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BENEFICIAMENTO DE RESÍDUOS
Processo de compostagem
Professor. Thales Okonoski
CONCEITO COMPOSTAGEM
Define-se compostagem como o 
processo natural de decomposição 
biológica de materiais orgânicos de 
origem animal e vegetal, pela ação de 
microrganismos. Para que ele ocorra 
não é necessário a adição de qualquer 
componente físico ou químico à massa 
do lixo.
O composto é resultado de um 
processo controlado de decomposição 
bioquímica do material orgânico por 
microrganismos, transformando toda 
matéria prima em um produto mais 
estável (KIEHL, 1998). 
A compostagem pode ser anaeróbia 
ou aeróbia.
Anaeróbia
Na compostagem anaeróbia a decomposição é realizada por 
microrganismos que podem viver em ambientes sem a presença de 
oxigênio; ocorre em baixa temperatura, com exalação de fortes odores, 
e leva mais tempo até que a matéria orgânica se estabilize. 
• Neste caso acontece uma putrefação da matéria, liberando geralmente 
metano e sulfato, gases com odor desagradável.
Aeróbia
Na compostagem aeróbia é realizada por micoorganismos que só vivem na 
presença de oxigênio. A temperatura pode chegar a até 70ºC, os odores 
emanados não são agressivos e a decomposição é mais veloz. O processo de 
compostagem aeróbio de resíduos orgânicos tem como produto final o composto 
orgânico, um material rico em húmus e nutrientes minerais que pode ser utilizado 
na agricultura como recondicionador de solos, com algum potencial fertilizante
• Neste tipo de processo só é liberando dióxido de carbono e vapor de água, os dois gases 
inodoros.
HISTÓRICO DA COMPOSTAGEM
Há milênios que o homem aprendeu a amontoar restos de animais e vegetais para fermentar e, depois, 
empregar como adubo. (Ministério da Agricultura, 1980).
Os chineses têm empregado este sistema natural por milhares de anos, como um processo 
intermediário no retorno de resíduos agrícolas e dejetos para o solo. As técnicas eram artesanais e 
fundamentavam-se na formação de leiras ou montes de resíduos que ocasionalmente eram revolvidos. 
Após cessar o processo de fermentação, o composto resultante era incorporado ao solo, o que favorecia 
o crescimento dos vegetais (STENTIFORD et al., 1985).
Na década de 70, o aumento da preocupação com a proteção ambiental ocasionou o ressurgimento dos 
sistemas de compostagem, como um processo de tratamento para o lodo de esgoto.
FASES DA COMPOSTAGEM
O processo de compostagem aeróbia pode ser dividido em duas fases.
A primeira, chamada de "bioestabilização", caracteriza-se pela redução da temperatura da 
massa orgânica que, após ter atingido temperaturas de até 60°C, estabiliza-se na 
temperatura ambiente. Esta fase dura cerca de 45 dias em sistemas de compostagem 
acelerada e 60 dias nos sistemas de compostagem natural.
A segunda fase, chamada de "maturação", dura mais 30 dias. Nesta fase ocorre a 
humificação e a mineralização da matéria orgânica.
FATORES QUE INFLUENCIAM A 
COMPOSTAGEM 
• ORGANISMOS
• TEMPERATURA
• UMIDADE
• RELAÇÃO CARBONO/NITROGÊNIO
• TAMANHO DAS PILHAS
• DIMENSÃO DAS PARTÍCULAS
• TEMPO DE MATURAÇÃO
ORGANISMOS 
A transformação da matéria orgânica é resultante da ação combinada da macro e mesofauna 
(minhocas, formigas, besouros e acáros) e de diferentes comunidades de microrganismos (incluindo 
bactérias, actinomicetas, leveduras e fungos) que predominam em diferentes fases da 
compostagem.
Existem também presentes no lixo micoorganismos patogênicos, como salmonelas e 
estreptococos. Esses micoorganismos são eliminados pelo calor gerado no próprio processo 
biológico, porque não sobrevivem a temperaturas acima de 55ºC por mais de 24 horas. 
Os microorganismos do solo são como uma usina transformadora: decompõem a matéria orgânica, 
produzindo ácidos que dissolvem os nutrientes do solo como fósforo e potássio. Até mesmo o 
nitrogênio é retirado do ar por bactérias e dado de graça às plantas pelos nossos “amigos invisíveis”. 
