Solução · Lodo Flotado de ETE em Vapor

Sistema ECOENERGY

Você paga cerca de R$ 300 por tonelada para levar embora 700 kg de água e 300 kg de combustível.

Render da planta geral do ECOENERGY, sem a cobertura: baia de cavaco,
            moega de lodo, secador rotativo, queimador, caldeira, multiciclone,
            lavador de gases e chaminé, na sequência do processo

Cada tonelada de lodo flotado vira 1,7 tonelada de vapor — o mesmo vapor que a sua caldeira produz hoje queimando cerca de 2 m³ de cavaco comprado com 45% de umidade.

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O problema que resolve

Parte da gordura do abate não vai para a graxaria: ela escorre pelo piso, sai na água de lavagem e chega à ETE dissolvida no efluente. O flotador existe para tirá-la de lá — e o que ele tira, flutuando na superfície, é o lodo flotado.

E vem em volume: um abatedouro de 120 mil aves por dia gera cerca de 12 toneladas de lodo flotado — todo dia. Não é um pico, é corrente contínua. E o que encarece é a composição da carga: a torta sai do tridecanter com 70% de água, e você paga frete, taxa de porta e aterro por ela como se fosse resíduo sólido.

Dois cilindros de vidro lado a lado. No flotador, 95% de água: uma camada
                fina de gordura amarelada no fundo sob uma coluna alta de água azul.
                Depois do tridecanter, 70% de água: a mesma gordura formando uma camada
                muito mais espessa, com bem menos água acima
O flotado nasce com 95% de água, e o que interessa é a faixa de gordura no fundo — pequena, mas é ela que queima. O tridecanter tira 17 das 20 toneladas de material que acompanham cada tonelada de matéria seca. E ainda sobram 70%: é por isso que cada tonelada que sai da sua planta leva 700 kg de água pagando frete.

E há o que não aparece na fatura: o destino é de terceiro. A licença é dele, o preço de porta é dele, o reajuste é dele — e o MTR continua sendo seu, junto com o certificado de destinação, depois que o material já saiu do portão.

Enquanto isso, a poucos metros dali, a sua caldeira queima cavaco comprado. O resíduo que você paga para destinar é combustível de valor. A cada tonelada de lodo flotado ( a 70 % de umidade ) processado no Sistema ECOENERGY são aproximadamente 2 m³ de cavaco que são economizados na caldeira principal.

O que o ECOENERGY entrega

Como funciona

O ECOENERGY é um sistema integrado de condicionamento e aproveitamento energético de lodo flotado — secador, queimador e caldeira projetados de modo acoplado, para condicionar e queimar lodo flotado. A caldeira não é uma caldeira de biomassa adaptada: ela foi desenvolvida para queimar lodo flotado, que é graxo, chega úmido e deixa uma cinza que funde cedo. Nenhum desses três problemas se resolve dosando um pouco de lodo numa caldeira de madeira.

O sistema fecha um circuito: o calor que sobra da caldeira seca o lodo, e o lodo seco alimenta a fornalha que aquece a caldeira. Quatro etapas, todas dentro da propriedade.

A queima é o ponto crítico, e é onde está a engenharia

A cinza do lodo funde a temperatura relativamente baixa. Numa caldeira de madeira ela sinteriza e incrusta, e é isso — não o poder calorífico — que trava a fração de lodo nos 10 a 20% que a literatura mede. A chave para resolver o problema são dois equipamentos:

  • O aparelho de combustão. O leito opera em regime de fluidização borbulhante: o ar entra por baixo e revolve o leito continuamente, de modo que a cinza não se acumula sobre a placa nem tem tempo de sinterizar. Ela é lançada para dentro da fornalha, junto com a chama — e a fornalha, a jusante, é dimensionada para trabalhar como câmara de precipitação, separando a cinza dos gases.
  • O sistema de remoção de cinzas. A cinza precipitada sai por transporte contínuo, todo em aço inoxidável, sem parada de operação.

É essa dupla que permite alimentar 75% de lodo, e não os poucos por cento que uma caldeira adaptada aceita.

