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Avaliação da produção de hidrogênio em reatores acidogênicos de leito fixo e fluxo ascendente tratando efluente de indústria cervejeira

Processo: 12/10717-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de setembro de 2012
Vigência (Término): 31 de agosto de 2013
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Marcelo Zaiat
Beneficiário:Danilo Nagata Ayabe
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):Bio-hidrogênio   Reatores anaeróbios   Tratamento de águas residuárias

Resumo

A partir da década de 1970, tem-se observado o crescente consumo de cerveja, criando uma demanda por novas indústrias cervejeiras. No Brasil, o aumento do número de indústrias cervejeiras surge a partir das décadas de 1990 e 2000, sendo agora um dos quatro países que mais fabrica cerveja no mundo, de acordo com dados do Sindicato Nacional da Indústria da Cerveja. Segundo dados da CETESB (2005), para cada 1 litro de cerveja produzida consome-se entre 4 e 10 litros de água e gera-se de 3 a 6 litros de efluente, tornando o processo de produção de cerveja impactante para o meio-ambiente. A composição dos efluentes gerados na produção de cerveja favorece a aplicação de processos fermentativos para o seu tratamento, com a vantagem da possível geração de compostos energéticos (H2 e CH4). Devido ao aumento do consumo de combustíveis fósseis para a geração de energia nos últimos tempos, muitos estudos têm enfocado a produção de hidrogênio como uma alternativa de energia limpa para a redução do efeito estufa, pois o único produto gerado na sua combustão com oxigênio é a água. Neste contexto, o presente projeto de pesquisa tem por objetivo avaliar a produção biológica do gás hidrogênio em reatores anaeróbios de leito fixo e fluxo ascendente tratando água residuária industrial da produção de cerveja. Os experimentos serão realizados em dois reatores operados em paralelo, um utilizando como suporte de biomassa anéis randômicos de polipropileno (PP) e outro utilizando matrizes cúbicas de espumas de poliuretano envoltas em estrutura rígida de polipropilelo (PU). Os reatores serão construídos com tubos de acrílico de 80 mm de diâmetro interno e 750 mm de altura, tendo um volume total de aproximadamente 3,75 L. A água residuária a ser estudada será proveniente de indústria cervejeira, com valores médios de 7500 mg DQO/L, 80 mg NTK/L e 5 mg SO4-2/L. A investigação experimental será realizada em três etapas, caracterizadas pela aplicação de diferentes tempos de detenção hidráulica, respectivamente, 3 h, 1,5 h e 0,5 h.

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)
DE ARAUJO JUNIOR, M. M.; GAUDENCIO, B. O.; AYABE, D. N.; ZAIAT, M. EVALUATION OF AN INNOVATIVE ANAEROBIC BIOREACTOR WITH FIXED-STRUCTURED BED (ABFSB ) FOR BREWERY WASTEWATER TREATMENT. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 33, n. 4, p. 733-741, OCT-DEC 2016. Citações Web of Science: 0.
M. M. DE ARAUJO JUNIOR; B. O. GAUDENCIO; D. N. AYABE; M. ZAIAT. EVALUATION OF AN INNOVATIVE ANAEROBIC BIOREACTOR WITH FIXED-STRUCTURED BED (ABFSB) FOR BREWERY WASTEWATER TREATMENT. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 33, n. 4, p. -, Dez. 2016.

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