Abstract:
|
O uso de macrófitas aquáticas no tratamento de efluentes vem crescendo em diversos países, no entanto, as experiências brasileiras ainda são escassas. Estas plantas apresentam predisposição para a remoção de nutrientes presentes no esgoto sanitário e alta taxa de crescimento, o que gera por consequência biomassa excedente passível de valorização energética. Neste sentido, este estudo avaliou o potencial de geração de biometano (BMP) da biomassa de lemnas (Landoltia punctata) em excesso produzida em um sistema de tratamento de esgoto sanitário, verificando ainda o efeito do processo de pré-tratamento térmico, alcalino e fermentativo sobre a produtividade deste gás. Desta forma, realizou-se um experimento em batelada, em escala laboratorial para avaliar o BMP, utilizando-se como substrato a biomassa de lemnas em excesso no tratamento de esgoto sanitário de um sistema piloto de lagoas de lemnas. Para o ensaio BMP os substratos pré-tratados foram incubados em reatores de 500 mL (400 mL de volume útil) juntamente com inóculo, em um banho termostático a 35ºC. Os reatores operaram com tempo de detenção hidráulica de 25 dias e com agitação controlada. Observou-se que a maior produção específica de biogás (SGP), e produção específica de metano (SMP) foram obtidas a partir do substrato que passou por processo de pré-tratamento fermentativo (0,39 Nm³biogás/kgSVADICIONADO e 0,23 Nm³CH4/kgSVADICIONADO, respectivamente). Tal resultado, relacionado com a constante de hidrólise (Kh) obtida para este pré-tratamento, 0,137 dia -1, o que representa um período de biodegradação completa de 8 dias, atestou que o pré-tratamento fermentativo foi o processo que apresentou maior desempenho na produção de biometano. A digestão anaeróbia de lemna sem pré-tratamento foi o processo que apresentou menor SGP e SMP (0,25 Nm³/kgSVADICIONADO e 0,15 Nm³CH4/kgSVADICIONADO, respectivamente) e Kh (0,027 dia -1, o que corresponde um período de 27 dias para se obter a biodegradação completa). O estudo mostrou-se de grande importância para avaliar o potencial de geração de biometano a partir da biomassa de lemna residual do tratamento de esgoto sanitário, representado uma alternativa sustentável que integra o tratamento de água residuárias e gerenciamento dos subprodutos originado neste processo. |