Fluxograma do ECOENERGY em duas linhas, com os equipamentos do projeto.
                  Linha de cima, da esquerda para a direita: pulmão mexedor, secador
                  rotativo e silo de lodo seco. Linha de baixo, da direita para a
                  esquerda: queimador sob o silo, caldeira, ciclone, lavador de gases,
                  exaustor e chaminé. Um duto amarelo leva o gás quente da caldeira de volta ao
                  secador; do secador o gás desce para o ciclone, segue ao lavador e
                  termina na chaminé

A conta de uma tonelada

A mesma tonelada que hoje é despesa passa a devolver de R$ 351 a R$ 488. A tabela é de caixa de operação: à esquerda o que o sistema custa para rodar, à direita o que ele devolve. O investimento não está aqui — é dimensionado para a sua planta e apresentado na proposta.

Resultado por tonelada de lodo úmido, contra os R$ 300/t que a destinação externa custa hoje na porta do gerador.
Lodo por dia Custo de operar Economia na destinação Benefício do vapor Ganho líquido
8 t/diaR$ 221R$ 79R$ 272R$ 351
10 t/diaR$ 190R$ 110R$ 272R$ 382
16 t/diaR$ 141R$ 159R$ 272R$ 431
24 t/diaR$ 114R$ 186R$ 272R$ 458
36 t/diaR$ 94R$ 206R$ 272R$ 478
48 t/diaR$ 84R$ 216R$ 272R$ 488

O benefício do vapor é o mesmo em todas as linhas — não depende do tamanho da planta. Ele vale R$ 160 por tonelada de vapor, que é o que custa produzir esse vapor na sua caldeira hoje: combustível, inspeção anual e manutenção.

O que muda com o volume é o custo de operar: operador, manutenção e campanha de chaminé não crescem junto com a quantidade de lodo. Quanto mais lodo passa pelo sistema, menos cada tonelada carrega desse custo fixo.

Hoje, com destinação externa

  • Uma despesa fixa por tonelada, todo mês, para sempre
  • Você paga frete e aterro pela água que está na torta
  • Licença, preço de porta e reajuste são do receptor
  • A responsabilidade continua sua depois que o caminhão sair
  • A caldeira segue comprando combustível em paralelo
  • O custo cresce junto com a produção

Com o ECOENERGY

  • O lodo não sai da planta: sem caminhão, sem frete, sem receptor
  • A água evapora onde está, com o calor que a caldeira já produz
  • Resíduo próprio, no seu processo — a responsabilidade não circula
  • O vapor gerado vale R$ 272 por tonelada de lodo
  • Ganho líquido de R$ 351 a R$ 488 por tonelada
  • Sobra cinza rica em fósforo: 27 kg por tonelada

De onde vêm esses números

Destinação hoje: R$ 300 por tonelada na porta do gerador, com frete. Com o seu custo de destinação e análise do seu lodo flotado personalizamos a análise para você.

Vapor: a R$ 160 a tonelada — o que custa produzir uma tonelada de vapor na sua caldeira hoje: combustível, operador, manutenção, inspeção de NR-13 e campanha de chaminé. Não entra a amortização da caldeira, que existe de qualquer forma. Na sua planta esse custo pode ser maior — e é ele que o ECOENERGY deixa de gastar.

Custo de operar: energia, um operador adicional por turno, manutenção, destinação da cinza e a campanha anual de chaminé, em regime de 5 dias por semana.

A memória de cálculo completa, com todas as premissas abertas, é aberta na visita — com os seus números no lugar dos nossos.

O que o ECOENERGY processa

🐔
Flotado de aves
🐖
Flotado de suínos
🐄
Flotado de bovinos
🥛
Flotado de laticínio

O ECOENERGY é um sistema para lodo flotado. É o flotado que tem gordura, e é a gordura que é combustível. Lodo biológico não entra: sai do adensador perto de 87% de umidade, com metade do poder calorífico e o triplo de cinza — para ele a resposta certa é o RECARBON ou o ECODRYER, que reduzem a massa e o custo de destinação.

O Sistema ECOENERGY é indicado para o empreendimento que possui as duas condições a seguir:

IMOTO desde 1970 Secador, queimador e caldeira de projeto próprio Lodo caracterizado em laboratório acreditado Apoio no licenciamento ambiental
Render da planta geral do ECOENERGY, da baia de cavaco a chamine Render do sistema ECOENERGY em vista isometrica, sob estrutura metalica Render do ECOENERGY em vista lateral, com o galpao coberto Render do galpao do ECOENERGY visto de fora, com a baia de cavaco

O que os laudos mostram

O flotado é gorduroso — é no flotador que a gordura do abate é separada, e gordura é o que tem energia. Os valores abaixo são as faixas com que dimensionamos o sistema; o número do seu lodo sai da análise que fazemos na visita.

