{"id":3333,"date":"2023-08-29T15:42:19","date_gmt":"2023-08-29T18:42:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/?p=3333"},"modified":"2023-08-29T17:34:17","modified_gmt":"2023-08-29T20:34:17","slug":"fornos-incineradores","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/ciencias-biologicas-exatas-e-da-terra\/fornos-incineradores","title":{"rendered":"Fornos incineradores para controle de res\u00edduos biol\u00f3gicos"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: right;\"><em>Dr. Yusdel D\u00edaz Hern\u00e1ndez<\/em> <sup><a href=\"#_ftn1\" name=\"_ftnref1\">[1]<\/a><\/sup><\/p>\n<p style=\"text-align: right;\"><em>Dr. Alberto Antonio Fiol Zulueta<\/em> <sup><a href=\"#_ftn2\" name=\"_ftnref2\">[2]<\/a><\/sup><\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">DOI: 10.32749\/nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/3333<\/p>\n<h2>1. INTRODU\u00c7\u00c3O<\/h2>\n<p>As primeiras crema\u00e7\u00f5es conhecidas ocorreram na \u00e1rea costeira do Mediterr\u00e2neo no per\u00edodo neol\u00edtico, mas diminu\u00edram durante o estabelecimento da cultura sem\u00edtica naquela \u00e1rea por volta do terceiro mil\u00eanio a.C. A crema\u00e7\u00e3o era amplamente observada como uma pr\u00e1tica b\u00e1rbara no Antigo Oriente, usada apenas por necessidade em tempos de peste bub\u00f3nica. Os babil\u00f4nios, segundo Her\u00f3doto, no segundo mil\u00eanio a.C embalsamavam seus mortos e os persas puniam com pena de morte quem tentasse a crema\u00e7\u00e3o, com um regulamento especial para a purifica\u00e7\u00e3o do fogo profano.<\/p>\n<p>Na Europa, existem vest\u00edgios de crema\u00e7\u00f5es que datam do in\u00edcio da Idade do Bronze (2000 a.C) na plan\u00edcie da Pan\u00f4nia e ao longo do meio do Dan\u00fabio. O costume tornou-se dominante durante a Idade do Bronze com a Cultura em Campos da Urna (1300 a.C). Na Idade do Ferro, o enterro tornou-se novamente mais comum, mas a crema\u00e7\u00e3o persistiu na cultura Villanova e em outros lugares. Homero comenta sobre o funeral de Patroclo, descrevendo sua crema\u00e7\u00e3o e seu subsequente enterro em um monte semelhante aos da cultura de Campos de Urnas sendo qualificado como a descri\u00e7\u00e3o mais antiga dos ritos de crema\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>As primeiras crema\u00e7\u00f5es podem ter sido ligadas a ideias de imola\u00e7\u00e3o pelo fogo, como Taranis, o deus do paganismo celta. A religi\u00e3o hindu \u00e9 not\u00e1vel n\u00e3o apenas por permitir, mas tamb\u00e9m por prescrev\u00ea-la. A crema\u00e7\u00e3o na \u00cdndia \u00e9 atestada no ano (1900 a.C), considerado o est\u00e1gio formativo da civiliza\u00e7\u00e3o v\u00e9dica. A crema\u00e7\u00e3o era comum, mas n\u00e3o universal, tanto na Gr\u00e9cia quanto em Roma. O cristianismo desaprovava a crema\u00e7\u00e3o influenciada pelos princ\u00edpios do juda\u00edsmo e em uma tentativa de abolir os rituais pag\u00e3os greco-romanos. Por volta do s\u00e9culo V d.C.\u00a0 a pr\u00e1tica da crema\u00e7\u00e3o havia desaparecido da Europa.