Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Bioquímica e Biotecnologia
TÍTULO: Produção de biogás a partir de resíduos vegetais alimentícios e sargaço
AUTORES: Araujo, T. (UFPE) ; Borges, T. (UFPE) ; Sá, A. (UFRPE) ; Peres, S. (UPE) ; Palha, A. (UFPE)
RESUMO: A produção de biogás ocorre através da atividade fermentativa anaeróbia de
micro-organismos que são capazes de degradar matéria orgânica, produzindo
CO2 e metano (AMON,2006), este último pode ser utilizado como
combustível alternativo para a geração de energia (SANTOS,2007). O biogás
através do aproveitamento de resíduos vegetais oriundos do Centro de
Abastecimento e Logística de Pernambuco -CEASA/PE, e de algas de praia,
beneficiam o meio ambiente uma vez que transforma resíduos em energia. As
fermentações foram mantidas por quatro meses, o biogás recolhido foi analisado
quanto ao teor de metano e dióxido de carbono. Obteve-se em média entre 45% e
60% (v/v) de metano após 40 dias de fermentação. Sendo assim, estes resíduos
podem ser utilizados como gás combustível.
PALAVRAS CHAVES: Biogás; Metano; Resíduos
INTRODUÇÃO: Os resíduos vegetais têm sua origem em perdas que ocorrem em toda a cadeia
produtiva, desde a plantação até o consumidor, passando por feiras livres e
grandes centrais de abastecimento como a CEASA/PE. Tanto nos centros produtores
como em pequenas cidades e centro de distribuição há grandes perdas de frutos e
hortaliças devido ao manuseio e transporte inadequado (RINALDI, 2011), assim
esse material poderia ser aproveitado para produção de energia. Em países ricos,
a perda pode chegar a 32% e, em países em desenvolvimento, o percentual pode
variar de 7 a 70% (EMBRAPA, 2013). Esses vegetais apodrecem, não são consumidos,
gerando mais lixos para as cidades e estas descartam uma matéria prima que tem
um grande potencial na geração de energia. O uso de biogás é corriqueiro em
muitos países. É necessário, portanto a conscientização da população de modo a
diminuir a geração de resíduos e sendo inevitável, cobre dos governos e saiba
como aproveitar os resíduos orgânicos para a produção de biometano. Neste
sentido, a pesquisa visou aproveitar tanto rejeitos de origem vegetal, frutas e
hortaliças, como também sargaço de praia para produção de biogás.
MATERIAL E MÉTODOS: Foram preparados três ensaios diferentes: no primeiro ensaio recolheu-se da
CEASA/PE resto de vegetais como cenoura, beterraba, couve, chuchu, jerimum,
goiaba, banana, entre outros rejeitos vegetais que foram triturados e separados
por granulometria, empregando peneiras de 6, 8 e 12 mesh; foram utilizados
reatores de 1000 ml de capacidade operando com 80% do volume útil, seguindo a
seguinte composição: 50% de solução salina (v/v), 30% de rejeitos (v/v), 20% de
dejetos bovinos. Os reatores foram postos de forma a abriga-los da luz. No
segundo ensaio foi empregada a mesma metodologia da primeira, diferenciou-se
apenas o volume dos reatores, 500 mL, e estes ficaram expostos à luz. No
terceiro ensaio foram realizadas três fermentações e diferiu dos anteriores
porque se utilizou como matéria prima macroalgas marinhas do gênero Sargassum,
todos os reatores foram abrigados da luz e preenchidos de acordo com o esquema a
seguir: Reator 1: 50% de solução salina (v/v), 30% de algas (v/v) e 20% de
dejetos bovinos (v/v). Reator 2: 50% de solução salina (v/v), 20% de algas
(v/v), 20% de dejetos (v/v) e 10% de glicerina PA. Reator 3: 50% de solução
salina (v/v), 10% de algas (v/v), 20% de dejetos (v/v) e 20% de glicerina bruta
(resultante da produção de biodiesel a partir de óleo vegetal) (v/v). A
quantificação de metano no biogás foi realizada por cromatografia gasosa.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os primeiros resultados foram observados cerca de 30 dias após a inoculação.
Referente às fermentações com resíduos alimentícios, não foi observado
resultados
nos fermentadores expostos à luz. No entanto houve bons resultado nos demais
fermentadores, com mais de 50% (V/V) de metano nos primeiros 30 dias. No
decorrer
do tempo, outras análises foram realizadas que constataram aumento de metano e
diminuição de outros gases, obtendo 60,91% de metano (v/v), valor máximo da
produção durante a pesquisa. A produção de biogás envolvendo macroalgas marinhas
do
gênero Sargassum apresentou boa fermentação já desde o início do processo, o
metano surge depois, porém em quantidades inferiores as produzidas por resíduo
de
alimentos oriundos da CEASA, o máximo produzido foi 46,31% de metano. Os
diâmetros dos vegetais processados estudados não interferiram na
eficiência do bioprocesso, em contra partida, a adição de glicerina ao meio
inibiu
a produção de biogás.
CONCLUSÕES: Os resultados mostraram que é viável a produção de biogás a partir de rejeitos
alimentícios e sargaço, assim usa-los como energia em residências, cooperativas
e/ou no local gerador do resíduo, como a CEASA/PE. Foi determinante o abrigo da
luz para a produção do biometano, visto que obteve-se um rendimento cerca de 60%
(v/v) de metano nas fermentações com resíduos vegetais. Já as fermentações com
macroalgas, a produção de metano foi em torno de 45% (v/v).
AGRADECIMENTOS: Ao CEASA/PE pelo fornecimento dos alimentos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: - www.anp.gov.br. Site acessado em 08/08/2012.
- AMON, Th. et al. Optimising methane yield from anaerobic digestion of manure: Effescts of dairy systems and of glycerine supplementation. International Congress Series, 1293 (2006) 217 – 220.
- ROBRA S., CRUZ R. S. da, OLIVEIRA A. M. de, ALMEIDA NETO J. A., SANTOS J. V.; Generation of biogas using crude glycerin from biodiesel production as a supplement to cattle slurry; biomass and bioenergy 34 (2010) 1330 e 1335.
-RINALDI, M. M. Perdas pós-colheita devem ser consideradas. Planaltina, DF: Embrapa -Cerrados,2011.Disponívelem:<http://www.cpac.embrapa.br/noticias/artigosmidia/publicados/306/>. Acesso em: 15 abr. 2011.
- SANTOS T. M. B., JÚNIOR J. L., SILVA F. M., Avaliação do desempenho de um aquecedor para aves adaptado para utilizar biogás como combustível. Scielo Brasil, Eng. Agríc. vol.27 no.3 Jaboticabal Sept.\Dec. 2007.