Tecnologias inovadoras e processos consolidados em larga escala para produção de biogás: uma rota sustentável para destinação de resíduos sólidos urbanos no Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: de Paula, Rafael
Data de Publicação: 2022
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/17968
Resumo: As urban centers and industry develop, global concern about climate issues associated with the high waste generation and use of non-renewable energy sources is also increasing. Brazil, as many other countries, still maintains unsustainable systems for the management and disposal of municipal solid waste (MSW), such as open dumps. Thus, it is extremely important to apply new improvements to overcome this scenario. Waste to energy processes have this purpose, once waste conversion to new energy resources become possible. In this process, the anaerobic digestion of organic matter gives bioenergy as product promoting the waste valorization. This work aims to perform a survey of scientific publications on the Web of Science platform with innovative technologies and large-scale consolidated process for biogas production through anaerobic digestion of MSW, in order to present sustainable destinations for MSW in Brazil. For this survey the 2020 year stood out with the largest number of publications, with China being the country that published the most. Articles publications correspond to 75% of the results, where environmental sciences have most publications. A more detailed analysis of some selected articles shows that 45% of them had a case study to present an implemented process and its main characteristics. Most of these selected studies (34%) operated large volumes of waste and were classified as large-scale. The plant with the highest production capacity produces 19525 m³/day of biogas in biodigesters that together add up to 2400 m³. Also, for these large-scale studies the main steps involved in the processes were identified, which consists of RSU reception, pre-treatment, anaerobic digestion, downstream and bioproduct destination.
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Brazil, as many other countries, still maintains unsustainable systems for the management and disposal of municipal solid waste (MSW), such as open dumps. Thus, it is extremely important to apply new improvements to overcome this scenario. Waste to energy processes have this purpose, once waste conversion to new energy resources become possible. In this process, the anaerobic digestion of organic matter gives bioenergy as product promoting the waste valorization. This work aims to perform a survey of scientific publications on the Web of Science platform with innovative technologies and large-scale consolidated process for biogas production through anaerobic digestion of MSW, in order to present sustainable destinations for MSW in Brazil. For this survey the 2020 year stood out with the largest number of publications, with China being the country that published the most. Articles publications correspond to 75% of the results, where environmental sciences have most publications. A more detailed analysis of some selected articles shows that 45% of them had a case study to present an implemented process and its main characteristics. Most of these selected studies (34%) operated large volumes of waste and were classified as large-scale. The plant with the highest production capacity produces 19525 m³/day of biogas in biodigesters that together add up to 2400 m³. Also, for these large-scale studies the main steps involved in the processes were identified, which consists of RSU reception, pre-treatment, anaerobic digestion, downstream and bioproduct destination.À medida que crescem e se desenvolvem os centros urbanos e a indústria, também é crescente a preocupação mundial acerca de questões climáticas associadas à elevada geração de resíduos e a utilização de fontes não renováveis de energia. Tendo em vista que, assim como em diversos outros países, o Brasil ainda mantém sistemas insustentáveis para o manejo e destinação de resíduos sólidos urbanos (RSU), como os lixões a céu aberto, faz-se necessário converter esse cenário crítico. Processos waste-to-energy (WtE) possuem exatamente esse propósito, uma vez que possibilitam converter resíduos em novas fontes de energia, como por exemplo o Biogás. Através da digestão anaeróbia da matéria orgânica, é possível obter uma valorização destes resíduos além de se produzir bioenergia. Nesse contexto, a fim de apresentar destinos sustentáveis para RSU no Brasil, o objetivo deste trabalho foi realizar um levantamento de publicações científicas na plataforma de dados da Web of Science que apresentem tecnologias inovadoras e processos consolidados em larga escala para produção de biogás através da digestão anaeróbia do RSU. O ano de 2020 se destacou com o maior número de publicações sobre o tema, sendo a China o país que mais publicou em número absoluto. As publicações de artigo correspondem a 75% dos resultados, sendo a área “Ciências Ambientais” a que possuí o maior número. Realizando uma análise mais detalhada de alguns artigos selecionados, constatou-se que 45% tinham como objetivo um estudo de caso para apresentar um processo implementado e suas principais características. A maior parte desses estudos selecionados (34%) operacionalizava grandes volumes de resíduo e foram classificadas como larga escala, sendo que a planta com maior capacidade de produção produz 19525 m³/dia de biogás em biodigestores que juntos somam 2400 m³, sendo capaz de tratar 20000 ton de resíduos por ano. Para esses estudos em larga escala, identificou-se as principais etapas envolvidas nos processos de recepção do RSU, pré-tratamento, digestão anaeróbia, downstream e destinação do bio-produto.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia Química - EQUFSCarAttribution 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessDigestão anaeróbiaResíduos sólidos urbanosUsina de biogásWaste to energyENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTALTecnologias inovadoras e processos consolidados em larga escala para produção de biogás: uma rota sustentável para destinação de resíduos sólidos urbanos no BrasilInnovative technologies and large-scale consolidated processes for biogas production: a sustainable route for urban solid waste disposal in Brazilinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600f66f4372-c5ca-487c-b5a5-548f69b92471reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTG Rafael de Paula.pdfTG Rafael de Paula.pdfapplication/pdf1958829https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17968/1/TG%20Rafael%20de%20Paula.pdf5be301f2bb2b776722bcfb94d4b998d0MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8913https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17968/2/license_rdf3185b4de2190c2d366d1d324db01f8b8MD52TEXTTG Rafael de Paula.pdf.txtTG Rafael de Paula.pdf.txtExtracted texttext/plain146351https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17968/3/TG%20Rafael%20de%20Paula.pdf.txt2f1efdc8cf900d3f1e1a08c0b90aff1aMD53THUMBNAILTG Rafael de Paula.pdf.jpgTG Rafael de Paula.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8155https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17968/4/TG%20Rafael%20de%20Paula.pdf.jpga48a9b44f3afd2a3400f4ba2c6dfe7ccMD54ufscar/179682023-09-18 18:32:30.983oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17968Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:30Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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