Resumo |
A biomassa de microalgas é rica em diversos compostos podendo ser utilizada para a obtenção de produtos que podem ser inseridos no mercado incluindo nos setores da indústria alimentícia, farmacológica, geração de biocombustíveis e agricultura. Entretanto, uma das principais limitações do processo de obtenção da biomassa é a etapa de colheita devido a sua dificuldade operacional, alto consumo de energia e elevado custo. Neste contexto, a eletrocoagulação-flotação vem sendo amplamente estudada por se mostrar uma alternativa mais eficiente para a colheita da biomassa de microalgas, quando comparada a métodos convencionais como centrifugação Diante do exposto, a presente pesquisa tem como objetivo principal a avaliação do desempenho de um reator de eletrocoagulação-floculação para a recuperação de biomassa algal cultivada em esgoto doméstico, identificando os parâmetros operacionais e faixas ótimas de operação. O experimento está sendo conduzido no Laboratório de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal de Viçosa onde, inicialmente, foi produzida biomassa de microalgas em lagoa de alta taxa utilizando o esgoto doméstico como meio de cultivo. Em seguida, a biomassa foi inserida no reator de eletrocoagulação-floculação composto por paredes em acrílico e volume útil de 10 litros, sendo os eletrodos de alumínio ligados em paralelo por meio de um parafuso não condutor. A reação aconteceu por meio da aplicação de uma corrente elétrica contínua utilizando uma fonte de alimentação de 32V. Foram aplicados ao reator diferentes correntes elétricas (1, 3 e 5A), tempo de reação (5, 15 e 30 min) e pH (6, 7 e 8). A cada rodada do reator, foi monitorado na biomassa suspensa de microalgas (antes da reação) e no efluente clarificado (após) as variáveis oxigênio dissolvido, temperatura, condutividade elétrica e pH, bem como o teor de alumínio liberado pelos eletrodos utilizando a metodologia de espectroscopia. A eficiência do processo foi mensurada a partir da redução da densidade óptica medida a 750 nm com espectrofotômetro. Os resultados obtidos mostram que o desempenho do reator foi melhor quando aplicados maiores tempos de reação, bem como maiores correntes elétricas. Além disso, a maior eficiência de colheita da biomassa de microalga está associada a altas concentrações de alumínio do efluente clarificado. As pesquisas futuras devem caminhar no sentido de otimizar a eficiência de colheita com o menor consumo de energia, bem como menor teor de alumínio na biomassa ao final do processo. |