Análise da sinergia de resíduos obtidos de atividades de agropecuária na produção de biogás

Autores

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.011.0014

Palavras-chave:

Teste em batelada, Modelos matemáticos, Potencial Bioquímico Metanogênico, Co-digestão

Resumo

A utilização de diferentes resíduos, obtidos nas atividades da agropecuária, pode ser uma opção atrativa para a geração de energia a partir de seus tratamentos por meio da digestão anaeróbia. Em diversas regiões do Brasil, em que a principal atividade é a agropecuária, há um elevado potencial de expansão na matriz energética. Nestas regiões podem ser encontrados, entre outros, os dejetos da suinocultura, as camas de aviários, os dejetos de bovinos e os subprodutos da industrialização de leite. Portanto, muitas vezes pode ser possível a mistura de alguns desses resíduos na produção de biogás, seja por necessidade da propriedade ou por demonstrarem elevado potencial quando combinados. O presente trabalho avaliou o potencial de produção de biogás a partir da combinação de diferentes resíduos provenientes das atividades de suinocultura, bovinocultura e industrialização de leite. Os ensaios foram realizados em batelada, em frascos de vidro de 250 mL, mantidos sob condições mesofílicas (36 °C) por um período de 58 dias. Os resultados obtidos foram comparados, segundo o teste de Tukey e os modelos de Cinética de Primeira Ordem, Gompertz modificado e de Chen e Hashimoto foram utilizados, para descrever o comportamento da produção de biogás. Ao final do experimento, o substrato que se destacou com a maior produção de biogás foi o Suíno + Soro de Leite, com um volume de 1693,58 mLN g SV-1. No entanto, quando comparado com o substrato Bovino + Suíno, de acordo com o teste de Tukey, não há diferença significativa entre as médias de produção. Além disso, a injeção de pequena quantidade de ar em um sistema de biodigestao, mostrou-se eficiente no processo de remoção de H2S.

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Biografia do Autor

Pedro Augusto Krieger, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Mestre na Universidade Tecnológica Federal do Paraná-UTFPR- no Programa de Pós Graduação em Tecnologias Ambientais-PPGTA. Graduado em Engenharia Ambiental, pela supracitada universidade (2016). Como acadêmico, realizou estágio supervisionado na Grand Valley Development (Canadá), colaborando com o desenvolvimento urbano da cidade de Regina, Sk. Foi bolsista em atividades de pesquisa e desenvolvimento relacionadas a tecnologias ambientais.

Laercio Mantovani Frare, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Graduado em Engenharia Química (1996), Mestrado (1999) e Doutorado (2006) pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Professor dos cursos de Engenharia Ambiental e Tecnologia em Gestão Ambiental na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), câmpus Medianeira. Atualmente é professor permanente em dois mestrados acadêmicos: o Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais (PPGTAMB) e o Programa de Pós-graduação em Tecnologias Computacionais para o Agronegócio (PPGTCA). Faz parte dos grupos de pesquisas em Tecnologias de Produção e Purificação de Biogás (TPPBIO) e Análise, Modelagem, Simulação e Controle em Engenharia de Processos (SIMCOP). Desenvolve e participa de projetos de pesquisa na produção, a partir de resíduos agroindustriais, na purificação de biogás e tratamento de efluentes utilizando eletrofloculação. 

Eduardo Eyng, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2003), Mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (2006) e Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (2008). Atualmente é professor da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, membro do corpo docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais - PPGTAMB, atuando principalmente nos seguintes temas: modelagem e simulação de processos e sistemas ambientais, tratamento de efluentes, planejamento de experimentos e purificação de biogás. 

Fabio Orssatto, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação em Tecnologia Ambiental pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (2006), mestre em Engenharia Agrícola com área de concentração em Recursos hídricos e saneamento ambiental, pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Doutor em Engenharia Agrícola com área de concentração em Recursos hídricos e Saneamento ambiental, pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Possui experiência na área de Tratamento de Águas Residuárias. Atualmente é docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais, professor e coordenador do curso de Tecnologia em Gestão Ambiental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Medianeira. 

João Henrique de Lima Alino, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Graduado em Engenharia Ambiental pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Medianeira - PR. Atuou como docente de Geografia em de cursos preparatórios ENEM e vestibulares. Participou como bolsista do projeto de iniciação científica sobre a produção de metano a partir da co-digestão de resíduos de frutas e vegetais e resíduos de restaurante universitário em regime semi-contínuo e como voluntário nos projetos de iniciação científica sobre a influência de diferentes inóculos na produção de biogás a partir da digestão anaeróbia da fração orgânica dos resíduos sólidos gerados no Ceasa, Unidade Foz do Iguaçu/PR e no projeto sobre produção de metano a partir da biodigestão anaeróbia de resíduos de frutas e vegetais em regime semi-contínuo. Trabalhou como Auxiliar de Controle Ambiental na Frimesa Cooperativa Central - Matriz, atuando nas áreas de gestão de resíduos sólidos, tratamento de efluentes líquidos, tratamento de águas de utilidade, emissões atmosféricas, biogás, gestão ambiental e educação ambiental. Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná foi bolsista pelo Centro Internacional de Energias Renováveis - Biogás (CIBiogás). Atualmente é técnico de laboratório na UDC-Medianeira. 

Thiago Edwiges, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Professor Adjunto da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Professor Permanente e Coordenador do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Tecnologias Ambientais (PPGTAMB). Professor Permanente do Programa de Pós-Graduação em Sustentabilidade Ambiental Urbana (PPGSAU). Coordenador do Curso de Especialização Lato Sensu em Tecnologias da Cadeia Produtiva do Biogás (TCPB). Pós-Doutor pela Escola de Engenharia da Griffith University (Brisbane-Austrália). Doutor em Engenharia Agrícola (Unioeste), com período sanduíche na Escola Superior de Agricultura de Barcelona (ESAB) da Universitat Politécnica de Catalunya (Barcelona-Espanha) e no Instituto de Bioquímica e Tecnologias Ambientais da University of Southern Denmark (Odense-Dinamarca). Mestre em Energia na Agricultura (Unioeste), Especialista em Economia e Meio Ambiente (UFPR), Engenheiro Ambiental e Engenheiro de Segurança do Trabalho (PUC-PR). É Membro Titular do Conselho de Pesquisa e Pós-Graduação (COPPG) da UTFPR, Profissional Associado da Associação Paranaense de Engenheiros Ambientais (APEAM). É Líder do Grupo de Pesquisa em Tecnologias de Produção e Purificação do Biogás (GP-TPPBio). Atuou em projetos na área de saneamento junto à Assessoria de Pesquisa e Desenvolvimento (APD) da Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR) e como Consultor de projetos de agroenergia da ITAIPU Binacional e Observatório de Energias Renováveis para a América Latina e o Caribe. Desenvolve projetos na área de Engenharia Ambiental, especialmente gestão e saneamento ambiental com foco no tratamento de resíduos e energias renováveis.

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Publicado

2021-12-18