Investigação do comportamento da digestão anaeróbia de resíduos agroindustriais utilizando lixiviado de aterro sanitário como alcalinizante.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Alves, Ananda Cristina Froes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Acidification; Biogas; Biogás; Chorume; Digestão anaeróbia; Inhibition; buffering; Metano; Organic loading rate; Resíduos sólidos
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-24112021-113833/

O presente trabalho teve como objetivo investigar como a elevada alcalinidade inerente aos lixiviados de aterros sanitários se comporta como agente na digestão anaeróbia de resíduos agroindustriais ácidos em reatores com diferentes cargas orgânicas aplicadas. A primeira etapa do experimento consistiu na análise da atividade metanogênica do inóculo. Posteriormente, o procedimento de medição do volume de biogás produzido foi validado utilizando celulose microscristalina como substrato. Finalmente, a terceira e principal etapa do trabalho investigou diferentes relações MAT/MSTV utilizando lixiviado de aterro sanitário como fonte de alcalinidade, empregando relações MAT/MSTV entre 4,1 e 0,2. O lixiviado e o inóculo foram coletados no aterro sanitário do município de São Carlos SP. O resíduo agroindustrial foi coletado em uma indústria de processamento de alimentos no município de Fernando Prestes SP. Foi verificado que o método de medição do volume do biogás gerado foi suficientemente preciso para as condições analisadas. Foi observada inibição parcial da produção de metano decorrente da sobrecarga orgânica, que acompanhou os valores de MAT/MSTV aplicados nos experimentos. Porém, ocorreu a recuperação da produção de metano nessas condições de forma que a produção final de metano nas dezesseis condições foram muito semelhantes (entre 388 e 484 NmL CH4/gSTV). A inibição parcial foi atribuída a queda do pH decorrente do acúmulo dos subprodutos da acidogênese nos digestores visualizado nos dados de DQO solúvel. Foi observado também que a relação inóculo-substrato (I/S) analisada conjuntamente às relações MAT/MSTV podem ser utilizadas como ferramenta para operação de digestores em batelada, permitindo a aplicação de maiores cargas orgânicas quando fornecidas alcalinidade e biomassa adequadas. Foi possível observar as diferentes dinâmicas e adaptações da biomassa anaeróbia às condições de carga e alcalinidade quando observadas as relações CH4/CO2 e volume diário médio obtido no experimento. O lixiviado de aterro sanitário se mostrou no contexto do trabalho uma boa fonte de alcalinidade para o processo anaeróbio desde que seja utilizado biomassa adaptada para as condições deste.