Test drive Compostador de Resíduos Orgânicos modelo CRO 5.0

Muitas vezes ouvimos dizer que “as crises geram soluções”. Nada mais apropriado para o que conhecemos em Pirajuba, Minas Gerais, quando fomos testar o Compostador de Resíduos Orgânicos modelo CRO 5.0, da Civemasa.

A compostagem é um processo biológico, bastante antigo, de reciclagem e tratamento de resíduos orgânicos que utiliza rota aeróbica. Portanto, visa diminuir a quantidade de resíduos produzidos e, consequentemente, reduzir a contaminação ambiental.

Hoje em dia, a compostagem em larga escala é um processo que está em crescente adoção, principalmente nos últimos quatro ou cinco anos, impulsionada por dois grandes problemas. O primeiro é o descarte dos resíduos provenientes das diferentes etapas de produção dentro dos sistemas agrícolas. O segundo caracteriza-se pela alta do preço e pela indisponibilidade de matéria-prima para a elaboração dos tradicionais adubos comerciais.

Desta forma, várias redes associativas e cooperativas estão surgindo, tanto para o fornecimento da matéria-prima utilizada na compostagem e realização dos processos inerentes à elaboração do composto, como para a utilização direta desse como fertilizante ou corretivo. Logo, as usinas de cana-de-açúcar, com seus resíduos como a torta filtro, a vinhaça e o bagacinho, podem ser fornecedoras da matéria-prima, assim como a cafeicultura e a pecuária intensiva, tanto de confinamento para a produção de carne como para a produção de leite, além de resíduos de aviários e granjas de suínos.

O processo de compostagem neste nível de intensidade assume aspectos de industrialização com fases e etapas altamente organizadas e dependentes de rigorosa análise técnica. Ao longo do processo, a matéria-prima passa por fases de maturação e adição de componentes de enriquecimento, a fim de corrigir e diminuir determinados desequilíbrios ou deficiências nutricionais de potássio, fósforo, cálcio e micronutrientes, por exemplo.

Todo esse processo se desenvolve em um local denominado pátio de compostagem, que geralmente se localiza o mais próximo possível dos centros de geração e obtenção de resíduos. O material que chega ao pátio de compostagem é enleirado por caminhões e máquinas transportadoras. O layout do pátio e a forma de trabalho seguem o padrão determinado por empresas de consultoria especializadas nesse tema, empresas cada vez mais presentes no País nos últimos anos.

Diante do que observamos em Pirajuba, a execução de um bom composto é dependente da qualidade da consultoria prestada e da análise técnica das modificações do composto ao longo do processo. Além disso, está relacionada ao trabalho mecanizado de movimentação da massa de resíduos que vai se modificando com o passar do tempo. O processo de aeração é de vital importância para os micro-organismos que realizam a decomposição dos resíduos orgânicos. Uma vez que a decomposição é um processo de oxidação biológica das moléculas ricas em carbono, com liberação de energia que é consumida pelos organismos. Logo, a simples adição de pó de rocha para corrigir deficiências de componentes minerais não é suficiente, pois o produto é uma matéria viva dependente da ação de micro-organismos que devem ser acompanhados quase diariamente. Além disso, é preciso ter cuidado com umidade, temperatura, relação C/N, tamanho de partículas e presença de sementes, patógenos ou metais pesados.

Embora não haja receita básica ou generalizada para o processo de compostagem, a finalização do composto, em vias de ser aplicado nas lavouras, dura de quatro a seis meses. E o trabalho da máquina compostadora de resíduos orgânicos, modelo CRO 5.0, da Civemasa, abrange de quatro a seis intervenções, conhecidas no campo e na prática por batidas.

Todo esse processo, que se intensificou durante a crise de fornecimento de fertilizantes minerais, baseia-se em dois pontos principais, a necessidade de promover o descarte por via legal e ecológica de um resíduo, em prol da sustentabilidade do sistema, e a necessidade de produzir um fertilizante eficiente e com condições de ser aplicado individualmente ou em conjunto com fertilizantes minerais de uso comum e tradicional.

Porém, é importante considerar as particularidades do sistema, que vão desde a logística de recebimento da matéria-prima, o processamento e o transporte final até o local de aplicação do fertilizante, bem como a disponibilidade de equipamentos.

Para a aplicação, a Civemasa dispõe de soluções na forma de cinco modelos de distribuidores de fertilizantes. Portanto, estão disponíveis equipamentos que podem ser utilizados durante todo o ciclo, desde a produção do composto orgânico até a sua aplicação na lavoura.

Brunozzi Agropecuária

Durante a visita ao pátio de compostagem da Brunozzi Agropecuária, com sede em Pirajuba, estado de Minas Gerais, observamos várias fases do processo de compostagem, iniciando com o depósito do material em leiras, algumas delas em diferentes estágios de preparação, inclusive em estágio final de composição, e sendo transportadas para a aplicação.

