Comparação do Biodigestor da LARS – CSTR (Biodigestor de Agitação Contínua)) com Lagoa BVF, também conhecida como Lagoa Coberta
CONSIDERAÇÕES GERAIS:
- A Lagoa BVF é uma tecnologia antiga e em estado natural e sua aceitabilidade está diminuindo rapidamente em todo o mundo, enquanto o CSTR (Biodigestor de Agitação Contínua) é uma tecnologia moderna e há inúmeras instalações em um passado recente que são adotadas e credenciadas em todo o mundo para o tratamento de águas residuais.
- A mistura adequada do conteúdo do digestor e o contato íntimo das águas residuais com biomassa são extremamente essenciais para o melhor desempenho de qualquer reator anaeróbio. A mistura na BVF [Fermentador por volume em massa] é inadequada e muito difícil devido à grande área de seção transversal e menor profundidade. Há que se considerar que a maior altura do reator LARS [Reator Anaeróbico de Agitação Contínua Lars Enviro] e conjunto de agitadores assegura mistura completa e contato íntimo de águas residuais com biomassa.
- O desempenho das lagoas cobertas NÃO é consistente, portanto, há perda de potencial de geração de biogás.
- A flutuação no desempenho também afeta o fluxo das unidades.
- As lagoas cobertas são como caixas pretas, seu desempenho não pode ser controlado ou otimizado. Não há controle operacional disponível com lagoas cobertas.
- No Biodigestor LARS há um controle preciso de parâmetros operacionais, como TRH [Tempo de retenção hidráulica], TRL [Tempo de retenção de lodo], fluxo, temperatura, pH, DBO [Demanda Bioquímica de Oxigênio] e DQO [Demanda Química de Oxigênio] que podem ser feitos e fáceis de operar, enquanto não existe tal controle em BVF.
- Para as águas residuais como o estrume, a Vinhaça, os rejeitos agrícolas, o amido, o efluente da usina de óleo de palma, que contém muitos sólidos em suspensão, é de vital importância que o conteúdo do reator esteja sempre em estado completamente misturado para a biodegradação adequada e completa dos sólidos em suspensão. Há que se considerar que, na lagoa, a mistura imprópria e inadequada conduz à sedimentação de sólidos em suspensão dentro da mesma, reduzindo assim o volume ativo da BVF e diminuindo muito a geração de biogás.
- A BVF requer limpeza total a cada 3 a 5 anos devido à acumulação sólida. Para a limpeza, a lagoa estará fora de operação por 45 a 60 dias.
- A mistura completa do conteúdo do reator e o contato íntimo de rejeitos e biomassa no Biodigestor LARS asseguram a geração contínua e uniforme de biogás que pode ser usado de forma ideal na caldeira ou motogerador à biogás, enquanto que a geração contínua de biogás não pode ser garantida na lagoa.
- O Biodigestor LARS pode suportar cargas de choque enquanto a lagoa não resiste às cargas de choque e pode ficar inoperante rapidamente, o que leva a baixa ou nenhuma geração de biogás.
- Para águas residuais com uma maior quantidade de DQO, é necessária uma maior concentração de Mistura de Líquor de Sólidos Suspensos (MLSS) no processo, mas devido à fraca possibilidade de mistura de águas residuais na lagoa, o MLSS se instalará no fundo da lagoa, reduzindo a Taxa de Retenção Hidráulica e o seu desempenho, enquanto não existe tal problema no Biodigestor LARS uma vez que ocorre uma mistura completa e a suspensão é mantida por agitadores.
- Orifícios são formados em membranas de cobertura da Lagoa após cerca de 2 anos e meio de operação. Esses pequenos buracos são muito difíceis de localizar e reparar. O biogás vaza continuamente através desses orifícios, o que leva à perda de biogás, incômodo de odor e também apresenta potencial risco de explosão.
- Os orifícios na membrana e os raios formam uma combinação mortal. Muitos acidentes ocorreram no Leste Asiático devido a isso.
- A formação de orifícios e a perda da flexibilidade da membrana flutuante forçam a substituição da membrana após 4 ou 5 anos. As membranas flutuantes representam aproximadamente 50% do custo do projeto para BVF, aumentando assim o custo do ciclo de vida da lagoa enquanto o Biodigestor LARS pode ser operado com segurança por 15 a 20 anos sem problemas.
