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Produção de hidrogênio e metano em dois estágios pelo tratamento de resíduos do processamento da soja (melaço e okara) em condição termofílica e mesofílica

Processo: 22/01425-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de agosto de 2022
Vigência (Término): 31 de maio de 2026
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:José Alberto Domingues Rodrigues
Beneficiário:Isabela Mehi Gaspari Augusto
Instituição-sede: Escola de Engenharia Mauá (EEM). Instituto Mauá de Tecnologia. São Caetano do Sul , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/06246-7 - Aplicação do conceito de biorrefinaria a estações de tratamento biológico de águas residuárias: o controle da poluição ambiental aliado à recuperação de matéria e energia, AP.TEM
Assunto(s):Biocombustíveis   Biorrefinarias   Metano   Hidrogênio   Melaço de soja   Okara   Aproveitamento de subprodutos   Resíduos agroindustriais

Resumo

Com a crescente busca pelo desenvolvimento de uma economia circular, o aproveitamento de resíduos agroindustriais para produção de bioenergia e biomoléculas por meio da digestão anaeróbia vem ganhando destaque. O melaço de soja e o okara, resíduos provenientes do processamento da soja, são candidatos a esse processo, por apresentarem baixo valor agregado e volume produzido. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo avaliar a aplicação do reator anaeróbio com biofilme operado em batelada alimentada sequenciais e com recirculação da fase líquida (AnSBBR) na produção de bioenergia (hidrogênio e metano) a partir de um processo de tratamento de resíduos do processamento da soja (melaço e okara) em dois estágios. Esse projeto está ligado ao projeto temático intitulado "Aplicação do conceito de biorrefinaria a estações de tratamento biológico de águas residuárias: o controle da poluição ambiental aliado à recuperação de matéria e energia" (Processo FAPESP nº 2015/06246-7) contribuindo para a linha de pesquisa por meio do estudo da fermentação do melaço de soja e seu coprocessamento com okara e posterior digestão do efluente acidificado. Analisando, também, a influência da carga orgânica volumétrica aplicada nos parâmetros de desempenho (produtividade e rendimento de hidrogênio e metano), na estabilidade e na eficiência do reator. Para melhor compreensão dos fenômenos bioquímicos e aplicabilidade em escala plena também serão realizadas: análise cinética simplificada da rota metabólica, análise termodinâmica das reações bioquímicas e exames microbiológicos usando técnicas de biologia molecular, além da ampliação de escala, da estimativa de produção bioenergia em escala ampliada e da análise financeira simplificada comparando os cenários de dois estágios (alvo do projeto) e estágio único. (AU)

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