Eficiência de separação da biomassa de microalgas por floculação e o efeito desta metodologia sobre a composição de ácidos graxos

Abstract

Microalgas têm sido apontadas como fonte promissora de matéria-prima para biodiesel devido à características como rápido crescimento e elevado teor de lipídios. Entretanto, diversos gargalos tecnológicos dificultam sua produção em escala industrial. A separação da biomassa do meio de cultura é uma das dificuldades que eleva o custo de produção do biodiesel. O objetivo deste estudo foi determinar a eficiência de separação da biomassa de microalgas através de floculação e o efeito desta metodologia no teor de ésteres metílicos de ácidos graxos (FAMEs) da biomassa. Amostras de culturas de Phaeodactylum tricornutum (PTR) e Nannochloropsis oculata (NOC) foram coletadas nas fases estacionária e exponencial, e submetidas aos tratamentos em três valores de diluição da biomassa para cada fase (0, ½, e ¼). Para separação da biomassa foram utilizadas três concentrações (5, 7,5 e 10 mg.L-1) de floculante de poliacrilamida catiônica (PAC) e um tratamento (N) elevando o pH do meio até 10,5 com o emprego de hidróxido de sódio (NaOH). O tempo de sedimentação das culturas após aplicação dos tratamentos foi de 15 min. Análises de ácidos graxos e FAMEs da biomassa de PTR foram realizadas na fase estacionária. Nenhuma das doses de PAC resultou na formação de flocos de NOC, e a separação utilizando NaOH foi eficiente em EN-0 (93,84%) e SN-0 (86,07%). Para PTR a utilização de NaOH resultou em valores de eficiência entre 94,82% (SN-¼) e 99,40% (SN-0), e com PAC entre 98,55% (S5-¼) e 99,95% (S10-0). Análises de ácidos graxos totais de PTR apresentaram ácidos graxos predominantemente monoinsaturados (49,37%) com a utilização de PAC e saturados (70,40%) com utilização de NaOH. O rendimento em FAMEs da biomassa separada com NaOH foi 21,7% menor do que o maior rendimento obtido no tratamento S7,5-0. Devido a ser a menor dose, e possuir a mesma eficiência que as doses maiores, sugerimos, para PTR, a utilização de 5 mg.L-1 de PAC na fase estacionária e sem diluir a biomassa. Para NOC, o PAC não foi eficiente nas doses testadas e o NaOH deve ser utilizado sem diluição da biomassa. Entretanto, devido a influência do NaOH nas classes de ácidos graxos da biomassa de PTR e no rendimento em FAMEs, não aconselhamos seu uso.