Processamento da vinhaça de cana-de-açúcar em sistemas combinados: digestão anaeróbia em duas fases e evaporação

• Processo: 21/15245-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Márcia Helena Rissato Zamariolli Damianovic
• Beneficiário: André do Vale Borges
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , 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
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/04885-9 - Tecnologias de biodessulfurização aplicadas aos efluentes gasosos de alta concentração de sulfeto proveniente da fermentação escura da vinhaça de cana-de-açúcar, BE.EP.DR
• Assunto(s): Digestão anaeróbia Agroindústria canavieira Vinhaça Cana-de-açúcar Cadeia produtiva Etanol
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Agroindústria Sucroalcooleira | efluente de destilaria | reaproveitamento energético e hídrico | sistemas sequenciais de tratamento | Sulfetogênese | Digestão anaeróbia

Resumo

O correto gerenciamento da vinhaça de cana-de-açúcar na agroindústria sucroalcooleira configura-se como uma etapa fundamental para a recuperação de recursos (água, energia enutrientes) e a mitigação de impactos ambientais. A Digestão Anaeróbia (DA) é um sistema detratamento amplamente reconhecido pela sua eficiência na remoção de compostos orgânicos epelo potencial de produção de biogás, sobretudo o gás metano. A operação dos reatoresanaeróbios em duas etapas (acidogênica e metanogênica) apresenta inúmeras vantagens aoprocesso metanogênico, com destaque para a redução de choques orgânicos causados pelo desequilíbrio entre as comunidades microbianas produtoras e consumidoras de ácidos e a redução/eliminação da competição entre os microrganismos metanogênicos e sulfetogênicos por substratos comuns. Estudos recentes têm comprovado a viabilidade da redução de sulfatona etapa acidogênica, abrindo perspectivas para responder questões importantes acerca do potencial de geração de alcalinidade e da compreensão dos mecanismos de stripping do sulfeto para favorecer a geração de metano nas biorrefinarias. Além do potencial energético, a recuperação de água a partir da concentração da vinhaça constitui uma alternativa vantajosa para o setor sucroalcooleiro na tomada de ações para reduzir a captação de água e expandir seu reuso nas unidades de produção. Desta forma, o objetivo desse trabalho é avaliar a viabilidade e eficiência de um modelo sequencial de processamento da vinhaça de cana-de-açúcar, capaz de potencializar a recuperação de energia, água e nutrientes na cadeia produtiva do etanol. (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)

BORGES, ANDR DO VALE; FUESS, LUCAS TADEU; TAKEDA, PAULA YUMI; SAIA, FLAVIA TALARICO; ROGERI, RENAN COGHI; GREGORACCI, GUSTAVO BUENO; DAMIANOVIC, MARCIA HELENA RISSATO ZAMARIOLLI. Unleashing the full potential of vinasse fermentation in sugarcane biorefineries. RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS, v. 208, p. 16-pg., 2025-02-01. (15/06246-7, 21/15245-5)