sexta-feira, 18 de janeiro de 2013

Controle de poluentes atmosféricos gerados na indústria.


Fontes de poluição atmosférica
A atmosfera é uma massa de gases onde permanentemente ocorrem reações químicas. Ela absorve uma variedade de sólidos, gases e líquidos provenientes de fontes naturais e industriais, que podem se dispersar, reagir entre si ou com outras substâncias já presentes na atmosfera.
As fontes de emissão de poluentes podem ser as mais variadas possíveis. Neste módulo trataremos sobre as FONTES INDUSTRIAIS de poluição atmosférica.
A quantidade e qualidade dos poluentes emitidos por este tipo de fonte dependem de vários fatores relacionados à fabricação. As matérias-primas e combustíveis envolvidos no processo, a eficiência do processo, o produto fabricado e o grau de medidas de controle de emissões influem diretamente no tipo e concentração do poluente expelido.
A tabela abaixo lista alguns dos principais poluentes atmosféricos provenientes de fontes industriais:



Medidas de controle da poluição atmosférica
Fases do processo de poluição do ar:












Fonte das imagens: Digital Vision 


1. MEDIDAS INDIRETAS:
Impedir a geração do poluente:
substituição de matérias-primas e reagentes: eliminação da adição de chumbo tetraetila na gasolina, uso de resina sintética ao invés de borracha na fabricação de escovas de pintura, etc.
mudança de processos ou operação: utilização de operações contínuas automáticas, uso de sistemas completamente fechados, condensação e reutilização de vapores (indústria petrolífera), processos úmidos ao invés de secos, etc.
Diminuição da quantidade de poluentes gerados:
operar com os equipamentos dentro da capacidade nominal
boa operação e manutenção de equipamentos produtivos
adequado armazenamento de materiais pulverulentos
mudança de processos, equipamentos e operações
mudança de combustíveis
Diluição através de chaminés elevadas: os fatores a serem considerados neste caso são relacionados com o processo, a fonte geradora de poluentes e às condições meteorológicas.
Adequada construção (layout) e manutenção dos edifícios industriais:
armazenamento de produtos
adequada disposição de resíduos sólidos e líquidos
Planejamento territorial: localização seletiva fonte/receptor.
2. MEDIDAS DIRETAS:
Concentração dos poluentes na fonte para tratamento efetivo antes do lançamento na atmosfera
Retenção do poluente após geração através de equipamentos de controle de poluição do ar (ECP)
3. EQUIPAMENTOS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DO AR (ECP)
Os equipamentos de controle são classificados primeramente em função do estado físico do poluente a ser considerado. Em seguida a classificação envolve diversos parâmetros como mecanismo de controle, uso ou não de água ou outro líquido, etc.
Equipamentos de controle de material particulado:
Coletores secos
Coletores mecânicos inerciais e gravitacionais
Coletores mecânicos centrífugos (ciclones)
Precipitadores dinâmicos secos
Filtro de tecido (filtro-manga), precipitador eletrostático seco
Coletores úmidos:
torre de spray (pulverizadores)
lavador ciclônico
lavador venturi
lavadores de leito móvel
Equipamentos de controle para gases e vapores:
adsorventes
absorventes
incineração de gás com chama direta
incineradores de gás catalíticos
tratamento biológico

Ventilação industrial
Ventilação pode ser definida como a movimentação intencional de ar de forma planejada a fim de atingir um determinado objetivo. Essa movimentação pode ser feita por meios naturais ou mecânicos.
O ar sempre se movimenta da zona de maior pressão para a zona de menor pressão, portanto um projeto correto de diferenciais de pressão no sistema é de fundamental importância para o seu funcionamento. Projetar um sistema de ventilação industrial consiste basicamente em três problemas:
1. Determinação da vazão de ar necessária e o esquema da distribuição do ar no recinto a ser ventilado.
2. Projeto e cálculo das redes e dutos
3. Seleção de ventiladores ou de qualquer outro sistema de movimentação de ar (convecção natural)
Os sistemas de ventilação se classificam como: ventilação geral (natural ou mecânica), que é aquela que ventila o ambiente como um todo, chamada Ventilação Geral Diluidora (VGD) e Ventilação Local Exaustora (VLE) que retira as substâncias emitidas diretamente do local de geração, conduzindo-os para a atmosfera externa.
Ventilação Geral Diluidora:
Este método de ventilação consiste simplesmente em passar uma corrente de ar externo não contaminado através do recinto a ser purificado, eliminando (reduzindo a concentração) de substâncias indesejáveis. O uso de ventilação geral diluidora é sempre mais econômico no caso de várias fontes contaminantes em baixas concentraçõe. No caso de ser produzido no ambiente um contaminante indesejável, mesmo a concentrações mínimas, o fator econômico deixa de ser o mais importante.
A ventilação geral diluidora pode ser usada tanto para ambientes normais como para ambientes industriais. No caso de ambientes industriais é usada para remover contaminantes, calor ou ambos.
A simples renovação de ar no ambiente não significa que este se tornará salubre, sendo necessário que o ar seja distribuído de forma que a taxa de contaminante seja a mesma em todos os pontos.
A ventilação geral diluidora não é recomendada para substâncias altamente tóxicas (TLV = 100 ppm).
Limites de tolerância (TLV – Threshold Limit Value):
O TLV refere-se às condições limites de qualidade do ar em ambientes de trabalho e representa os valores sobre os quais acredita-se que a quase totalidade dos trabalhadores possa ser repetidamente exposta sem efeito adverso à saúde. Por causa da grande variação de suscetibilidade individual, uma pequena porcentagem destes trabalhadores pode experimentar descomforto com algumas substâncias em concentrações iguais ou abaixo do valor limite. O TLV refere-se à concentração média, em tempo, para um dia normal de trabalho (8 horas) ou uma semana (40 horas).
Os TLVs são definidos anualmente pela ACGIH (American Conference of Governamental Industrial Hygienists) através de experiências. Estes valores devem ser utilizados apenas como referência.
Ventilação Local Exaustora:
A ventilação local exaustora capta os poluentes diretamente na fonte evitando a dispersão dos mesmos no ambiente de trabalho. Este tipo de ventilação, também conhecida como exaustão localizada, é mais adequado à proteção da saúde do trabalhador.
Um sistema de ventilação local exaustora é composto de:
Captores: pontos de entrada dos poluentes mais gás carreador (em geral o ar) no sistema.
Dutos: têm a função de transportar os poluentes. Podem ser divididos em tramos, duto principal e chaminé.
Filtro: equipamento destinado à limpeza do ar exaurido antes de seu lançamento na atmosfera. Inclui tudo que é necessário para o seu funcionamento, como por exemplo, trocadores de calor e pré-filtragem (pré-coletor). A presença do filtro no sistema dependerá das normas locais de controle de poluição.
Conjunto ventilador-motor: fornece a energia necessária para movimentar o fluido e vencer todas as perdas de carga do sistema.
Chaminé: é a parte final do sistema cuja finalidade é o lançamento do gás transportador mais a emissão residual na atmosfera.

Fonte: Portal CIMM - Centro de Informação Metal Mecânica.