Barras comparando a energia das matérias-primas do lodo: gordura 39,
                proteína 23 e carboidrato 16 megajoules por quilo, cinzas zero; à direita,
                o flotado gorduroso com barra alta e o lodo biológico com barra baixa
A energia do lodo é a média das suas matérias-primas, e a gordura vale mais que o dobro do carboidrato. O lodo biológico, feito de células e mineral, não queima: cinza não tem energia nenhuma, e ele é quase um terço de cinza. Figura do estudo técnico E02 — propriedades dos lodos.
Os lodos na mesma condição — torta a 70% de umidade — contra o cavaco como ele é comprado, a 45%. Só compara quem está na mesma base e na mesma umidade; por isso cada linha declara as duas.
Ensaio Flotado de aves
(torta a 70%)
Flotado de suínos
(torta a 70%)
Flotado de bovinos
(torta a 70%)
Lodo de laticínio
(torta a 70%)
Cavaco
(a 45%, como é comprado)
Poder calorífico, base seca
kcal/kg
5.395 5.248 5.098 6.200 4.518
Poder calorífico, como recebido
kcal/kg — já descontada a água
1.210 1.166 1.121 1.452 2.223
Voláteis, base seca 77,0%n/dn/dn/d~80%
Cinzas, base seca 14,0%6,1%n/dn/d~2%
Enxofre, base seca 0,55%< 0,10%n/dn/d~0,05%

A linha que decide é a segunda. A torta sai do decanter com 70% de água e ainda entrega 1.210 kcal por quilo — o que sobra depois de pagar toda a energia para evaporar os 700 kg de água. O lodo seca a si mesmo e ainda sobra para virar vapor. É isso que faz o ECOENERGY existir.

Gráfico de barras da energia que sobra por quilo em cada material como ele
                chega: cavaco comprado a 45% de umidade 2.223 kcal/kg, flotado de aves
                1.210, flotado de suínos 1.166, flotado de bovinos 1.121 e lodo de
                laticínio 1.452, cada lodo com sua própria marcação, todos a 70% de
                umidade
Energia que sobra depois de pagar a evaporação — os lodos na mesma condição, torta a 70%. Os três flotados de abate se sustentam como combustível e ficam próximos entre si: a diferença entre eles é a gordura que cada abate manda para a ETE. O de laticínio carrega gordura de leite e aparece mais alto — é o segmento em que temos menos rodagem, e o número dele se confirma na análise.

É licenciável — e o caminho já está mapeado

Queimar o próprio resíduo em caldeira de biomassa é recuperação energética, prevista na Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei 12.305/2010) e regulamentada pela Resolução CONAMA 316/2002 e pelas normas ambientais de cada estado. Não é incineração nem coprocessamento.

O rito muda de um estado para outro, e nós já percorremos esse caminho em mais de um. O apoio ao licenciamento e o projeto do teste de queima fazem parte do escopo — não são serviço à parte, e não sobram para a sua equipe.

Onde o ECOENERGY está

Render isométrico do sistema ECOENERGY sob estrutura metálica
Abate de aves

Sistema em fabricação

Unidade para 1 t/h de lodo de flotador, secando de 70% para cerca de 13% de umidade e gerando de 2 a 3 t/h de vapor. Projeto executivo concluído, equipamentos em fabricação.

Render lateral do sistema ECOENERGY sob galpão coberto
Abate de aves

Projeto em análise

Unidade de 1,5 t/h, com o licenciamento já mapeado e o desaguamento da torta dimensionado como etapa anterior ao sistema.

Render do galpão do ECOENERGY visto de fora, com a baia de cavaco
Engenharia própria

Secador, queimador e caldeira

Os três equipamentos centrais são de projeto e fabricação IMOTO — não é integração de pacotes de terceiros. É o que permite ajustar o sistema ao lodo de cada planta, em vez de ajustar o lodo ao equipamento.

Três perguntas dizem se serve para você

O diagnóstico cabe em três perguntas — e elas já dizem, quase sozinhas, se a resposta é o ECOENERGY, o desaguamento antes, ou nenhum dos dois.

Levamos essas três perguntas e um roteiro de campo para a visita, e saímos dela com uma resposta objetiva — inclusive a de que não há projeto a fazer. É mais rápido para os dois lados.

Quer saber quanto vale o lodo da sua planta?

Nossos engenheiros fazem a conta com os seus números — o seu preço de destinação, o seu preço de cavaco, a sua torta — e dizem com franqueza se compensa.