Codigestão anaeróbia de biomassa de microalgas e esgoto sanitário em reator UASB
Nome: GABRIELA BOECHAT POVOA MACIEL
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 01/04/2019
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| RICARDO FRANCI GONÇALVES | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| FLÁVIO RUBENS LAPOLLI | Examinador Externo |
| RAQUEL MACHADO BORGES | Coorientador |
| RICARDO FRANCI GONÇALVES | Orientador |
| SÉRVIO TÚLIO ALVES CASSINI | Examinador Interno |
Resumo: Esse trabalho teve por finalidade estudar os efeitos da codigestão anaeróbia de esgoto sanitário e biomassa de microalgas em um UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), analisando o desempenho do reator durante 416 dias de codigestão. O UASB utilizado possui 3,78 m³ de volume útil de 4,8 metros de altura. A média de seu tempo de detenção hidráulico foi de 9,0 h e COV de 1,06 kgDQO.m-3.d-1, operando a temperatura afluente média de 25°C. O efluente do reator UASB durante a codigestão apresentou concentração média de DQO de 338 mg.L-1, relação DBO5/DQO de 0,63, SST 350 mg.L-1e SSV de 300 mg.L-1. A biomassa de microalgas introduzida no UASB apresentou relação média SV/ST de 0,60. Através do perfil de lodo ao longo da altura do UASB, observou-se que o processo respondeu ao aporte de biomassa de microalgas com um acúmulo destas no compartimento de digestão. O balanço de massa baseado na contagem de células indicou que o UASB praticamente não expele as microalgas, sendo que 30,5% destas ficaram concentradas entre as alturas 0,16m e 1,29m do UASB e 20,3% entre as alturas 1,29m e 2,29m. O balanço de massa de DQO também mostrou que 36,7% da DQO afluente (esgoto e biomassa algácea) foi convertida a lodo. Através de microscopia eletrônica de varredura foi observada a presença de células de microalgas não lisadas em todas as amostras coletadas ao longo do UASB e em seu efluente. Tal fato destaca a necessidade de processos hidrolíticos como meio para se aumentar a biodegradabilidade da biomassa usada como substrato na codigestão. Atribui-se a isto a média de produção de biogás de 0,49m3.d-1 (0,1Nm³CH4.KgDQOremovida-1) valor menor do que obtido na operação do mesmo reator alimentado exclusivamente com esgoto sanitário. Foi realizada a avaliação do potencial metanogênico da biomassa de microalgas coletada após coagulação com Tanfloc e sedimentação, antes e após a hidrólise alcalina para solubilização de DQO. Observou-se o efeito negativo deste coagulante sobre a produção de metano pelo lodo do UASB mesmo após submissão da biomassa algácea à hidrólise alcalina .
