Comparação da partida de reatores com atividade anammox com diferentes concentrações de inóculo.

Projeto: 02.07.06.007

Simulation of microalgal growth in a continuous photobioreactor with sedimentation and partial biomass recycling

Microalgae are considered as promising feedstocks for the third generation of biofuels. They are autotrophic organisms with high growth rate and can stock an enormous quantity of lipids (about 20 \u2013 40% of their dried cellular weight). This work was aimed at studying the cultivation of Scenedesmus obliquus in a two-stage system composed of a photobioreactor and a settler to concentrate and partially recycle the biomass as a way to enhance the microalgae cellular productivity. It was attempted to specify by simulation and experimental data a relationship between the recycling rate, kinetic parameters of microalgal growth and photobioreactor operating conditions. Scenedesmus obliquus cells were cultivated in a lab-scale flat-plate reactor, homogenized by aeration, and running in continuous flow with a residence time of 1.66 day. Experimental data for the microalgal growth were used in a semi-empirical simulation model. The best results were obtained for Fw = 0.2FI , when R = 1 and kd = 0 and 0.05 day-1, with the biomass production in the reactor varying between 8 g L -1 and 14 g L-1, respectively. The mathematical model fitted to the microalgal growth experimental data was appropriate for predicting the efficiency of the reactor in producing Scenedesmus obliquus cells, establishing a relation between cellular productivity and the minimum recycling rate that must be used in the system

Estudo cinético de consumo de nitrogênio pelo processo anammox.

A oxidação anaeróbia de amônia (anammox) é um processo biotecnológico. Microrganismos com atividade anammox apresentam alta capacidade de remoção de nitrogênio e baixa produção de lodo, que se reflete em maiores tempos, pois a duplicação celular é alta (> 7 dias) quando comparada a de outros processos prejudicando a partida do processo. Diferentes condições de operação são testadas no intuito de reduzir o tempo de partida do processo e melhorar a eficiência na remoção de nitrogênio. Estudos cinéticos são uma boa ferramenta para avaliar a eficiência de reatores biológicos. O estudo avaliou o comportamento de dois reatores com atividade anammox operando a TRHs de 3,19h e 0,56h mediante cinéticas de consumo de N-NO2- e N-NH3. O estudo cinético foi conduzido durante 2,5 horas em batelada avaliando-se o decaimento de nitrito e nitrogênio amoniacal. O reator com menor TRH (0,56h) obteve velocidade de consumo de 18,4 mgN-NH3.L-1.h-1 e 28,9 mgN-NO2-.L-1.h-1 e eficiência de 64% na remoção de nitrogênio. O reator de TRH (3,19h), obteve a velocidade de consumo de 1,4 mgN-NH3.L-1.h-1 e 2,6 mgN-NO2-.L-1 e eficiência de apenas 11% na remoção de nitrogênio. A partir dos resultados obtidos, observa-se que a redução do TRH em 80% aumentou a atividade do processo em cerca de 90%

Nitrificação de diferentes substratos em reatores aeróbios de leito fluidizado de circulação interna.

En esta investigación se estudió la eficiencia de remoción de nitrógeno total (NT) y nitrógeno amoniacal total (NAT) en aguas residuales de piscicultura intensivay domésticas por medio de reactores aerobios de lecho fluidizado trifásicos con circulación en tubos concéntricos. Se utilizaron diferentes diámetros internos (100; 125 y 150mm) para un mismo diámetro externo de 250mm; se utilizó arena para filtros y carbón activado granular como medio soporte; los reactores se ensayaron con tiempos de retención hidráulica de 11.5 min para el reactor R100, y de tres horas para los R125 y R150. Las eficiencias medias de remoción del NT y del NAT fueron: en el R100 de 24% y 27%; en el R125 de 38% y 40%; y en el R150 de 30% y 49%, respectivamente. Cuanto mayor el diámetro interno mejor fue la eficienciade remoción de NAT

Automação de reatores de fermentação sólida para produção de enzimas.

bitstream/CNPDIA-2010/12618/1/DOC48-2009.pd

Potencialização da produção de biogás a partir de glicerina proviniente da reação de transesterificação

