Identificação e caracterização de microrganismos visando maior eficiência na produção de biogás

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Marder, Munique
• Orientador(a): Granada, Camille Eichelberger
• Banca de defesa: Heidrich, Daiane, Bucker, Francielle, Colla, Luciane Maria
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PPGBiotec;Biotecnologia
• Palavras-chave em Português: Biodigestão anaeróbia; Inoculante; Co-digestão; Temperatura ambiente; Anaerobic biodigestion; Innoculant; Co-digestion; Room temperature
• Área do conhecimento CNPq: CB
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10737/2814

Os setores agrícolas e agroindustriais geram resíduos ricos em matéria orgânica, principalmente os dejetos animais. Estes, por sua vez, podem ser degradados por processos biológicos e aproveitados como biomassas na geração de bioenergia em sistemas de digestão anaeróbia. O uso de co-digestão pode otimizar a produção de biogás e metano e, ao final do processo, sevir como inoculante na iniciação dos processos de digestão anaeróbia. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi desenvolver, caracterizar e avaliar a eficiência de inoculantes, utilizando co-digestão anaeróbica de diferentes resíduos do agronegócio como biomassa em temperatura controlada e ambiente, e formular um inoculante com uma mistura de microrganismos isolados visando otimizar a produção de biogás e metano. Para isto, foram preparados quatro inoculantes (constituídos de dejeto suíno, aves e bovino), que foram incubados anaerobicamente por 72 dias e aclimatados em temperatura controlada (35o C) e ambiente (28 ± 3,5° C). Um inoculante, em cada temperatura, foi alimentado com uma mistura de celulose microcristalina, gelatina, latose e resíduo de óleo de cozinha. Ao final, a identificação da comunidade microbiana mostrou que os inoculantes apresentaram diferenças importantes entre as duas temperaturas avaliadas, Bacteroidetes foi o filo mais representativo em inoculantes a 28° C e Firmicutes a 35° C, e destaca-se que o uso dos inoculantes (alimentado e não alimentado) melhora o rendimento da produção de biogás e metano 28 °C, atingindo valores semelhantes na faixa ideal de temperatura (35° C). O isolamento de 10 microrganismos anaeróbicos facultativos dos inoculantes mostrou que eles pertencem ao filo Firmicutes, famílias Paenibacillaceae e Bacillaceae. A adição desta mistura de microrganismos não melhorou a produção de biogás nas diferentes temperaturas, no entanto, mais testes serão necessários para avaliar o potencial destes microrganismos. A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que o uso de inoculantes em sistemas de digestão anaeróbica melhora a eficiência da produção de biogás e metano em temperaturas inferiores (28 °C ±3,5) a considerada ideal (35 oC), o que pode permitir o uso desse tipo de produção de energia nas regiões que apresentam temperaturas ligeiramente mais baixas.