TEMPERATURA
No processo de compostagem a energia produzida pelos microrganismos promove um incremento de 
temperaturas.
Quando essas encontram-se superiores a 40°C começam a predominar os microrganismos termofílicos, 
responsáveis pela decomposição acelerada da matéria orgânica. Nessa fase as temperaturas ultrapassam os 
55°C, promovendo a eliminação dos microrganismos patogénicos para os humanos ou para as plantas.
Acima dos 65 °C a maioria dos microrganismos serão eliminados, incluindo aqueles que são responsáveis 
pela decomposição, necessitando assim, controlar as temperatura com umidade e aeração mantendo a 
níveis desejados. 
Ideal – temperatura máxima de 55 °C 
1ª) Fase mesofílica: é a fase em que predominam temperaturas moderadas, até 
cerca de 40 ºC. Tem duração média de dois a cinco dias.
2ª) Fase termofílica: quando o material atinge sua temperatura máxima (> 40 ºC) e 
é degradado mais rapidamente. Esta fase pode ter a duração de poucos dias a 
vários meses, de acordo com as características do material sendo compostado.
3ª) Fase de resfriamento: é marcada pela queda da temperatura para valores da 
temperatura ambiente.
4ª) Fase da maturação: é o período de estabilização que produz um composto 
maturado, altamente estabilizado e humificado, livre de toxicidade. 
METÓDO DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA
Para a identificação das fases da temperatura, basta introduzir barras de ferro 
(vergalhões) até o fundo das pilhas, durante todo o processo de 
compostagem. Essas barras deverão ser retiradas para verificação da 
temperatura a cada dois ou três dias até o primeiro revolvimento, passando a 
uma vez por semana a partir de então, até o final do processo.
A temperatura deve ser verificada tocando-se com a palma da mão à parte da barra de 
ferro que estava introduzida na pilha dos materiais em compostagem, podendo ocorrer 
três situações:
a) a barra de ferro apresenta-se quente, porém o contato com a mão é suportável.
São indícios de que o processo está ocorrendo normalmente;
b) a barra de ferro está muito quente não sendo suportável
o contato com a palma da mão. Nesse caso, está havendo excesso de temperatura e o 
material deve ser revolvido se estiver muito úmido, ou umedecido se estiver seco;
c) a barra de ferro se encontra morna ou fria;
Se ainda não tiver sido feito o primeiro revolvimento, provavelmente está faltando 
umidade na pilha ou ela não foi construída com as dimensões corretas.
Se o processo já estiver ocorrendo há mais de sete semanas, com dois ou mais 
revolvimentos, a baixa temperatura indica que a decomposição está estabilizada, 
portanto, o composto está pronto. 
UMIDADE
No processo de decomposição da matéria orgânica, a umidade garanti a atividade microbiológica. 
Isso porque, entre outros fatores, a estrutura dos microrganismos consiste de aproximadamente 
90% de água e na a produção de novas células, a água precisa ser obtida do meio, no caso, da 
massa de compostagem.
Além disso, todo o nutriente necessário para o desenvolvimento celular precisa ser dissolvido em 
água, antes de sua assimilação. A faixa de umidade ótima para se obter um máximo de 
decomposição está entre 40 a 60%, principalmente durante a fase inicial.(MERKEL,1981).
Aperte um punhado do composto
Se pingar água a umidade está alta
Se o material esfarelar está seco, deve ser irrigado
Se o material firmar e não sujar muito as mãos a umidade
está boa
Ideal – 40% de umidade.
RELAÇÃO CARBONO/NITROGÊNIO
Os materiais utilizados para a compostagem podem ser divididos em duas 
classes, a dos materiais ricos em carbono e a dos materiais ricos em 
nitrogênio. Entre os materiais ricos em carbono podemos considerar os 
materiais lenhosos como a casca de árvores, as aparas de madeira, as 
podas dos jardins, folhas e galhos das árvores, palhas e fenos, e papel. 
Entre os materiais nitrogenados incluem-se as folhas verdes, estrumes 
animais, urinas, solo, restos de vegetais hortícolas, erva, etc.
• Lampkin (1992), refere à necessidade de uma relação C/N de 25 a 35 para uma 
boa compostagem.
