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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30405| Título: | Influência dos ácidos voláteis na geração de biogás |
| Título(s) alternativo(s): | Influence of volatile acids on biogas generation |
| Autor(es): | Araujo, Michel Luan de |
| Orientador(es): | Carmo, Sidney Nascimento do |
| Palavras-chave: | Resíduos industriais Biogás Águas residuais - Purificação - Tratamento biológico Factory and trade waste Biogas Sewage - Purification - Biological treatment |
| Data do documento: | 6-Jul-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | ARAUJO, Michel Luan de. Influência dos ácidos voláteis na geração de biogás. Trabalho de Conclusão de Curso (Tecnologia em Processos Químicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2022. |
| Resumo: | Em vista da essencialidade da água para a sobrevivência de todos os organismos vivos, a busca de estratégias eficientes de reuso desta e o tratamento de efluentes é fundamental para evitar um cenário de crise hídrica. Os efluentes industriais, dotados de carga poluidora e características diversas, carecem de tratamento para adequarem-se aos padrões legais de lançamento antes de serem devolvidos à rede hidrográfica, a fim de que não causem danos à saúde e comprometam a qualidade ambiental. A digestão anaeróbia em biodigestores é com frequência empregada para o tratamento de efluentes industriais, sendo um processo dependente de associações específicas de microrganismos que degradam a matéria orgânica e produzem biogás, mas é fortemente influenciado pelas condições ambientais. Alguns parâmetros físico-químicos e biológicos podem atuar como indicadores da estabilidade do processo de biodigestão, dentre os quais pode-se destacar a acidez volátil. Os ácidos graxos voláteis são produtos naturais do processo de digestão anaeróbia, mas quando em excesso, podem inibir a geração de metano, principal constituinte do biogás, e levar a falência do biodigestor, bem como causar danos estruturais e incorrer em custos adicionais. Portanto, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a potencial influência dos ácidos voláteis sobre a estabilidade do processo de digestão anaeróbia e a capacidade de geração de biogás em um biodigestor de indústria de derivados de leite. Foram avaliados diversos parâmetros físico-químicos e biológicos do biodigestor ao longo de um período de 12 meses, bem como dados de produção de biogás, a fim de evidenciar se a acidez volátil está relacionada à variação na geração de biogás e pode ser um bom indicador de sanidade do processo. Os dados foram analisados com auxílio do Programa R. Os resultados demonstram que a acidez volátil está relacionada negativamente com a produtividade do biodigestor e afeta o volume e concentração de metano no biogás. Parâmetros como o pH, DQO e a alcalinidade mostraram-se importantes para controlar a acidez volátil excedente e manter condições ambientais favoráveis à geração de biogás no reator avaliado. O monitoramento da acidez volátil é uma estratégia importante para garantir a produção de biogás por consistir em um indicador de sanidade e da qualidade da digestão anaeróbia e, portanto, é recomendável que seja considerado no gerenciamento do processo. |
| Abstract: | Given the essentiality of water for all living organisms survival, the search for efficient strategies of water reuse and effluent treatment is essential to avoid a water crisis scenario. The industrial effluents that are endowed with different characteristics and polluting loads, need treatment to atend the legal standards of release before being returned to the hydrographic network, so that they do not cause damage to human health and compromise environmental quality. Anaerobic digestion in biodigesters is often used for the treatment of industrial effluents and is a process that depends on specific associations of microorganisms wich degrade organic matter and produce biogas, but it is strongly influenced by environmental conditions. Some physical-chemical and biological parameters can act as indicators of the stability of the biodigestion process, among which volatile acidity can be highlighted. Volatile fatty acids are natural products of the anaerobic digestion process, but when in excess, they can inhibit the generation of methane, the main constituent of biogas, and lead to biodigester failure, as well as causing structural damage and incurring in additional costs. Therefore, the main of this research was evaluate the potential influence of volatile acids on the stability of the anaerobic digestion and the biogas generation in a biodigester of the milk dairy industry. We evaluated several physicochemical and biological parameters of the biodigester over a period of 12 months, as well as biogas production data, in order to show whether volatile acidity is related to the variation in biogas generation and may be a good indicator of process health. Data analisys was made in Program R. The results demonstrate that volatile acidity is negatively related to the productivity of the digester and affects the amount and concentration of methane in biogas. Parameters such as pH, COD and alkalinity proved to be important to control the excess of volatile acidity and maintain favorable environmental conditions for biogas generation in the evaluated reactor. Monitoring volatile acidity is an important strategy to guarantee biogas production as it is an indicator of the health and quality of the anaerobic digestion and, therefore, it is paramount to be considered in the process management. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30405 |
| Aparece nas coleções: | TD - Tecnologia em Processos Químicos |
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