Conexão de Saberes e Mundialização

19 a 24 de outubro de 2015

Trabalho 4061

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Agrárias
Área temática Saneamento e resíduos
Setor Departamento de Engenharia Agrícola
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Tiago Henrique da Cruz Costa
Orientador ALISSON CARRARO BORGES
Outros membros Erlon Lopes Pereira, Karine Rabelo de Oliveira
Título Otimização do processo de biodegradação da DQO proveniente da água residuária de biodiesel em reatores AnSBR
Resumo O processo de produção de biodiesel gera entre 10 a 18% (base mássica) de glicerol e que com a crescente produção do biodiesel, dificilmente poderá ser vendido na sua totalidade como matéria-prima, gerando um residual de tudo que não foi beneficiado para comercialização. Essa quantidade excedente é misturada às águas utilizadas no sistema de produção do biodiesel formando a água residuária da agroindústria de biodiesel (ARB). Com foco na sustentabilidade ambiental deste tipo de agroindústria o reator anaeróbio operando em bateladas sequenciais (AnSBR) vem sendo estudado e considerado eficiente, de baixo custo e de fácil operação para o tratamento da ARB. Estudos preliminares comprovaram que a massa de inóculo, a temperatura e o tempo de reação influenciam no processo de biodegradação anaeróbia. A massa de inóculo indica a quantidade de microrganismos inoculada no reator. O tempo de reação é o tempo necessário para a degradação do substrato pela biomassa. A temperatura interfere na cinética de crescimento dos microrganismos e da degradação do substrato. Todavia, os estudos realizados até agora utilizaram delineamentos estatísticos univariados, o que não consideravam a interação entre os fatores. Portanto, o objetivo desse trabalho foi otimizar o processo de biodegradação da ARB em reatores AnSBR considerando a influência e interação entre os fatores massa de inóculo, temperatura e tempo de reação no processo de remoção da demanda química de oxigênio (DQO). O experimento foi realizado no Laboratório de Qualidade Ambiental do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. O reator AnSBR possuía um volume reacional de 5L com impelidor central. Foram avaliados neste experimento 3 fatores sendo cada um testado com 5 níveis, com pontos fatoriais alto (+) e baixo (-); central (0); e pontos axiais (+α) e (+α); utilizando como método estatístico o delineamento com composto central ortogonal e rotacional (DCC). O experimento foi realizado com duplicata nos pontos axiais e fatoriais e com seis repetições no ponto central, totalizando 20 ensaios totais. Os fatores testados e seus níveis foram: temperatura do meio 35°C (-), 40°C (0), 45°C (+), 31,59°C (-α), 48,4°C (+α); tempo de reação 16h (-), 20h (0), 24h (+), 13,3h (-α), 26,7h (+α); massa de inóculo 43566,7 mg de SVT (-), 65350,0 mg de SVT (0), 87133,34 mg de SVT (+), 28754 mg de SVT (-α), 101989,6 mg de SVT (+α), respectivamente. A análise dos resultados obtidos foi feita no software Statistic & Six Sigma. Foram obtidas eficiências de remoção de DQO entre 15% e 56%, com variação no tamponamento de até 2 unidades comparando o pH afluente com o efluente. A ANOVA demonstrou que os fatores temperatura e tempo de reação foram significativos apenas com interação quadrática, já a massa de inóculo mostrou-se influente com interação quadrática e linear. Conclui-se que o reator AnSBR foi eficiente na biodegradação da ARB, mesmo operando com biomassa não aclimatizada ao substrato.
Palavras-chave Saneamento Ambiental, Engenharia Agrícola, Glicerol
Forma de apresentação..... Painel
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