Para relações C/N inferiores o nitrogênioficará em excesso e poderá ser perdido 
causando odores desagradáveis.
Para relações C/N mais elevadas a falta de nitrogênio irá limitar o crescimento 
microbiano e o carbono não será todo degradado conduzindo a que a temperatura 
não aumente, e a que a compostagem se processe mais lentamente.
IDEAL - Um volume de três partes de materiais ricos em carbono para uma parte 
de materiais ricos em nitrogênio é uma mistura muitas vezes utilizada.
Materiais ricos em carbono:
fornecem energia para a compostagem 
e não deixarão a massa compactar.
Palha, capim picado;
Serragem não envernizada;
•Cascas de árvores;
•Fenos;
•Podas de jardim (folhas e galhos de 
árvores).
Materiais ricos em nitrogênio:
aceleram o trabalho dos organismos.
Restos de comida;
Restos de vegetais crus, ervas;
Borras de café;
Folhas e sacos de chá;
Solo ou composto;
Folhas verdes;
Restos de relva cortada e flores.
TAMANHO DA PILHA
Alturas inferiores a 1,5 metro não são recomendadas, por não apresentarem um 
volume suficiente para manter uma temperatura adequada.
Do mesmo modo, alturas superiores a 1,8 metros não devem ser adotadas, pois 
acumulam muito peso, provocando compactação e, consequentemente, 
comprometendo a aeração. 
Preferencialmente a última camada deve ser de resíduos vegetais para melhor proteção 
contra águas de chuva, embora o ideal seja proteção com sapé ou outro capim.
A modalidade de compostagem em pilhas e a aeração por revolvimento manual são 
impraticáveis para grandes volumes de resíduos. Criações e produções de grande porte, 
com volumes expressivos de resíduos, exigem processamento mecanizado.
O material deve ser revolvido a cada 5 dias, nos primeiros quinze dias. Após os 
primeiros quinze dias será suficiente um revolvimento a cada dez dias. Considera-se 
suficiente um total de oito revolvimentos. Essa operação acelera a compostagem, além 
de impedir o mau cheiro e repelir as moscas. 
FORMATOS DE PILHAS
DIMENSÃO DE PARTÍCULAS
• Outra característica que é fundamental para o processo de compostagem é a dimensão 
das partículas dos materiais. O processo de decomposição inicia-se junto à superfície das 
partículas, onde exista oxigênio difundido na película de água que as cobre, e onde o 
substrato seja acessível aos microrganismos e às suas enzimas extracelulares.
• As partículas devem ter entre 1,3 cm e 7,6 cm. Abaixo deste tamanho seria necessário 
utilizar sistemas de ar forçado enquanto que os valores superiores podem ser bons para 
pilhas mais estáticas e sem arejamento forçado. Quanto menor for o tamanho das 
partículas, maior é a sua superfície específica, e, portanto, mais fácil é o ataque 
microbiano ou a disponibilidade biológica das partículas, mas, em contrapartida, 
aumentam os riscos de compactação e de falta de oxigênio. 
MISTURA DE MATERIAIS 
• Na construção de uma pilha de compostagem é freqüente utilizar uma mistura de 
materiais ricos em carbono com outros ricos em nitrogênio. Os materiais ricos em 
carbono fornecem a matéria orgânica e a energia para a compostagem e os 
materiais nitrogenados aceleram o processo de compostagem, porque o 
nitrogênio é necessário para o crescimento dos microrganismos. Genericamente, 
quanto mais baixa é a relação C/N mais rapidamente termina a compostagem. 
• A relação C/N (peso em peso) ideal para a compostagem é frequentemente 
considerada como 30. Dois terços do carbono são liberados como dióxido de 
carbono que é utilizado pelos microrganismos para obter energia e o outro terço 
do carbono em conjunto com o nitrogênio é utilizado para constituir as células 
microbianas.
REGA 
Como o processo de compostagem tende a ser um processo de secagem, devido ao 
calor provocar a evaporação de água, é conveniente iniciar o processo de 
compostagem nos valores superiores de umidade (50 a 60% p/p). À medida que se 
colocam as camadas dos materiais poderá ser necessário ir regando, caso não 
chova, durante os primeiros 14 dias de compostagem.
