Digestão anaeróbia de resíduos alimentares e vegetais em escala de bancada e piloto para produção de metano - Navarro, Betina Ludwig (2024)
Resumo: Os resíduos sólidos orgânicos (RSO) representam grande parcela dos resíduos gerados na sociedade O alto teor de matéria orgânica biodegradável disponível no RSO, gera principalmente o lixiviado e gases do efeito estufa a partir de sua decomposição natural A digestão anaeróbia (DA) é uma das formas de correto gerenciamento e tratamento do RSO Além de realizar a estabilização do material orgânico, pode-se aproveitar energeticamente o gás metano gerado na DA Neste âmbito, o objetivo deste trabalho foi estudar a DA dos resíduos alimentares (RA) com resíduos de poda vegetal (RPV) provenientes do corte de grama (GR) e árvores: folhas e galhos (RP) O RPV, GR e RP foram substituídos em 5% do STV do RU nos experimentos em escala de bancada BMP (Biochemical Potential Methane), frascos de 31mL No experimento 1, da etapa A, foram utilizados os substratos GR, RP e RPV e variou-se a relação inóculo: substrato (I:S) em 1:1 e 1:2 No experimento 2 da etapa A, foi estabelecido a condição RA+RPV variando a condição de armazenamento do RA entre refrigerado e congelado, e a relação I:S em 1:1 e 1:2 Na etapa B, deu-se a partida de um reator piloto de 6 litros em modo batelada, denominado fase I A fase II foi de adaptação da mistura e a fase III de monitoramento do reator O reator de mistura completa era agitado constantemente a 4 rpm, com temperatura mesofílica de 36 ºC, alimentação semi-contínua, tempo de detenção hidráulica de 3 dias e aumento gradual da carga orgânica volumétrica (COV) Na etapa A, o experimento 1 de BMP atingiu a maior produção de metano no tratamento de RA+GR (1:1) com 271,33 NmL g-1STVadicionado No experimento 2, o tratamento RArefrigerado+RPV (1:1) teve maior produção de metano (147,26 NmL gSTV-1 adicionado) Na etapa B, o reator piloto ficou estável até o 13°dia de operação acumulando 2888 litros de biogás, com média de 6% de metano ou 1185 litros de CH4 A produção de biogás e metano aumentou quando a COV foi elevada de ,5 para ,75 kgSTV m-³d-1, correspondendo ao acréscimo de 2% de biogás e 15% de metano Contudo, com aumento da COV para 1, kgSTV m-³d-1 o reator desestabilizou, ocorrendo a acidificação, perda da capacidade tamponante e queda na produção de biogás e metano O RPV não teve boa degradação e pode ter sido utilizado na DA como material suporte para os microrganismos