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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/20514| Título: | Avaliação do processo de cogeração de energia em uma ETE com produção de biogás |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of the energy cogeneration process in a STP with biogas production |
| Autor(es): | Rietow, Julio Cezar |
| Orientador(es): | Passig, Fernando Hermes |
| Palavras-chave: | Biocombustíveis Gás como combustível Geração distribuida de energia elétrica Biomass energy Gas as fuel Distributed generation of electric power |
| Data do documento: | 4-Mai-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | RIETOW, Julio Cezar. Avaliação do processo de cogeração de energia em uma ETE com 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 processo de cogeração de energia a partir do aproveitamento energético do biogás produzido em estações de tratamento de esgoto (ETEs), tem se mostrado como uma prática promissora para se alavancar os serviços de esgotamento sanitário no Brasil. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a possibilidade de uso do biogás, produzido em reatores UASB de uma ETE de médio porte, para a realização do processo de cogeração de energia. Para tanto, o potencial de energia elétrica do conjunto moto-gerador foi comparado com a demanda de energia da ETE. Foi também levantado se o potencial térmico oriundo dos gases quentes de exaustão do sistema de geração de energia elétrica seria suficiente para a secagem térmica do lodo produzido na própria planta de tratamento. Para as estimativas de produção de biogás e energia, utilizou-se o software ProBio 1.0, que levou em consideração todas as rotas possíveis de conversão da matéria orgânica dentro de um reator UASB. Desse modo, a ETE em estudo apresentou uma produção de biogás de (2.443 ± 1.236) Nm3.d-1, e um potencial de geração de energia elétrica igual a (5.968 ± 3.020) kWh.d-1. Com uma potência a ser instalada igual a 250 kW, a operação do conjunto moto-gerador compensaria em aproximadamente 51% a demanda de energia elétrica da estação, evitando um custo de R$ 533.390,61 durante o período de investigação. Adicionalmente, a utilização do potencial térmico oriundo dos gases quentes de exaustão do conjunto moto-gerador, sendo esse igual (4.241 ± 2.172) kWh.d-1, supriria cerca de 41% da demanda energética necessária para a realização da secagem térmica do lodo. |
| Abstract: | The process of energy cogeneration from the energetic use of biogas produced in sewage treatment plants (STPs) has been shown to be a promising practice to leverage sanitary sewage services in Brazil. In this context, the present work had the objective of investigating the possibility of using biogas, produced in UASB reactors of a medium-sized STP, for the realization of the energy cogeneration process. For this purpose, the electric power potential of the motor-generator set was compared to the energy demand of the STP. It was also raised if the thermal potential arising from the hot exhaust gases from the electric power generation system would be sufficient for the thermal drying of the sludge produced in the treatment plant itself. For the biogas and energy production estimates, ProBio 1.0 software was used, which took into account all the possible conversion routes of the organic matter inside a UASB reactor. Thus, the STP under study had a biogas production of (2,443 ± 1,236) Nm3.d-1 and a potential of electric power generation of (5,968 ± 3,020) kWh.d-1. With a power to be installed equal to 250 kW, the operation of the motor-generator set would compensate the station’s electric energy demand by approximately 51%, avoiding a cost of R$ 533,390.61 during the investigation period. In addition, the use of the thermal potential from the hot exhaust gases of the motor generator set, which is (4,241 ± 2,172) kWh.d-1, would supply about 41% of the energy demand required for the thermal drying of the sludge. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/20514 |
| Aparece nas coleções: | MD - Tecnologias da Cadeia Produtiva do Biogás |
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