Produção de hidrogênio em reator anaeróbio de leito fixo e fluxo descendente

• Processo: 09/17491-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2010
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2014
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Marcelo Zaiat
• Beneficiário: Melida Del Pilar Anzola Rojas
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/06150-1 - Influência da carga orgânica sobre a produção fermentativa de hidrogênio, BE.EP.DR
• Assunto(s): Bio-hidrogênio Reator de leito fixo Reatores biológicos Hidrogênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acidogênese | Biohidrogênio | biorreator | Hidrogênio | processo anaróbio | Reator de leito fixo | Bioenergia a partir de resíduos

Resumo

Esse projeto de pesquisa tem como objetivo avaliar a geração de hidrogênio num reator anaeróbio de leito fixo com fluxo descendente alimentado com água residuária sintética com sacarose como fonte de carbono. Serão testados como materiais suportes polietileno de baixa densidade, argila expandida e carvão vegetal para a imobilização da biomassa. O experimento será realizado em quatro etapas: nas três primeiras serão testados os tempos de detenção hidráulica (TDH) de 2, 4 e 6 h respectivamente, com uma relação carbono/nitrogênio (C/N) 140 (gC/gN). Na quarta etapa será usado o material suporte e o TDH com melhor desempenho para testar as relações C/N 40, 90 e 190. Serão operados três reatores simultaneamente cada um com um material suporte. A fonte de carbono será disponibilizada pelo próprio substrato (sacarose) e o nitrogênio será controlado com a variação da concentração de uréia. O fósforo será mantido em excesso conservando a relação DQO:P menor que 1000:2. A DQO da água residuária sintética será de 2000 mg.L-1; serão adicionados bicarbonato de sódio e ácido clorídrico para controlar o pH próximo de 6,5 e a temperatura será mantida em 25°C. Para o acompanhamento do processo serão feitas as análises de produção e composição do biogás, sacarose, nitrogênio total, ácidos voláteis, álcoois, potencial redox, pH, temperatura, demanda química de oxigênio, sólidos suspensos voláteis e exames microbiológicos.

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)

ANZOLA-ROJAS, MELIDA DEL PILAR; ZAIAT, MARCELO. A novel anaerobic down-flow structured-bed reactor for long-term stable H-2 energy production from wastewater. JOURNAL OF CHEMICAL TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, v. 91, n. 5, p. 1551-1561, MAY 2016. (09/15984-0, 09/17491-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ROJAS, Melida Del Pilar Anzola. Estratégias para a produção contínua de hidrogênio em reator anaeróbio de leito fixo. 2014. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.