxigênio (DQO) das águas residuais de 5.000 a 19,000 mg/l. Isso significa que a estabilidade e fiabilidade do processo em lidar com variações das cargas hidráulicas e mecânicas eram fatores importantes quando se selecionava um sistema de digestão anaeróbica.
A empresa decidiu explorar o biometano para a geração de energia – tanto pelos seus benefícios ambientais quanto pela sua economia. Com a ajuda da Climate Change and Emissions Management Corporation (CCEMC) e do governo de Alberta, a Slave Lake Pulp embarcou em um projeto de biometanização e geração de energia que poderia digerir anaerobicamente o efluente da usinagem da polpa e gerar biogás para ser usado como energia renovável. “Funcionamos sem excessos. Precisávamos de algo que não fosse pesado para os nossos recursos,” disse Shannon Fehr, Superintendente de Engenharia, Slave Lake Pulp.
A Solução:
Slave Lake Pulp escolheu a tecnologia ADI-BVF® para o projeto, e a ADI Systems projetou e instalou um reator de 120.000 m3 (4.2 milhões de pés cúbicos) para o pré-tratamento de efluente anaeróbico. Acredita-se que o sistema de tratamento de baixa taxa é o primeiro no Canadá para o setor de polpa e papel.
O sistema melhorado de tratamento de águas residuais atinge consistentemente uma alta taxa de eficiência de remoção orgânica e de produção de biogás, mas ainda assim tem uma tecnologia relativamente simples e poucas peças móveis. O reator foi construído como um reservatório de barro com um muro perimetral de concreto, alinhado com uma subcamada geotêxtil, uma geomembrane de revestimento e uma cobertura isolante.
O projeto de biometanização e geração de energia também incluiu a instalação, por parte da ADI Systems, de um sistema de depuração biológico BioGasclean para reduzir a quantidade de sulfeto de hidrogênio (H2S) no biogás gerado pelo reator BVF®.
Sistema BioGasclean
O sistema BioGasclean consiste de dois tanques de depuração paralelos de 550 m3 (19,423 ft3), preenchidos com “packed media” e bactéria Thiobacillus, que converte o sulfeto contido no biogás em sulfato. Eles estão entre os maiores depuradores biológicos instalados do mundo, em termos de carga de sulfeto de hidrogênio tratado.
O biogás gerado no sistema migra para o perímetro de cobertura do reator, onde os sopradores puxam o biogás através do sistema de depuração, aumentam a pressão do gás e transmitem o biogás depurado para um conjunto de geradores de 3 MW, projetado para aplicações de biogás.
Os Resultados:
O sistema de tratamento de águas residuais que a ADI Systems projetou e instalou para a Slave Lake Pulp está ajudando a usina a melhorar a consistência da qualidade do efluente final. O reator BVF® pode lidar com oscilações e picos de cargas hidráulicas e orgânicas, e digere anaerobicamente mais de 85% da carga de DBO, sem aeração e com um mínimo de mistura.
O pré-tratamento anaeróbico permitiu que a Slave Lake Pulp desmantelasse duas das quatro bacias de aeração existentes, simplificando o sistema de tratamento total e reduzindo os custos operacionais associados aos sistemas de tratamento aeróbico tradicionais.
O sistema necessita de muito pouca atenção do operador e de nenhum lodo granular, e diminui a geração de lodo para o sistema geral de tratamento de águas residuais. A digestão anaeróbica também reduziu a utilização de produtos químicos em 50-70%, e reduziu significantemente os custos de eletricidade e de descarte de lodo associados ao tratamento biológico de águas residuais.
O biogás gerado durante a digestão anaeróbica proporcionou à Slave Lake Pulp uma fonte de energia renovável: 10.4 GJ de energia de biogás foi gerada por tonelada de DQO anaerobicamente removido, resultando em até 6 MW de geração de energia elétrica através da utilização e depuração do biogás. O projeto de geração de energia e biometanização da Slave Lake Pulp aumentou bastante a sustentabilidade econômica a longo prazo da usina e seu comprometimento com o meio-ambiente.
Fonte: Adi Systems
