DESENVOLVIMENTO DE UM BIOPROCESSO DE PRODUÇÃO DE BIOGÁS A PARTIR DO BAGAÇO DE CANA

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

16/03/2011

RESUMO

O bioprocesso em escala de bancada produze biogás, a partir do bagaço de cana, baseando-se no uso de biorreatores anaeróbios, que funcionam de forma independente com diferentes tipos de microrganismos tais como: o fungo anaeróbio Neocallimastix frontalis, e as arquéias metanogênicas ( Methanosarcina sp. e Methanosaeta sp.). No biorreator de primeiro estágio utilizou-se a tecnologia da hidrólise enzimática, para converter as frações de celulose, hemicelulose e lignina, presentes no bagaço de cana. Para este biorreator foi usado como inóculo o fungo Neocallimastix frontalis, isolado a partir de excrementos bovinos. No biorreator de segundo estágio foi utilizada a tecnologia de digestão anaeróbia (DA), o qual recebeu a mistura reacional originária do biorreator de primeiro estágio, este foi inoculado com as arquéias metanogênicas (Metanosarcinas sp. e Methanosaetas sp.), isoladas a partir do lodo da estação de tratamento de efluentes anaeróbios. Os resultados do bioprocesso mostraram uma produtividade de biogás de 0,90 m3/Kg. O uso dos biorreatores de primeiro e segundo estágios, nas etapas de hidrólise enzimática realizada pelo fungo Neocallimastix frontalis e na etapa de metanogênese, desenvolvida pelas arquéias metanogênicas (Methanosarcia sp. e Methanosaeta sp.) apresentaram viabilidade técnica, ou seja, para cada quilo de bagaço de cana pré-tratado e sem deslignificação, houve a formação de 1.197,12 mL de biogás, isto é cerca de 814,04 mL de metano considerando-se uma eficiência máxima de processo de 76,50% e uma composição de 68% de metano. A eficiência de 70% do biorreator de segundo estágio, se justifica pelo fato da mistura reacional originária do biorreator de primeiro estágio, ter apresentado uma conversão de 76,5% em termos dos monômeros de glicose. O volume total de biogás foi de 1,19 L, considerando-se os volumes gerados nos biorreatores de primeiro e segundo estágios. A massa total de bagaço de cana pré-tratado e sem deslignificação, utilizada nas duas etapas do bioprocesso foi de 1.320 g. A produtividade total de metano no bioprocesso foi da ordem de 814 mL.CH4/Kg.h, isto significa dizer que, para cada quilo de bagaço de cana pré-tratado e sem desliginificação foram produzidos 814, 04 mL de gás metano. Levando-se em consideração respectivamente as eficiências dos biorreatores de primeiro e segundo estágios de 76,5% e 70%.

ASSUNTO(S)

resíduos lignocelulósicos digestão anaeróbia biogás hidrólise enzimática. biologia geral

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