Aproveitamento energético dos resíduos sólidos urbanos da cidade de Xangri-lá

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Engelmann, Pâmela de Medeiros
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Escola Politécnica; Brasil; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Resíduos Sólidos Urbanos; Energia Renovável; Digestão Anaeróbia; Pirólise; Gerenciamento de RSU; Urban Solid Waste; Renewable Energy; Anaerobic Digestion; Pyrolysis; MSW Management; ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/9738

A produção de energia a partir de resíduos sólidos urbanos (RSU), conhecida como WTE (do inglês waste-to-energy), é uma solução com potencial para o gerenciamento e tratamento correto desses resíduos. O presente estudo propõe avaliar as características dos RSUs da cidade de Xangri-lá - RS, Brasil, e avaliar a aplicação de tecnologias de WTE. Para tal, foi realizada a (i) determinação da composição gravimétrica dos resíduos, análise (ii) qualitativa e (iii) quantitativa dos mesmos, somado à (iv) análise teórica dos dados de gerenciamento dos RSUs. Os resíduos foram estudados quanto à aplicabilidade em processos de digestão anaeróbia (DA) (fração orgânica) e termoquímicos (mix RSU e fração combustível). A análise da composição gravimétrica mostrou que tais RSUs são compostos majoritariamente por resíduos orgânicos. Resultados do teste de potencial bioquímico de metano sugerem que a técnica de DA pode ser uma opção viável para a cidade. Os melhores resultados foram obtidos com o resíduo da baixa temporada (235,1 mL de biogás/g de sólidos voláteis com concentração máxima de metano 69,8%), possivelmente pela influência da comunidade microbiana presente nesses resíduos. As análises térmicas, por sua vez, demonstram que o resíduo possui potencial para aplicação em processos termoquímicos. Os testes preliminares de pirólise geraram produtos (carvão, bio-óleo e gases) com características combustíveis. O processo com a fração combustível maximizou a produção de bio-óleo e com o mix de RSU a produção de gases combustíveis. Além disso, a análise dos dados (pelo modelo de redução de resíduos - WARM) demonstraram que o aumento da taxa de reciclagem é a melhor opção, seguida da incineração e DA, para Xangri-lá. Sendo assim, os resultados indicam que a gestão sustentável dos RSUs pode ser implementada por programas de educação ambiental e a aplicação de tecnologias de WTE.