TECNOLOGIAS
Disposição Final Ambientalmente
Adequada dos Resíduos Sólidos
Prof. Dr. Aurélio Picanço
UFT
Pres. ABES Seção TO
[email protected]
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LEI Nº 12.305, DE 2 DE AGOSTO DE 2010.
CAPÍTULO 2 - DEFINIÇÕES
VII - DESTINAÇÃO FINAL AMBIENTALMENTE ADEQUADA:
destinação de resíduos que inclui a reutilização, a reciclagem, a
compostagem, a recuperação e o aproveitamento energético ou outras
destinações admitidas pelos órgãos competentes do Sisnama, do SNVS e
do Suasa, entre elas a disposição final, observando normas operacionais
específicas de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública e à
segurança e a minimizar os impactos ambientais adversos;
VIII - DISPOSIÇÃO FINAL AMBIENTALMENTE ADEQUADA:
distribuição ordenada de rejeitos em aterros, observando normas
operacionais específicas de modo a evitar danos ou riscos à saúde
pública e à segurança e a minimizar os impactos ambientais adversos;
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Restrições orçamentárias: visibilidade coleta
 Destinação final: “negligência administrativa”
 Há alguma pressão de órgãos ambientais
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Disposição Final
Lixões
É uma forma inadequada de disposição
final de resíduos sólidos municipais,
que se caracteriza pela simples
descarga sobre o solo, sem medidas de
proteção ao meio ambiente ou à saúde
pública.
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Lixões....
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Disposição final
Classificação dos aterros
Forma de disposição
aterros de rejeitos
Técnica de operação
aterros em depressão
aterro controlado
aterro energético
aterro sanitário
ASPP
de trincheira
aterros de superfície de rampa
de área
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Disposição final
Aterro de rejeito:
Enterramento simples
Recebe rejeito e materiais inertes de um
processo prévio de tratamento.
Aterro controlado: Disposição do lixo bruto
no solo com recobrimento diário no término de
todo trabalho
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Disposição final
Aterro energético : construído dentro dos
princípios
do aterro sanitário, porém com
modificações que permitam maior geração de gás
e seu aproveitamento como fonte de energia.
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Aterro Sanitário
 NBR 13896
 Aterro de Resíduos não Perigosos: Critérios para projeto,
implantação e operação
 NBR 8418
Apresentação de Projetos de Aterros de Resíduos
INDUSTRIAIS Perigosos
 NBR 8419
 Apresentação de Projetos para Aterros Sanitários de RSU
 NBR 8849
 Apresentação de Projetos para Aterros Controlados de RSU
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10
SELEÇÃO DE ÁREAS
Critérios Gerais
Lei de uso e
ocupação do
solo
Regulação dos
Recursos
Hídricos
SELEÇÃO DE ÁREAS
Topografia
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SÍNTESE
 Menor Potencial para Geração de Impactos:
 Localização: fora de áreas de restrição
ambiental;
 Aqüíferos pouco permeáveis;
 Solos pouco sujeito a erosões /
escorregamentos;
 Declividade apropriada;
 Distante de habitações, redes de alta tensão,
cursos d’água, aeroportos, etc.
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Disposição final
Aterro Sanitário
É um método de disposição de resíduos sólidos
no solo, sem provocar prejuízos ou ameaças à
saúde e à segurança, utilizando-se de
princípios de engenharia de tal modo a confinar
o lixo no menor volume possível, cobrindo-o
com uma camada de terra ao fim de cada dia.
American Society of civil Engineers
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Disposição final
Aterro sanitário
Critérios de engenharia
e normas operacionais
específicas
Confinamento
seguro
Controle da poluição
ambiental
Proteção
ambiente
do
meio
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Disposição final
A ABNT (1992) através da NBR 8419, define aterro
sanitário de resíduos sólidos urbanos, como uma
técnica de disposição de resíduos sólidos urbanos no
solo, sem causar danos à saúde pública e à sua
segurança, minimizando os impactos ambientais.
Método esse que utiliza princípios de engenharia para
confinar os resíduos sólidos à menor área possível e
reduzi-los ao menor volume permissível, cobrindo-os
com uma camada de terra na conclusão de cada jornada
de trabalho, ou a intervalos menores, se necessário.
