ISSN | 2237-9045 |
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Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
Nível | Graduação |
Modalidade | Pesquisa |
Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
Área temática | Saneamento e resíduos |
Setor | Departamento de Engenharia Civil |
Bolsa | PIBIC/CNPq |
Conclusão de bolsa | Sim |
Apoio financeiro | CNPq |
Primeiro autor | Fernanda Pereira da Silva |
Orientador | MARIA LUCIA CALIJURI |
Outros membros | Paula Peixoto Assemany |
Título | Geração de biogás a partir de biomassa algal: operação e monitoramento de um reator anaeróbio |
Resumo | UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Geração de biogás a partir de biomassa algal: operação e monitoramento de um reator anaeróbio A eficiência energética na geração de biogás através da digestão anaeróbia de biomassa algal, depende da associação de diversos fatores, que vão desde a produção e colheita de microalgas, bem como da escolha acertada de parâmetros de monitoramento, acompanhamento e controle rigoroso de todas as etapas que envolvem o processo de anaerobiose. O objetivo desse estudo, foi avaliar a operação e monitoramento de um reator anaeróbio em escala de laboratório para a produção de biogás, através da digestão anaeróbia de biomassa algal cultivada em lagoa de alta taxa utilizando esgoto doméstico pré-tratado como meio de cultivo. Visou ainda, estimar a viabilidade econômica desse sistema de produção de biogás. A eficiência de degradação da matéria orgânica e a geração de biogás foram monitoradas ao longo de duas fases, em que procurou-se variar as condições de operação do reator, em função da carga orgânica volumétrica (COV) aplicada, tempo de detenção hidráulica (TDH) e vazão de alimentação (Q). O reator apresentou uma eficiência média de remoção de DQO em torno de 50% na fase inicial (Fase A), com TDH de 15 dias, vazão de 1L/dia e COV 0,48 kg/m 3 dia e 60% para a segunda fase (Fase B) com TDH de 43 dias, vazão de 0,35L/dia e COV 0,35 kg/m 3 dia. Houve uma melhora na qualidade do efluente com a redução da COV aplicada, na fase B. Percebeu-se ainda, o acúmulo de sólidos ao longo da altura do reator, demonstrando o bom funcionamento da separação trifásica e a formação da manta de lodo na base do reator, típicos de um reator UASB. A vazão média de geração de biogás foi de 0,49 L/d na fase A e 0,63 L/d na fase B. Esses valores estão abaixo do calculado pelo balanço de massa teórico do reator. Dentre as prováveis causas, podemos apontar a difícil degradabilidade da biomassa algal e ainda algumas dificuldades de operação, para manter pH estável e COV com pouca amplitude de variação, o que em alguns momentos dificultou o estabelecimento das bactérias metanogênicas, comprometendo assim, o desempenho do reator. A análise de viabilidade do reator resultou em um percentual negativo de 20%, indicando a não viabilidade econômica do processo, de acordo com os resultados obtidos. Ressalta-se que durante o monitoramento do reator as dificuldades em manter condições favoráveis de adaptação das bactérias metanogênicas interferiram nos resultados de operação do reator, principalmente no baixo teor de metano do biogás gerado. Sobretudo, salienta-se a necessidade de consolidação da tecnologia, tendo em vista, que estudos envolvendo a produção de biogás através da digestão anaeróbia usando microalgas cultivadas em esgoto doméstico, ainda são incipientes no país. |
Palavras-chave | Palavras-Chave: Microalgas, Biogás, Digestão Anaeróbia. |
Forma de apresentação..... | Oral |