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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Digestão anaeróbia do resíduo da industrialização da mandioca em processo com separação física de fases
Título [EN]: Anaerobic digestion of a manioc processing plant effluent by a separated phases process.
Autor(es): Marcos Aparecido Paixão
Palavras-chave [PT]:

Resíduos. Tratamento. Mandioca. Beneficiamento. Tratamento de resíduo. Industrialização da mandioca. Tratamento de efluentes. Paranavaí. Paraná (Estado). Brasil.

Resumo: O resíduo proveniente da prensagem de uma planta de beneficiamento da mandioca (manipueira) foi tratado por digestão anaeróbia, em processo com separação física das - fases acidogênica e metanogênica. O resíduo foi coletado na INDEMIL, indústria de farinha e fécula de mandioca, localizada no distrito de Formosa, município de Paranavaí, região noroeste do Paraná, e apresentou uma composição bastante variável, devido provavelmente à sazonalidade das coletas feitas ao longo dos experimentos. Suas principais características foram: DQO média de 56.252 mg/L; Acidez Volátil de 3.828 mg/L em CH3COOH; Alcalinidade de 1.853 mgJL em CaCO3. Cianeto Livre de 312,6 mg/L e pH 4,7. O sistema com separação de fases foi composto de um reator tipo mistura completa, construído em acrílico, com capacidade de 5 litros, no qual se desenvolveu a etapa acidogênica, e de um reator híbrido (UASB + Leito Fixo), construído em PVC, com capacidade de 20 litros, no qual a etapa metanogênica foi desenvolvida. O reator acidogênico foi mantido à temperatura ambiente e operou com tempo de retenção hidráulica (TRFI) de 1 dia. A manipueira foi alimentada a este reator diluída a concentrações de 7.500 mg/L, 9.000 mg/L, 11.000 mg/L e 14.000 mg/L em DQO e com pH na faixa de 5 a 6. O reator metanogênico operou com tempo de retenção hidráulica de 4 dias, utilizando como enchimento na seção de leito fixo pedaços de bambu seco e rígido, com tamanho de 2x2 cm, previamente esterilizados em autoclave a 150 °C. O enchimento ocupava 40 % do volume do reator metanogênico. O reator foi mantido à temperatura ambiente e em pH na faixa de 6,8 a 8,0. O afluente deste reator foi o efluente proveniente do reator acidogênico, após passar por um tanque de neutralização para a correção de pH. Os resultados demonstram uma boa produção de biogás, com teor médio de metano de 80 %. As reduções médias de DQO e Cianeto Livre no processo como um todo foi da ordem de 96 % e 94 %, respectivamente. A separação de fases selecionou os grupos bacterianos intervenientes no processo. Na fase acidogênica observou-se a predominância dos ácidos propiônico, n-butírico e n-valérico, com biomassa composta em sua maior parte por bacilos fermentativos, responsáveis pela redução de 90 % na concentração de cianeto livre. Na fase metanogênica observou-se a predominância de uma vasta população microbiana de bactérias metanogênicas do gênero methanotrix, methanosarcina, cocos e bacilos, responsáveis pelos altos índices de remoção de matéria orgânica e produção de metano obtidos. Abstract: The effluent deriving from the pressing stage of a manioc processing plant (manipueira) was treated by anaerobic digestion process. Which one has presented acid and methane phases separation. The effluent was collected at INDEMIL, a manioc starch and flour mill, which is located in Formosa, Districit of Paranavaí, Northwest of Paraná. It has presented a variable composition that probably was on account on the period collects done during the experiments. Its main characteristics were: 56,252 mg/L average COD, 3,828 mg/L of CH3COOH volatile acid; 1,853 mg/L of CaCO3 alkalinity; 312,6 mg/L free cyanide and pH4,7. The separated phases system was composed by a complete stirred 5-liter acrylic tank reactor, and by a hybrid (UASB + fixed bed) PVC reactor, where the acid and the methane stage took place, respectively. The acidogenic reactor was kept on ambient temperature and operated with a 1-day hidraulic retention time. This reactor was fed with "manipueira" diluted to COD concentration of 7500 mg/L, 9000 mg/L, 11000 mg/L and 14000 mg/L and pH between 5,0 and 6,0. The methanogenic reactor operated with a 4-day hydraulic retention time, using rigid dried 2X2cm bamboo, which has been sterilized at 150°C, as packing oft he fixed bed portion. 40% of the reactor volume was filled with that packing. The reactor operated under ambient temperature and pH varing from 6,8 to 8,0. The affluent of this reactor was the effluent deriving from the acid reactor, which has passed through a neutralization tank for the pH correction. The results show a good biogas production, with na 80% average methane theor. The average reductions of COD and free cyanide by the hole process was about 96% and 94%, respectively. The separation of the phases was responsable for the selection of the bacterial groups which influenced on the proces. First, in the acid phase, was observed the predominance of the propionic, n-butyric and n-valeric acids, with biomass mainly composed by fermentative bacilli, which was responsable for 90% reduction of free cyanide concentration. In the methane phase, on the other hand, there was a predominance of a wide microbial population of methanogenic bacteria of the genus Methanotrix, Methanosarcina, Cocos and Bacilli, which was responsable for the high indexes of organic matter removal and methane production.

Idioma: Português Data de Publicação: 1999 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Célia Regina Granhen Tavares Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Centro de Tecnologia . Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química Nível: Dissertação (mestrado em Engenharia Química)/ UEM: Departamento de Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: MarcosAP.pdf
Tamanho: 1766 Kb (1808062 bytes)
Criado: 06-08-2013 17:29
Atualizado: 06-08-2013 17:48
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