Biodigestão anaeróbica da fração orgânica de resíduos sólidos urbanos consorciado com glicerina

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Miranda, Luis Alcides Schiavo
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/1383059721484641pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Rempel, Neuri
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/0013333327859865pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2015-04-27T17:27:26Z
dc.date.available (dc.date.available)2015-04-27T17:27:26Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2014-06-10
Abstract (dc.description.abstract)The energetic use of the biodegradable fraction of Municipal Solid Waste (MSW) in the form of biogas is one of the alternatives to minimize the social and environmental impacts caused by the disposal of this waste. Anaerobic digestion under controlled conditions, aiming the maximum yield of biogas, is promising alternative, especially when conducted with the addition of others organic wastes with high potential for biogas generation, such as glycerin. Glycerin is a subproduct of biodiesel production and carbon percentage above 90%, making it an excellent co-substrate for anaerobic digestion. This research evaluated the generation of biogas in pilot scale, using the organic fraction of the MSW post-treadmill screening of São Leopoldo/RS, with the increase of glycerin on the mass of residue added to the digester. A 50L reactor with intermittent agitation and controlled temperature (~35°C) has been used. The increase of glycerin made possible the raise up to 30% in the volume of generated biogas, besides anticipate within 10 days maximum biogas production compared to the process only with MSW. The gradual decrease in pH, the high C:N ratio in digested material and the addition of NaOH to control the pH, indicate that the percentage of glycerin added, under the conditions of this study may have been high, requiring further investigation to reach proper volume. The results indicate the necessity to determine the optimal percentage of glycerin to be used, which was not possible in this study. Intermittent agitation, maintaining the pH close to 7.5 and Maximum Solids Retention Time of 25 days, were the main parameters observed to optimize the generation of biogas, in the conditions of this study. The mean volume of biogas produced was 44m3/ton of MSW with minimum and maximum values of 30 m3/ton and 60 m3/ton MSW, respectively.en
Resumo (dc.description.resumo)O aproveitamento energético da fração biodegradável dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) na forma de biogás, é uma das alternativas para minimizar os impactos sociais e ambientais causados pela disposição destes resíduos. A digestão anaeróbia sob condições controladas, objetivando o máximo de rendimento de biogás é uma alternativa promissora, principalmente quando for conduzida com o acréscimo de outros resíduos orgânicos de elevado potencial para geração de biogás, como a glicerina. A glicerina é um subproduto da produção de biodiesel e possui percentual de carbono acima de 90%, tornando-se um excelente cosubstrato para digestão anaeróbia. Esta pesquisa avaliou a geração de biogás em escala piloto, utilizando a fração orgânica do RSU pós-esteira de triagem da cidade de São Leopoldo/RS, com incremento de glicerina em relação à massa de resíduo adicionada no digestor. Utilizou-se um reator de 50L com agitação intermitente e temperatura controlada (~35ºC). O incremento de glicerina possibilitou aumento de até 30% no volume de biogás gerado, além de antecipar em até 10 dias a produção máxima de biogás, quando comparado com o processo somente com os RSU. O decréscimo gradativo do pH, a elevada relação C:N no materialdigerido e adição de NaOHpara o controle do pH, indicam que o percentual de glicerina adicionado, nas condições desse estudo pode ter sido elevado, necessitando maiores investigações para chegar no volume adequado.Os resultados observados indicam a necessidade de se determinar o percentual ótimo de glicerina a ser utilizado, o que não foi possível nesse estudo. Agitação intermitente, manutenção do pH próximo de 7,5 e Tempo Retenção de Sólidos máximo de 25 dias, foram os principais parâmetros observados para a otimização na geração do biogás, nas condições desse estudo. O volume médio de biogás produzidofoi de 44m3/ton. de RSU, com valores mínimos e máximos de 30 m3/ton.e 60 m3/ton. de RSU, respectivamente.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)FINEP - Financiadora de Estudos e Projetospt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovaçãopt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/3373
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civilpt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Biogáspt_BR
Assunto (dc.subject)Digestão anaeróbiapt_BR
Assunto (dc.subject)Resíduos sólidos urbanospt_BR
Assunto (dc.subject)Biodigestorpt_BR
Assunto (dc.subject)Glicerinapt_BR
Assunto (dc.subject)Biogasen
Assunto (dc.subject)Anaerobic digestionen
Assunto (dc.subject)Municipal solid wasteen
Assunto (dc.subject)Digesteren
Assunto (dc.subject)Glycerinen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civilpt_BR
Título (dc.title)Biodigestão anaeróbica da fração orgânica de resíduos sólidos urbanos consorciado com glicerinapt_BR
Titulo alternativo (dc.title.alternative)Anaerobic digestion of the organic fraction of urban solid waste consortium with glycerinpt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Dissertaçãopt_BR

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