BRPI0802735A2 - aperfeiçoamento em cerca flutuante de contenção de poluentes sobrenadantes contidos em cursos d'agua - Google Patents

Abstract

APERFEIçOAMENTO EM CERCA FLUTUANTE DE CONTENçãO DE POLUENTES SOBRENADANTES CONTIDOS EM CURSOS D'áGUA. A qual é formada por módulos flutuantes (2), dispostos de modo a definir uma composição alinhada (1); cada módulo flutuante (2) é concebido como um corpo oco (3) e incorpora, nas suas faces laterais, um meio de união lateral (4); cada um dos módulos flutuantes (2) conta com grades de segurança (5); da face frontal dos módulos flutuantes (2) pende uma tela (6) a qual tem à sua retaguarda uma tela de transpasse (7), a qual guarnece o vão que separa a tela (6) de um módulo flutuante (2) e a tela (6) do módulo flutuante (2) adjacente; as telas (6) e (7) possuem inferiormente um lastro (8); as telas (6) e (7) ficam posicionadas de modo a criar um bloqueio que impede a passagem de resíduos sólidos sobrenadantes (R), os quais podem ser ainda forçados ou impelidos para cima por um fluxo de bolhas de ar comprimido (6) que são geradas por um sistema de aeração (10) que é disposto junto ao leito de fundo do curso d'água (O); um sistema de cabos (11) conectados ao extremo inferior das telas (6) e (7) permite que as mesmas possam ser içadas.

Description

"APERFEIÇOAMENTO EM CERCA FLUTUANTE DECONTENÇÃO DE POLUENTES SOBRENADANTES CONTIDOS EM CURSOSD'ÁGUA".

O presente relatório descritivo trata de um aperfeiçoamentoem cerca flutuante de contenção de poluentes sobrenadantes contidos emcursos d'água do tipo que é destinado a ser utilizado em instalações pararemoção da matéria orgânica em suspensão presente em cursos d'águapoluídos, tal como o descrito e ilustrado no processo PI0306256-2, de19/12/2003, do mesmo titular, e mais particularmente tal como o apresentado noprocesso subseqüente PI 0504903-2, também do mesmo titular, porémdepositado em 31/10/2005.

O aperfeiçoamento em cerca flutuante ora proposto, tal comoo evidenciado no já mencionado processo PI 0504903-2 pode ser tambémaplicado, de forma isolada, como barreira de contenção de cargas difusas oupoluentes lançadas de alguma forma em canais, rios, ou outros cursos de água;ou que sejam estas cargas poluentes trazidas pelas águas pluviais e despejadassem nenhum tratamento, ou ainda por derramamento acidental de produtospoluentes que chegam de alguma forma a entrar em contato com o curso d'água,tornando-se naturalmente sobrenadantes ou induzidas a esta condição pordifusores de ar providos no fundo do curso d'água.

O processo PI 0504903-2 relata o estado da técnica pertinenteà matéria nele contida e que também constitui o estado da técnica a serconsiderado no presente caso, o qual evidencia o fato de que a poluição decursos d'água e a deterioração do meio ambiente existente nos grandes centrosurbanos são fenômenos da civilização moderna, sendo que a formação, odesenvolvimento e o adensamento demográfico cria e agrava os problemassanitários, pois nos grandes aglomerados populacionais, a disponibilidade deáreas nos lotes urbanos e a capacidade de deposição sanitária não sãosuficientes para fazer frente à carga gerada de refugos líquidos e sólidos.Principalmente a deposição de refugos sólidos e de soluções residuáriasdiretamente lançadas em volume excessivo, nos cursos d'água, não permite aocorrência do fenômeno denominado de auto-depuração, tornando esses cursosd'água, sejam rios, represas e reservatórios dos grandes centros urbanos, emverdadeiros esgotos a céu aberto,

Dentro do contexto do estado da técnica informado noprocesso PI 0504903-2 é relatado ainda que investimentos elevados em umsistema público de esgotos são necessários para que haja uma reversão

0 eficiente desse processo de deterioração ambiental, de modo a permitir aremoção rápida e segura das águas residuárias, dos dejetos e resíduos líquidosdas atividades humanas, bem como para realizar o tratamento desse materialremovido.

