Valorização de óleos industriais através do processo de acidificação

• Autor(a) principal: Pedrosa, Ana Cláudia de Sousa
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/10573
• topic: Engenharia do ambiente; Resíduos industriais; Digestão de resíduos; Acidificação

Os problemas associados ao desenvolvimento industrial têm levado a comunidade científica a investigar e desenvolver novas fontes alternativas de energia e em produtos e materiais derivados de recursos renováveis, que possam gradualmente substituir os derivados da petroquímica, contribuindo assim para o desenvolvimento sustentável da humanidade. A digestão anaeróbia é um processo biológico que envolve a degradação e a estabilização de materiais orgânicos, sob condições anaeróbias, por uma comunidade complexa de microrganismos e que leva à formação de biogás. A acidificação anaeróbia é uma etapa do processo de digestão anaeróbia que é responsável pela obtenção de subprodutos altamente valorizáveis, ácidos orgânicos voláteis (AOVs). O trabalho realizado teve como intuito avaliar a aplicabilidade de um processo biológico acidogénico como um processo de valorização de óleos industriais usados. Este tratamento teve como objetivo a avaliação do processo em termos da produção de ácidos orgânicos voláteis que são matéria-prima para a produção de com valor (CH4, PHAs, H2). Neste sentido foram realizados 3 conjuntos de ensaios para que fossem avaliadas as condições ótimas para a produção de AOVs a partir de óleos industriais usados. Montou-se uma instalação experimental constituída por 4 reatores descontínuos que operam num banho térmico à temperatura de 37ºC. Os reatores foram submetidos a diferentes razões F/M e alcalinidades, parâmetros que influenciam a produção e a composição de AOVs. Para as condições testadas verificou-se que alcalinidades e cargas orgânicas elevadas favorecem a produção total de AOVs. Com razão F/M=4 g CQO/g SSV e alcalinidade=2 g CaCO3/L, a produção máxima de AOVs é de 1400 mg CQO/L. Houve a formação de vários ácidos maioritariamente o ácido n-capróico. Situação excecional ocorreu nas alcalinidades de 0,5 e 1,7 g CaCO3/L, onde o ácido predominante é o ácido i-valérico. O grau de acidificação mais elevado (55%) ocorreu no reator com razão F/M=2,5 g CQO/g SSV e alcalinidade=2 g CaCO3/L, evidenciando que a conversão do substrato em AOVs não acontece de forma mais eficaz com uma maior quantidade de substrato disponível. Com razões F/M mais elevadas (2,5; 3 e 4 g CQO/g SSV) e alcalinidade também elevada (2 g CaCO3/L), verifica-se uma maior percentagem de acidificação (55-33%) e uma menor percentagem de metanização (7- 10%) o que comprova existir inibição da fase metanogénica. O pH dos reatores variou entre 6,8 e 7,8 para a maioria dos reatores, podendo concluir-se que o pH nesta gama não influencia a produção de AOVs. Uma exceção é o reator com alcalinidade 0,5 g CaCO3/L, onde variou de 5,5 a 6,2. Os resultados obtidos neste estudo são indicadores de que a utilização do processo de acidificação anaeróbia como valorização de óleos industriais tem potencial. No entanto deve haver uma otimização do processo de modo a maximizar o tipo e a quantidade dos AOVs produzidos.