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Vantagens dos Aterros Sanitários
 Custo
de investimento muito menor que o requerido se
comparado as formas de tratamento de resíduos;
 Custo
de operação muito menor que o requerido pelas
instalações de tratamento de resíduos;
 Método completo, pois não apresenta rejeitos ou refugos a
serem tratados em outras instalações;
 Simplicidade operacional; e
 Flexibilidade operacional, sendo
capaz de operar bem
mesmo ocorrendo flutuações nas quantidades de resíduos a
serem aterradas.
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Desvantagens dos Aterros Sanitários
 Não trata os resíduos, constituindo-se numa forma de
armazenamento no solo;
 Requer áreas cada vez maiores;
 A operação sofre ação das condições climáticas; e
 Apresenta risco de contaminação do solo e da água
subterrânea, quando não for bem construído e operado.
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Aterros Sanitários
Um aterro sanitário consta necessariamente das
seguintes medidas técnicas:
Base do aterro - Impermeabilização ou selamento
Drenagem e escoamento das águas superficiais
Sistema de drenagem do chorume
Sistema de tratamento do chorume
Sistema de drenagem dos gáses
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Aterros Sanitários
Base do aterro - Impermeabilização ou selamento
Extensão da área a ser tratada, processo caro.
Na escolha da área sejam evitados:
“ os locais que apresentem solos excessivamente
permeáveis ou com lençol freático no seu nível
máximo muito próximo da superfície.”
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Aterros Sanitários
Na impermeabilização do Solo
Podem ser utilizadas camadas de solos argilosos (1 m)
compactados a camada posterior constituída por um
forro de impermeabilização de membranas sintéticas,
também conhecidas como geomembranas (PEAD de
alta densidade).
material adotado deverá
conferir a estanqueidade;
apresentar resistência mecânica
química; vida útil longa
e
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Aterros Sanitários
Impermeabilização do Solo
Base do aterro impermeabilizado com manta de PEAD
Atualmente, uso mantas de
polietileno de alta densidade
(PEAD), com espessura
variando em torno de 2,0
(dois) milímetros.
RESISTE à ação de óleos e
solventes,
tem
baixa
permeabilidade a vapores de
água e gás, tem resistência
às intempéries e às altas
temperaturas.
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Aterros Sanitários
Impermeabilização do Solo
Base do aterro impermeabilizado com manta de PEAD
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Sistema de Tratamento Base
 Protege a base do AS
 Argilas compactadas, PEAD (K < 10-6 cm/s)
Fonte: Santos, A.C., Tese M.Sc. Escola Politécnica Bahia
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Aterros Sanitários
Proteção do solo com manta isolante
VULNERÁVEL
a rachaduras e a danos
causados por cortes e
punções
por
materiais
agressivos presentes no lixo.
VULNERÁVEL
à movimentação de máquinas
e caminhões, necessitando de
proteção
mecânica,
geralmente constituída por
uma camada de solo como
apresentado na Figura
Base do aterro impermeabilizado
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem do chorume
Tem por objetivo coletar os líquidos percolados dos resíduos
depositados nos aterros.
O líquido percolado de um aterro sanitário compõe-se das
seguintes parcelas:
Água de chuva que incide sobre a massa de resíduo durante
o transporte até o aterro;
Água
de chuva, que cai sobre o aterro e que transita na
célula, passando por todo material; e
O chorume.
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem do chorume
•Deve
coletar e conduzir o líquido percolado,
reduzindo as pressões destes sobre a massa de
lixo e, também, minimizando o potencial de
migração para o subsolo.
•Deve
impedir que o percolado ataque as
estruturas
do
aterro
(camada
de
impermeabilização de base, por exemplo).
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de percolados de aterro sanitário.
A drenagem do chorume pode ser feita através de:
Tubos de PVC, de concreto ou barro, perfurados;
Drenos cegos de brita n° 1 e n° 2
Declividade baixa (entre 1% e 2%)
Canaletas ou valas escavadas de largura aproximada de
60 cm e preenchidas com pedra britada.
“Os drenos de líquidos percolados situam-se na região mais
crítica do aterro, isto é, na base do mesmo.”
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de percolados de aterro sanitário.
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de percolados de aterro sanitário.
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de percolados de aterro sanitário.