Assim sendo, e de conformidade com o informado é acrescido5 ainda que a instalação para remoção da matéria orgânica em suspensãopresente em cursos d'água poluídos, objeto do pedido de patente PI0306256-2,para a contenção e direcionamento de material sólido ao longo do curso d'água,se utiliza de uma cerca flutuante, chamada de cerca de lixo, de comprimentomaior que a largura do curso d'água, a qual é estendida de forma flexível entreas margens desse último, de modo a permitir a formação de um cinturãoarqueado na superfície do curso d'água, facilitando assim retenção e conduçãodos resíduos grossos, como garrafas, plásticos, papel e outros materiais parauma das margens deste curso d'água onde, tais resíduos ou dejetos sãoremovidos do curso d'água. Esta cerca flutuante ainda serve como passadiço deserviço para a travessia dos operadores da instalação de uma margem a outrado curso d'água.

A referida cerca, tal como o relatado, é confeccionada atravésde estruturas metálicas modulares e armações próprias, tais como elementos dearticulação, interligação e pivotamento entre esses módulos estruturais, de modoa garantir a flutuabilidade, a flexibilidade linear e o comprimento compatível como vão entre as margens do curso d'água, sendo que todos esses fatoresimplicam em custos elevados de projeto e execução dessa cerca flutuante, aqual acaba sendo construída para cada caso específico, não permitindo emmuitas das vezes um rearranjo de sua concepção final em função das dimensõesde cada módulo flutuante utilizado.

Considerando ainda a contenção dos resíduos grossos, comogarrafas, plásticos, papel e outros materiais para uma das margens deste cursod'água onde tais resíduos ou dejetos são removidos do curso d'água, um dosgrandes vilões na poluição dos cursos d'água são os pneus sucateados que sãoarremessados em rios e seus afluentes, principalmente nas áreas urbanasdesses cursos d'água, tornando inclusive o deslocamento dessas águas maisdifícil em seu curso natural, pois devido a sua densidade depositam-se no fundodo curso d'água, sendo carreados pelo fluxo deste que em função disto toma-semais lento.

Assim sendo, no âmbito do PI 0504903-2, foi proposta umacerca de contenção que, através do bloqueio e condução para uma área deremoção da poluição sobrenadante natural ou de forma induzida, proveniente deesgoto doméstico e/ou industrial existente no próprio curso d'água, bem comoatravés da remoção de objetos sólidos sobrenadantes e não degradáveisdiretamente lançados nos cursos d'água, possibilita: a) a eliminação de aspectosofensivos ao senso estético, bem como o desaparecimento de odores fétidos; b)o aproveitamento dos recursos hídricos para futura reutilização; c) a utilizaçãodos cursos d'água urbanos como elementos de recreação e práticas esportivas;e d) a conservação dos recursos hídricos naturais contra poluição excessiva esua manutenção em condições de pleno aproveitamento.

Ainda com relação ao processo PI 0504903-2, foi também umoutro objetivo a ser alcançado, o fato de ser provida uma cerca flutuante decontenção de poluentes sobrenadantes contidos em cursos d'água que pudesseser confeccionada com objetos sucateados que acabam sendo lançados juntoaos cursos d'água, de modo que esta reutilização trouxesse um duplo benefício,ou seja, a redução dos custos de produção dessa cerca e a eliminação pordescarte de um objeto que causa poluição e obstrução dos cursos d'água, porser um lixo de deposição no fundo dos cursos d'água.

O processo PI 0504903-2 tinha ainda como um outro objetivoa ser alcançado, o fato de prover uma cerca flutuante de contenção de poluentessobrenadantes contidos em cursos d'água que fosse concebida pela montagemde peças modulares de pequeno porte e totalmente adaptáveis a qualquerdimensão de largura de leito de curso d'água, de modo a fosse permitida a suainstalação rápida em qualquer curso d'água independente de suas dimensões.

O processo PI 0504903-2 propunha ainda, como mais umobjetivo a ser alcançado, o fato de ser provida uma cerca flutuante de contençãode poluentes sobrenadantes contidos em cursos d'água que permitisse, emregiões onde não existisse uma rede de coleta eficiente, que os resíduosdespejados nos cursos d'água fossem retidos e removidos para os locais detratamento, evitando assim sua deterioração ao longo do curso d'água e,consequentemente, a deterioração do próprio curso d'água.

