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BIOCOMBUSTÍVEIS

Os Efeitos da Temperatura na Produção de Biogás em Biodigestores

Mariana Nalesso Gonçalves1, José Roberto Camacho1

1Universidade Federal de Uberlândia
E-mail: nalessomariana@gmail.com
Os biodigestores são equipamentos que aceleram o processo de decomposição da matéria orgânica. Sua utilização para o tratamento de resíduos por biodigestão anaeróbica tem como vantagens a produção de biogás e fertilizantes, facilidade de implantação e simplicidade operacional. Neste trabalho, será apresentada uma análise da influência da temperatura no parâmetro chamado taxa máxima de crescimento dos microrganismos, e o impacto das variações de temperatura no processo de produção de biogás. Os cálculos serão feitos com o auxílio do software Octave, e os resultados serão apresentados em uma interface gráfica, construída pela própria autora. Os cálculos serão realizados para resíduos de lodo de esgoto, de um experimento anterior, e as simulações apresentarão a mudança no comportamento do sistema à medida que a temperatura externa ao biodigestor sofre variações ao longo do ano. A equação, corrigida para o resíduo lodo de esgoto, que relaciona a taxa máxima de crescimento dos microrganismos à temperatura é: um = 0,0152*T-0,214. Os cálculos serão realizados para regiões com curvas de temperatura distintas ao longo do ano. As cidades escolhidas são localizadas no Ceará, Minas Gerais e Rio Grande do Sul. Os parâmetros são alocados conforme a média anual de cada cidade. Observar-se-á que a geração de biogás sofre reduções significativas, podendo chegar a cessar a sua produção em regiões que possuem invernos rigorosos. Para regiões cujos invernos não apresentam variações de temperatura consideráveis, como no norte e nordeste do país, a produção de biogás se mantém constante ao longo de todo o ano, sofrendo reduções apenas devido ao esgotamento de matéria no biodigestor. Biodigestores que operam com temperaturas mais próximas da zona termofílica, em torno de 55ºC, apresentam melhor desempenho e maior capacidade de processamento de carga do que outros tipos de sistema que operam com temperaturas mais baixas. As simulações mostrarão que quanto menores as oscilações de temperatura em uma localidade, melhor será a sua resposta de produção de metano.

Palavras-chave: biodigestores, biogás, temperatura, metano, biocombustível.

Agradecimentos: Agradecemos à nossa Universidade pelo apoio e por toda infraestrutura oferecida, ao CNPq, e, por fim, ao ConER por nos receber.


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