Ativação de lodo anaeróbio para a inoculação de biometanizadores visando o tratamento...

Uma das tecnologias que vêm sendo estudada é o uso do lodo, como inóculo para digestão anaeróbia da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (FORSU). A biometanização utiliza produtos que antes não possuíam valores comerciais e também eram vistos como um problema social, econômico e ambiental, para ao final do processo, gerar um subproduto estabilizado e de valor energético. Para tanto, a digestão anaeróbia enfrenta alguns problemas operacionais por ser uma tecnologia recente. A partida do reator é considerada etapa crucial para um equilíbrio e manutenção dos micro-organismos, nesse sentido, é necessário dar ao meio condições favoráveis para o estabelecimento e desenvolvimento dos microrganismos. No presente trabalho será avaliado a ativação do inóculo antes de introduzi-lo no biometanizador, com a intenção de se obter uma biomassa ativa. A ativação foi feita a partir do uso de diferentes substratos como fonte de alimentação, solução estoque (ácido acético, adicionada foi determinada a partir da realização de um teste atividade metanogênicas específica (AME). O inóculo utilizado é o lodo do reator UASB da ETE Monjolinho, localizado na cidade de São Carlos. A temperatura de operação foi mantida na faixa mesofílica (35±2°C) através de uma estufa. Foi testado diferentes concentrações de substrato e avaliado o pH, STV, DQO e volume do biogás (medição direta do volume do biogás e cromatografia). O teste com ácido acético e etanol, utilizou a relação A/M de 0,6, e o tratamento com melhor desempenho foi o de etanol, enquanto o teste com solução estoque, ácido acético e etanol, foi utilizado relação A/M de 1,2, o tratamento de etanol obteve o pior desempenho. O tratamento controle evidenciou que os tratamentos com substrato obtiveram uma ativação mais rapidamente. A cromatografia gasosa indicou que alguns tratamentos não produziram metano ou se produziu, não foi significativo, e que, portanto, o volume deslocado pelo Mariotte não representava unicamente o metano. A microscopia óptica, por sua vez, indicou presença de arqueas metanogênicas no lodo inicial e após o teste, sendo a maioria células com formas de bacilos.

Título em Inglês

Study of activation of the UASB Sludge from ETE Monjolinho using different substrates

Palavras-chave em Inglês

Substrate
Active biomass
UASB sludge

Resumo em Inglês

One of the most common alternatives to the allocation of really the sludge in the United States is the agricultural reuse, in Brazil, this use is not well explorer and the most common destination is the landfill. One of the technologies that have been studying is the use of sludge as inoculum for anaerobic digestion of organic fraction of municipal solid waste (OFMSW). The biomethanization use products that did not have commercial value and it is also view as a social, economic and environmental problem, to in the end of the process generate a stabilized and energy value by-product. Therefore, anaerobic digestion faces some operational problems to be a new technology. The startup of the reactor is consider crucial step towards a balance and maintenance of microrganisms, in this sense, it is necessary to give favorable conditions for the establishment and development of microrganisms. In this work, it will be assessed activation of the inoculum before introducing it in biomethanizator in order to obtain an active biomass. Activation was performed from the use of different substrates as a power source, the stock solution (acetic acid, propionic acid and butyric acid), ethanol and acetic acid, wherein the amount to be added was determined based on the performance of a test specific methanogenic activity (SMA). The inoculum used is the UASB sludge from ETE Monjolinho, located in São Carlos. The operating temperature was maintained in the mesophilic range (35 ± 2 ° C) through an oven. It was tested differents concentrations of substrate and rated the pH, STV, COD and biogas volume (direct measurement of biogas volume and chromatography). The three test, we used the ratio organic load/microrganisms of 0.6, and the treatment was the best performance of ethanol, while the four test was used ratio organic load/microrganisms of 1.2, the treatment of ethanol gave the worst performance. The control treatment showed that the treatment with substrate obtained a faster activation. Gas chromatography indicated that some treatments did not produce methane or produced was not significant; therefore, the volume displaced by Mariotte did not represent only methane. Optical microscopy indicated the presence of methanogenic archaea such in the initial sludge as after the test, most cells with forms of bacilli.

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Data de Publicação

2017-01-10

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