Assim sendo, o referido processo PI 0504903-2 inovou namedida em que revelou uma, cerca flutuante de contenção de poluentessobrenadantes contidos em cursos d'água, a qual apresentava um comprimentomaior que a largura do curso d'água para ser estendida de forma flexível entre asmargens desse último, permitindo a formação de um cinturão arqueado nasuperfície do curso d'água, facilitando assim retenção e condução dos resíduosgrossos, como garrafas, plásticos, papel e outros materiais para uma dasmargens deste curso d'água onde tais resíduos ou dejetos eram removidos docurso d'água; sendo que a referida cerca flutuante tratada no processo PI0504903-2 podia ainda ser utilizada como passadiço de serviço para a travessiados operadores da instalação de uma margem a outra do curso d'água.

O processo PI 0504903-2 propôs objetivamente que a cercaflutuante então revelada compreendesse uma composição alinhada de umapluralidade de módulos flutuantes, cada um dos quais sendo concebido por umagrupamento de sucatas, preferivelmente de pneus ou carcaças de pneusmontadas e ancoradas lado a lado entre si, definindo para cada módulo, paredesverticais e uma parede horizontal superior; sendo que cada módulo assimdefinido é interligado e ancorado lado a lado com um outro módulo semelhante,por meio de ferragens diretamente fixadas a cada unidade de carcaça de pneu ecabos de aço, que são estendidos através de todos os módulos que compõem oalinhamento formador da cerca e tem seus extremos ancorados junto a fixadoresprovidos junto às margens do curso d'água; sendo que sobre a parede horizontalsuperior e uma das paredes verticais da cerca assim formada, era aplicada umaesteira flexível e impermeável definidora de uma plataforma, em sua porçãohorizontal e de um anteparo retentor em sua porção vertical, permitindorespectivamente a locomoção de operários de uma margem a outra do cursod'água e a contenção de todo resíduo sobrenadante de forma natural ou deforma induzida existente nesse curso d'água.

A cerca descrita no mencionado processo PI 0504903-2representou e ainda representa um nítido e incontestável avanço no sentido depermitir a remoção de resíduos sólidos sobrenadantes presentes em cursosd'água, operação essa que pode ser executada de um modo prático e eficiente,fato esse que não impediu que o Titular continuasse suas pesquisas no sentidode implementar uma cerca flutuante que fosse ainda mais eficiente,

Dentro desse contexto, ao buscar inovar sobre a matériadescrita no processo PI 0504903-2, o Titular e ora Requerente chegou ao projetoque é aqui apresentado, o qual propõe um aperfeiçoamento em cerca flutuantede contenção de poluentes sobrenadantes contidos em cursos d'água, a qualprevê módulos flutuantes montados de modo a formar uma estrutura flutuante decontenção de poluentes sobrenadantes a qual, tal como o proposto no processoPI 0504903-2, apresenta um comprimento maior que a largura do curso d^águapermitindo assim que a referida estrutura possa ser estendida de forma flexívelentre as margens do curso dágua, definindo um cinturão arqueado na superfíciedo mesmo.

Dentro do escopo da presente patente de Invenção, cadamódulo flutuante conta com um conjunto de telas que pende da sua paredefrontal e tem no seu extremo inferior um lastro representado, por exemplo, poruma barra de ferro, que tem como função manter as telas junto ao leito de fundodo curso d'água.

A tela de cada módulo flutuante tem à sua retaguarda, umatela de transpasse, sendo que as duas telas são produzidas de modo a reter osresíduos sólidos sobrenadantes, permitindo, porém, a passagem de fluxos debolhas de ar comprimido produzidas por um sistema dê aeração montado noleito de fundo do curso d^água.