VII Seminário de Extensão Universitária da UNILA (SEUNI); VIII Encontro de Iniciação Científica e IV Encontro de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (EICTI 2019) e Seminário de Atividades Formativas da UNILA (SAFOR)A necessidade do desenvolvimento de novas tecnologias direcionadas para a geração de energias sustentáveis, está relacionada com o aquecimento global, visto que a utilização de combustíveis fosseis aumenta de forma considerável o lançamento de gases do efeito estufa na atmosfera. Este é um assunto de grande preocupação para atualidade, em que pesquisas com foco na produção de bioenergia proveniente de matéria orgânica, desperta imenso interesse para inovação e desenvolvimento de pesquisas. Neste contexto, a Região Oeste do Paraná é um cenário adequado para o seguimento de pesquisas, devido ao fornecimento de criações de aves, bovinos e suínos para grandes indústrias alimentícias. O objetivo geral deste projeto é a construção de um biodigestor em escala piloto, a partir de uma carcaça de geladeira, a qual se destina em produzir biogás e biofertilizante, além de contribuir com a preservação do meio ambiente, reduzir a emissão dos gases produzidos pela exposição dos resíduos orgânicos. O biodigestor construído é formado por 4 (quatro) reatores de 30cm cada, disposto na parte superior da geladeira, e 6 (seis) reatores maiores com 50cm cada na parte inferior. Aos reatores acoplou-se saídas de borrachas, encaminhando-se para parte externa com outros reatores semelhantes, com pressão constante. Os resultados obtidos do primeiro teste, é de 48% de metano, e a mesma quantidade inicial de biofertilizante. A carga inicial foi de 1100mL de solução padrão, com proporção de 5:4 de dejetos bovinos e água, e temperatura em set point do termostato em 37°C, com variação de até 3°C para mais e 1°C para menos. A biodigestão ocorreu por método de batelada, em aproximadamente três meses, sendo deste monitorados 28 dias. Para o primeiro teste, os resultados são satisfatórios, porém é necessária uma análise detalhada sobre as condições favoráveis e a realização de mais testeÉ com imenso prazer, que venha por meio deste, agradecer ao ITI-UNILA, pela oportunidade de desenvolver pesquisas voltada para área de sustentabilidade, e assim contribuir com melhorias na sociedade e meio ambiente. Parcerias como ITI-UNILA, são muito importantes para o desenvolvimento de pesquisas, sendo assim, sou muito grata pela oportunidad

Hydrodynamic evaluation of a UASB reactor submitted to cyclical flowrate variation

Um reator UASB em escala piloto (160 l) foi usado com o objetivo de estudar seu comportamento hidrodinâmico quando submetido a variações cíclicas senoidais da vazão afluente. Os ensaios foram realizados com traçador eosina Y para as condições operacionais: vazão média afluente constante e igual a 16 l.h-1 e tempo de detenção hidráulica de 10 h (ensaios 1 e 2), e para vazão afluente submetida à variação senoidal de 40% (ensaios 3 e 4) e de 60% (ensaio 5). A variação da concentração do traçador no efluente foi ajustada pelos modelos teóricos de dispersão de fluxo e de reatores em série. O reator UASB apresentou comportamento similar ao de reator de mistura completa para vazão média afluente constante e similar ao reator de fluxo pistonado com a aplicação das variações senoidais cíclicas, sendo que o modelo de pequena dispersão apresentou melhor ajuste matemático.A bench scale UASB reactor (160 l) was used in stimulus-response assays in order to evaluate its behaviour when submitted to cyclical sinusoidal variations of the influent flow rate. Assays were carried out with eosin Y as the tracer in different operational conditions: constant mean influent flow rate of 16 l.h-1 and hydraulic residence time of 10 h (assays 1 and 2), and influent flow rate submitted to sinusoidal variation of 40% (assays 3 and 4) and 60% (assay 5). The variation of tracer concentration in the effluent was adjusted by the theoretical models of dispersion (low and high) and N-continuous stirred tank reactors in series. Complete mixture behaviour was noted to the application of the constant influent flow rate and a plug flow one to the application of the cyclical sinusoidal variations of the influent flow rate. The low dispersion model demonstrated the best mathematical adjustment in the RTD