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Produção de Biogás a partir de Ácidos Orgânicos provenientes de um biorreator de “Dark Fermentation”
A presente dissertação tem como objetivo avaliar as diferenças nos rendimentos de produção de biogás
e metano, através de um processo de metanogénese, quando o biorreator é alimentado com a Fração
Orgânica de Resíduos Sólidos Urbanos (FORSU) e quando é alimentado com Ácidos Orgânicos Voláteis
(AOVs) produzidos num biorreator de dark fermentation (DF), a partir de FORSU.
No presente estudo foram realizados três ensaios experimentais de forma a comparar o desempenho
de conversão do substrato orgânico em biogás. No primeiro ensaio (designado por FORSU), foi utilizada
FORSU como substrato orgânico. No segundo e terceiro ensaios (designados por AOV4 e AOV5,
respetivamente), foram utilizados substratos orgânicos ricos em AOVs produzidos num biorreator de
DF, alimentado com FORSU, e operado com Tempos de Retenção Hidráulicos (TRH) de 4 e 5 dias,
respetivamente. Estes substratos orgânicos foram obtidos durante um estudo de produção de bioH2,
realizado num outro trabalho de mestrado que decorreu em paralelo com a presente dissertação.
Os ensaios em que se utilizou um substrato rico em AOVs apresentaram um melhor desempenho de
conversão do substrato orgânico em biogás comparativamente ao ensaio que utilizou FORSU como
substrato. Os resultados experimentais, nomeadamente, a maior concentração de metano no biogás,
os melhores rendimentos de produção de biogás e metano e o maior potencial de produção de energia
elétrica sustentam esta observação.
O ensaio AOV4, com uma carga volúmica aplicada de 2,81 g SV/(L.d), apresentou os melhores rendimentos
de produção de biogás e metano (987 Lbiogás/kg SVaplicados e 721 Lmetano/kg SVaplicados). Este ensaio
apresentou ainda a maior concentração de metano no biogás (73,1% v/v) e o maior potencial de
produção de energia elétrica (7,2 kWh/kg SVaplicados).
Em suma, a metanogénese de um substrato orgânico rico em AOVs, produzidos por dark fermentation
de FORSU, apresenta um melhor desempenho do que a DA de FORSU