<\/p>\n<p>O processo de crema\u00e7\u00e3o ocorre no chamado cremat\u00f3rio. Consiste em um ou mais fornos e ferramentas para manuseio de cinzas. Um forno de crema\u00e7\u00e3o \u00e9 um forno industrial capaz de atingir altas temperaturas (aproximadamente 870 a 980 \u00b0C), com modifica\u00e7\u00f5es especiais para garantir a desintegra\u00e7\u00e3o eficiente do corpo. Uma dessas modifica\u00e7\u00f5es consiste em direcionar as chamas para o tronco do corpo, onde reside a massa corporal principal. Os fornos usam diversas fontes de combust\u00edvel, como g\u00e1s natural ou propano.<\/p>\n<h2>2. INCINERA\u00c7\u00c3O<\/h2>\n<p>A incinera\u00e7\u00e3o \u00e9 a combust\u00e3o completa da mat\u00e9ria org\u00e2nica at\u00e9 \u00e0 sua convers\u00e3o em cinzas, utilizada sobretudo no tratamento de lixo: res\u00edduos s\u00f3lidos urbanos, res\u00edduos perigosos industriais e hospitalares, entre outros. Tanto a incinera\u00e7\u00e3o quanto outros processos de tratamento de res\u00edduos em alta temperatura s\u00e3o descritos como &#8220;tratamento t\u00e9rmico&#8221;. A incinera\u00e7\u00e3o \u00e9 realizada em fornos por oxida\u00e7\u00e3o qu\u00edmica em excesso de oxig\u00eanio. Algumas das raz\u00f5es pelas quais este tratamento \u00e9 usado podem ser a destrui\u00e7\u00e3o de informa\u00e7\u00f5es (incinerador de documentos) ou a destrui\u00e7\u00e3o de produtos ou compostos qu\u00edmicos perigosos (incinerador de res\u00edduos s\u00f3lidos org\u00e2nicos). Os produtos da combust\u00e3o s\u00e3o cinzas, gases, part\u00edculas t\u00f3xicas e algumas com efeitos cancer\u00edgenos, al\u00e9m de calor, que pode ser utilizado para gerar energia el\u00e9trica. Devido aos seus efeitos nocivos \u00e0 sa\u00fade, seu alto pre\u00e7o econ\u00f4mico e sua insustentabilidade, \u00e9 um m\u00e9todo de disposi\u00e7\u00e3o de res\u00edduos fortemente criticado.<\/p>\n<h2>3. VANTAGENS E DESVANTAGENS<\/h2>\n<p>Este sistema de tratamento de res\u00edduos apresenta uma s\u00e9rie de vantagens em rela\u00e7\u00e3o a outras t\u00e9cnicas de tratamento, tais como:<\/p>\n<ul>\n<li>Possibilidade de recupera\u00e7\u00e3o de energia.<\/li>\n<li>Possibilidade de tratamento de v\u00e1rios tipos de res\u00edduos.<\/li>\n<li>Possibilidade de implanta\u00e7\u00e3o pr\u00f3ximo a centros urbanos.<\/li>\n<li>Pouca \u00e1rea de terra \u00e9 necess\u00e1ria.<\/li>\n<li>Reduz o volume de res\u00edduos entre 90 e 96 por cento.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Por outro lado, apresenta uma s\u00e9rie de inconvenientes como:<\/p>\n<ul>\n<li>N\u00e3o elimina completamente os res\u00edduos, pelo que \u00e9 necess\u00e1rio um aterro para o dep\u00f3sito das cinzas da incinera\u00e7\u00e3o. Desde que n\u00e3o sejam dejetos humanos em forma de cinzas que s\u00e3o devolvidos aos familiares.<\/li>\n<li>S\u00e3o gerados gases t\u00f3xicos (por exemplo, as dioxinas podem ter um efeito cancer\u00edgeno) que devem ser tratados posteriormente.<\/li>\n<li>Necessitam de uma entrada de energia externa para o seu funcionamento.<\/li>\n<li>Baixa flexibilidade para adapta\u00e7\u00e3o \u00e0s varia\u00e7\u00f5es sazonais na gera\u00e7\u00e3o de res\u00edduos.