ReP USP - Detalhe do registro: Influência da carga orgânica e do tempo de enchimento na produção de biohidrogênio em ANSBBR com agitação tratando água residuária sintética
USP affiliated author: INOUE, RAFAEL KATSUNORI - EESC
Subjects: AFLUENTES (CONCENTRAÇÃO); REATORES BIOQUÍMICOS; CARGA HIDRÁULICA
Abstract: Este estudo investigou a aplicação de um reator anaeróbio operado em bateladas sequenciais com biomassa imobilizada (AnSBBR) com agitação na produção de biohidrogênio tratando água residuária sintética a base de sacarose, sendo o desempenho do biorreator avaliado de acordo com a influência conjunta do tempo de alimentação, do tempo de ciclo, da concentração afluente e da carga orgânica volumétrica aplicada (COVAs). O biorreator, com capacidade útil de 5,6 L, foi dividido em 3 partes: volume de meio tratado por ciclo de 1,5 L, volume residual de meio de 2,0 L e volume de suporte inerte com biomassa de 2,1 L. Foram aplicadas 6 condições experimentais de COVAs de 9,0 a 27,0 gDQO/L.d, combinado diferentes concentrações afluentes (3500 e 5400 mgDQO/L), tempos de ciclo (4, 3 e 2h), sendo tempo de enchimento do reator (tc) correspondente a 50% ao tempo de ciclo. Os resultados mostraram que o aumento COVAs contribuiu para a queda no consumo de sacarose de 99% para 86% e para o aumento do rendimento molar por carga removida (RMCRc,n) de 1,02 mol'H IND.2'/molSAC na COVAs de 9,0 gDQO/L.d até atingir o valor máximo de 1,48 mol'H IND.2'/molSAC na COVAs de 18,0 gDQO/L.d com queda a partir desse ponto. O aumento da COVAs resultou no aumento da produtividade molar volumétrica (PrM) de 24,5 para 81,2 mol'H IND.2'/'M POT.3'.d. A maior produtividade molar específica (PrME) obtida foi de 8,71 mol'H IND.2'/kgSVT.d para a COVAs de 18,0 gDQO/L.d. A diminuição do tempo de ciclo resultou na diminuição do consumo de sacarose e no aumento da PrM. Foi verificado também que a diminuição do te de 4h para 3h contribuiu para o aumento da PrME. O aumento da concentração afluente resultou na diminuição do consumo de sacarose apenas na faixa de 2h, no aumento do RMCRc,n e da PrM em todas as faixas de tc, e no aumento da PrME nas faixas de 4h e 3h. A estratégia de alimentaçãomostrou ser um parâmetro operacional de grande importância, sendo o aumento do tempo de enchimento responsável pelo aumento do consumo de sacarose, da PrM, da PrME e do RMCRc,n para todas as COAVs investigadas. Em todas as condições, houve o predomínio do ácido acético seguido pelo etanol, ácido butírico e propiônico