- A substituição da cobertura de geomembrana requer um desligamento de 4 a 5 meses da unidade industrial, o que torna a Lagoa uma opção inviável para a indústria que exige operação ao longo de todo o ano.
- O menor custo de capital da Lagoa através da construção de lagunas sem o RCC [Revestimento de Concreto Reforçado] tende para o vazamento de águas residuais em lençóis freáticos e contaminação irreparável da água. A detecção do ponto de vazamento é impossível, de modo que os Órgãos de Controle de Poluição [Autoridade Estatutária] não estão permitindo construir lagoa sem revestimento RCC. Isso pode afetar a perspectiva de permeabilidade do projeto, questionando assim a viabilidade do próprio projeto.
- A construção da lagoa com revestimento RCC requer uma seleção precisa do material de revestimento e supervisão durante a construção, o que torna o custo do processo da Lagoa muito maior, tornando insignificante a vantagem de menor custo da BVF considerando as vantagens do Biodigestor LARS.
- A Lagoa é susceptível de sabotagem, enquanto o Biodigestor LARS é seguro.
- A Lagoa BVF tem uma taxa de carregamento de 1,0 a 3,0 kg COD / m3.dia enquanto Biodigestor LARS tem uma taxa de carregamento de 4,0 a 6,0 kg COD / m3.dia. A partir disso, pode-se avaliar que o Biodigestor LARS pode ser carregado 2 vezes mais do que a Lagoa.
- O requisito da área de terra é grande para a Lagoa tornando o processo inviável para as indústrias com menos área para construção, enquanto o Biodigestor LARS tem menor área de construção, fazendo com que ele tenha uma vantagem adicional sobre a Lagoa BVF.
- A Lagoa BVF é adequada para águas residuais de baixa resistência, enquanto o Biodigestor LARS é adequado para águas residuais de média e alta resistência. Assim, o Biodigestor LARS é uma vantagem para a indústria se as características do efluente mudarem no futuro devido a qualquer mudança de processo ou expansão de produção que não tenha sido prevista.
- A manutenção do misturador de baixa velocidade ou do sedimentador sólido, se for fornecida na Lagoa, é um problema que é inacessível, mas não há nenhum problema nos agitadores do Biodigestor LARS porque apenas o impulsor está dentro do digestor e não precisa de reparos. Todas as peças reparáveis estão fora do digestor e são acessíveis para reparos, se necessário.
CONCLUSÃO:
A BVF ou Lagoa Coberta para produção de Biogás necessita de uma grande área e é útil para propriedades rurais ou indústrias de pequeno porte onde não se tem muita exigência de segurança e controles de operação, ou seja, com baixo volume de resíduos de baixa resistência a serem tratados para produção de Biogás de forma não estabilizada, e, jamais deve ser utilizada no lugar de um Biodigestor quando for necessário o tratamento de grandes volumes de resíduos, principalmente rejeitos industriais de média e alta resistência como a vinhaça produzida nas Usinas de Etanol, sob risco de explosões, de baixa ou total ineficiência e consequente perda de capital. Da mesma forma, os biodigestores cobertos com lona ou membrana também não permitem controle eficaz de operação e estão sujeitos aos mesmos riscos inevitáveis da Lagoa BVF.
O BIODIGESTOR LARS ocupa menor espaço, e, visando maior segurança contra fogo e explosões é todo construído em Aço Carbono ASTM-36 seguindo estritamente a Norma API 650 para Fabricação de Vasos de Pressão, é modular, automatizado e supera em muito a eficiência da Lagoa BVF, pela segurança de operação com baixo custo de manutenção e tempo de vida útil por cerca de 25 anos, proporcionando rendimento na produção de Biogás de forma estável, proteção total contra incêndios e explosões, controle absoluto de fluxo, pressão, vácuo e temperatura, maximizando a produção de biogás e energia, e, minimizando os riscos que podem levar à perda de capital e principalmente de vidas humanas.
A segurança na operação é a maior preocupação da BAZICO TECNOLOGIA e da LARS ENVIRO, permitindo assim um retorno de capital garantido e sem sobressaltos.
Qualquer dúvida entre em contato conosco!
BAZICO TECNOLOGIA E CONSULTORIA LTDA