Tanques de lixiviado GFS: Por que o lixiviado de aterros sanitários compromete a maioria dos revestimentos

O lixiviado de aterro não é um único líquido, e esse é o cerne do problema. Trata-se de uma mistura variável e concentrada, cuja composição muda conforme a idade do aterro, as condições climáticas e o fluxo de resíduos que o gerou. Um revestimento escolhido com base em uma única análise de um lixiviado jovem pode se mostrar totalmente inadequado cinco anos depois; nesse momento, o tanque já estará cheio, a instalação estará em operação, e a substituição do equipamento passará a ser um projeto emergencial, em vez de uma simples aquisição.

Por isso, o armazenamento de lixiviado exige um revestimento cuja resistência não dependa da química específica do mês. A Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) fornece tanques de lixiviado em aço revestido por esmalte vitrificado, incluindo uma instalação de 10.392 m³ para um projeto de lixiviado em Pequim, entregue em 2023, projetada para suportar toda a gama de condições que o local enfrentará.

1. Por que o chorume é tão agressivo?

O lixiviado combina altas concentrações de cloreto com elevadas quantidades de amônia, um pH amplo e variável, orgânicos dissolvidos e temperatura elevada. Cada um desses fatores ataca os revestimentos e o aço de maneiras distintas, e seu efeito combinado é ainda mais severo do que o de qualquer um isoladamente.

Cloreto: Altas concentrações de cloreto provocam pite e corrosão sob tensão em aços inoxidáveis e degradam muitos revestimentos orgânicos por meio de bolhas osmóticas.

Amônia: A amônia livre está presente em concentrações tóxicas para a biologia em estações de tratamento e agressivas para componentes de cobre e latão presentes em instrumentos e acessórios.

pH variável: O lixiviado jovem costuma ser ácido; já o lixiviado maduro tende a ser neutro ou ligeiramente alcalino. Um revestimento tolerante apenas a uma das extremidades dessa faixa inevitavelmente falhará na outra.

Orgânicos dissolvidos: High COD supports biological activity, which generates gas and sulphide and makes the vapour space corrosive in the same way a sludge tank’s is.

Temperatura: O lixiviado proveniente de um aterro sanitário ativo e em decomposição pode apresentar temperatura elevada, e essa condição acelera todos os mecanismos de ataque químico que ocorrem no interior do tanque.

2. Como o Aço Revestido por Esmalte Vitrificado Resiste a Tudo Isso?

A vitreous enamel layer fused to steel at 820-930 degrees Celsius is chemically inert glass, not an organic film. Its resistance does not depend on the coating being impermeable to a particular ion – it is impermeable and inert across the whole range leachate presents.

Inércia Química: The fired glass surface is inert across a wide pH range, so a shift from acidic young leachate to alkaline mature leachate does not change the coating’s resistance.

Impermeabilidade: Como a camada é de vidro e não de um filme polimérico, o cloreto e a amônia não conseguem difundir-se através dela para alcançar o aço, o que elimina o mecanismo do estalamento osmótico.

Resistência da ligação: A adesão na ordem de 3450 N por centímetro quadrado significa que o revestimento permanece unido durante os ciclos térmicos e os movimentos da estrutura, em vez de se soltar como ocorreria com um filme.

Dureza e Abrasão: Com dureza aproximada de 6,0 na escala de Mohs, a superfície resiste à abrasão causada pela sujeira e pela incrustação transportadas pelo lixiviado, podendo ser limpa sem sofrer danos.

Suavidade: Uma superfície lisa dificulta a deposição de incrustações, o que é importante, pois o lixiviado forma incrustações facilmente e, sob um revestimento, essas incrustações representam uma falha iminente.

3. O Que Deve Conter a Especificação de um Tanque de Lixiviado?

A especificação deve abranger tanto o espaço de vapor quanto as juntas com a mesma atenção dedicada à parede imersa, pois, no serviço com lixiviado, são justamente esses locais que apresentam falhas primeiro. Além disso, é necessário reconhecer que o líquido irá evoluir ao longo da vida útil do projeto.

Grau do revestimento por zona: Os pavimentos superiores e a cobertura devem receber duas demãos seguidas de dois ciclos de cura ou três demãos seguidas de três ciclos de cura, pois o espaço de vapor está exposto a sulfetos e ácidos. Já os pavimentos inferiores imersos podem necessitar de menos proteção.

Compatibilidade do selante de costura: Especifique um selante classificado para resistência à exposição a cloretos, amônia e sulfetos. O revestimento protege a chapa; o selante protege a junta, e é justamente na junta que começam as infiltrações.

