ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Produção de Biogás a Partir de Resíduos de Matadouros
AUTORES: SILVA, A. B. (UFPE) ; AMORIM, V.P.P. (UFPE) ; AZEVEDO, F.G. (UFPE) ; GONDIM, G.B. (UFPE) ; SILVA, J.B. (UFPE) ; GONDIM, L.B. (UFPE) ; LIMA, F.P. (UFPE) ; PERES, S. (UPE) ; PALHA, M.A.F.P. (UFPE)
RESUMO: Nas atividades agroindustriais, a geração de resíduos mostra-se bastante expressiva e entre essas, destacam-se os matadouros. Em Pernambuco, devido à quantidade de empresas com essa atividade que contribuem significativamente para a crescente poluição dos corpos receptores, tem sido interesse do governo através do PROMATA, projeto do qual essa pesquisa faz parte, desenvolver tecnologias de tratamento desses despejos, que minorem a carga orgânica e a aproveitem na forma de energia. Assim, o objetivo desta pesquisa é aperfeiçoar o processo de obtenção de biogás dessa fonte de biomassa, sangue, rúmen e dejetos bovinos, determinando quais as condições e concentrações dos componentes são viáveis na preparação do meio de cultura, de forma a transformar resíduos orgânicos poluentes em energia.
PALAVRAS CHAVES: biogás, metano e resíduo de matadouro
INTRODUÇÃO: O crescimento das cidades nas últimas décadas tem sido responsável pelo aumento da pressão das atividades antrópicas sobre os recursos naturais. Observa-se uma forte pressão do sistema produtivo sobre os recursos naturais, através da necessidade de matéria-prima aplicada na produção de bens utilizados para o crescimento econômico. O desenvolvimento gerado retorna capital para o sistema produtivo que por sua vez, devolve ao meio ambiente rejeitos e efluentes, resultando em danos, muitas vezes irreversíveis. Com base nessa preocupação, a busca por combustíveis alternativos que possam substituir os derivados de petróleo, tem sido intensa. Neste contexto, encontra-se o biogás, que consiste na degradação estritamente anaeróbia de substratos orgânicos por um consórcio de microrganismos. Nas atividades agroindustriais, a geração de resíduos mostra-se bastante expressiva, entre as quais se destacam os matadouros. A contaminação do solo, lagos e rios pelos resíduos animais, a infiltração de águas residuárias no lençol freático e o desenvolvimentos de moscas e gases mal-cheirosos, são alguns dos problemas de poluição ambiental provocados pelos dejetos animais (Campos et al, 2002). As águas residuárias do processamento de produtos animais, tal como as geradas em laticínios, matadouros e curtumes, são poluidoras, podendo conter gordura, sólidos orgânicos e inorgânicos, além de substâncias químicas adicionadas durante as operações de processamento. A carga orgânica presente nos efluentes de matadouros pode ser consideravelmente reduzida procedendo-se a recuperação de subprodutos, devido ao seu elevado potencial de biodegradabilidade. Diante do exposto o presente trabalho visa à produção e beneficiamento do biogás proveniente de resíduos oriundos de matadouros por via anaeróbica.
MATERIAL E MÉTODOS: Para avaliar o uso de resíduos bovinos provenientes de matadouros (sangue, rúmen e esterco b) na produção do biogás utilizaram-se como bioreatores frascos de penicilina hermeticamente lacrados acoplados a seringas com capacidade de 50mL, utilizando-se 4/5 do volume útil. As seringas acopladas aos frascos tinham capacidade de 10mL e a finalidade de verificar o volume do gás produzido pelo deslocamento do êmbolo nas condições de estudo. Nesta etapa não foi interesse a quantificação de metano ou CO2 e sim verificar quanto de gás era produzido nas diferentes condições de efluente do matadouro em estudo. Cabe informar que essa empresa mata 100 animais por dia e que cada um gera cerca de 15 Kg de esterco, 10kg de rúmen e apresenta uma perda de 3 litros de sangue, gerando um efluente rico em matéria orgânica. Por outro lado, sabendo-se que o mercado de biocombustíveis impulsionado com a crescente produção de biodiesel, irá gerar cada vez mais glicerina bruta como resíduo, definiu-se que em um dos ensaios seria utilizado como matéria prima a glicerina no lugar de algum dos efluentes do matadouro e como inóculo rúmen e/ou esterco bovino em concentrações variáveis, independente da carga orgânica presente.Os ensaios foram realizados em triplicata, variando-se as concentrações (p/v) dos nutrientes do meio: no frasco 1, o meio foi preparado com sangue bovino (20%), esterco bovino (10%) e água; no frasco 2, sangue (20%), rúmen (10%) e água; no frasco 3, sangue (20%), esterco (5%), rúmen (5%) e água; no frasco 4, sangue (20%), glicerina (5%), rúmen (10%) e água; e no frasco 5, glicerina (20%), esterco (5%), rúmen (5%) e água. Todos mantidos em estufa a uma temperatura de 35ºC por sete dias. As fermentações foram monitoradas a cada 12h observando-se a produção de biogás produzido.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Tabela 1 apresenta os resultados obtidos nos ensaios para diferentes tipos e concentração de rejeitos provenientes de matadouros e glicerina para um tempo total de 07 dias de fermentação. A partir desses resultados observou-se a quantidade de gás produzido em cada ensaio e qual a melhor situação para gerar biogás. Observa-se que melhor desempenho ocorreu no ensaio (4), alcançando no final da fermentação 41,77 mL de biogás acumulado. O ensaio (2) apresentou uma boa produção de biogás com volume total de 28,33 mL. O nutriente, sangue bovino, é um excelente meio de cultura devido ao seu alto valor protéico e quando associado ao rúmen, que possui grande quantidade de microrganismos, ajudam na degradação da matéria orgânica, contribuindo para uma melhor produção de biogás. A diferença do ensaio (2) para o ensaio (4) pode ser atribuída ao uso da glicerina, que contribuiu para maior produção do biogás. Devido ao seu alto teor de carbono facilmente degradável, a glicerina possui propriedades favoráveis à digestão anaeróbica. No ensaio (3) obteve-se 25,93 mL de biogás quando se utilizou todos os nutrientes oriundos do matadouro, observando-se uma excelente produção de biogás. No ensaio (5) obteve-se 7,8 mL de biogás, os valores de concentração dos nutrientes esterco e rúmen estão em menor proporção que a glicerina tornando a fermentação mais lenta, consequentemente a produção de biogás foi menor. Estes resultados deixam claro que tanto quando o residual é oriundo de matadouros quanto da produção de biodiesel, o uso de rúmen como inóculo aumenta a eficiência do processo. Ou seja, a presença quantitativa do rúmen bovino contribui satisfatoriamente para eficiência do processo, demonstrando a viabilidade técnica para o emprego em processos anaeróbios para os resíduos estudados.
CONCLUSÕES: Os resultados obtidos mostraram que a melhor condição para produção de biogás foi quando se utilizou rúmen como inóculo juntamente com os resíduos bovinos e/ou a glicerina. Desta forma, o uso de resíduos de matadouros para produção de biogás é viável, sendo necessário para tanto aperfeiçoar os parâmetros envolvidos.
AGRADECIMENTOS: Finep, Cnpq.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Campos, A. T.; Ferreira, W. A.; Paccola, A. A.; Júnior, J. L.; Ulbanere, R. C.; Cardoso, R. M.; Campos, A. T. Tratamento biológico aeróbio e reciclagem de dejetos de bovinos em sistema intensivo de produção de leite. Ciênc. Agrotec., Lavras, v. 26, n.2, p. 426-438, mar/abr., 2002.