Análise experimental do potencial de geração de biogás em resíduos sólidos urbanos
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Data de Publicação: | 2008 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5078 |
Resumo: | A produção de biogás em aterros de resíduos sólidos tem sido considerada um fator de extrema importância ambiental e econômica, despertando o interesse de diversas áreas do conhecimento. No entanto, diferentes fatores podem influenciar na biodegradação dos resíduos e consequentemente na geração de biogás. No presente trabalho, foram estudadas as influências dos metais pesados (Zn, Mn e Fe), da idade dos resíduos (recém chegados ao aterro, 1 ano e 7 anos) e da umidade (20, 40, 60 e 80%) sobre a geração de biogás. Para tanto, foram utilizados biorreatores e o ensaio do potencial bioquímico de metano (ensaio BMP), que avalia a capacidade de biodegradação dos resíduos por meio da produção total de biogás. O grau de biodegradabilidade dos resíduos orgânicos da Muribeca foi obtido através da relação (Celulose+Hemicelulose)/Lignina e indicou presença de matéria orgânica facilmente degradável nos resíduos mais novos. O metal Zn não mostrou influência significativa sobre a geração de biogás nas duas concentrações estudadas (3 e 7mg/L). Por outro lado, houve influência mais expressiva dos metais Mn e Fe apenas nas maiores concentrações utilizadas, respectivamente 7 e 20 mg/L. É possível que e a baixa inibição do Fe nas concentrações inferiores a 20mg/L e a atuação do Zn, de maneira geral, como estimulador da biodegradação, tenha ocorrido devido às participações desses metais como elementos químicos essenciais e constituintes enzimáticos de processos anaeróbios. Em relação às amostras de lixo com diferentes idades, a amostra de aproximadamente 7 anos apresentou baixo potencial de geração de biogás, coerente com os padrões de resíduos considerados já estabilizados. O estudo das condições extremas de umidade mostrou que valores de baixa umidade (20%) dificultaram a degradação dos resíduos, enquanto que valores elevados (80%) favoreceram a degradação. De modo geral, o potencial de geração de biogás dos resíduos do aterro da Muribeca obtido foi de 120,52 Nm3/tonSV. Com base nesses dados, pode-se sugerir que o ensaio BMP se apresenta como excelente ferramenta experimental para a obtenção de curvas características de geração de biogás em aterros de resíduos sólidos urbanos, e os parâmetros estudados podem interferir na avaliação do potencial de biogás dos resíduos, inibindo ou estimulando a biodegradação |
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Roberta de França Soares Alves, IngridFernando Thomé Jucá, José 2014-06-12T17:35:56Z2014-06-12T17:35:56Z2008-01-31Roberta de França Soares Alves, Ingrid; Fernando Thomé Jucá, José. Análise experimental do potencial de geração de biogás em resíduos sólidos urbanos. 2008. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2008.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5078A produção de biogás em aterros de resíduos sólidos tem sido considerada um fator de extrema importância ambiental e econômica, despertando o interesse de diversas áreas do conhecimento. No entanto, diferentes fatores podem influenciar na biodegradação dos resíduos e consequentemente na geração de biogás. No presente trabalho, foram estudadas as influências dos metais pesados (Zn, Mn e Fe), da idade dos resíduos (recém chegados ao aterro, 1 ano e 7 anos) e da umidade (20, 40, 60 e 80%) sobre a geração de biogás. Para tanto, foram utilizados biorreatores e o ensaio do potencial bioquímico de metano (ensaio BMP), que avalia a capacidade de biodegradação dos resíduos por meio da produção total de biogás. O grau de biodegradabilidade dos resíduos orgânicos da Muribeca foi obtido através da relação (Celulose+Hemicelulose)/Lignina e indicou presença de matéria orgânica facilmente degradável nos resíduos mais novos. O metal Zn não mostrou influência significativa sobre a geração de biogás nas duas concentrações estudadas (3 e 7mg/L). Por outro lado, houve influência mais expressiva dos metais Mn e Fe apenas nas maiores concentrações utilizadas, respectivamente 7 e 20 mg/L. É possível que e a baixa inibição do Fe nas concentrações inferiores a 20mg/L e a atuação do Zn, de maneira geral, como estimulador da biodegradação, tenha ocorrido devido às participações desses metais como elementos químicos essenciais e constituintes enzimáticos de processos anaeróbios. Em