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Tratamento e aproveitamento de resÃduos da produÃÃo do biodiesel: Ãgua residuÃria e glicerol

By Dilcemara Cristina Zenatti

Abstract

Nos dias atuais, muito se tem falado sobre o aquecimento global e suas possÃveis causas, mas o consenso cientÃfico identifica os nÃveis aumentados de gases de efeito estufa produzidos pela atividade humana como a principal influÃncia. Uma das alternativas para se reduzir as emissÃes de gases-estufa à substituir os combustÃveis fÃsseis por fontes renovÃveis, como o biodiesel. O processo de produÃÃo de biodiesel à composto das seguintes etapas: preparaÃÃo da matÃria-prima, reaÃÃo de transesterificaÃÃo, separaÃÃo de fases, recuperaÃÃo e desidrataÃÃo do Ãlcool, destilaÃÃo da glicerina e purificaÃÃo desse combustÃvel renovÃvel, tendo como subproduto a glicerina e como resÃduo Ãgua de purificaÃÃo. Uma vez que, para cada 100 L de biodiesel sÃo produzidos 10 kg de glicerina bruta e gera em mÃdia 60 L de Ãgua residuÃria, estudar alternativas para o aproveitamento economicamente viÃvel da glicerina e tratamento da Ãgua residuÃria tornou-se um aspecto importante nessa cadeia produtora. Com o intuito de atender estes pressupostos, esta tese estruturouse em dois capÃtulos. No CapÃtulo 1 foi abordado o Tratamento da Ãgua residuÃria da produÃÃo de biodiesel em sistema de flotaÃÃo por ar dissolvido (FAD), no qual foram testados dois coagulantes (sulfato de alumÃnio e cloreto fÃrrico) e dois auxiliares de floculaÃÃo (polifloc e tanfloc). O experimento foi realizado no LaboratÃrio de Saneamento Ambiental da Universidade Estadual do Oeste do ParanÃ, utilizando-se um Jar Test adaptado para realizaÃÃo dos ensaios de flotaÃÃo. A combinaÃÃo que mostrou melhor eficiÃncia na clarificaÃÃo do efluente com remoÃÃo de cor e turbidez e tambÃm melhor eficiÃncia na remoÃÃo de Ãleos e graxas e DQO foi sulfato de alumÃnio combinado ao polÃmero sintÃtico polifloc em pH 6 e taxas de recirculaÃÃo de 15%. No CapÃtulo 2 foi estudada a produÃÃo de metano na co-digestÃo anaerÃbia de glicerina e Ãgua residuÃria da suinocultura. Durante o processo foi testado o incremento na produÃÃo de biogÃs e metano com o aumento da carga orgÃnica inicial, efetuada pela adiÃÃo de glicerol como substrato. O experimento foi realizado na Universidade TÃcnica de Lisboa/Instituto Superior de Agronomia, num reator anaerÃbio de mistura completa de escala laboratorial. A adiÃÃo de glicerol na razÃo 3% v/v se mostrou eficiente no incremento da produÃÃo de metano.Nowadays, much has been said about global warming and its possible causes, but the scientific consensus identifies increased levels of greenhouse gases produced by human activity as the main influence. One alternative to reduce emissions of greenhouse gases is to replace fossil fuels with renewable sources such as biodiesel. The process of biodiesel production is composed of the following steps: preparation of raw material, the transesterification reaction, phase separation, recovery and dehydration of alcohol, glycerine distillation and purification of this renewable fuel, with the byproduct glycerin and water as waste purification. Since, for each 100 liters of biodiesel, 10 kg of crude glycerin are produced, generating on average 60 liters of wastewater. Therefore, studying alternatives to the use of glycerin and economically viable treatment of wastewater has become an important aspect of this production chain. In order to meet these assumptions, this thesis is structured in two chapters. In Chapter 1, we tackle the treatment of wastewater from biodiesel production system in dissolved air flotation (DAF), which was tested in two coagulants (aluminum sulfate and ferric chloride) and two auxiliary of flocculation (polifloc and tanfloc). The experiment was conducted at the Laboratory of Environmental Sanitation of the State University of ParanÃ, using a Jar Test adapted for testing of flotation. The combination showed better efficiency in the clarification of the effluent to remove color and turbidity and also better efficiency in removing oil and grease and COD was combined with aluminum sulfate polifloc synthetic polymer at pH 6 and recirculation rates of 15%. In Chapter 2 we studied the production of methane in anaerobic co-digestion of glycerin and swine wastewater. During the process tested the increment in biogas production and methane with increasing initial organic load, performed by the addition of glycerol as substrate. The experiment was conducted at the Technical University of Lisbon/ Institute of Agronomy, in a complete mix anaerobic reactor of laboratory scale. The addition of glycerol in the ratio of 3% v / v proved effective in increasing the production of methane

Topics: resÃduos biodiesel, flotaÃÃo por ar dissolvido, metano, bioenergia, biodiesel waste, dissolved air flotation, methane, bioenergy, ENGENHARIA AGRICOLA, ENGENHARIA AGRICOLA
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Parana
Year: 2011
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.BDTD_UNIOESTE:oai:unioeste.br:678
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