A Brunozzi Agropecuária é uma empresa fundada em 2015 que produz carne, cana-de-açúcar e soja, utilizando sistemas avançados de fertilização orgânica. O uso do produto proveniente da compostagem no sistema produtivo da agropecuária possibilitou a redução de aproximadamente 70% de adubo químico, que, aliado ao plantio direto da soja sobre palhada de braquiária, rende altas produtividades ao sistema.

Compostador CRO 5.0

O compostador CRO 5.0 é um produto da evolução e do aperfeiçoamento de outros modelos comerciais precedentes da marca Civemasa, que fabrica produtos similares desde 1993. Por sua vez, a Civemasa é uma empresa tradicional no estado de São Paulo, produtora de máquinas e implementos agrícolas, inicialmente voltados ao cultivo da cana-de-açúcar e posteriormente com uma linha de produtos para todas as culturas agrícolas. Desde 1999 constitui-se uma marca individual dentro do Grupo Marchesan.

Para enfrentar o problema ecológico mundial de tratamento de resíduos e transformá-los em fertilizante, a Civemasa desenvolveu o compostador CRO 5.0, a fim de padronizar e tecnificar o processo tradicional de compostagem, transformando-o em um método quase industrial.

O compostador CRO 5.0 é considerado uma biofábrica de adubo. Em primeiro lugar, ele realiza o processo de fragmentação do material, que vem na forma de grumos e partes sólidas, passando a homogeneizá-lo. Além disso, promove a aeração por meio do levantamento do material das leiras. Também, realiza a padronização de medidas durante a etapa de formação da leira, proporcionando um aspecto mais uniforme. Como função importante da máquina, ela pode acrescentar outros materiais à leira, líquidos, através do seu depósito ou pelo acoplamento de uma carreta bombeiro.

Lançado em 2022 na Agrishow de Ribeirão Preto (SP), o compostador de resíduos orgânicos, modelo CRO, apresenta-se em dois modelos, o CRO 4.0, de quatro metros de largura e capacidade volumétrica de 3,45m³ por metro linear de leira e rendimento médio de 690m³ por hora, e o modelo CRO 5.0 que testamos no campo, com cinco metros de largura de trabalho e capacidade volumétrica de 6,35m³ por metro linear de leira e rendimento médio de 1.270m³ por hora. As grandes vantagens deste novo lançamento são a maior capacidade de produção em relação ao modelo menor e a maior dimensão do pórtico. Por essas diferenças de características e dimensões, o modelo CRO 4.0 é recomendado para projetos que processam até dez mil toneladas/semestre, enquanto que para projetos de processamento superior recomenda-se o CRO 5.0, principalmente para grandes projetos ou formas associativas de trabalho. Além desses dois compostadores disponíveis no portfólio de produtos da Civemasa, há um novo modelo de menor tamanho em vias de um lançamento.

O equipamento constitui-se de uma estrutura na forma de pórtico, com um engate lateral. Assim, o trator que traciona e aciona o equipamento passa entre duas leiras de composto, e o equipamento trabalha sobre a leira. Utiliza um rotor transversal à linha de deslocamento, que trabalha no nível horizontal e permite regular a altura do rotor, desde 30cm até dois metros de altura do solo, de acordo com o propósito que se deseja alcançar. Como o peso do equipamento é diferente em um lado e outro, foi colocada uma válvula divisora de fluxo de engrenagens de modo que o equipamento suba de forma equilibrada os dois lados ao mesmo tempo.

Em geral, a altura de trabalho do rotor é a metade da altura da leira, porém, às vezes é necessário trabalhar a inversão de posição das camadas ou apenas mobilizar a superfície superior. Essa regulagem da posição em altura é feita por meio de dois pistões verticais controlados hidraulicamente do posto de operação do trator. Ainda sobre o rotor, a equipe de engenharia e marketing do fabricante nos explicou que ele é balanceado dinamicamente de forma a reduzir vibrações durante a ação sobre a leira. Inclusive recomenda-se que quando houver necessidade de substituir as lâminas ou facas, a troca seja de todo o kit, para impedir o desbalanceamento do conjunto.

O compostador CRO 5.0 apresenta a possibilidade de realizar a movimentação relativa entre o pórtico e o engate, articulando-se para o transporte em trajetos curtos ou em prancha para a sua mobilidade. Para colocar o equipamento em modo transporte, um componente denominado “rodeiro”, que é um suporte das rodas de transporte e colocado na parte superior do pórtico, é acionado e suspende o compostador sobre pneus dedicados somente para esta operação de transporte.

