Dessulfurização do biogás por processo biológico utilizando fibra de coco como meio suporte e digestato como fonte de nutrientes

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Becker, Christine Montemaggiore
• Orientador(a): Konrad, Odorico
• Banca de defesa: Hoehne, Lucélia, Ethur, Eduardo Miranda, Colares, Gustavo Stolzenberg
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PPGAD;Ambiente e Desenvolvimento
• Palavras-chave em Português: Biogás; Dessulfurização; Remoção de H2S; Biofiltro; Biogas; Desulfurization; H2S removal; Biofilter
• Área do conhecimento CNPq: CB
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10737/3513

Levantamentos recentes apontam que as energias renováveis terão um papel relevante para atender à crescente demanda energética, pois podem contribuir para a redução das emissões atmosféricas. Dentre estas, o biogás é uma fonte versátil que pode ser produzida a partir de biomassas residuais. Para viabilizar seu aproveitamento, no entanto, é preciso remover impurezas, como o sulfeto de hidrogênio (H2S), da corrente gasosa. Nesta dissertação, buscou-se avaliar um biofiltro para a dessulfurização do biogás proveniente de um biodigestor comercial. Uma revisão da literatura forneceu um panorama geral do desempenho de tecnologias estudadas recentemente, evidenciando também que mais de 90% das produções científicas foram feitas no exterior. Uma pesquisa qualitativa com técnicos brasileiros de diferentes setores sugeriu que a remoção biológica e a aeração são as técnicas mais adequadas para o cenário brasileiro. Desta forma, foi montado um protótipo com volume útil de 5,07 L. O biofiltro foi construído utilizando fibra e chips de casca de coco como meio suporte e digestato do biodigestor como fonte de nutrientes e enriquecimento microbiano. A intenção foi a de reduzir o passivo ambiental pós-uso, permitindo que o material seja incorporado ao processo de compostagem da empresa parceira deste projeto. Os testes foram conduzidos com o biogás de um biodigestor, sendo que o gás tinha fluxo ascendente e a solução de nutrientes tinha fluxo descendente. A performance foi avaliada comparando a composição do biogás na entrada do sistema com a do biogás efluente ao sistema. A maior eficiência de dessulfurização observada foi de 75,80%, porém com considerável variação entre os experimentos. Após o período experimental, análises de microscopia confirmaram a presença de depósitos sólidos e um aumento no teor de enxofre. Foi levantada a hipótese de que o digestato de uma planta de biodigestão com alto teor de sólidos pode não ser a opção mais adequada para o suprimento de nutrientes no biofiltro. Alguns ajustes são recomendados para os próximos testes. Sugere-se a continuidade dos estudos para melhor avaliar a influência de parâmetros operacionais na performance de dessulfurização.