Notícia

Rumo à transição verde com tratamento sustentável de resíduos de biomassa

Fonte

Universidade Tampere

Data

segunda-feira, 6 dezembro 2021 06:30

Áreas

Gestão de Resíduos. Química Verde. Sustentabilidade. Tecnologias.

Pesquisadores da Universidade Tampere, na Finlândia, estão desenvolvendo tecnologias limpas de baixo carbono para o gerenciamento de resíduos. O grupo de pesquisa liderado pelo professor Dr. Chao He tem como objetivo abordar os desafios de sustentabilidade do lodo de esgoto combinando dois processos de carbonização hidrotérmica e gaseificação química.

A pesquisa sobre carbonização hidrotérmica e sistema de gaseificação de loop químico (HTC-CLG) para recuperação de recursos de lodo de esgoto começou em setembro. Por meio dessas tecnologias inovadoras, Chao He e seu grupo de pesquisa Inovação em Economia Circular (CEI) visam alcançar a neutralidade de carbono e a mitigação de poluentes. A pesquisa é baseada em ciências multidisciplinares em Engenharia Ambiental e Energética, Processos Termoquímicos e Físico-Químicos, Engenharia de Reações Químicas, Design de Materiais e Catálise Aplicada.

O Dr. Chao He é um pioneiro global no campo da pesquisa de gestão sustentável de resíduos. Agora, sua ambição é fazer da Universidade Tampere um centro internacional para a gestão sustentável de resíduos e economia circular. “Nossa pesquisa fornecerá novos insights sobre o design de tecnologias e processos para o tratamento sustentável de resíduos. Em última análise, esta pesquisa acelera a transição verde para uma sociedade sustentável, neutra em carbono e economia eficiente em recursos”, afirmou o professor Chao He.

O sistema desenvolvido pelo pesquisador e sua equipe pode ser aplicado para tratar diferentes fluxos de resíduos de biomassa com alto teor de umidade e nitrogênio. Além disso, o processo pode abrir novas oportunidades para explorar os recursos de carbono.

Na Finlândia, as florestas e a agricultura geram grandes quantidades de resíduos de biomassa. Normalmente, esses fluxos de resíduos são coletados e enviados para queima.

“Estamos demonstrando como esses tipos de resíduos de biomassa podem ser pré-tratados com eficiência e, em seguida, alimentados em nosso processo de loop químico para produzir gás combustível rico em hidrogênio”, afirmou o Dr. Chao He.

Convertendo resíduos em produtos químicos e combustíveis valiosos

O lodo de esgoto municipal é um resíduo semi-sólido gerado em estações de tratamento de esgoto após uma série de unidades de tratamento físico, químico e biológico. O aumento da construção urbana e os padrões mais rígidos de descarte de efluentes em estações de tratamento de águas residuais levaram a uma grande geração de lodo de esgoto.

Os pesquisadores desenvolveram processos ecológicos para converter fluxos de resíduos em produtos químicos e combustíveis valiosos para reduzir a pegada de carbono. O lodo de esgoto municipal será convertido em produtos recicláveis ​​de alta qualidade, como o fósforo (P) não renovável e energia limpa rica em hidrogênio, usando um novo processo termoquímico catalítico.

“Nosso objetivo é desenvolver um sistema termoquímico integrado que seja otimizado com base no projeto do catalisador, nas reações químicas, no controle e na integração do processo”, explicou o professor Chao He. Ele disse que as tecnologias combinadas de condicionamento de óxido de cálcio (CaO) e carbonização hidrotérmica são usadas para facilitar nutrientes mais eficientes, como nitrogênio (N) e fósforo (P), recuperação de lodo de esgoto e inibir a formação de precursores de alcatrão e óxidos de nitrogênio (NOx) na gaseificação de loop químico.

A pesquisa é financiada pela Academia da Finlândia e continuará até agosto de 2026.

Acesse a notícia completa na página da Universidade Tampere (em inglês).

Fonte: Anna Aatinen, Universidade Tampere. Imagem: professor Dr. Chao He. Fonte: Jonne Renvall, Universidade Tampere.