Biodigestão anaeróbica da vinhaça de cana-de-açúcar em condições mesófilas usando esterco como inóculo

Autor: Ana Karla de Souza Abud, Carlos Eduardo de Farias Silva
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Revista Ambiente & Água, Vol 11, Iss 4, Pp 778-798 (2016)
Revista Ambiente & Água, Volume: 11, Issue: 4, Pages: 763-777, Published: DEC 2016
Revista Ambiente & Água v.11 n.4 2016
Revista Ambiente & Água
Instituto de Pesquisas Ambientais em Bacias Hidrográficas (IPABHI)
instacron:IPABHI
Popis: Sugarcane vinasse is one of the most polluting residues produced by Brazilian ethanol industries, mainly because of its harmful effects on the environmental, such as high organic matter load and acidity. Anaerobic digestion is a highly efficient wastewater treatment method that could potentially be used to treat sugarcane vinasse. This study examined the anaerobic biodigestion of sugarcane vinasse in mesophilic conditions (30 - 45°C) by varying the inoculum concentration (0.5 to 5.5%) and pH (6 - 8). Changes of Chemical Oxygen Demand (COD), total solids content, and yield and composition of biogas after the biodigestion of the vinasse were assessed. The vinasse was efficiently digested under mesophilic anaerobic conditions over a 23-day Hydraulic Retention Time (HRT) and a 5-day acidogenic phase with a consequent reduction of COD (54 - 83%) and total solids (52 - 87%). Statistical analyses at a confidence level of 95% suggested that temperature, pH and inoculum concentration did not influence on the anaerobic biodigestion of the vinasse. The optimal operating parameters were found to be temperatures of 30 - 35°C, inoculum concentration of 0.5% and pH of 6 - 7. The results emphasize the promising use of the treated sugarcane vinasse as a biofertilizer for agriculture, indicating that the anaerobic digestion process is an excellent alternative for Brazilian ethanol industries. A vinhaça de cana-de-açúcar é um dos resíduos mais poluidores da indústria sucroalcooleira brasileira, principalmente pelas suas características nocivas ao meio ambiente, como o elevado teor de matéria orgânica e acidez. A digestão anaeróbia é um método altamente eficiente de tratamento de efluente e pode ser usada para tratar este resíduo. O estudo aborda a biodigestão anaeróbia de vinhaça de cana-de-açúcar em condições mesófilas (30 - 45°C), variando a concentração de inóculo (0,5 a 5,5%) e o pH (6 - 8). Foram verificados a remoção de DQO (Demanda Química de Oxigênio) e o teor de sólidos totais, além do rendimento e composição do biogás após a biodigestão da vinhaça. A vinhaça foi eficientemente digerida sob condições mesófilas em 23 dias de TRH (Tempo de Retenção Hidráulico) e 5 dias de fase acidogênica, com consequente redução de DQO (54 - 83%) e de sólidos totais de (52 - 87%). As análises estatísticas sugeriram que a temperatura, a concentração de inóculo e o pH não foram suficientes para caracterizar o processo de biodigestão anaeróbia da vinhaça, não apresentando diferença significativa entre os ensaios. Os parâmetros ótimos de operação foram definidos como temperatura entre 30 e 35°C, concentraçao de inóculo de 0,5% e pH entre 6 e 7. Os resultados evidenciam o uso promissor da vinhaça tratada como biofertilizante para a agricultura, indicando a digestão anaeróbia como um processo sustentável e ótima opção para as empresas sucroalcooleiras brasileiras.
Databáze: OpenAIRE
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