Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/20511| Título: | Digestão anaeróbia de bagaço de cana- de-açúcar: estratégia de armazenamento e pré-tratamento para aumentar a produção de biogás |
| Título(s) alternativo(s): | Anaerobic digestion of sugarcane bagasse: storage and pretreatment strategy to increase biogas production |
| Autor(es): | Alino, João Henrique Lima |
| Orientador(es): | Edwiges, Thiago |
| Palavras-chave: | Biocombustíveis Biomassa Metano Biomass energy Biomass Methane |
| Data do documento: | 4-Mai-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | ALINO, João Henrique Lima. Digestão anaeróbia de bagaço de cana-de-açúcar: estratégia de armazenamento e pré-tratamento para aumentar a produção de biogás. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Tecnologias da Cadeia Produtiva do Biogás) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2019. |
| Resumo: | O bagaço de cana-de-açúcar (BC) destaca-se como biomassa lignocelulósica proveniente da produção do etanol. Este resíduo apresenta potencial de geração de energia, por meio da digestão anaeróbia (DA). Em contrapartida, os resíduos lignocelulósicos apresentam estrutura complexa, composta por celulose, hemicelulose e lignina, sendo necessário pré-tratamentos para melhorar a digestibilidade destes resíduos e consequentemente o processo de DA. No entanto, estes pré-tratamentos apresentam elevado custo de implementação e geram subprodutos tóxicos ao meio ambiente. Como alternativa, o co-armazenamento entre substratos lignocelulósicos e resíduos orgânicos, pode proporcionar o aumento da produção de biogás, reduzindo os custos com reagentes e mitigando os impactos causados ao meio ambiente. A partir disso, objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do co-armazenamento do BC com resíduos orgânicos, utilizando três concentrações de BC para resíduos de frutas e vegetais (RFV) (5%, 10% e 15%) e para soro de leite (SL) (10%, 20% e 25%) na produção de biogás. A sinergia de produção de biogás da mistura foi comparada com a produção teórica (PBMt) de biogás e com o efeito de pré-tratamento convencional com NaOH (1%, 5% e 10%). A produção de metano do co-armazenamento de RFV+BC5% apresentou a melhor taxa de conversão em metano, com 27% de eficiência quando comparado ao PBMt, enquanto nenhuma das concentrações de SL apresentaram eficiência positiva. O pré-tratamento alcalino com NaOH apresentou eficiência de produção de metano quando comparado a BC in natura para 5% e 10%. O estudo mostrou que a baixa concentração de resíduos lignocelulósicos proporciona o aumento da superfície de contato com o co-substrato ácido, favorecendo o pré-tratamento por meio do ácido gerado na degradação. |
| Abstract: | Sugarcane bagasse (SCB) stands out as lignocellulosic biomass from the production of ethanol. This residue presents potential of energy generation, through anaerobic digestion (AD), however the lignocellulosic residues present a complex structure, composed of cellulose, hemicellulose and lignin, being necessary pre-treatments to improve the digestibility of these residues and consequently the process of AD. However, these pre-treatments are expensive to implement and generate by products toxic to the environment. As an alternative, co-storage between lignocellulosic substrates and organic waste can provide increased biogas production, reducing reagent costs and mitigating environmental impacts. The objective of this work was to evaluate the effect of co-storage of SCB with organic residues using three concentrations of SCB for fruit and vegetable residues (FVW) (5%, 10% and 15%) and for whey (CW) (10%, 20% and 25%) in biogas production. The biogas production synergy of the blend was compared with the theoretical biogas production (PBMt) and with the conventional pretreatment effect with NaOH (1%, 5% and 10%). Methane production from the co-storage of FVW + SCB5% presented the best conversion rate in methane, with 27% efficiency when compared to PBMt, whereas none of the concentrations of CW presented efficiency. Conventional alkaline pretreatment with NaOH showed efficiency when compared to in natura SCB to 5% and 10%. The study showed that the low concentration of lignocellulosic residues provides the increase of the contact surface with the acidic co-substrate, favoring the pretreatment through the acid generated in the degradation. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/20511 |
| Aparece nas coleções: | MD - Tecnologias da Cadeia Produtiva do Biogás |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| digestaobagacoarmazenamentoproducao.pdf | 387,11 kB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.