Desenvolve-se reator capaz de eliminar resíduos e criar chamas através de um processo “verde”

Cristina G. Pedraz/DICYT Três alunos da Universidade de Valladolid, Pablo Cabeza, Cristina Jiménez e João Paulo Silva, desenvolveram um protótipo de reator que possibilita o tratamento de resíduos mediante um processo inócuo para o meio ambiente, denominado Oxidação na Água Supercrítica. Além deste importante procedimento, o reator é capaz de criar chamas hidrotermais, cujo alto poder calorífico pode ser aproveitado energeticamente. O grupo de alunos foi orientado por María José Cocero, coordenadora do GIR de Processos de Alta Pressão da Universidade de Valladolid, bem como por uma das pesquisadoras principais do grupo, Dolores Bermejo.

Por seu caráter inovador, o aparelho e o procedimento para geração de chamas hidrotermais encontra-se em processo de patente, o que possibilitou sua realização através do Programa Piloto de Proteção de Resultados de Projetos de Alunos (Prometeo) da Fundação Geral da Universidade de Valladolid, inserido no projeto T-CUE (Transferência de Conhecimento Universidade-Empresa) da Junta de Castela e Leão.

Conforme Pablo Cabeza, um dos estudantes que participou do projeto, o Grupo de Processos de Alta Pressão trabalha há mais de 15 anos neste tipo de reatores. “Foi a primeira linha do Grupo”, afirma o jovem cientista, enfatizando que o protótipo desenvolvido recentemente é uma versão melhorada da primeira geração de reatores desenhados pela equipe de María José Cocero.

“Quando entrei no grupo tivemos a possibilidade de desenhar um reator novo, de modo que estudamos quais eram as coisas boas e as ruins dos já feitos até o momento. A idéia foi combinar todas as características anteriores e testá-las em um novo reator”, detalha Pablo Cabeza, encarregado da parte do desenho. Posteriormente, realizou-se uma simulação por computador e observou-se que o reator idealizado poderia funcionar melhor que os anteriores. Após seis meses de desenho e testes, o grupo conseguiu financiamento para construir o protótipo graças à colaboração da empresa Cetransa.

Funcionamento do equipamento

Em relação ao funcionamento, o reator é capaz de submeter a água a condições especiais de temperatura e pressão. Quando alcança os 374 graus de temperatura e 220 atmosferas de pressão, o denominado ponto “supercrítico”, a água se converte em um efetivo dissolvente, miscível com a matéria orgânica e com os gases, incluídos o oxigênio e o dióxido de carbono, propriedade que pode ser aproveitada para o tratamento de resíduos.

Assim, introduz-se no reator água, ar e o resíduo, como lodo ou processos nitrogenados. Como indica o pesquisador, “é como montar uma fogueira dentro de uma panela de pressão”, já que ao atingir as condições “supercríticas” produzem-se chamas. Quando o processo termina, o resíduo foi eliminado e somente fica a água e o CO2, em concentrações equivalentes as da água potável.

As chamas hidrotermais geradas ao longo do processo possuem um grande poder calorífico (próximo aos 700 graus). Desse modo, um dos aspectos mais inovadores do projeto realizado é o possível aproveitamento desta energia para, por exemplo, auto-abastecer a usina de tratamento. “Agora pretendemos não apenas de eliminar o resíduos, mas aproveitar o calor gerado na reação em um estudo de aproveitamento energético”, agrega Cabeza, que insiste na importância desta energia “limpa”.

O jovem cientistas afirma que ainda há muito trabalho a ser feito, já que uma vez concluída a montagem do reator deve-se realizar provas para determinar suas possíveis aplicações. Neste sentido, um dos valores agregados do novo dispositivo é a possibilidade de efetuar várias configurações. “Permite-nos fazer mudanças, o que é como ter vários reatores em um. Podemos modificar as entradas e saídas e realizar testes, e a partir de então fazer outra configuração para ver se o resultado é melhor ou pior”, conclui.