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Avaliação da produção de hidrogênio e caracterização microbiana de reatores anaeróbios de batelada alimentados com vinhaça

Processo: 09/00135-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2009
Vigência (Término): 30 de abril de 2012
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Maria Bernadete Amâncio Varesche
Beneficiário:Carolina Zampol Lazaro
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:05/51702-9 - Desenvolvimento de sistemas combinados de tratamento de águas residuárias visando à remoção de poluentes e à recuperação de energia e de produtos dos ciclos de carbono, nitrogênio e enxofre, AP.TEM
Assunto(s):Biocombustíveis   Hidrogênio   Fermentação   Vinhaça

Resumo

A queima de combustíveis fósseis emite gases que intensificam o efeito estufa sendo responsáveis pela mudança climática global. Além disso, as reservas de tais fontes são limitadas. Como alternativa, o gás hidrogênio pode ser utilizado como combustível e se trata de uma fonte de energia mais limpa e renovável. A produção biológica de hidrogênio é um processo bastante promissor, visto que os microrganismos que o realizam podem usar resíduos orgânicos como substrato em seu metabolismo, promovendo o tratamento de águas residuárias, concomitantemente com a produção desse gás. Bactérias anaeróbias estritas e facultativas, tais como, Clostridium e Entherobacter, respectivamente, podem atuar no processo consumindo carboidratos e gerando o gás hidrogênio. Alguns fatores, tais como a qualidade microbiana do inóculo, pH, temperatura e concentração inicial de substrato influenciam a produção de gás H2. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a produção de hidrogênio por bactérias fermentativas. Dois inóculos serão testados com relação à capacidade de produção do gás hidrogênio, utilizando como substratos três diferentes concentrações de vinhaça. Ensaios serão realizados em condições mesofílica (30°C) e termofílica (55°C) para avaliar aquela que proporciona maior produção de gás H2. Todos os ensaios serão realizados em reator de batelada, em triplicata, em condições anaeróbias, sob temperatura controlada e pH inicial ajustado em 5,5. Exames microscópicos e análises de biologia molecular serão realizados para caracterizar morfologicamente a cultura e identificar os microrganismos presentes. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
LAZARO, CAROLINA ZAMPOL; PERNA, VERONICA; ETCHEBEHERE, CLAUDIA; VARESCHE, MARIA BERNADETE A. Sugarcane vinasse as substrate for fermentative hydrogen production: The effects of temperature and substrate concentration. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 39, n. 12, p. 6407-6418, APR 15 2014. Citações Web of Science: 32.
PENTEADO, EDUARDO DELLOSSO; LAZARO, CAROLINA ZAMPOL; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; ZAIAT, MARCELO. Influence of seed sludge and pretreatment method on hydrogen production in packed-bed anaerobic reactors. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 38, n. 14, p. 6137-6145, MAY 10 2013. Citações Web of Science: 82.

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