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. PAR\u00c2METROS DO PROCESSO DE INCINERA\u00c7\u00c3O<\/h2>\n<p>Em primeiro lugar, deve-se controlar o tipo de res\u00edduo a ser incinerado. Voc\u00ea pode ter uma mistura de res\u00edduos que n\u00e3o foram previamente selecionados (res\u00edduo bruto). Neste caso, a combust\u00e3o \u00e9 mais dif\u00edcil de controlar, pois h\u00e1 uma mistura heterog\u00eanea de materiais e parte destes pode ser incombust\u00edvel. Outra op\u00e7\u00e3o \u00e9 tratar os res\u00edduos previamente, para obter uma mistura homog\u00eanea de materiais combust\u00edveis (combust\u00edvel derivado de res\u00edduos), para que o controle da combust\u00e3o seja mais eficiente. Para uma correta incinera\u00e7\u00e3o de res\u00edduos e minimiza\u00e7\u00e3o de gases poluentes, al\u00e9m do tipo de res\u00edduo, devem ser controlados os seguintes par\u00e2metros:<\/p>\n<ul>\n<li>O tempo de resid\u00eancia dos res\u00edduos em contato com o oxig\u00eanio dentro da c\u00e2mara de incinera\u00e7\u00e3o (tempo de reten\u00e7\u00e3o).<\/li>\n<li>A rela\u00e7\u00e3o entre as quantidades de oxig\u00eanio e res\u00edduos que s\u00e3o misturados.<\/li>\n<li>A temperatura.<\/li>\n<\/ul>\n<p>O controle desses tr\u00eas par\u00e2metros \u00e9 essencial para uma correta incinera\u00e7\u00e3o, e eles tamb\u00e9m est\u00e3o correlacionados entre si, de modo que a varia\u00e7\u00e3o de qualquer um deles afeta os valores dos outros par\u00e2metros, afetando a efic\u00e1cia da combust\u00e3o.<\/p>\n<h2>5. PRINCIPAIS COMPONENTES DOS RESIDUOS<\/h2>\n<p>Os principais elementos encontrados nos res\u00edduos s\u00e3o carbono, hidrog\u00eanio, oxig\u00eanio, nitrog\u00eanio e enxofre; outros elementos como metais, halog\u00eanios, etc. tamb\u00e9m est\u00e3o presentes em pequenas quantidades. A tabela a seguir mostra os principais produtos obtidos da incinera\u00e7\u00e3o de acordo com cada componente:<\/p>\n<p><strong>Tabela 1. Principais elementos dos res\u00edduos<\/strong><\/p>\n<p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-3334 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/Principais-elementos-dos-residuos.png\" alt=\"\" width=\"881\" height=\"521\" srcset=\"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/Principais-elementos-dos-residuos.png 881w, https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/Principais-elementos-dos-residuos-300x177.png 300w, https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/Principais-elementos-dos-residuos-768x454.png 768w\" sizes=\"(max-width: 881px) 100vw, 881px\" \/><\/p>\n<h2>6. COMPONENTES DE UMA ESTA\u00c7\u00c3O DE INCINERA\u00c7\u00c3O DE RES\u00cdDUOS BIOL\u00d3GICOS<\/h2>\n<p>Existem diferentes tipos de instala\u00e7\u00f5es de incinera\u00e7\u00e3o consoante o tipo de res\u00edduos que nelas v\u00e3o ser tratados, sejam eles res\u00edduos s\u00f3lidos urbanos, hospitalares ou industriais. Mas o esquema inicial \u00e9 o mesmo em todos os casos, o que varia s\u00e3o os tratamentos posteriores de efluentes gasosos, l\u00edquidos e cinzas para elimina\u00e7\u00e3o de contaminantes (que variam em cada caso). O esquema b\u00e1sico \u00e9 o seguinte:<\/p>\n<ol>\n<li>Dep\u00f3sito onde s\u00e3o introduzidos os res\u00edduos a tratar.<\/li>\n<li>Daqui seguem para o forno de combust\u00e3o onde \u00e9 introduzida a quantidade de ar necess\u00e1ria.<\/li>\n<li>As cinzas e esc\u00f3rias caem abaixo em um dep\u00f3sito.<\/li>\n<li>Os gases seguem para uma c\u00e2mara de p\u00f3s-combust\u00e3o de onde saem em dire\u00e7\u00e3o aos equipamentos de controle de polui\u00e7\u00e3o do ar.