Uso de Chlorella vulgaris em tratamento de águas residuárias associado à produção de biodiesel - um estudo computacional a partir do caso do rio Tietê, São Paulo

• Autor(a) principal: Pedro Antônio Franco Carvalho Lima de Souza
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/41893
• topic: Microalgas; Tratamento de águas residuárias; Simulação computacional; Engenharia nuclear; Águas residuais - Purificação; Microalga; Simulação (Computadores)

Este trabalho consiste em uma simulação simplificada do crescimento da microalga Chlorella vulgaris utilizando-se de água de águas residuárias urbanas como substrato. Além disto, considera também os gastos com a construção de uma estação de tratamento de efluentes (ETE) que se utilize destas microalgas na limpeza das águas residuárias e os lucros obtidos de seus derivados. Para tanto, foram coletados dados secundários, oriundos de literatura científica e documentos oficiais do governo do estado de São Paulo. Estes dados foram utilizados em associação com as equações de Michaelis-menten para o crescimento microbiológico e o software COMSOL Multiphysics, em sua Versão 5.3 para permitir as simulações de desenvolvimento das algas. Para o estudo de caso foram utilizados dados sobre as concentrações de nitrogênio e fósforo presentes em quatro pontos do Rio Tietê, coletados e disponibilizados on-line pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Os resultados encontrados indicam boa capacidade de remoção de nitrogênio por parte da cultura de C. vulgaris, embora a remoção de fósforo não tenha sido satisfatória. Além disso, os indicadores econômicos escolhidos revelam que pontos mais próximos de centros urbanos seriam capazes de retornar lucro ao estado com a venda de biocombustíveis, tornando-se uma opção possivelmente atrativa ao tratamento convencional de águas residuárias. Por fim, o trabalho traz em sua conclusão as dificuldades encontradas durante a sua construção, muito em parte devido à variabilidade dos processos biológicos; este estudo ressalta, também, a deficiência de estudos econômicos mais robustos quanto à cultura de algas em território brasileiro.