As telas de cada módulo flutuante podem ser elevadas nomomento adequado através de um sistema de roldanas, ou de modo alternativo,através do braço de içamento análogo a um guincho, que ao puxar para cima ascitadas telas faz com que os resíduos sólidos sobrenadantes sejam naturalmenteretirados do curso d%água e em uma forma alternativa conduzidos para umaesteira transportadora que transporta esse material de um módulo flutuante parao seguinte e deste ao seguinte, até que a totalidade do material coletado possaser destinada a uma das margens do curso d'água onde é então concentrada eacondicionada de forma adequada.

A cerca flutuante aperfeiçoada objeto desta patente deInvenção parte do conceito geral descrito no processo PI 0504903-2 e inova nasolução de projeto que permite a efetiva remoção dos resíduos sobrenadantesque estão presente no curso d'água.

A cerca flutuante aperfeiçoada objeto desta patente deInvenção será pormenorizadamente descrita com referência aos desenhosabaixo relacionados, nos quais:

A figura 1 ilustra uma vista esquemática e superior de umexemplo genérico de curso d*água, através do qual é montada uma estrutura decerca flutuante aperfeiçoada e tal como a aqui proposta, sendo que a referidavista permite a observação dos módulos flutuantes que formam a cercapropriamente dita e das telas montadas à frente dos referidos módulosflutuantes, bem como os pontos de ancoragem da estrutura da cerca junto àsmargens do referido curso d'água;

A figura 2 ilustra uma vista esquemática que é tomadasegundo o indicado pela seta A da figura 1, onde são retratadas três unidadesdos módulos flutuantes, montados lado a lado, tendo à frente dos mesmos assuas respectivas telas (incluindo a tela de transpasse), dita vista apresentacortes parciais nas telas para permitir uma melhor visualização das estruturasposicionadas após as mesmas;

A figura 3 ilustra uma vista em corte esquemático que étomada segundo a linha de corte A-A indicada na figura 2, onde um dos módulosflutuantes é retratado lateralmente em relação ao curso dágua, sendo que areferida vista ilustra ainda a atuação do sistema de aeração que opera emconjunção com a cerca propriamente dita;

A figura 4 ilustra uma vista similar à retratada na figura 3,diferindo, porém, por mostrar a atuação dos meios que içam as telas recolhendodessa forma os resíduos sólidos sobrenadantes presentes no curso dágua;

A figura 5 ilustra uma vista esquemática e superior de umexemplo genérico de curso d^água, através do qual é montada uma estrutura decerca flutuante tal como a aqui proposta, a qual, entretanto, emprega umavariante construtiva dos módulos flutuantes, sendo que a referida vista permite aobservação dos módulos flutuantes propriamente ditos, das telas montadas àfrente dos referidos módulos flutuantes, da esteira transportadora que é utilizadapara conduzir o volume de resíduos sólidos sobrenadantes (após coletadospelas telas) em direção a uma caçamba onde tal material é inicialmentearmazenado, bem como os pontos de ancoragem da estrutura da cerca junto àsmargens do referido curso d água;

A figura 6 ilustra uma vista em corte esquemático similar àretratada na figura 3, porém relativa à variante construtiva do módulo flutuanteque também integra a matéria tratada na presente patente de Modelo deUtilidade; e

A figura 7 ilustra uma vista similar à retratada na figura 4,sendo, porém relativa à variante construtiva do módulo flutuante, dita vistademonstra, tal como o verificado com relação à mencionada figura 4, a atuaçãodo sistema de aeração que opera em conjunção com a cerca, bem como aatuação dos meios que içam as telas recolhendo dessa forma os resíduossólidos sobrenadantes presentes no curso d*água;

De conformidade com o quanto ilustram as figuras acimarelacionadas, a presente patente de Invenção propõe um aperfeiçoamento emcerca flutuante de contenção de poluentes sobrenadantes contidos em cursosdágua, o qual é constituído por uma composição alinhada 1, que é formada poruma pluralidade de módulos flutuantes 2, cada um dos quais é concebido comoum corpo oco 3, apresentando essencialmente um formato preferivelmenteparalelepipédico.

Cada módulo flutuante 2 incorpora, nas faces laterais de seucorpo oco 3, um meio de união lateral 4, o qual permite que qualquer unidade demódulo flutuante 2 seja ligada articuladamente a uma outra unidade de móduloflutuante 2 e assim sucessivamente de modo a definir a composição alinhada 1.