Todas as drenagens de líquidos percolados devem ser
direcionadas para um tanque de acumulação, para
início das operações de tratamento.
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Sistema de Drenagem (Chorume):
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32
Sistema de Drenagem (Chorume):
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33
Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de águas pluviais
PRESENÇA DE ÁGUA NO ATERRO
Presença na fase construtiva
•Pode impossibilitar totalmente a compactação
•Impossibilitar a cobertura dos resíduos
•Impedir o acesso dos veículos que transportam
os resíduos
•Quando
encerrados, os aterros podem ter a
estrutura destruída por erosões
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de águas pluviais
Objetivo: coletar águas das chuvas na área de
intervenção e situadas à montante do aterro,
desviando para outras drenagens
As águas precipitadas nas imediações dos aterros
devem ser captadas e desviadas por canaletas
escavadas no terreno original, acompanhando as cotas
de forma a conferir uma declividade conveniente ao
dreno.
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de águas pluviais
Confluência de Drenagens
Descida d’água em Talude
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de águas pluviais
A água pluvial não deverá ser misturada aos
líquidos percolados do aterro, pois estes
necessitarão de tratamento mais complexos,
antes de serem lançados à drenagem natural, o
que não ocorre com a água pluvial.
As águas pluviais poderão seguir diretamente para o
corpo receptor, mantendo-se os cuidados para
redução do material em suspensão e evitar erosão no
ponto de lançamento.
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Sistema de Drenagem de Águas Pluviais:
Intercepta e desvia o escoamento superficial
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38
Sistema de Drenagem de Águas Pluviais:
Intercepta e desvia o escoamento superficial
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39
Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de biogás
Tem por objetivo drenar os gases
provenientes da decomposição da matéria
orgânica, evitando migração através dos
meios porosos que constituem o subsolo.
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem de biogás
“O gás do aterro”
É uma mistura heterogênia de gases compostos
de:
•Metano (CH4), com cerca de 50 a 70% do total;
•Dióxido de carbono (CO2), com 20 a 30% do total; e
•Outros gases, como NH3, H2S, N2, e H2.
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Sistema de drenagem de biogás
“O gás do aterro”
É auto-inflamável quando reage com outras substâncias (até
mesmo com o oxigênio), podendo provocar acidentes,
colocando em risco a segurança das pessoas envolvidas na
operação.
Quando há uma concentração de 5% do gás metano em
ambiente fechado, torna-se necessária a sua rápida liberação
para que não ocorra explosões no local.
Necessidade de instalação de um sistema de drenagem de
gases em aterros
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Aterros Sanitários
Sistema de drenagem dos gases
Dutos captadores de
gases
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Sistema de drenagem dos gases
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Aplicação de Tubo Dreno
Sistema de drenagem dos gases
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Preenchimento de Anel Drenante
Sistema de Drenagem de Gases:
46
46
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Sistema de Drenagem de Gases:
48
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Aterros Sanitários
Geração do gás metano
Estudos de potencialidade de geração de gases de
resíduos de aterro sanitário. (QIN, EGOLFOPOULOS e
TSOTSIS, 2001)
1 tonelada de resíduos sólidos domiciliares
300 m3
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Aterros Sanitários
Geração do gás metano
a produção de gás inicia-se quase que imediatamente
após a deposição do resíduo.
Pico de produção em 10 anos, podendo se estender por
um período maior que 40 anos...
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Aterros Sanitários
Sistema de tratamento dos gases
Queima do biogás
Futuro aporte tecnológico
Projetos de exploração do metano
Problemas:
•Real capacidade de produção e recuperação
•Impossibilidade de perfeito controle de parâmetros como pH,
potencial redox, temperatura,teor de sólidos voláteis
presença de substâncias inibidoras
•Eliminação das impurezas corrosivas
e a
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Componentes do Projeto de um AS
1. Sistema de Tratamento dos Resíduos a
serem Dispostos;
2. Sistema Impermeabilização da Fundação;
3. Sistema de Operação do Aterro Sanitário;
4. Sistema de Drenagem de Fundação;
5. Sistema de Drenagem de Águas Pluviais;
6. Sistema de Drenagem de Líquidos
Percolados
7. Sistema de Drenagem de Gases;
8. Sistema de Tratamento de Líquidos
Percolados;
