Resumo |
A nossa forte dependência de combustíveis fósseis tem contribuído para o aumento de gases de efeito estufa e causado fortes preocupações ambientais e políticas. A biodigestão anaeróbia (BAn) é uma alternativa para minimizar estes problemas. Ela é um processo bioquímico em que ocorre a degradação da matéria orgânica, pela ação de microrganismos anaeróbios. Como consequência desse processo de tratamento de efluente temos a geração de biogás, conhecido como combustível de segunda geração e que pode ser utilizado para produção de energia. Considerando o potencial da BAn, o objetivo desse trabalho foi estudar o comportamento de parâmetros físico-químicos ao longo do processo, a fim de compreender a relação entre os mesmos e propor metodologias de monitoramento mais eficientes. Para isso, foi montado um sistema com três biodigestores, em escala laboratorial e alimentação em batelada (800 mL de efluente de granja de suínos e 200 mL de lodo em cada biodigestor). Além disso, em cada um dos três biodigestores foi acoplado medidores de pH e condutividade. Durante 30 dias foi executado o monitoramento dos seguintes parâmetros: pH, condutividade, sólidos voláteis (SV), alcalinidade intermediaria e parcial (AI/AP) e volume de biogás gerado. Os procedimentos foram realizados considerando metodologias confiáveis, como Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. A investigação da produção de biogás foi comprometida em 2 biodigestores, apenas o biodigestor B3 pode ser avaliado por completo. Em geral, observou-se que o pH dos biodigestores teve uma predisposicão ao aumento. O pH inicial foi de 6,55 chegando a 7,55 ao final do experimento. Sendo analisado o elevado teor de nitrogênio presente na água residuária utilizada (2317,4 mg/L Nitrogênio Total Kjeldahl), este é um fator de risco, visto que pode proporcionar a produção de nitrogênio amoniacal no meio. O teor de fósforo total encontrado na água residuária foi 412,57 mg/L. A AI/AP teve uma tendência à diminuição ao longo do processo de BAn. Iniciou com valor de 2,0 e ao final apresentou valores próximos à 0,6. O teor de sólidos voláteis teve uma propensão à diminuição, chegando à 60 % de sua remoção. A condutividade não apresentou o mesmo comportamento nos 3 biodigestores. A melhor produção de biogás em B3 aconteceu entre o 14° e 21° dias, momentos que correspondem a uma faixa de pH entre 7,03 e 7,28 e a AI/AP entre 1,01 e 0,69. O trabalho não apresenta resultados conclusivos, mas aponta que o uso dos parâmetros pH, condutividade, AI/AP e SV são promissores para um monitoramento mais frequente e com respostas rápidas para a biodigestão anaeróbia. |