Célula de eletrólise microbiana: montagem, operação e avaliação do desempenho

• Processo: 16/14377-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2017
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Ernesto Rafael Gonzalez
• Beneficiário: Melida Del Pilar Anzola Rojas
• Supervisor: Deepak Pant
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Flemish Institute for Technological Research, Bélgica
• Vinculado à bolsa: 14/25366-0 - O uso de um sistema híbrido fermentativo/célula de electrolise microbiana para melhorar a produção de hidrogênio a partir de vinhaça de cana de açucar, BP.PD
• Assunto(s): Tratamento de água Digestão anaeróbia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioelectrochemical systems | Hydrogen Production | microbial electrolysis cell system | products recovery | Tratamento de agua

Resumo

A digestão anaeróbia tem sido considerada um método atrativo para estabilizar a matéria orgânica contida nas águas residuárias, pois através desta tecnologia é possível recuperar energia, na forma de hidrogênio, ademais de outros produtos de interesse químico. No entanto, ainda que o potencial estequiométrico teórico seja de 12 mol H2 mol-1, a recuperação de energia é pouca devido a que o rendimento biológico é termodinamicamente limitado a 4 mol H2 por mol de glicose. Nesse contexto, uma célula de eletrólise microbiana (CEM), um tipo de sistema eletroquímico emergente, tem sido usada para sobrelevar tal limite mediante a manipulação do metabolismo redox com uma pequena inversão de energia. Dado que o projeto de pesquisa propõe a aplicação de um sistema híbrido fermentativo/CEM, este estágio inclui a aprendizagem sobre a CEM: montagem e avaliação do desempenho. Para esse fim, experimentos serão feitos em uma CEM conhecida, usando efluente sintético y variando o potencial entre -0.9 e 0.2 V. (AU)

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)

ROJAS, MELIDA DEL PILAR ANZOLA; ZAIAT, MARCELO; GONZALEZ, ERNESTO RAFAEL; DE WEVER, HELEEN; PANT, DEEPAK. Enhancing the gas-liquid mass transfer during microbial electrosynthesis by the variation of CO2 flow rate. Process Biochemistry, v. 101, p. 50-58, FEB 2021. (14/25366-0, 16/14377-7)

ANZOLA ROJAS, MELIDA DEL PILAR; ZAIAT, MARCELO; GONZALEZ, ERNESTO RAFAEL; DE WEVER, HELEEN; PANT, DEEPAK. Effect of the electric supply interruption on a microbial electrosynthesis system converting inorganic carbon into acetate. Bioresource Technology, v. 266, p. 203-210, OCT 2018. (16/14377-7)

ANZOLA ROJAS, MELIDA DEL PILAR; MATEOS, RAUL; SOTRES, ANA; ZAIAT, MARCELO; GONZALEZ, ERNESTO RAFAEL; ESCAPA, ADRIAN; DE WEVER, HELEEN; PANT, DEEPAK. Microbial electrosynthesis (MES) from CO2 is resilient to fluctuations in renewable energy supply. ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT, v. 177, p. 272-279, DEC 1 2018. (16/14377-7)