Obtenção de parâmetros cinéticos em reatores anaeróbios horizontais de leito fixo diferenciais utilizando vinhaça como substrato

• Processo: 11/21909-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Marcelo Zaiat
• Beneficiário: Mirian Harumi Koyama
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 09/15984-0 - Produção de bioenergia no tratamento de águas residuárias e adequação ambiental dos efluentes e resíduos gerados, AP.TEM
• Assunto(s): Aproveitamento de subprodutos Tratamento de águas residuárias Tratamento biológico de águas residuárias Tratamento de efluentes industriais Reatores anaeróbios Vinhaça Bioenergia Biofilmes Hidrogênio Cinética
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioenergia | biofilme | Hidrogênio | meio suporte | reator diferencial | vinhaça | Tratamento de efluente industrial

Resumo

A vinhaça, resíduo oriundo da produção de etanol, é amplamente gerada pelo processamento industrial da cana-de-açúcar no Brasil, devido ao intenso crescimento desse setor. O tratamento e a disposição desse resíduo, portanto, é um assunto de grande importância para a manutenção do equilíbrio do ambiente envolvido. Uma das alternativas para a disposição desse efluente é a fertirrigação, em que a vinhaça é aplicada como fertilizante através da irrigação. Há também a possibilidade de se recuperar energia a partir da geração de biogás (hidrogênio e metano) pelo tratamento da vinhaça. Assim, tem-se no tratamento biológico da vinhaça, a possibilidade de se obter um efluente com valores aceitáveis de DBO (demanda bioquímica de oxigênio), isto é, de acordo com os padrões de qualidade estabelecidos pela legislação, além da recuperação de energia pela geração de biogás. O hidrogênio, oriundo do processo fermentativo acidogênico, pode ser utilizado como carreador de energia e aparece como alternativa aos combustíveis fósseis, que geram CO2 como produto de combustão. Reatores anaeróbios de leito fixo têm sido empregados para estudos de geração de hidrogênio a partir de águas residuárias. Tais reatores utilizam diversos materiais suporte para adesão microbiana, com influência direta do tipo de material na comunidade enriquecida no reator. Assim, a escolha correta do material suporte é de fundamental importância quando se busca a otimização na geração de bioenergia em reatores de leito fixo. Dentro desse contexto, esse projeto se dedicará à operação de reatores diferenciais com diferentes meios suporte, a fim de se estudar a dinâmica de formação do biofilme gerado a partir da vinhaça. O estudo permitirá a identificação do meio suporte que proporciona uma melhor aderência do biofilme, bem como determinar a cinética de degradação da vinhaça em condições anaeróbias. (AU)