Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661 |
Resumo: | This work aims, firstly, to present a bibliographic review on circular bioeconomy and biorefineries. The circular economy seeks to be an alternative to the linear economy, its objective is to minimize single-use products, reaffirming concepts such as recycling, transforming waste into products and minimizing or completely eliminating waste. The circular bioeconomy aims to use raw materials from renewable and sustainable sources. The concept of biorefinery was proposed based on the problem of the current dependence on oil derivatives and fossil fuels and their political and environmental consequences. In biorefineries, using biomass that would otherwise be discarded, it is possible to produce energy and other products. In this way, waste is used to obtain value-added and, above all, sustainable products. For a more detailed review, sewage sludge was chosen as the raw material to be further investigated, due to its wide availability in the country and low economic value. With regard to products, the focus is on short-chain volatile fatty acids (VFAs), such as acetic acid and lactic acid, from sludge fermentation, as they are extremely necessary and used in various types of industries, polyhydroxyalkanoates (PHAs), substances similar to polyester that are the result of the metabolism of some bacteria in substrates rich in fatty acids, can be applied in several areas in the substitution of polymers of fossil origin and, finally, biocrude, an oil obtained from the hydrothermal liquefaction of treated sludge and which has the possibility of being used in refineries to supplement or replace fossil oil. The products chosen for an in-depth study have economic, technological and sustainable advantages. A broad view of the situation of sewage sludge in Brazil is also carried out, in order to reflect on the possibility of implementing sludge biorefineries that produce AGVs, PHAs and biocrude in Brazil. |
id |
SCAR_133babd82370aea0dac85060631788b3 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17661 |
network_acronym_str |
SCAR |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
repository_id_str |
4322 |
spelling |
Di Favari, Isabella DuranteSilva, Edson Luizhttp://lattes.cnpq.br/9720274214573371f6923087-10e8-47fe-8774-752962dd4ee12023-04-10T13:34:12Z2023-04-10T13:34:12Z2023-03-13DI FAVARI, Isabella Durante. Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661This work aims, firstly, to present a bibliographic review on circular bioeconomy and biorefineries. The circular economy seeks to be an alternative to the linear economy, its objective is to minimize single-use products, reaffirming concepts such as recycling, transforming waste into products and minimizing or completely eliminating waste. The circular bioeconomy aims to use raw materials from renewable and sustainable sources. The concept of biorefinery was proposed based on the problem of the current dependence on oil derivatives and fossil fuels and their political and environmental consequences. In biorefineries, using biomass that would otherwise be discarded, it is possible to produce energy and other products. In this way, waste is used to obtain value-added and, above all, sustainable products. For a more detailed review, sewage sludge was chosen as the raw material to be further investigated, due to its wide availability in the country and low economic value. With regard to products, the focus is on short-chain volatile fatty acids (VFAs), such as acetic acid and lactic acid, from sludge fermentation, as they are extremely necessary and used in various types of industries, polyhydroxyalkanoates (PHAs), substances similar to polyester that are the result of the metabolism of some bacteria in substrates rich in fatty acids, can be applied in several areas in the substitution of polymers of fossil origin and, finally, biocrude, an oil obtained from the hydrothermal liquefaction of treated sludge and which has the possibility of being used in refineries to supplement or replace fossil oil. The products chosen for an in-depth study have economic, technological and sustainable advantages. A broad view of the situation of sewage sludge in Brazil is also carried out, in order to reflect on the possibility of implementing sludge biorefineries that produce AGVs, PHAs and biocrude in Brazil.Este trabalho visa, primeiramente, apresentar uma revisão bibliográfica sobre bioeconomia circular e as biorrefinarias. A economia circular busca ser uma alternativa à economia linear, seu objetivo é minimizar produtos de usos únicos, reafirmando conceitos como reciclagem, transformação de resíduos em produtos e minimização ou extinção completa do desperdício. A bioeconomia circular visa o aproveitamento de matérias-primas de fontes renováveis e sustentáveis. O conceito de biorrefinaria foi proposto a partir da problemática da dependência atual dos derivados de petróleo e combustíveis fósseis e suas consequências políticas e ambientais. Nas biorrefinarias, a partir de uma biomassa que seria descartada, é possível produzir energia e outros produtos, dessa forma, utiliza-se um resíduo para obtenção de produtos de valor agregado e, acima de tudo, sustentáveis. Para uma revisão mais detalhada, escolheu-se o lodo de esgoto como matéria-prima a ser aprofundada, devido a sua grande disponibilidade no país e baixo valor econômico. Em relação aos produtos, o foco são os ácidos graxos voláteis de cadeia curta (AGVs), como ácido acético e ácido lático, provenientes da fermentação do lodo, pois são extremamente necessários e utilizados em diversos tipos de indústrias, os polihidroxialcanoatos (PHAs), substâncias semelhantes ao poliéster que são resultado do metabolismo de algumas bactérias em substratos ricos em ácidos graxos, podem ser aplicadas em diversas áreas na substituição de polímeros de origem fóssil e, por fim, o biocrude, um óleo obtido da liquefação hidrotérmica do lodo tratado e que tem a possibilidade de ser usado em refinarias para complementação ou substituição do petróleo fóssil. Os produtos escolhidos para um estudo aprofundado apresentam vantagens econômicas, tecnológicas e sustentáveis. Realiza-se também uma visão ampla da situação do lodo de esgoto no Brasil, para, assim, refletir sobre a possibilidade de implantação de biorrefinarias de lodo que produzem AGVs, PHAs e biocrude no Brasil.