Cada um dos módulos flutuantes 2 atua como uma unidade depassadiço, contando, para tal finalidade, com grades de segurança 5, tal comopode ser melhor entendido através da observação das figuras 2, 3 e 4.

Da face frontal dos módulos flutuantes 2 pende uma tela 6 aqual tem à sua retaguarda uma tela de transpasse 7, (mais facilmente observadana figura 2), a qual guarnece o vão que separa a tela 6 de um módulo flutuante 2e a tela 6 do módulo flutuante 2 adjacente.

As telas 6 e 7 possuem inferiormente um lastro 8 que mantémas duas telas devidamente posicionadas com relação ao fluxo de água F docurso dágua C, sendo que o referido meio de lastro 8 pode ser definido comoum segmento de barra metálica 9 com peso adequado.

As telas 6 e 7 ficam posicionadas de modo a criar um bloqueioque impede a passagem de resíduos sólidos sobrenadantes R, os quais podemser ainda forçados ou impelidos para cima por um fluxo de bolhas de arcomprimido B (que estão retratadas especificamente nas figuras 3, 4, 6 e 7), queé gerado por um sistema de aeração 10 que é disposto junto ao leito de fundo docurso d*água C, tal como pode ser melhor entendido através da observação dasmesmas figuras 3, 4, 6 e 7.

Um sistema de cabos 11 conectados ao extremo inferior dastelas 6 e 7 permite que as mesmas possam ser elevadas (içadas), sempre queseja atingido um valor ideal de concentração de resíduos sólidos sobrenadantesR, tal como está especificamente retratado nas figuras 4 e 7.

O içamento das telas 6 e 7, tal como o esquematicamenteindicado pela seta B das figuras 4 e 7, permite que os resíduos sólidossobrenadantes R sejam elevados e retirados do fluxo de água F do curso dáguaC, propiciando então que tal material possa ser removido do curso d'água C.O sistema de cabos 11 opera em conjunto com respectivasroldanas 12 e pode ser mecanicamente acionado por respectivas unidadesmotoras M incorporadas à estrutura 13 que recebe as roldanas 12 em cadamódulo flutuante 2.

A presente patente de Modelo de utilidade prevê ainda umavariante construtiva para o módulo flutuante 2, o qual pode ser apreciado nasfiguras 5, 6 e 7.

O módulo flutuante 2 construído segundo a varianteconstrutiva proposta difere do módulo flutuante 2, tal como o apresentado nasfiguras 1, 2, 3 e 4 pelo fato de incluir uma esteira transportadora 14 queatravessa por sobre todos os módulos flutuantes que formam a composiçãoalinhada 1, dita esteira transportadora 14 é formada por placas mutuamentearticuladas 15 (especialmente indicadas na figura 5) e é acionada de modo aseguir no sentido indicado pelas setas C, levando os resíduos sólidos Rcapturados pelas telas 6 e 7 na direção de uma caçamba 18 posicionada emuma das margens do curso d'água C.

O módulo flutuante 2 da variante retratada nas figuras 5, 6 e 7difere ainda do módulo flutuante apresentado nas figuras 1, 2, 3 e 4 pelo fato decontar com braços 16 análogos a guinchos e particularmente visíveis nas figuras6 e 7, os quais, em seus extremos superiores, contam com respectivas roldanas17, as quais conduzem os cabos 11 às suas respectivas unidades motoras M.

A variante do módulo flutuante 2 é retratadaesquematicamente e em condição de operação na figura 7, onde pode serconstatado o fato de que o içamento das telas 6 e 7 conduz naturalmente ovolume de resíduos sólidos sobrenadantes R na direção da esteiratransportadora 14.

A cerca aqui tratada, em qualquer das suas duasmodalidades, permite que os resíduos sólidos sobrenadantes R presentes emum curso cTágua C, tal como o esquematicamente retratado, possam serfacilmente removidos desse curso dágua propiciando assim que sejadrasticamente reduzida a presença de tal tipo de contaminante.

