Tratamento térmico de solos contaminados Unidade de Dessorção Térmica TDU

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2 Tratamento térmico de solos contaminados Unidade de Dessorção Térmica TDU Desenvolvimento e Inovação Tecnológica Fabiano do Vale de Souza Setembro/2010

3 Objetivo Dessorção térmica é um processo físico de separação que envolve fornecimento de energia térmica ao material para descontaminação do mesmo. O aquecimento dos compostos orgânicos adsorvidos na matriz sólida do material, provoca a sua dessorção até a superfície da partícula de solo. A manutenção do fornecimento de energia aos compostos orgânicos provoca a mudança de estado destes compostos para a fase gasosa. O sistema de exaustão é responsável pelo transporte dos gases até a câmara de pós combustão (CPC), onde ocorre a oxidação dos contaminantes orgânicos gasosos.

4 Tratamento v Separação de contaminantes presentes no solo utilizando energia térmica. Fo nte de c alo r Fo nte de c alo r Partíc ula de s o lo c o ntaminado Partíc ula de s o lo já de s s o rv ida Partíc ula de s o lo des c ontaminada e vo latilização do co ntaminante

5 Vantagens v Tratamento de solo dentro ou fora do site. v Reposição do solo no local de origem. v Curto tempo de descontaminação de solo. v Qualidade durante o processo. v Utilização do solo para outros fins (cobertura de aterro) v Valor energético do combustível do solo é aproveitado.

6 Recebimento A granel. Tambores.

7 Parâmetros para tratamento v TPH (total petroleum hydrocarbon) v BTXE v Metais (Chumbo) 1.000mg/kg vumidade v Ausência de líquidos livres v Óleos e graxa

8 Parâmetros pós tratamento v TPH (total petroleum hydrocarbon) v TPH (óleos pesados) v BTXE v Metais (Chumbo) <500 ppm < ppm <500 ppb Quando não é possível atingir estas concentrações, pode ser feito um blending de solos antes do tratamento

9 Fluxograma do Processo Gás 1 2 Queimado r 3 Queimado r Solo tratado Transportador de Solo; 2- Forno Rotativo; 3- Ciclone; 4- Filtro de mangas; 5- Umidificador; 6- Câmera Pós combustão; 7- Trocador de calor ar-ar; 8- Filtro de Mangas; 9 - Chaminé; 10 - Sala de Controle

10 Parâmetros do forno v Alimentação: 35 ton/h v Homogeneização do solo: aletas internas v Temperatura solo: 450ºC v Temperatura de gás: 300ºC v Tempo de residência: ~15 minutos v Possibilidade de uso de combustível alternativo (Biogás) v Possibilidade de tratamento de solos contaminados com organoclorados, pesticidas e compostos similares.

11 Parâmetros Câmara de pós combustão (CPC) v Temperatura de gás: > 900ºC v Emissão de O 2 : > 4,0% v Emissão de CO: < 100ppm v tempo de residência: > 2seg v Emissão de Material Particulado: < 50 mg/nm 3 v Possibilidade de uso de combustível alternativo (Biogás)

12 Tratamento Co m p o s to o rg â n ic o Fó rm u la Te m p e ra t u ra d e v o la tiliz a ç ã o ( º C) Benzeno C 6 H 6 80,1 Tolueno C 6 H 5 CH Xileno C 6 H 4 (CH 3 ) Gasolina Natural, Diesel (pentano) C 5 H Gasolina Natural, Diesel (hexano) C 6 H Gasolina Natural, Diesel (heptano) C 7 H Gasolina natural, Diesel (octano) C 8 H Óleo Diesel (decano) C 10 H hidrocarbonetos leves C 5 a C a 200 hidrocarbonetos pesados C 15 a C a 400 butano, propano, etano e metano C a C 4 de -6 a -162

13 Inter-travamentos CONAMA 316 Oc o rrê n c ia Co n s e q u ê n c ia Temperatura do gás no forno rotativo >180ºC Temperatura do gás na CPC < 800ºC Falta de energia desliga queimador do forno desliga esteira de alimentação desliga unidade Pressão na linha de GLP não aciona a chama piloto dos queimadores Concentração de CO > 100ppm desliga esteira de alimentação e queimador do forno e CPC Concentração de O2 < 4,0% desliga esteira de alimentação e queimador do forno e CPC Esteira de alimentação parada Não há solo na esteira de alimentação desliga queimador do forno desliga queimador do forno Problemas com o compressor de ar desliga queimadores (forno e CPC) esteira transportadora de solo tratado desliga esteira de alimentação

14 Tipo de solo que não podem ser tratados na UDT v radioativos v explosivos v patogênico v reativos v contendo dioxina e furanos (exceto para unidades preparadas para neutralização dos gases) v contendo PCB (exceto para unidades preparadas para neutralização dos gases)

15 Unidade de Caieiras/SP

16 Unidade de Betim/MG

17 Unidade de Majé/RJ