Além do rotor e de todo o seu acionamento, o compostador CRO 5.0 da Civemasa tem alguns acessórios importantes, como um depósito de biocatalisador, colocado na lateral do chassi e utilizado para aplicar inoculante. Esse inoculante é utilizado para acelerar o processo de compostagem, reduzindo de meses para em torno de 40 a 60 dias. Esse depósito está interligado por meio de tubulações com um conjunto de bicos de pulverização colocados na parte frontal do pórtico. Além desse depósito de sistema de distribuição de inoculante, outros acessórios podem ser conectados, como, por exemplo, uma carreta de incêndio, que pode ser usada para molhar o material da leira através de conexões de água e bicos colocados no centro do pórtico.

Posicionado na linha central do equipamento, portanto, da leira, o projeto do CRO 5.0 previu a colocação de um sulcador, em forma de aiveca dupla, que serve para formar um sulco na parte superior da leira e aplicar água ou outros produtos de interesse ao material.

Pelo fato de ser um equipamento agrícola, houve um cuidado muito especial da equipe de projeto para desenvolver uma máquina em conformidade total com a Norma Regulamentadora NR-12 do Ministério do Trabalho e Previdência. São vários itens que foram adequados para a segurança total dos operadores e trabalhadores auxiliares. Um sistema completo de proteção contra arremessos de pedras ou material em forma de grumos previu a colocação de lonas sintéticas e linha de correntes na parte traseira da máquina. Para isso, foram dispostos defletores de correia de borracha laminada, com 12 lonas, e por trás delas a linha de correntes. Para evitar o arremesso para a parte da frente do equipamento, mais raro de acontecer, foi colocada uma parede de lâminas de borracha com três lonas.

No cabeçalho foi projetado um acoplamento com esfera para auxiliar no movimento de pivot sobre esse ponto, quando da elevação da máquina e para a colocação em posição de transporte. Também, como é exigido, foi colocada uma corrente de segurança para conter a lança em situação de desengate involuntário.

Como limitadores da faixa de trabalho do equipamento, na frente e atrás do pórtico foram colocadas chapas defletoras que vão raspando e centralizando o material que tenha se afastado da leira, ambas com regulagem de posição.

O sistema hidráulico utilizado para o acionamento da máquina é bastante criativo e econômico em exigência. Necessitam-se apenas duas válvulas de controle remoto (VCRs) para toda a movimentação. Uma serve para levantar o equipamento pelos cilindros verticais e a outra para o nivelamento do cabeçalho. Com o uso de uma chave colocada no interior da cabine do trator, as mesmas podem fazer funções de movimentação do “rodeiro” e colocação na posição de transporte.

A equipe que desenvolveu o projeto do compostador se preocupou em reduzir a necessidade de manutenção, colocando em vários pontos luvas de polímero. No entanto, existem alguns pinos graxeiros que servem mais para retirar materiais que se interponham entre a superfície.

Teste no campo

Durante o teste que fizemos, o compostador CRO 5.0 foi acionado sobre uma leira de resíduos a uma velocidade de deslocamento de 200m/h a 300m/h, o que exige que o trator possua um super-redutor ou creeper que proporcione essas velocidades reduzidas. Enquanto o trator se desloca neste ritmo, a tomada de potência (TDP) aciona um conjunto de árvores cardânicas que promovem uma velocidade do rotor entre 320rpm e 330rpm.

Vimos que o acionamento do rotor pela TDP passa por árvores cardânicas e chega a um redutor com embreagem de discos sinterizados, os mesmos utilizados em roçadoras. Além disso, para segurança do componente, apresenta um pino fusível, que se constitui em uma redundância na segurança operacional do equipamento.

O trator que acionava o equipamento era um modelo 6115J da marca John Deere, originalmente com 115cv a 2.300rpm, com reprogramação da injeção de combustível, equipado com uma transmissão PowrQuad de 16 velocidades para frente e à ré, com super-redutor, que é um opcional oferecido pela marca para esse modelo. É importante destacar que o compostador CRO 5.0 da Civemasa exige entre 125cv e 160cv do trator. Durante o teste vimos em funcionamento a facilidade com que o operador pode alterar a altura do rotor ao solo e as três ações básicas que ele realiza. Pelo fato de o rotor ter sido projetado com três diferentes seções, as lâminas e pás que estão fixadas a ele fazem diferentes funções. A primeira, das duas seções mais externas, faz o trabalho de reduzir a dimensão da leira, aproximando o material da extremidade para o centro. Já a parte mediana faz o trabalho de levantar o material, aerando-o e misturando-o.

Estiveram nos acompanhando durante a realização do teste e esclarecendo dúvidas sobre o equipamento, além de suas aplicações, os profissionais da Marchesan e da Civemasa, Luis Fernando Varella, coordenador de Marketing da Marchesan, e Luiz Carlos Datorre, supervisor de Engenharia de Produto do Segmento Canavieiro, e Alexandre Luiz Ferreira, coordenador de Marketing de Produto da Civemasa.

José Fernando Schlosser
Daniela Herzog e
Henrique Eguilhor Rodrigues,
Laboratório de Agrotecnologia –  Núcleo de Ensaios de Máquinas Agrícolas – UFSM