FINALIZAÇÃO DO PROCESSO
Segundo Aquino (2005) os resíduos orgânicos sofrem transformações metabólicas 
desde que fornecidas às condições de umidade, aeração e microrganismos como 
bactérias, fungos, actinomicetos, protozoários, algas, além de larvas, insetos etc., 
que têm na matéria orgânica in natura sua fonte de matéria e energia.
Como resultado da digestão da matéria orgânica por esses organismos, ocorre à 
liberação de nutrientes como nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio se 
transformando em nutrientes minerais. Ou seja, esses elementos, antes 
imobilizados na forma orgânica, tornam-se disponíveis para as plantas num 
processo conhecido como mineralização. 
Trabalho avaliativo em grupo – 6 pessoas.
•Pesquisa e apresentação dos dois temas:
Tema 01 – processo de compostagem de resíduos em larga 
escala (industrial ou em serviços públicos).
* Inicio das apresentações – de outubro de 2018.
MODELOS ALTERNATIVOS
USINAS SIMPLIFICADAS DE COMPOSTAGEM
As usinas simplificadas realizam a compostagem natural onde todo processo ocorre 
ao ar livre. Nessas unidades, após ser fragmentado em moinho de martelos, o lixo é 
colocado em montes, denominados leiras, onde permanece até a bioestabilização 
da massa orgânica, obtida através do seu reviramento, com freqüência 
predeterminada (por exemplo, no terceiro dia de formação da leira e daí em diante, 
a cada 10 dias, até completar 60 dias). Uma vez biologicamente estável, o material é 
peneirado e fica pronto para ser aplicado no solo agrícola.
O pátio de leiras de uma usina deve ser plano e bem compactado, se possível, 
pavimentado, de preferência com asfalto, e possuir declividade suficiente (2%) para 
escoamento das águas pluviais e do chorume produzido durante a compostagem. 
Esses efluentes, que em leiras bem manejadas são produzidos em pequena 
quantidade, devem receber tratamento sanitário, como, por exemplo, em lagoa de 
estabilização. 
No dimensionamento do pátio, deve-se prever espaço entre as leiras para circulação 
de caminhões, pás carregadeiras ou máquinas de revolvimento. E também áreas 
para estocagem do composto orgânico pronto.
As leiras para compostagem devem ter forma piramidal ou cônica, com base de 
cerca de 3m de largura ou diâmetro de 2m e altura variando entre 1,50 a 2m.
Alturas maiores que 2m dificultam a aeração da massa e a operação de 
revolvimento. A forma cônica facilita o escoamento da água pluvial evitando o 
encharcamento das leiras.
MODELO DA ECOCITRUS
A usina de compostagem de resíduos agroindustriais está localizada em Passo da Serra, no 
município de Montenegro (RS) e ocupa uma área útil de 13 hectares. Em 2008, com novas valas, 
pavilhões e a introdução de novas tecnologias, a usina praticamente quadruplicou sua produção.
Atualmente tem capacidade de processar 192.000 t/ano de resíduos sólidos Classe II, através de 
biodegradação e biodigestão anaeróbica.
Produz, anualmente:
:: 48 mil m³ de composto orgânico;
:: 24 mil m³ de biofertilizante líquido;
:: 6 mil m³ de cinza para adubação e correção do solo.
Atende cerca de 200 empresas da região e providencia a correta destinação, tratamento e 
biodigestão de seus resíduos agroindustriais.
Toda a atividade da usina está em conformidade com a Licença de Operação
LO Nº 02571/2013 DL , expedida pela Fundação Estadual de Proteção Ambiental – FEPAM.
QUALIDADE DO COMPOSTO
No Brasil o composto orgânico produzido em usinas de compostagem de lixo 
domiciliar deve atender a valores estabelecidos pelo Ministério da Agricultura para 
que possa ser comercializado.
O composto orgânico produzido em uma unidade de compostagem deve ser 
regularmente submetido a análises físico-químicas de forma a assegurar o padrão 
mínimo de qualidade estabelecido pelo governo.
Uma das principais preocupações dos usuários do composto orgânico é a presença 
de metais pesados em concentrações que possam prejudicar as culturas agrícolas e o 
consumidor.
Os metais pesados estão presentes em materiais existentes no lixo, tais como papéis 
coloridos,tecidos, borrachas, cerâmicas, pilhas e baterias. As usinas devem operar 
preocupadas em eliminar, no lixo recebido, boa parcela desses elementos.