<\/li>\n<li>A partir daqui os gases limpos e de baixa temperatura saem para a atmosfera atrav\u00e9s da chamin\u00e9 e as cinzas s\u00f3lidas que se formaram s\u00e3o arrastadas por \u00e1gua para outro tanque para posterior tratamento.<\/li>\n<\/ol>\n<p>A maioria dos incineradores atuais utiliza um forno rotativo para produzir uma mistura o mais homog\u00eanea poss\u00edvel, feita de material refrat\u00e1rio, na qual os res\u00edduos s\u00e3o queimados a uma temperatura entre 950\u00b0C e 1200\u00b0C. O res\u00edduo que sobra da combust\u00e3o \u00e9 recolhido no fundo do forno, enquanto os gases gerados s\u00e3o conduzidos para uma c\u00e2mara de combust\u00e3o secund\u00e1ria. Esta c\u00e2mara garante uma mistura eficiente do ar de combust\u00e3o com o combust\u00edvel extra que \u00e0s vezes \u00e9 adicionado e fornece o tempo de resid\u00eancia necess\u00e1rio para homogeneizar o fluxo de ar. Na c\u00e2mara secund\u00e1ria, que funciona a cerca de 1.000\u00b0C, os gases terminam de queimar. O tempo de resid\u00eancia nesta c\u00e2mara \u00e9 geralmente de dois a quatro segundos. Os gases de exaust\u00e3o, al\u00e9m de terem baixa temperatura, devem estar livres de contaminantes. Para reduzir a gera\u00e7\u00e3o de poluentes, \u00e9 importante controlar os gases da parte superior do forno, onde s\u00e3o produzidos CO, NOx e outros compostos vistos anteriormente. Os compostos NOx \u00e9 formado onde h\u00e1 mais excesso de oxig\u00eanio e as temperaturas s\u00e3o mais altas. O composto qu\u00edmico CO \u00e9 gerado nas \u00e1reas mais frias e onde h\u00e1 falta de oxig\u00eanio.<\/p>\n<p>Para controlar a polui\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica, a instala\u00e7\u00e3o de incinera\u00e7\u00e3o pode incluir, por exemplo, a inje\u00e7\u00e3o de amon\u00edaco na pr\u00f3pria zona de combust\u00e3o para controlar os \u00f3xidos de azoto, um depurador seco ou h\u00famido (por exemplo, com leite de cal) para controlar os \u00f3xidos de enxofre e um saco filtrar para separar as part\u00edculas. Os gases limpos s\u00e3o conduzidos \u00e0 chamin\u00e9 para sa\u00edrem para a atmosfera. A esc\u00f3ria da combust\u00e3o cai do forno em uma moega de rejeito localizada abaixo, para ser gerenciada juntamente com as cinzas formadas na c\u00e2mara de p\u00f3s-combust\u00e3o e as cinzas volantes do filtro de mangas.<\/p>\n<h2>7. INCINERADOR DE RES\u00cdDUOS S\u00d3LIDOS ORG\u00c2NICOS<\/h2>\n<p>Um incinerador de res\u00edduos org\u00e2nicos s\u00f3lidos \u00e9 um sistema de tratamento de lixo e \u00e9 usado para incinerar res\u00edduos s\u00f3lidos a altas temperaturas, reduzindo assim seu volume em 90 por cento e seu peso em at\u00e9 75 por cento. Desta combust\u00e3o resultam cinzas, esc\u00f3rias ou res\u00edduos inertes e gases t\u00f3xicos que podem afetar gravemente a sa\u00fade das pessoas. Os res\u00edduos s\u00e3o utilizados como insumos, queimando e obtendo energia na forma de calor, embora apenas uma baixa porcentagem do calor possa ser utilizada para convert\u00ea-lo em energia aproveit\u00e1vel (cerca de 20 por cento). No entanto, os incineradores exigem um alto custo econ\u00f4mico. Entre as principais desvantagens est\u00e3o:<\/p>\n<ul>\n<li>Custos operacionais elevados (250 milh\u00f5es de euros para uma esta\u00e7\u00e3o de tratamento de cerca de 450.000 toneladas\/ano.