Monitoramento dos parâmetros físico-químicos no estudo das concentrações de gases de biorreatores de bancada preenchidos com resíduos orgânicos.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SANTOS, Elder Sandro Porto dos.
Data de Publicação: 2014
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/2812
Resumo: O monitoramento de parâmetros físico-químicos para fins de produção de biogás em aterros de Resíduo Sólidos Urbanos (RSU) faz-se necessário para se entender os processos fermentativos, reduzir os custos e prevenir impactos ambientais. Além do mais os parâmetros físico-químicos podem direcionar o melhor caminho a se seguir de acordo com o objetivo a ser alcançado em termos de geração, produção e concentração de biogás. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a concentração de gases em biorreatores de bancada gerados por processos bioquímicos preenchidos com resíduos orgânicos provenientes de uma Escola de Ensino Médio localizada no Município de Campina Grande-PB. Para se alcançar este objetivo construíram-se dois biorreatores de bancadas de PVC com 0,9m de altura, diâmetro de 0,2m e volume de aproximadamente 0,028m3 (28L) de secção cilíndrica. Estes biorreatores foram instrumentados para permitir o monitoramento e controle das operações de fermentação. Os biorreatores foram preenchidos com resíduos sólidos orgânicos adicionados a esterco bovino e água perfazendo um total de 0,015m3(15L). Para o monitoramento dos biorreatores a fim de se verificar as concentrações dos gases gerados nos processos metabólicos em seu interior fez-se análises físico-químicas como gravimetria, volumetria, temperatura, pH umidade, ácido voláteis, sólidos voláteis, alcalinidade e nitrogênio amoniacal. Antes do preenchimento dos biorreatores com os resíduos orgânicos provenientes da escola, fez-se análise de composição gravimetria e volumétrica dos resíduos sólidos urbanos gerados na própria instituição de ensino pesquisa. Os resíduos orgânicos da escola foram gerados dos restos de alimentos fornecidos das refeições realizadas por alunos, professores e funcionário. De acordo com a literatura técnica, os parâmetros físico-químicos ditam o comportamento de processos fermentativos e, portanto, avalia-los é de suma importância, pois possíveis mudanças operacionais para um melhor desempenho de biorreatores anaeróbios só podem ser realizadas após o entendimento destes parâmetros. Nos estudos realizados nos biorreatores de bancada preenchidos com resíduos orgânicos, verificou-se que os parâmetros físico-químicos analisados isoladamente e em conjunto não favoreceram a produção de metano em concentrações ideais conforme a literatura. Diante disso concluiu-se que o monitoramento dos parâmetros físicoquímicos podem, realmente, fornecer um direcionamento do processo a fim de otimizá-lo, desde que acompanhados com uma boa fundamentação teóricoprática.
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O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a concentração de gases em biorreatores de bancada gerados por processos bioquímicos preenchidos com resíduos orgânicos provenientes de uma Escola de Ensino Médio localizada no Município de Campina Grande-PB. Para se alcançar este objetivo construíram-se dois biorreatores de bancadas de PVC com 0,9m de altura, diâmetro de 0,2m e volume de aproximadamente 0,028m3 (28L) de secção cilíndrica. Estes biorreatores foram instrumentados para permitir o monitoramento e controle das operações de fermentação. Os biorreatores foram preenchidos com resíduos sólidos orgânicos adicionados a esterco bovino e água perfazendo um total de 0,015m3(15L). Para o monitoramento dos biorreatores a fim de se verificar as concentrações dos gases gerados nos processos metabólicos em seu interior fez-se análises físico-químicas como gravimetria, volumetria, temperatura, pH umidade, ácido voláteis, sólidos voláteis, alcalinidade e nitrogênio amoniacal. Antes do preenchimento dos biorreatores com os resíduos orgânicos provenientes da escola, fez-se análise de composição gravimetria e volumétrica dos resíduos sólidos urbanos gerados na própria instituição de ensino pesquisa. Os resíduos orgânicos da escola foram gerados dos restos de alimentos fornecidos das refeições realizadas por alunos, professores e funcionário. De acordo com a literatura técnica, os parâmetros físico-químicos ditam o comportamento de processos fermentativos e, portanto, avalia-los é de suma importância, pois possíveis mudanças operacionais para um melhor desempenho de biorreatores anaeróbios só podem ser realizadas após o entendimento destes parâmetros. Nos estudos realizados nos biorreatores de bancada preenchidos com resíduos orgânicos, verificou-se que os parâmetros físico-químicos analisados isoladamente e em conjunto não favoreceram a produção de metano em concentrações ideais conforme a literatura. Diante disso concluiu-se que o monitoramento dos parâmetros físicoquímicos podem, realmente, fornecer um direcionamento do processo a fim de otimizá-lo, desde que acompanhados com uma boa fundamentação teóricoprática.Monitoring of physical- chemical parameters for production of biogas in landfills Solid Waste is necessary for understanding the fermentation processes, reduce costs and prevent environmental impacts. Besides the physical-chemical parameters can direct the best way to go according to the objective to be achieved in terms of generation, production and concentration of biogas. The aim of this study was to evaluate the gas concentration in bioreactors Bench generated by biochemical processes filled with organic waste from a High School located in the city of Campina Grande- PB. To achieve this goal two bioreactors were constructed of PVC stands 0.9 m high, 0.2 m diameter and volume of approximately 0,028 m3 (28L) cylindrical section. These bioreactors were instrumented to allow monitoring and control of fermentation operations. The organic solid waste bioreactors added to bovine manure and water were filled with a total of 0,015 m3 (15L). For monitoring of bioreactors in order to verify the concentrations of the gases generated in the metabolic processes inside became physical-chemical analyzes such as gravity, volume, temperature, pH, moisture, volatile acid, volatile solids, alkalinity and ammonia nitrogen. Before completing the bioreactors with organic waste from school, made sure gravimetric analysis and volumetric composition of municipal solid waste generated in the institution of education research. Organic waste from the school were generated from food scraps provided meals made by students, faculty and staff. According to the technical literature, the physical-chemical parameters dictate the behavior of fermentation processes and thus evaluates them is of paramount importance because possible operational changes for better performance of anaerobic bioreactors can be performed only after understanding these parameters. In studies in benchtop bioreactors filled with organic waste, it was found that the physical-chemical parameters analyzed separately and together did not favor the production of methane concentrations ideas according to the literature. Therefore it was concluded that the monitoring of the physical-chemical parameters can indeed provide a guide the process in order to optimize it, if accompanied with a good theoretical and practical reasons.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTALUFCGMELO, Márcio Camargo.MELO, M.C.http://lattes.cnpq.br/1108807754131336RODRIGUES, Andrea Carla Lima.ELK, Ana Ghislane Henrique Pereira Van.SANTOS, Elder Sandro Porto dos.2014-022019-02-15T16:57:15Z2019-02-152019-02-15T16:57:15Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2812SANTOS, Elder Sandro Porto dos. Monitoramento dos parâmetros físico-químicos no estudo das concentrações de gases de biorreatores de bancada preenchidos com resíduos orgânicos. 2014. 117 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, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2812porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-21T12:00:09Zoai:localhost:riufcg/2812Biblioteca 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:48512022-09-21T12:00:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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