Construção, operação e caracterização química e energética do biógas produzido em biodigestor experimental

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Carlos Felipe Ilha
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: http://bdm.unb.br/handle/10483/7980
Resumo: Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Graduação em Engenharia de Energia, 2014.
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spelling Pereira, Carlos Felipe IlhaSantos, Wytler Cordeiro dosPEREIRA, Carlos Felipe Ilha. Construção, operação e caracterização química e energética do biógas produzido em biodigestor experimental. 2014. 62 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia de Energia)—Universidade de Brasília, Gama, 2014.http://bdm.unb.br/handle/10483/7980Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Graduação em Engenharia de Energia, 2014.O possível esgotamento dos combustíveis fósseis como fonte de energia traz a necessidade de buscar e diversificar fontes renováveis de energia. Nesse âmbito, várias pesquisas estão sendo desenvolvidas para que melhor se possa compreender o sistema biológico dos processos anaeróbios, o tratamento de orgânicos para conversão em biogás e a tecnologia dos reatores, a fim de aperfeiçoar esse processo (SALOMON, 2007). No presente estudo, a biodigestão anaeróbia é uma alternativa renovável de energia. Essa forma de produção de energia é composta por algumas etapas de reações químicas, as quais são importantes serem conhecidas para que o processo tenha boa eficiência. O biodigestor, como equipamento que acondiciona os resíduos que serão decompostos, mesmo quando experimental, deve ser adequado às condições de construção e operação. Para a realização desse estudo, desenvolveu-se um protótipo para monitoramento e obtenção de gás metano, tendo-se como objetivo geral analisar os fundamentos da biodigestão e identificar parâmetros que influenciam na obtenção do gás metano, assim como realizar a análise espectroscópica do biogás. Os objetivos específicos compreenderam construir o biodigestor, realizar testes de funcionamento para a obtenção de biogás e determinar a quantidade de energia do gás produzido.Os dejetos suínos para a biodigestão foram obtidos na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília (FAL/UnB). O biodigestor foi carregado na FAL/UnB e monitorado na Faculdade do Gama da Universidade de Brasília (FGA/UnB). Os resultados apontaram a produção de metano, dióxido de carbono, água (vapor) e outros compostos previstos nas equações parciais. Por meio da análise espectroscópica, identificou-se que a variação da concentração de metano, no decorrer do tempo, aumentou até o 120 dia de funcionamento. Observou-se que a presença de gás oxigênio no início da reação e o formato da câmara de biodigestão interferem na obtenção do gás metano. A temperatura do reator influenciou na grandeza de vazão do metano. A construção do biodigestor experimental requisitou qualidade no acabamento para não ocorrer vazamentos de gás. A quantidade de energia obtida na queima do metano teve a mesma grandeza em relação a que consta nos registros de outros estudos. ________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe possible depletion of fossil fuels as an energy source brings to seek and diversify sources of renewable energy.This scope, multiple searches are being developed so that it can better understand the biological system of anaerobic processes for the treatment of organic conversion to biogas reactors and technology in order to optimize this process (SALOMON, 2007).In this study, the anaerobic digestion is a source renewable alternative energy. This form of energy production is composed of some steps of chemical reactions, which are known to be important that the process has good efficiency.As equipment packaging waste to be decomposed, the biodigester, even when experimental, should be appropriate to the conditions of construction and operation. To the realization of that study has developed a prototype for monitoring and obtaining methane gas. Taking as general objective of this work was to analyze the fundamentals of biodigestion and identify parameters that influence the obtain the methane gas, as well as carry out spectroscopic analysis of biogas. The specific goals understood construct the digester, performing functional tests for obtaining biogas and determining the amount of energy in the gas produced. The manure for digestion were obtained from Fazenda Água Limpa of the University of Brasília (FAL / UnB). The digester was loaded in FAL / UnB and monitored in the Faculdade do Gama of the University of Brasília (FGA / UnB). The results indicated the production of methane, carbon dioxide, water (steam) and other compounds provided for in the partial equations. By means of spectroscopic analysis, it was identified that the variation of the concentration of methane in the course of time, increased to the 12th day of operation. It was observed that the presence of oxygen gas at the beginning of the reaction and the digestion chamber can interfere with obtaining the methane gas. The temperature of the reactor influenced the magnitude of flow rate of methane. The construction of the experimental biodigester requested quality finish for gas leaks do not take place. The amount of energy obtained from burning the methane has the same magnitude relative to what is in records of other studies.Submitted by Ruthlea Nascimento (ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2014-07-28T16:32:28Z No. of bitstreams: 1 2014_CarlosFelipeIlhaPereira.pdf: 2577227 bytes, checksum: bafad9c6d18dd6a7442f522d63128ae7 (MD5)Approved for entry into archive by Ruthlea Nascimento(ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2014-07-28T17:23:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_CarlosFelipeIlhaPereira.pdf: 2577227 bytes, checksum: bafad9c6d18dd6a7442f522d63128ae7 (MD5)Made available in DSpace on 2014-07-28T17:23:00Z (GMT). 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