Influência da configuração da célula combustível microbiana na geração de energia elétrica a partir da degradação de compostos orgânicos

• Processo: 11/23776-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Luiz Antonio Daniel
• Beneficiário: Lucas Ricardo Cardoso Marcon
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/00285-5 - Modelagem matemática e estudos experimentais em células combustível microbianas, BE.EP.DR
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioenergia Elétrica | eletrodos de grafite | Geração de Energia Elétrica Direta | Tratamento biológico de efluentes sanitário | Geração de Bioenergia Elétrica

Resumo

O presente plano de pesquisa avaliará três células a combustível microbianas (CCM) operadas em fluxo contínuo alimentadas com esgoto sanitário, verificando a capacidade de geração de energia elétrica e remoção de matéria carbonácea simultaneamente. O emprego das três CCM permitirá determinar como a característica construtiva de cada CCM pode interferir no desempenho de cada reator e também permitirá explorar a possibilidade em se adaptar estações de tratamento de esgoto existentes que empregam processos como UASB e lodos ativados para geração de energia elétrica. Como variáveis do processo serão considerados o TDH, a temperatura e o número de eletrodos para o qual foi adotado o planejamento experimental com duplicata no ponto central. Serão mensurados parâmetros como (DQO, DBO, alcalinidade, série de nitrogênio, série de sólidos, potencial redox, pH, ácidos orgânicos voláteis, condutividade e fósforo). Também é proposto verificar a morfologia das comunidades microbiológicas presentes nas CCM, possibilitando observar quais favorecem o melhor aproveitamento energético do substrato. A eficiência na geração de energia será monitorada continuamente por um sistema de aquisição de dados conectado a um multímetro no qual será possível aplicar várias resistências a fim de serem gerados gráficos de polarização para avaliar o desempenho de cada célula. Por fim, será utilizado o método da Superfície de Resposta para otimizar a geração de energia elétrica e remoção de DQO.

Publicações acadêmicas

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

MARCON, Lucas Ricardo Cardoso. Influência da configuração da célula combustível microbiana na geração de energia elétrica a partir da degradação de compostos orgânicos. 2015. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.