Estudo do potencial energético e das variáveis do processo em biodigestores anaeróbios modelo lagoa coberta - Sousa, Izabelle de Paula (2019)
Este estudo teve como objetivo (i) estimar o potencial energético proveniente de suinoculturas de diferentes portes no estado de Minas Gerais; e (ii) avaliar a influência entre as temperaturas no interior e exterior do biodigestor com a remoção da matéria orgânica e as tendências típicas das temperaturas em diferentes períodos do ano. (i) O potencial energético de Minas Gerais foi estimado a partir do volume de esterco gerado por fase de criação dos animais e condições reais de geração de eletricidade a partir da operação de sistemas de moto-geração. Os dados do plantel de suínos para o estado foram obtidos junto ao IMA. Constatou-se que as mesorregiões Triângulo Mineiro/Alto Paranaíba e Zona da Mata são os maiores polos suinícolas de Minas Gerais, sendo responsáveis por concentrar o maior número de granjas e de animais. Obteve-se que a potência elétrica total no estado foi igual a 31MW, enquanto que a potência atual correspondeu a 20 MW. No que tange a potência instalada outorgada, o valor ainda é reduzido, sendo 35,4% da potência atual, o que prediz que nem todas as mesorregiões produtoras de suínos que possuem biodigestores instalados fazem o aproveitamento energético do biogás. (ii) A influência e relação das temperaturas sobre a eficiência do processo de tratamento foi avaliada a partir do monitoramento realizado em uma suinocultura localizada no município de Teixeiras, MG. O monitoramento foi realizado a partir da instalação de sensores na área experimental para a aferição das temperaturas do biogás, substrato, solo, ambiente e efluente, além de coletas do efluente (entrada e saída) realizadas semanalmente. A partir do monitoramento, a eficiência de remoção de DQO apresentou valor médio igual a 40,6% para o período do verão e 36,8% para o inverno. Para os valores de sólidos não observaram variações consideráveis entre a entrada e saída do sistema. Observou-se uma maior variação térmica na temperatura ambiente e do biogás. No périodo verão/inverno observou-se que no verão a temperatura do solo foi superior a temperatura do substrato e que no inverno o comportamento das temperaturas são o oposto. Contatou-se que todas as temperaturas monitoradas se correlacionam linearmente, apresentando r acima de 0,8. No entanto, quando se associa as temperaturas com a eficiência de remoção de DQO, observa-se que não há uma correlação linear entre elas. Contudo, nota-se uma maior associação com as temperaturas do substrato (0,42), seguida das temperaturas do biogás (0,36), solo (0,31) e ambiente (0,16). Em resumo, o sistema anaeróbio monitorado está operando com eficiência de remoção da matéria orgânica abaixo do esperado. No entanto, observou-se que a temperatura do substrato nos dois períodos, verão e inverno, foi inferior a temperatura ótima para os microrganismos anaeróbios. E que a temperatura do substrato apresenta uma maior correlação com a temperatura do solo. Palavras-chave: Biodigestor canadense. Digestão anaeróbia. Suínos