tese

Estudo das variáveis físico-químicas e dos microrganismos da codigestão do efluente de laticínio com esterco bovino para a produção de biogás

Carregando...
Imagem de Miniatura

Notas

Editores

Coorientadores

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Universidade Federal de Lavras

Faculdade, Instituto ou Escola

Departamento

Departamento de Biologia

Programa de Pós-Graduação

Programa de Pós-graduação em Microbiologia Agrícola

Agência de fomento

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Tipo de impacto

Áreas Temáticas da Extenção

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Dados abertos

Resumo

Durante as etapas de produção da indústria de laticínios são gerados resíduos líquidos, que possuem elevada carga orgânica com alto potencial poluidor. Diante disso, a digestão anaeróbia pode ser utilizada para o tratamento deste efluente. Porém, dada a alta biodegradabilidade deste substrato, esta biotecnologia pode apresentar algumas desvantagens, devido ao acúmulo de ácidos orgânicos, o que resulta na inibição das arqueias metanogênicas, levando à falha nos digestores e menor produção de biogás. A alternativa para não acidificação é a utilização do esterco bovino em codigestão com efluente de laticínio. Este trabalho teve como objetivo estudar as variáveis físico-químicas e a microbiota metanogênica da codigestão do efluente de laticínio com esterco bovino para a produção de biogás. Para isso, foram realizados ensaios de codigestão anaeróbia dos dois substratos em reatores anaeróbios de bancada, em processo de batelada, com a reutilização do lodo das alimentações anteriores, e foram avaliados o efeito sinérgico do efluente de laticínio com o esterco bovino, o potencial de adaptação do lodo ao efluente, a caracterização dos microrganismos predominantes e quantificação dos carboidratos consumidos e ácidos orgânicos produzidos. A mistura do efluente de laticínio e esterco bovino não apresentou alcalinidade adequada para o desenvolvimento do consórcio metanogênico, porém o sistema demonstrou capacidade inerente em adquirir alcalinidade ao longo do tempo, apresentando maior equilíbrio do processo. Apesar da obtenção dos valores de alcalinidade total e pH para a estabilidade da codigestão anaeróbia, houve baixa produção de biogás, indicando a necessidade de maior tempo de adaptação dos microrganismos do esterco bovino ao efluente de laticínio para uma melhor atividade metanogênica.

Abstract

During the production stages of the dairy industry, liquid waste is generated with a high organic load considered potentially polluting. Therefore, anaerobic digestion can be an alternative to treat this effluent. However, given the high biodegradability of this substrate, this biotechnology may have some disadvantages. It accumulates organic acids, resulting in the inhibition of methanogenic archaea, and leading to digester failure and lower biogas production. A solution for non-acidification is using cattle manure in co-digestion with dairy effluent. This work aimed to study the physical-chemical variables and the methanogenic microbiota of the co-digestion of dairy effluent with cattle manure for biogas production. For this, anaerobic co-digestion tests were carried out on the two substrates in benchtop anaerobic reactors, in a batch process, with the reuse of sludge from the previous feeding. The synergistic effect of dairy effluent with cattle manure, the potential of adaptation of sludge to effluent, the characterization of predominant microorganisms, and the quantification of consumed carbohydrates and produced organic acids were evaluated. The dairy effluent mixture and cattle manure did not show adequate alkalinity for the methanogenic consortium development. However, the system showed an inherent capacity to acquire alkalinity over time, presenting a greater balance in the process. Despite obtaining total alkalinity and pH values for the stability of anaerobic co-digestion, there was a low -production of biogas, indicating the need for a longer period of adaptation of microorganisms from cattle manure to dairy effluent for better methanogenic activity.

Descrição

Área de concentração

Agência de desenvolvimento

Palavra chave

Marca

Objetivo

Procedência

Impacto da pesquisa

Resumen

ISBN

DOI

Citação

MARTINS, R. M. S. Estudo das variáveis físico-químicas e dos microrganismos da codigestão do efluente de laticínio com esterco bovino para a produção de biogás. 2023. 65 p. Tese (Doutorado em Microbiologia Agrícola)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.

Link externo

Avaliação

Revisão

Suplementado Por

Referenciado Por

Licença Creative Commons

Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International