9. Sistema de Tratamento dos Gases;
10. Sistema de Monitoramento.
11. Fechamento do Aterro.
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Comentários sobre a
Proposta de Usina de Recuperação Energética
Técnicas
Aterros sanitários
Vantagens
técnica mais barata
segurança ambiental e baixo risco à saúde
quando confinamento adequado
recuperação dos gases e aproveitamento energético
termoelétrica, veicular, tratamento esgoto,…
Desvantagens
gases
área para disposição
vida util finita
monitoramento por vários anos
chorume
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Comentários sobre a
Proposta de Usina de Recuperação Energética
Técnicas
Biodigestores
Vantagens
Explosão em Göttingen 2006
possibilidade de aplicar como adubo se coleta só de orgânicos
segurança ambiental e nenhum risco à saúde
recuperação dos gases e aproveitamento energético
termoelétrica, veicular, tratamento esgoto,…
gases
Desvantagens
técnica muito cara
se tem material não orgânico vai
para aterro do mesmo jeito
coleta seletiva especial
se anaeróbico com baixo teor
de sólidos gera lodo que
precisaria ser desaguado
chorume
(Lubeck Alemanha)
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Comentários sobre a
Proposta de Usina de Recuperação Energética
Técnicas
Incineradores
Vantagens
Possibilidade de redução
significativa de volumes – até 60%
geração de energia
Desvantagens
• grande risco à saúde da população
num raio de 10 km
• exige queima contínua a pelo menos 1000°C
• alto custo dos sistemas filtrantes
• necessidade de no mínimo 300t/dia de material
com alto poder calorifico
• geração de cinzas perigosas – classe I
(Malmo Suécia)
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USINA LIXO-ENERGIA CONVENCIONAL (“MASS BURNING”)
RECEPÇÃO
DO LIXO
GRELHA
CALDEIRA
LAVAGEM DE
GASES
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PALESTRA DO Dr. MICHAEL WELTZIN, CONSULTOR CIENTÍFICO DO PARTIDO VERDE
ALEMÃO NA 18ª CONFERENCIA NORTE AMERICANA SOBRE ENERGIA DO LIXO
Emissions from waste incineration in Germany
(per 100 000 t of MSW)
210,000 t
410,000 t
180 kg
130 kg
6g
NOX
SO2
Cd
Hg
Dioxin
before 1990
36,000 t
0.9 t
1.2 kg
1.2 kg
0.003 g
NOX
SO2
Cd
Hg
Dioxin
today
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Comentários sobre a
Proposta de Usina de Recuperação Energética
Técnicas
Análise de custos
Estimativa custo (Governo Sueco 2002)
Método de tratamento
menor (€/ton)
Incineração
20
Biodigestão
50
Compostagem
25
Aterro sanitário
10
Reciclagem
5
Custo adicional coleta
especial organicos
40
maior (€/ton)
70
170
100
70
300
Aumento consideravel
P.E. maior rigor nos filtros
40
(Finvedeen et al 2007)
Nenhuma técnica substitui inteiramente o aterro sanitario
apenas reduzem volumes de disposição e efluentes
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Comentários sobre a
Proposta de Usina de Recuperação Energética
Considerações gerais
Europa e EUA
Alto custo e dificuldade de
áreas de disposição
Resíduos secos com alto
poder calorífico
Matriz energética suja
Interesse por incineração
Grandes cidades (>1000000hab)
ou programas regionais
até que no inicio do século ficou
claro o risco à saúde pública
Vários paises europeus estão
proibindo novos incineradores
América do Sul
Facilidade de áreas de disposição
fora dos grandes centros
Resíduos muito úmidos com baixo
poder calorifico
Matriz energética limpa
Aterro sanitário solução mais
eficiente, de menor custo, baixo
impacto e menor risco à saúde da
população
Incineração solução regional para grandes
aglomerados ou locais especiais
LONGE DA ÁREA URBANA 60
61
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A lei estabelece metas importantes para o setor, como o fechamento dos lixões
até 2014 - a parte dos resíduos que não puder ir para a reciclagem, os chamados
rejeitos, só poderá ser destinada para os aterros sanitários - e a elaboração de
planos municipais de resíduos.
TODOS CONTRA OS LIXÕES!
OBRIGADO!
Aurélio Picanço
aureliopicanç[email protected]
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