Avaliação dos parâmetros físico-químicos para a determinação do metano gerado em reator de bancada.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ALVES, Jucielio Calado.
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2821
Resumo: O estudo dos parâmetros físico-químicos como o pH, alcalinidade, ácidos voláteis, entre outros, ajuda a entender a dinâmica de decomposição dos RS, assim como, a produção do biogás que deve ser estimada com o intuito de se conhecer o seu potencial de geração energético afim de utiliza-lo na manutenção dos aterros sanitários e as diversas finalidades existentes. Desta forma, o objetivo desta pesquisa foi estimar,com base nos parâmetros físicoquímicos, a produção de metano em um reator anaeróbio de bancada preenchido com resíduos orgânicos.Para se estimar a produção de metano foi construído e instrumentado um biorreator anaeróbio em escala de bancada, no qual foi preenchido com resíduos orgânicos triturados provenientes de uma escola de ensino médio da cidade de Campina grande – PB. Com o intuito de monitorar a degradação dos resíduos, estes foram coletados quinzenalmente pela válvula de coleta de resíduo.As medições das concentrações de metano no biorreator foram realizadas em média a cada 6 dias, durante 355 dias de monitoramento. A estimativa da produção de metano foi mensurada através da adaptação do modelo matemático utilizado por Harrieset al., 2001 e ABE, 2014, que considerou as pressões internas no biorreator, temperaturas diárias e concentração de metano no biorreator.Com os resultados foi observado que, devido à adição de bicarbonato de sódio (NaHCO3) os resíduos presentes no biorreator apresentaram concentrações de alcalinidade resistentes às influências dos ácidos voláteis o que contribuiu para o tamponamento do meio e, assim, favoreceu a atividade das arqueasmetanogênicas que consumiram os ácidos, oriundos da degradação, e o converteram em metano. Deste modo, destaca-se que através do método de estimativa utilizado, o volume de CH4 acumulado durante o período de monitoramento do biorreator foi de aproximadamente 67,5 L e que se comparado com sistemas semelhantes, esta produção apresentou-se elevada. Conclui-se que,a capacidade de tamponamento do meio contribuiu para a atividade dasarqueasmetanogênicas, o que favoreceu as concentrações de metano que apresentaram valores entre 40 a 59 %. Observa-se que, este estudo apresentou uma importância cientifica,no qual poderá contribui para gestão dos resíduos sólidos, permitindo estimar a real produção de metano dos resíduos sólidos orgânicos e o seu potencial de contaminação.Por fim, os objetivos deste estudo foram alcançados de forma satisfatória, permitindo estimar opotencial de produção de metano do biorreator estudado.
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Desta forma, o objetivo desta pesquisa foi estimar,com base nos parâmetros físicoquímicos, a produção de metano em um reator anaeróbio de bancada preenchido com resíduos orgânicos.Para se estimar a produção de metano foi construído e instrumentado um biorreator anaeróbio em escala de bancada, no qual foi preenchido com resíduos orgânicos triturados provenientes de uma escola de ensino médio da cidade de Campina grande – PB. Com o intuito de monitorar a degradação dos resíduos, estes foram coletados quinzenalmente pela válvula de coleta de resíduo.As medições das concentrações de metano no biorreator foram realizadas em média a cada 6 dias, durante 355 dias de monitoramento. A estimativa da produção de metano foi mensurada através da adaptação do modelo matemático utilizado por Harrieset al., 2001 e ABE, 2014, que considerou as pressões internas no biorreator, temperaturas diárias e concentração de metano no biorreator.Com os resultados foi observado que, devido à adição de bicarbonato de sódio (NaHCO3) os resíduos presentes no biorreator apresentaram concentrações de alcalinidade resistentes às influências dos ácidos voláteis o que contribuiu para o tamponamento do meio e, assim, favoreceu a atividade das arqueasmetanogênicas que consumiram os ácidos, oriundos da degradação, e o converteram em metano. Deste modo, destaca-se que através do método de estimativa utilizado, o volume de CH4 acumulado durante o período de monitoramento do biorreator foi de aproximadamente 67,5 L e que se comparado com sistemas semelhantes, esta produção apresentou-se elevada. Conclui-se que,a capacidade de tamponamento do meio contribuiu para a atividade dasarqueasmetanogênicas, o que favoreceu as concentrações de metano que apresentaram valores entre 40 a 59 %. Observa-se que, este estudo apresentou uma importância cientifica,no qual poderá contribui para gestão dos resíduos sólidos, permitindo estimar a real produção de metano dos resíduos sólidos orgânicos e o seu potencial de contaminação.Por fim, os objetivos deste estudo foram alcançados de forma satisfatória, permitindo estimar opotencial de produção de metano do biorreator estudado.The physical-chemical parameters such as pH, alkalinity, volatile acids, among others, help to understand the dynamics of decomposition of the RS, as well as the production of biogas to be estimated in order to know their potential energy generation in order to use it in the maintenance of landfills and the various existing purposes. Thus, the objective of this research was to estimate, based on the physicochemical parameters, methane production in an anaerobic reactor bench filled with organic waste. To estimate methane production was built and instrumented an anaerobic bioreactor bench scale, in which was filled with crushed organic waste from a high school in the city of Campina great - PB. In order to monitor the waste degradation, these were collected fortnightly by waste collection valve. The measurements of methane concentrations in the bioreactor were held on average every 6 days, during 355 days of monitoring. The estimation of methane production was measured by adapting the mathematical model used by Harries et al., 2001 and EBA, 2014, which considered the internal pressures in the bioreactor, daily temperatures and methane concentration in the bioreactor. With the results it was observed that due to the addition of sodium bicarbonate (NaHCO3) the residues present in the bioreactor showed alkalinity concentrations resistant to the influences of the volatile acids which contributed to the buffering the medium and thus favored the activity of methanogenicarchaea who consumed acids, derived from the degradation, and converted into methane. Thus, it is emphasized that through used estimation method, the volume of CH4 accumulated during the bioreactor monitoring period was approximately 67.5 L and compared with similar systems, this production was up high. In conclusion, the buffering capacity of the medium contributed to the activity of methanogenicarchaea, which favored methane concentrations that varied from 40-59%. It is observed that, this study presented a scientific importance, which may contribute to solid waste management allowing to estimate the actual production of methane from organic waste and its potential contamination. Finally, the objectives of this study were achieved satisfactorily, allowing to estimate the methane production potential of the studied bioreactor.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTALUFCGMONTEIRO, Veruschka Escarião Dessoles.MONTEIRO, V. E. D.http://lattes.cnpq.br/6102407715279049FEITOSA, Patrícia Hermínio Cunha.ELK, Ana Ghislane Henrique Pereira Van.ALVES, Jucielio Calado.2015-022019-02-19T09:23:47Z2019-02-192019-02-19T09:23:47Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2821ALVES, Jucielio Calado. Avaliação dos parâmetros físico-químicos para a determinação do metano gerado em reator de bancada. 2015. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2821porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-21T12:31:15Zoai:localhost:riufcg/2821Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-21T12:31:15Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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