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia Química - EQUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBiorrefinariasBioeconomia circularBiomassaBiorefineriesCircular bioeconomyBiomassENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIABiorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrudeBiorefineries: the use of sewage sludge for the volatile fatty acids, polyhydroxyalkanoates and biocrude productioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600a97a1394-e7be-4391-bdc1-1698a331652ereponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdfIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdfapplication/pdf1248671https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/1/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf6fb962e2c81ab6ff601ceac0bfd12bfeMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdf.txtIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdf.txtExtracted texttext/plain112589https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/3/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf.txte6e2b07e054a74bb7a55c0231e2ff8feMD53THUMBNAILIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdf.jpgIsabella Durante Di Favari - TG corrigido.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5936https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/4/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf.jpge4fd7af53754e86833fc6d324300bec5MD54ufscar/176612023-09-18 18:32:35.955oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17661Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:35Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv |
Biorefineries: the use of sewage sludge for the volatile fatty acids, polyhydroxyalkanoates and biocrude production |
title |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
spellingShingle |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude Di Favari, Isabella Durante Biorrefinarias Bioeconomia circular Biomassa Biorefineries Circular bioeconomy Biomass ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA |
title_short |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
title_full |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
title_fullStr |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
title_full_unstemmed |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
title_sort |
Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude |
author |
Di Favari, Isabella Durante |
author_facet |
Di Favari, Isabella Durante |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Di Favari, Isabella Durante |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Silva, Edson Luiz |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/9720274214573371 |
dc.contributor.authorID.fl_str_mv |
f6923087-10e8-47fe-8774-752962dd4ee1 |
contributor_str_mv |
Silva, Edson Luiz |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Biorrefinarias Bioeconomia circular Biomassa |
topic |
Biorrefinarias Bioeconomia circular Biomassa Biorefineries Circular bioeconomy Biomass ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Biorefineries Circular bioeconomy Biomass |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA |
description |
This work aims, firstly, to present a bibliographic review on circular bioeconomy and biorefineries. The circular economy seeks to be an alternative to the linear economy, its objective is to minimize single-use products, reaffirming concepts such as recycling, transforming waste into products and minimizing or completely eliminating waste. The circular bioeconomy aims to use raw materials from renewable and sustainable sources. The concept of biorefinery was proposed based on the problem of the current dependence on oil derivatives and fossil fuels and their political and environmental consequences. In biorefineries, using biomass that would otherwise be discarded, it is possible to produce energy and other products. In this way, waste is used to obtain value-added and, above all, sustainable products. For a more detailed review, sewage sludge was chosen as the raw material to be further investigated, due to its wide availability in the country and low economic value. With regard to products, the focus is on short-chain volatile fatty acids (VFAs), such as acetic acid and lactic acid, from sludge fermentation, as they are extremely necessary and used in various types of industries, polyhydroxyalkanoates (PHAs), substances similar to polyester that are the result of the metabolism of some bacteria in substrates rich in fatty acids, can be applied in several areas in the substitution of polymers of fossil origin and, finally, biocrude, an oil obtained from the hydrothermal liquefaction of treated sludge and which has the possibility of being used in refineries to supplement or replace fossil oil. The products chosen for an in-depth study have economic, technological and sustainable advantages. A broad view of the situation of sewage sludge in Brazil is also carried out, in order to reflect on the possibility of implementing sludge biorefineries that produce AGVs, PHAs and biocrude in Brazil. |
publishDate |
2023 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2023-04-10T13:34:12Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2023-04-10T13:34:12Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2023-03-13 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
format |
bachelorThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
DI FAVARI, Isabella Durante. Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661 |
identifier_str_mv |
DI FAVARI, Isabella Durante. Biorrefinarias: a utilização de lodo de esgoto para a produção de ácidos graxos voláteis, polihidroxialcanoatos e biocrude. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661. |
url |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17661 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.confidence.fl_str_mv |
600 600 |
dc.relation.authority.fl_str_mv |
a97a1394-e7be-4391-bdc1-1698a331652e |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos Câmpus São Carlos Engenharia Química - EQ |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFSCar |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos Câmpus São Carlos Engenharia Química - EQ |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFSCAR instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) instacron:UFSCAR |
instname_str |
Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
instacron_str |
UFSCAR |
institution |
UFSCAR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
collection |
Repositório Institucional da UFSCAR |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/1/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/2/license_rdf https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/3/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf.txt https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17661/4/Isabella%20Durante%20Di%20Favari%20-%20TG%20corrigido.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
6fb962e2c81ab6ff601ceac0bfd12bfe f337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aec e6e2b07e054a74bb7a55c0231e2ff8fe e4fd7af53754e86833fc6d324300bec5 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1802136419635822592 |