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Secagem solar e a geração de energia a partir do lodo de ETE: Gaseificação e Pirólise

Os lodos biológicos provenientes de estações de tratamento de esgotos são considerados uma fonte renovável de energia, uma vez que contêm material orgânico que pode ser utilizado como combustível. 


Em condições adequadas e ambiente controlado, a utilização do lodo para geração de energia está entre as principais opções para uso benéfico, em razão dos elevados custos da energia e da disposição final dos lodos. Os lodos de esgoto, com valores energéticos, podem ser utilizados para gerar energia por meio dos seguintes processos:


1. Produção de metano por digestão anaeróbia

2. Oxidação térmica, ou combustão, do lodo

3. Produção de gás de síntese (H2 e CO) pelo processo de gaseificação e/ou pirólise

4. Produção de óleo e combustível líquido


Neste post vamos abordar o 3º item, gaseificação e pirólise.


A gaseificação é um processo utilizado para a conversão de materiais orgânicos em gás de síntese, e tem sido utilizado desde o século XIX para produzir este gás a partir do carvão e de outros materiais. 


O gás de síntese é composto, principalmente, por CO, CO2, H2, e CH4 e tem um poder calorífico variando entre 4.500 e 5.500 kJ/m³, que é, aproximadamente, 25% do poder calorífico do biogás gerado pela digestão anaeróbia do lodo. O gás de síntese é utilizado como combustível e na fabricação de diversos produtos.


A pirólise também já é uma tecnologia consolidada, utilizada na indústria química para a produção de coque, carvão ativado e metanol. Similar à gaseificação, a pirólise em altas temperaturas produz um gás combustível, gás de pirólise, com um baixo poder calorífico, mas também pode ser utilizada para produção de biocarvão (biochar) e óleo. A pirólise é a primeira etapa que ocorre nas reações de gaseificação e combustão. 


A pirólise de lodo ainda é considerada uma inovação e já vem sendo testada em escala piloto por algumas empresas.


Para que seja possível obter energia pelos processos de gaseificação e pirólise, muitos sistemas comerciais disponíveis exigem que o teor de sólidos no lodo seja superior a 75% e que ele esteja na forma granular. Embora não seja necessário peletizar o material, é necessário que ele apresente um certo grau de uniformidade e baixa quantidade de pó. A exigência do grau de secagem depende da tecnologia utilizada.


A secagem do lodo para atendimento ao teor de sólidos exigido nestes processos pode ser realizada utilizando uma fonte de energia renovável, como a secagem solar. 


A B&F Dias trouxe para o Brasil o secador solar de lodo, que pode atingir teor de sólidos maior que 90%, sem a necessidade de queimar combustíveis. Saiba mais em: https://bfdias.com.br/sistema-de-secagem-solar-de-lodo/


Confira na imagem as características das diferentes tecnologias de processamento térmico do lodo.



Fonte: Metcalf & Eddy



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Consultoria em Redução de Custos e Reúso Agrícola de Lodos

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