Processamento anaeróbio de vinhaça pré-tratada com biopolímero à base de cálcio (2012)
- Authors:
- Autor USP: ROCHA, VINÍCIUS CARVALHO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- Subjects: DIGESTÃO ANAERÓBIA; VINHAÇA; COAGULAÇÃO; FLOCULAÇÃO; CÁLCIO; LODO
- Language: Português
- Abstract: O objetivo principal desta pesquisa foi comparar o desempenho de dois reatores anaeróbios híbridos de biomassa imobilizada (RAHBI), em escala de laboratório, no processamento da vinhaça de cana-de-açúcar. Um (reator 1) recebendo vinhaça sem tratamento prévio e outro (reator 2) processando vinhaça previamente submetida à coagulação, utilizando-se de um biopolímero experimental a base de cálcio. Os reatores foram construídos em acrílico, com volume de 1,5 litros cada, provido de sistema de recirculação com razão igual a 3. A operação dos reatores foi dividida em duas etapas: a primeira, com duração de 69 dias, teve seu fim caracterizado por um colapso apresentado pelo reator 2. A segunda fase, com duração de 37 dias, onde se observou outro colapso. O principal parâmetro de controle no monitoramento dos reatores foi a quantificação de matéria orgânica, em termos de Demanda Química de Oxigênio (DQO). Durante a Fase I, o reator 1 apresentou eficiência de remoção média de 82,9 ± 4,4% , e o reator 2 de 72,2 ± 18,1%. A carga orgânica volumétrica (COV) média aplicada para o reator 1, durante esta fase, foi de 5,3 ± 1,3 kg DQO/'M POT.3'd, e para o reator 2 foi de 5,3 ± 1,6 kg DQO/'M POT.3'd. O colapso ocorrido no reator 2 foi evidenciada pelo decréscimo acentuado da eficiência de remoção, chegando a 33,7%. Durante a Fase II, o reator 1 apresentou eficiência de remoção média de 77,5 ± 9,4% , e o reator 2 de 79,2 ± 9,7%. A carga orgânica volumétrica (COV) média aplicada para o reator 1, durante esta fase, foi de 5,1 ± 2,4 kg DQO/'M POT.3'd, e para o reator 2 foi de 5,0 ± 2,3 kg DQO/'M POT.3'. Ao final desta fase o reator 1 apresentou eficiência de remoção de 80,9%, e o reator 2 65.8%. Foram analisados, também, alcalinidade e produção de metano ('CH IND.4'). Durante todas as fases,a alcalinidade dos dois reatores esteve acima de 1000 mg 'CA'CO IND.3'/l, indicando estabilidade, em relação a este parâmetro, dos reatores. A produção de 'CH IND.4' do reator 1 foi de 0,0507 ± 0,0232 l 'CH IND.4'/h e 0,0838 ± 0,0326 l 'CH IND.4'/h nas fases I e II, respectivamente. Para o reator 2, esta produção foi de 0,0307 ± 0,0137 l 'CH IND.4'/h e 0,0800 ± 0,0297 l 'CH IND.4'/h, para as fases I e II, respectivamente. Foram feitos ensaios de resistência mecânica dos grânulos, análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV), Espectrometria de Energia Dispersiva de Raios-X (EDS) e análise da comunidade microbiana, empregando técnicas de biologia molecular. Os testes de resistência mecânica dos grânulos indicam que os grânulos contidos no inóculo, reatores 1 e 2 possuem resistência à desintegração. As análises de MEV e EDS indicam a presença do elemento cálcio com aproximadamente 22% para o inóculo, 39% para o reator 1 e 50% para o reator 2, na massa dos elementos analisados das amostras de grânulos. As análises de biologia molecular indicaram similaridades entre os reatores 1 e 2 de 66,5 e 58%, para os domínios Bacteria e Archea, respectivamente. Desta forma, supõe-se que esta diferença da biota entre os reatores não estaria contribuindo para a falha conferida no reator 2
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2012
- Data da defesa: 04.05.2012
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ABNT
ROCHA, Vinícius Carvalho. Processamento anaeróbio de vinhaça pré-tratada com biopolímero à base de cálcio. 2012. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-14062012-100601/. Acesso em: 12 nov. 2024. -
APA
Rocha, V. C. (2012). Processamento anaeróbio de vinhaça pré-tratada com biopolímero à base de cálcio (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-14062012-100601/ -
NLM
Rocha VC. Processamento anaeróbio de vinhaça pré-tratada com biopolímero à base de cálcio [Internet]. 2012 ;[citado 2024 nov. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-14062012-100601/ -
Vancouver
Rocha VC. Processamento anaeróbio de vinhaça pré-tratada com biopolímero à base de cálcio [Internet]. 2012 ;[citado 2024 nov. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-14062012-100601/
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