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

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aquicultura, Florianópolis, 2014.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

Efeito do uso de efluente doméstico tratado, como meio de cultura, sobre o crescimento e produtividade no cultivo de chlamydomonas sp. Isolada de lixiviado de aterro sanitário

<div align="justify">É crescente a aplicação do cultivo de microalgas no campo da Biotecnologia Ambiental, buscando fixação de dióxido de carbono (CO2) e obtenção de energia da biomassa. Entretanto, para essas aplicações se tornarem economicamente viáveis, é necessáriaa adoção de estratégias para baixar o custo de produção de microalgas. A presente pesquisa avaliou o efeito do uso de efluentedoméstico tratado como meio de cultura alternativo de baixo custo sobre o crescimento e a produtividade do cultivo de Chlamydomonas sp. isolada de uma lagoa de tratamento de lixiviados de aterro sanitário, situada na região sul do Brasil. Três tratamentos foram testados: um controle utilizando o meio de cultura sintético TAP, outro com 50% do meio TAP e 50% do efluente e o terceiro com 100% do efluente. Não houve diferença significativa dos parâmetros de crescimento entre os tratamentos, assim como entre a produtividade alcançada nos cultivos com meio TAP e 100% efluente, atingindo valores de massa seca após 10 dias de cultivo de 1,4 ± 0,14g L-1 e 1,3 ± 0,19 g L-1 respectivamente. Já o cultivo em meio TAP com adição de 50% do efluente apresentou a maior produtividade, atingindo um valor de massa seca médio após 10 dias de cultivo de 1,7 ± 0,07 g L-1. Os resultados demonstram que o efluente doméstico tratado tem potencial para ser utilizado como meio de cultura para o cultivo das cepas de Chlamydomonas sp. sem prejudicar o crescimento e a produtividade <br><br>Abstract Microalgae have been cultured increasingly in order to fix carbon dioxide and produce biofuels from the biomass. However, it is important to develop low cost strategies for microalgae production in order to turn this into a viable alternative of renewable energy. The present investigation studied the effect of treated wastewater used as an alternative culture medium for growth and productivity of a Chlamydomonas sp. strain isolated from landfills leachate of a treatment pond located in Southern Brazil. Three culture media were tested: a control consisting of a synthetic TAP medium, another one consisting of 50% TAP medium and 50% wastewater, and another one consisting of 100% wastewater. The growth parameters did not show any significant differences among the three culture media. Also, productivity did not present any significant difference among the cultures with TAP medium and with 100% wastewater, resulting in dry weight values of 1,4±0,14g/L and 1,3±0,19g/L respectively. The culture with 50% TAP medium and 50% wastewater showed the highest productivity, showing an average dry weight value of 1,7±0,07g/L. The results indicate that treated wastewater can be used as an alternative culture medium for Chlamydomonassp. strain without negative effects on growth and productivity, and possible leading to a decrease in production costs.</div