As figuras que retratam esta patente de Invenção, por umaquestão de praticidade, demonstram dois exemplos de cercas que são montadascom até quatro unidades de módulos flutuantes 2, fato esse que não limita, emtermos reais, a montagem de cercas flutuantes com quantidades maiores demódulos flutuantes, dispostos de forma arqueada ou alinhados transversalmenteao fluxo d'água, podendo a presente cerca, por tal motivo, ser utilizada einstalada em cursos dágua com as mais variadas medidas de largura.

Claims (2)

1.-"APERFEIÇOAMENTO EM CERCA FLUTUANTE DECONTENÇÃO DE POLUENTES SOBRENADANTES CONTIDOS EM CURSOSD'ÁGUA", a qual é formada por módulos flutuantes (2), dispostos de modo adefinir uma composição alinhada (1), dita cerca apresenta um comprimentomaior que a largura do curso d'água para ser estendida de forma flexível entre asmargens desse último, permitindo a formação de um cinturão arqueado nasuperfície do curso d'água, facilitando assim retenção e condução dos resíduosgrossos, como garrafas, plásticos, papel e outros materiais para uma dasmargens deste curso d'água onde tais resíduos ou dejetos são removidos docurso d'água; sendo dita cerca flutuante ainda utilizada como passadiço deserviço para a travessia dos operadores da instalação de uma margem a outrado curso d'água, caracterizado pelo fato de que cada módulo flutuante (2) éconcebido como um corpo oco (3), apresentando essencialmente um formatopreferivelmente paralelepipédico; cada módulo flutuante (2) incorpora, nas faceslaterais de seu corpo oco (3), um meio de união lateral (4), o qual permite quequalquer unidade de módulo flutuante (2) seja ligada articuladamente a umaoutra unidade de módulo flutuante (2) e assim sucessivamente de modo a definira composição alinhada (1); cada um dos módulos flutuantes (2) conta comgrades de segurança (5); da face frontal dos módulos flutuantes (2) pende umatela (6) a qual tem à sua retaguarda uma tela de transpasse (7), a qual guarneceo vão que separa a tela (6) de um módulo flutuante (2) e a tela (6) do móduloflutuante (2) adjacente; as telas (6) e (7) possuem inferiormente um lastro (8) quemantém as duas telas devidamente posicionadas com relação ao fluxo de água(F) do curso dágua (C), sendo que o referido meio de lastro (8) pode serdefinido como um segmento de barra metálica (9) com peso adequado; as telas(6) e (7) ficam posicionadas de modo a criar um bloqueio que impede apassagem de resíduos sólidos sobrenadantes (R), os quais podem ser aindaforçados ou impelidos para cima por um fluxo de bolhas de ar comprimido (B)que são geradas por um sistema de aeração (10) que é disposto junto ao leito defundo do curso dágua (C); um sistema de cabos (11) conectados ao extremoinferior das telas (6) e (7) permite que as mesmas possam ser içadas, sempreque seja atingido um valor ideal de concentração de resíduos sólidossobrenadantes (R); o içamento das telas (6) e (7) permite que os resíduossólidos sobrenadantes (R) sejam elevados e retirados do fluxo de água (F) docurso dágua (C); o sistema de cabos (11) opera em conjunto com respectivasroldanas (12) e pode ser mecanicamente acionado por respectivas unidadesmotoras (M) incorporadas à estrutura (13) que recebe as roldanas (12) em cadamódulo flutuante (2).

2.- "APERFEIÇOAMENTO EM CERCA FLUTUANTE DECONTENÇÃO DE POLUENTES SOBRENADANTES CONTIDOS EM CURSOSD'ÁGUA", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que acerca em questão prevê uma variante construtiva para os seus módulosflutuadores (2), os quais incorporam uma esteira transportadora (14) queatravessa por sobre todos os módulos flutuantes que formam a composiçãoalinhada (1), dita esteira transportadora (14) é formada por placas mutuamentearticuladas (15) e é acionada de modo a conduzir os resíduos sólidos (R)capturados pelas telas (6) e (7) na direção de uma caçamba (18) posicionada emuma das margens do curso d'água (C); o módulo flutuante (2) da varianteconstrutiva conta com braços (16) análogos a guinchos, os quais, em seusextremos superiores, contam com respectivas roldanas (17), as quais conduzemos cabos (11) às suas respectivas unidades motoras (M).