Manuseio de gases e controle de odores: O lixiviado gera gases e odores. O projeto da cobertura, o traçado dos sistemas de ventilação e qualquer tratamento de carbono devem integrar o escopo do tanque, e não ser adicionados posteriormente.

Disposição para mistura e aeração: Tanques de equalização requerem agitação para manter os sólidos em suspensão; já os tanques de tratamento podem necessitar de aeração. As penetrações e os suportes devem ser projetados diretamente na estrutura do tanque.

Proteção externa e da zona de respingos: O lixiviado salpica, e a água de lavagem escorre pela parte externa do tanque. A proteção externa deve estar em conformidade com o padrão interno na zona de respingos e ao nível da fundação.

Desafio do lixiviado |
Efeito sobre um revestimento comum ou sobre o aço |
Resposta do GFS |

Altos teores de cloretos |
Piteação em aço inoxidável, estalamento osmótico sob filmes orgânicos |
A camada de vidro é impermeável, portanto os cloretos não conseguem atingir o aço |

Alta amônia |
Aggressivo para metais, instrumentos e muitos revestimentos orgânicos |
A superfície vítrea inerte permanece inalterada em toda a faixa de concentração |

Variação do pH com a idade do aterro |
Revestimentos tolerantes a uma faixa de pH falham na outra |
A inércia se mantém tanto em lixiviado ácido jovem quanto em lixiviado alcalino maduro |

Sulfeto no espaço de vapor |
O ataque ácido concentra-se no telhado e nas camadas superiores |
Um grau de revestimento mais elevado é aplicado na zona onde ocorre o ataque |

Granalha, escama e temperatura elevada |
Abrasão e ataque químico acelerado |
Dureza aproximada de 6,0 na escala de Mohs e uma superfície lisa que resiste à adesão de incrustações |

Garantia de Engenharia e Suporte ao Projeto

Cada tanque fornecido pela Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) é projetado conforme as normas AWWA D103-09 e EN 1090, com verificação por elementos finitos das cargas da estrutura, do telhado e dos bicos; fundido a 820–930 °C sob controle ISO 9001 e ISO 45001; testado quanto a falhas elétricas com 1500 V em 100% da superfície; e montado com parafusos de classe 8.8 e selante certificado pelo fabricante. Os tanques para lixiviado são projetados com o grau de revestimento selecionado por zona, testados quanto a falhas elétricas com 1500 V em toda a superfície, fundidos a 820–930 °C, fornecidos com selantes compatíveis com cloretos, amônia e sulfeto, telhado estanque a gases e dispositivos de controle de odores, penetrações para mistura ou aeração integradas ao corpo do tanque, proteção externa contra respingos e documentação completa do revestimento e dos testes.

“Leachate is not a liquid with a specification – it is a moving target. Choose a coating whose resistance does not depend on hitting the target.”

Perguntas Frequentes (FAQ)

Qual faixa de pH um tanque de lixiviado de aço fundido a vidro consegue suportar?

A superfície vítrea queimada é inerte em uma ampla faixa de pH, e esse é justamente o ponto: o lixiviado passa de ácido em um aterro jovem para neutro ou ligeiramente alcalino à medida que o local amadurece. Em vez de especificar uma faixa de pH, a especificação mais útil é o grau do revestimento por zona e a cobertura do teste de falhas, ambos podendo ser verificados na entrega.

Existe algum limite de cloreto para um tanque de lixiviado GFS?

The coating has no chloride limit in the way stainless steel does, because chloride cannot pass through a glass layer to reach the steel. The components that do need attention are the sealant, the flange gaskets and any metallic fittings in contact with the liquid, and those should be specified against the site’s actual chloride concentration.

Como é controlado o odor em um tanque de lixiviado?

Odour comes from the vapour space, so control starts with a gas-tight roof and sealed penetrations, continues with a properly routed vent, and where the site is close to neighbours ends with carbon treatment or connection to the site’s odour control system.

Can a leachate tank be customized to our site’s analysis?

Yes. Volume, coating grade by zone, sealant selection, roof and gas handling, mixing or aeration provisions, penetrations, external protection and instrumentation are all configured to the leachate analysis, the landfill’s stage and the regulatory requirements, and documented before manufacture.

Principais conclusões

A composição do lixiviado muda com a idade do aterro; portanto, especifique a inércia do revestimento em vez de uma faixa de pH.

Chlorides cannot pass through glass – the vulnerable parts are the sealant, gaskets and metallic fittings.

O espaço de vapor e as emendas apresentam falhas antes da parede imersa; coloque ali o grau de revestimento mais elevado e o selante compatível.

O controle de odor, a mistura e a proteção contra respingos externos são itens incluídos no escopo do tanque, não adições posteriores.