Produção de biogás por biodigestores anaeróbios sólidos a partir de resíduos agroindustriais

• Processo: 16/20865-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Claudio Augusto Oller do Nascimento
• Beneficiário: Franciele Lamaison Fossaluza
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/50684-9 - Sustainable gas pathways for Brazil: from microcosm to macrocosm, AP.TEM
• Assunto(s): Biogás Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biodigestores sólidos | Biogás | resíduos | Biotecnologia

Resumo

As buscas por combustíveis renováveis surgem como solução para amenizar os efeitos causados por combustíveis fósseis que geram poluentes a partir de sua combustão, sendo os maiores responsáveis pela mudança climática global. O biogás é um biocombustível considerado uma fonte de energia renovável e pode ser produzido de forma natural por meio da ação de bactérias em material orgânico. O principal propósito é desenvolver um biodigestor anaeróbio sólido para produzir biogás que tenha configuração adequada e não precisar realizar pré-tratamento químico ou enzimático no bagaço. Será utilizado bagaço de cana-de-açúcar como substrato e como inóculo o esgoto da USP ou municipal de São Paulo (SABESP). A maioria dos digestores anaeróbios existentes no Brasil para produzir biogás tem limitações técnicas de operação apresentando falhas no funcionamento, design, tamanho e construção inadequada. Estudos relatam a necessidade de pesquisas para desenvolver um bioprocesso que seja eficiente, que melhore o rendimento de metano, faça a bioconversão máxima de matéria-orgânica e que ao mesmo tempo seja estável. No Brasil, biodigestores anaeróbios sólidos não são utilizados. Esses sistemas, geralmente, reduzem mais do que 60% dos sólidos voláteis durante a fermentação anaeróbica sólida. Neste trabalho serão desenvolvidas duas configurações de biodigestores anaeróbios sólidos: a) biodigestor conhecido como LBR (Leach Bed Reactor) e b) biodigestor LBR acoplado a outro biodigestor MFBR( Metanogenic Fix Bed Reactor). A eficiência do processo dependerá principalmente da conversão de matéria orgânica em biogás e a produtividade de biogás. Com o ajuste dos parâmetros de processo espera-se obter as condições ótimas do biodigestor anaeróbio sólido, estabilidade de processo, assim como produzir um gás com maior teor de biometano. (AU)