Análise da viabilidade de produção de bio-hidrogênio a partir de resíduos da indústria alimentícia

• Autor(a) principal: Coêlho, Bruna Lopes
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFTM
• Texto Completo: http://localhost:8080/tede/handle/tede/73
• topic: Indústria alimentícia; Hidrogênio; Fermentação; Resíduo; Engenharia Sanitária

Com a crescente necessidade de desenvolvimento de formas sustentáveis de energia, o hidrogênio (H2) se destaca como inovação tecnológica por ser um carreador energético com alta reatividade alto calor específico de combustão. Entre as diversas formas de geração de H2, a fermentação anaeróbia a partir de biomassa renovável se mostra interessante por incorporar a geração de energia ao tratamento de resíduos. São adequados os resíduos com alta proporção de compostos orgânicos degradáveis, que exijam pré-tratamento mínimo e que apresentem concentração suficiente para que a conversão seja energeticamente favorável, o que faz com que os resíduos da indústria alimentícia sejam substratos ideais para produção de H2. Como a tecnologia de hidrogênio ainda está em fase experimental, as pesquisas recentes têm utilizado o conhecimento dos processos metabólicos dos microrganismos para aplicar técnicas de otimização dos parâmetros operacionais para domínio do processo. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi relacionar os resultados de pesquisas recentes, através de revisão da literatura, e analisar a produção de bio-hidrogênio por fermentação anaeróbia a partir de resíduos da indústria alimentícia, de modo a avaliar as condições que permitem o melhor rendimento e a maior estabilidade durante o processo de produção, além da identificação de fatores limitantes e barreiras existentes na aplicação prática do processo. Após compilação dos dados com as características do substrato, parâmetros operacionais e resultados da produção, os rendimentos obtidos para cada tipo de substrato foram relacionados com as condições de operação, taxa de produção volumétrica de H2 e produção de ácidos. Constatou-se que é possível produzir hidrogênio a partir de diferentes resíduos da indústria alimentícia, integrando esse processo com o tratamento de efluentes. Para maximizar a produção, culturas apropriadas devem ser empregadas com os nutrientes necessários, as condições operacionais adequadas tem que ser concebidas para maximizar o fluxo de elétrons para o hidrogênio, a entrada de energia para o processo deve ser minimizada e uma energia adicional deve ser recuperada a partir dos produtos finais.