Tratamento biológico (anaeróbio e aeróbio) de glicerol bruto proveniente de planta de produção de biodiesel a partir de óleo residual de frituras

Autores

DOI:

https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n2.p92-101

Palavras-chave:

transesterificação, biogás, pós-tratamento; reator UASB, processo combinado anaeróbio e aeróbio.

Resumo

Neste trabalho foi avaliado o potencial do tratamento biológico do glicerol bruto partir da digestão anaeróbia de reator do tipo UASB (13,3 L) seguido de câmara aeróbia (6 L) para o pós-tratamento. O período operacional foi dividido em três fases para a carga orgânica volumétrica (COV) entre 0,52 até 2,02 kgDQO m-3 d-1, para o tempo de detenção hidráulica (TDH) de 24h (UASB). Nas fases 1 e 2 avaliou-se o desempenho do reator UASB, nas quais foram obtidos valores médios de eficiência de remoção de matéria orgânica de 64% (fase 1) e 81% (fase 2), para valores de demanda química de oxigênio (DQO) do efluente entre 189±57 mg L-1 (fase 1) e 211±110 mg L-1 (fase 2). Na fase 3, com o pós-tratamento foram obtidos valores de eficiência de remoção de matéria orgânica igual a 79,7% (reator UASB) e 92,6% para o sistema completo (UASB + câmara aeróbia). Nessa fase, os valores médios de DQO efluente foram de 457±108 mg L-1 (sistema anaeróbio) e 155±51 mg L-1 (sistema completo). Em termos de remoção específica de glicerol foram obtidos valores médios de 99,0% (fase 3). Nas fases 2 e 3 foi adicionado bicarbonato de sódio (NaHCO3) como fonte externa de alcalinidade, sendo usada a concentração de 0,5 gNaHCO3.L-1 para a fase 2 e entre 0,5 a 1,0 gNaHCO3.L-1 para a fase 3. Desta forma durante todo o período operacional não foi observado acúmulo excessivo de ácidos voláteis gerados no processo de digestão anaeróbia. Dessa forma, o sistema completo demonstrou ser efetivo no tratamento do resíduo do processo de produção de biodiesel, a partir de óleo residual de frituras. Esta alternativa seria interessante para aplicação em maior escala como fonte de produção de biogás, bem como o tratamento específico visando uma destinação adequada para o subproduto em estudo (glicerol).

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Biografia do Autor

Marcos José Avancini, Universidade do Estado de São Paulo - UNESP, Instituto de Química, Araraquara, SP

Possui ensino-medio-segundo-graupela ETEC Pedro Ferreira Alves(2016). Tem experiência na área de Engenharia Química.

Lucas Monteiro Cordeiro, Universidade do Estado de São Paulo - UNESP, Instituto de Química, Araraquara, SP

Cursando Engenharia Química na Universidade Estadual Paulista "JÚLIO DE MESQUITA FILHO", realizando iniciação científica no Departamento de Engenharia, Fisica e Matemática.

Mateus Paula da Silva, Universidade do Estado de São Paulo - UNESP, Instituto de Química, Araraquara, SP

Estudante de graduação em Engenharia Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp), campus de Araraquara, ingressou em março de 2018 e iniciou um projeto de pesquisa na área de biotecnologia em abril de 2019, o qual está finalizou-se em março de 2020. Almeja experiência na área de bioenergia e recuperação de subprodutos industriais e agroindustriais.

Bruna Sampaio de Mello, Universidade do Estado de São Paulo - UNESP, Instituto de Química, Araraquara, SP

Possui graduação em Engenheira Quimica pela Universidade Estadual de Maringá (2012) e mestrado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2020). Atualmente é estudante de doutorado em química da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Atuação na área de tratamento de resíduos agroindustriais com foco em geração de bioenergia. Interesse em bioprocessos fermentativos e digestão anaeróbia em biorreatores, geração de bioenergia por biomassas, desenvolvimento sustentável, microbiologia em sistemas anaeróbios, tratamento de resíduos agroindustriais, energias renováveis.

Brenda Clara Gomes Rodrigues, Universidade do Estado de São Paulo - UNESP, Instituto de Química, Araraquara, SP

Doutora em Biotecnologia pelo Instituto de Química da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - UNESP/Araraquara com período de intercâmbio na Universidade de Aveiro em Portugal. Mestre em Biotecnologia, área de concentração em Biotecnologia Industrial e Ambiental, pelo Instituto de Química da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - UNESP/Araraquara. Engenheira de Bioprocessos e Biotecnologia pela Universidade Federal do Tocantins - UFT, com graduação sanduíche pelo programa Ciências Sem Fronteiras na Università di Pisa - Italia, no período de 08/2014 a 08/2015. Atuação na área de tratamento de resíduos agroindustriais com foco em geração de bioenergia e inovação. Interesse em bioprocessos fermentativos e digestão anaeróbia em biorreatores, geração de biogás e biohidrogênio, reaproveitamento integral de biomassa, desenvolvimento sustentável e inovação, microbiologia em sistemas anaeróbios, tratamento de efluentes, energias renováveis, ciclo de vida de resíduos e economia circular

Arnaldo Sarti, Instituto de Quimica - Campus Araraquara/UNESP

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de São Carlos (1990), mestrado em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (1999) e doutorado em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (2004). Pós-doutorado em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (2005-2009). Atualmente trabalha como docente do Depto de Engenharia, Fisica e Matemática no Instituto de Química (UNESP - Campus de Araraquara). Tem experiência na área de Saneamento, atuando principalmente nos seguintes temas: tratamento de água, tratamento de esgoto sanitário, tratamento de águas residuárias industriais, reatores anaeróbios e aeróbios e tratamento avançado (N e P).

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Publicado

26-12-2024

Como Citar

Avancini, M. . J., Monteiro Cordeiro, L., Paula da Silva, M., Sampaio de Mello, B., Gomes Rodrigues, B. C., & Sarti, A. (2024). Tratamento biológico (anaeróbio e aeróbio) de glicerol bruto proveniente de planta de produção de biodiesel a partir de óleo residual de frituras. Latin American Journal of Energy Research, 11(2), 92–101. https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n2.p92-101

Edição

Seção

Eficiência Energética