relação às amostras de lixo com diferentes idades, a amostra de aproximadamente 7 anos apresentou baixo potencial de geração de biogás, coerente com os padrões de resíduos considerados já estabilizados. O estudo das condições extremas de umidade mostrou que valores de baixa umidade (20%) dificultaram a degradação dos resíduos, enquanto que valores elevados (80%) favoreceram a degradação. De modo geral, o potencial de geração de biogás dos resíduos do aterro da Muribeca obtido foi de 120,52 Nm3/tonSV. Com base nesses dados, pode-se sugerir que o ensaio BMP se apresenta como excelente ferramenta experimental para a obtenção de curvas características de geração de biogás em aterros de resíduos sólidos urbanos, e os parâmetros estudados podem interferir na avaliação do potencial de biogás dos resíduos, inibindo ou estimulando a biodegradaçãoporUniversidade Federal de PernambucoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessResíduos Sólidos UrbanosEnsaio BMPPotencial de Geração de Biogás, Metais PesadosUmidadeAnálise experimental do potencial de geração de biogás em resíduos sólidos urbanosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALarquivo2268_1.pdfapplication/pdf5156431https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/5078/1/arquivo2268_1.pdfc475c2500dfd0c8de301baa2cbf3b444MD51LICENSElicense.txttext/plain1748https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/5078/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTarquivo2268_1.pdf.txtarquivo2268_1.pdf.txtExtracted texttext/plain230111https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/5078/3/arquivo2268_1.pdf.txtfc736b4e06a2141ed729277053920d7fMD53THUMBNAILarquivo2268_1.pdf.jpgarquivo2268_1.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1379https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/5078/4/arquivo2268_1.pdf.jpg62634ad7d931329b6bfc31d91a9f4d8bMD54123456789/50782019-10-25 02:16:10.135oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T05:16:10Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
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A produção de biogás em aterros de resíduos sólidos tem sido considerada um fator de extrema importância ambiental e econômica, despertando o interesse de diversas áreas do conhecimento. No entanto, diferentes fatores podem influenciar na biodegradação dos resíduos e consequentemente na geração de biogás. No presente trabalho, foram estudadas as influências dos metais pesados (Zn, Mn e Fe), da idade dos resíduos (recém chegados ao aterro, 1 ano e 7 anos) e da umidade (20, 40, 60 e 80%) sobre a geração de biogás. Para tanto, foram utilizados biorreatores e o ensaio do potencial bioquímico de metano (ensaio BMP), que avalia a capacidade de biodegradação dos resíduos por meio da produção total de biogás. O grau de biodegradabilidade dos resíduos orgânicos da Muribeca foi obtido através da relação (Celulose+Hemicelulose)/Lignina e indicou presença de matéria orgânica facilmente degradável nos resíduos mais novos. O metal Zn não mostrou influência significativa sobre a geração de biogás nas duas concentrações estudadas (3 e 7mg/L). Por outro lado, houve influência mais expressiva dos metais Mn e Fe apenas nas maiores concentrações utilizadas, respectivamente 7 e 20 mg/L. É possível que e a baixa inibição do Fe nas concentrações inferiores a 20mg/L e a atuação do Zn, de maneira geral, como estimulador da biodegradação, tenha ocorrido devido às participações desses metais como elementos químicos essenciais e constituintes enzimáticos de processos anaeróbios. Em relação às amostras de lixo com diferentes idades, a amostra de aproximadamente 7 anos apresentou baixo potencial de geração de biogás, coerente com os padrões de resíduos considerados já estabilizados. O estudo das condições extremas de umidade mostrou que valores de baixa umidade (20%) dificultaram a degradação dos resíduos, enquanto que valores elevados (80%) favoreceram a degradação. De modo geral, o potencial de geração de biogás dos resíduos do aterro da Muribeca obtido foi de 120,52 Nm3/tonSV. Com base nesses dados, pode-se sugerir que o ensaio BMP se apresenta como excelente ferramenta experimental para a obtenção de curvas características de geração de biogás em aterros de resíduos sólidos urbanos, e os parâmetros estudados podem interferir na avaliação do potencial de biogás dos resíduos, inibindo ou estimulando a biodegradação |
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