Desempenho de reatores anaerÃbios com meio suporte de bambu sob diferentes cargas orgÃnicas em duas relaÃÃes comprimento:diÃmetro no tratamento de efluentes de fecularia

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

orgÃnica, principalmente devido à elevada concentraÃÃo de carboidratos, o que proporciona um meio ideal para o desenvolvimento de bactÃrias fermentativas. A utilizaÃÃo de reatores anaerÃbios com meio suporte proporciona o aumento da Ãrea de contato dos microorganismos no reator e melhor fixaÃÃo destes, resultando na possibilidade de aplicaÃÃo de cargas orgÃnicas diÃrias mais elevadas e uma reduÃÃo considerÃvel do tempo de detenÃÃo necessÃrio para o tratamento do afluente. Neste contexto, o objetivo deste trabalho à realizar um estudo do processo de biodigestÃo em dois reatores anaerÃbios com biofiltro de bambu, no tratamento de efluente de fecularia de mandioca, atravÃs da avaliaÃÃo do desempenho dos sistemas e determinaÃÃo das constantes cinÃticas de degradaÃÃo da matÃria orgÃnica ao longo dos reatores. Os reatores anaerÃbios utilizados foram fabricados com tubos de PVC apresentando relaÃÃes diÃmetro:comprimento 1:3 e 1:6. Ao longo do perfil dos reatores foram instalados cinco pontos de amostragem de efluente, distribuÃdos equidistantemente, atravÃs dos quais foram coletadas as amostras para determinaÃÃo da constante cinÃtica de consumo de matÃria orgÃnica e do modelo cinÃtico que melhor represente o consumo de matÃria orgÃnica ao longo do perfil dos sistemas. Os dois reatores foram preenchidos com meio suporte constituÃdos de anÃis de bambu e o volume Ãtil calculado para os reatores foi de 6,8 e 6,0 L para a relaÃÃo diÃmetro:comprimento de 1:3 e 1:6, respectivamente. Para a mensuraÃÃo da quantidade de biogÃs produzida, cada reator foi conectado a um gasÃmetro preenchido parcialmente com uma soluÃÃo de 3% de H2SO4 e 25% de NaCl. As cargas orgÃnicas aplicadas ao sistema foram 0,519; 1,156; 1,471; 3,049; 3,813; 4,347; 4,708 e 5,601 g.L-1d-1, sendo o processo avaliado diariamente durante quinze dias apÃs a estabilizaÃÃo do processo, atravÃs das anÃlises de DQO, ST e SV, relaÃÃo AV/AT e volume de biogÃs produzido em funÃÃo da DQO consumida. Ao final dos quinze dias de avaliaÃÃo dos sistemas, amostras foram coletadas ao longo do perfil dos reatores e analisadas quanto ao parÃmetro DQO, para verificaÃÃo do consumo de matÃria orgÃnica ao longo dos reatores. Os resultados obtidos demonstraram que as relaÃÃes diÃmetro:comprimento dos reatores nÃo influenciaram na eficiÃncia dos mesmos quanto Ãs remoÃÃes de DQO, ST e SV para as cargas orgÃnicas aplicadas. Os sistemas apresentaram tambÃm comportamento estÃvel em relaÃÃo à razÃo AV/AT, para todas as cargas avaliadas, sugerindo suportarem cargas orgÃnicas mais elevadas. O modelo cinÃtico de primeira ordem foi o que melhor representou o comportamento cinÃtico de consumo de matÃria orgÃnica para o reator com relaÃÃo diÃmetro:comprimento 1:6, com constante cinÃtica (k) de 3,4.10-2 h-1. Para o reator com relaÃÃo diÃmetro:comprimento 1:3 o modelo cinÃtico de segunda ordem foi o que melhor representou o consumo da matÃria orgÃnica, com constante cinÃtica (k) de 1,96.10-4 h-1.

ASSUNTO(S)

biodigestÃo reatores sem separaÃÃo de fases cinÃtica digestion reactors without phase separation kinetic engenharia agricola

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