<\/li>\n<li>Sistema de tratamento de g\u00e1s complexo e caro.<\/li>\n<li>As cinzas emitidas s\u00e3o altamente t\u00f3xicas (como dioxinas ou VOCs) e aumentam o risco de certos tipos de c\u00e2ncer.<\/li>\n<li>Longos tempos de prepara\u00e7\u00e3o e constru\u00e7\u00e3o do projeto.<\/li>\n<li>Vi\u00e1vel apenas em larga escala.<\/li>\n<li>N\u00e3o prioriza a reciclagem (res\u00edduos que n\u00e3o s\u00e3o produzidos n\u00e3o devem ser tratados).<\/li>\n<\/ul>\n<h2>8. RES\u00cdDUOS PATOG\u00c9NICOS<\/h2>\n<p>Res\u00edduos patog\u00eanicos s\u00e3o materiais descartados produzidos em unidades de sa\u00fade (hospitais, centros de sa\u00fade). Esses materiais descartados s\u00e3o perigosos porque podem ser infectados com doen\u00e7as infecciosas. Desde a antiguidade, diferentes m\u00e9todos foram usados \u200b\u200bpara trat\u00e1-los, ou seja, para eliminar os elementos patog\u00eanicos que poderiam infectar (v\u00edrus, bact\u00e9rias, esporos etc.) O tratamento mais difundido foi a incinera\u00e7\u00e3o, com fornos que alcan\u00e7aram grande evolu\u00e7\u00e3o at\u00e9 pirol\u00edticos (com duas c\u00e2maras de combust\u00e3o que garantem a destrui\u00e7\u00e3o total dos elementos patog\u00eanicos). Mas descobriu-se que todos os tipos de incinera\u00e7\u00e3o geram dioxinas, perigosos cancer\u00edgenos. Outro sistema em uso s\u00e3o as autoclaves que eliminam pat\u00f3genos, embora seu uso exija muita manipula\u00e7\u00e3o (carregar as bolsas e retir\u00e1-las ap\u00f3s o tratamento).<\/p>\n<p>O sistema de micro-ondas \u00e9 eficaz, mas n\u00e3o admite elementos met\u00e1licos (agulhas, bisturis) pelo que a sua utiliza\u00e7\u00e3o \u00e9 complicada. O sistema de tritura\u00e7\u00e3o e desinfec\u00e7\u00e3o qu\u00edmica \u00e9 o que mais futuro oferece, pois destr\u00f3i tudo inclusive pe\u00e7as anat\u00f4micas, metais e sua desinfec\u00e7\u00e3o \u00e9 por meio de subst\u00e2ncias qu\u00edmicas (\u00e1cidos, hipoclorito de s\u00f3dio).<\/p>\n<p><sup><a href=\"#_ftnref1\" name=\"_ftn1\">[1]<\/a><\/sup> Doutor em Engenharia e Ci\u00eancia dos Materiais.\u00a0 ORCID: 0000-0003-0381-3851. CURR\u00cdCULO LATTES: https:\/\/lattes.cnpq.br\/8250462277774753.<\/p>\n<p><sup><a href=\"#_ftnref2\" name=\"_ftn2\">[2]<\/a><\/sup> Doutor em Ci\u00eancias T\u00e9cnicas. ORCID: 0000-0002-3358-4597.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>As primeiras crema\u00e7\u00f5es conhecidas ocorreram na \u00e1rea costeira do Mediterr\u00e2neo no per\u00edodo neol\u00edtico, mas diminu\u00edram durante o&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":63,"featured_media":3311,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1059],"tags":[1219,1223,1217,1221],"class_list":["post-3333","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencias-biologicas-exatas-e-da-terra","tag-controle-de-residuos-biologicos","tag-cremacao","tag-fornos-incineradores","tag-residuos-biologicos"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v28.6 - https:\/\/yoast.com\/product\/yoast-seo-wordpress\/ -->\n<title>Fornos incineradores para controle de res\u00edduos biol\u00f3gicos<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"As 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