Caracterização, tratamento anaeróbio e valoração de efluentes de laticínios (2012)
- Autor:
- Autor USP: TOMMASO, GIOVANA - FZEA
- Unidade: FZEA
- Sigla do Departamento: ZEA
- Subjects: REATORES ANAERÓBIOS; CINÉTICA DO PROCESSO ANAERÓBIO; EFLUENTES; LATICÍNIOS
- Language: Português
- Abstract: A indústria de laticínios tem importância crucial no mercado brasileiro e mundial. A geração de efluentes em indústrias lácteas é, no entanto imensa, e, portanto, alternativas sustentáveis para o seu tratamento tornam-se imperativas. A digestão anaeróbia apresenta balanço energético favorável por possibilitar a recuperação e utilização do gás metano como combustíve1, além de resultar em baixa produção de lodo, se traduzindo em alternativa interessante para a mitigação do impacto causado por esse tipo de indústria. Para a solução ou minoração de problemas relacionados ao tratamento anaeróbio de efluentes de laticínios, o presente trabalho propõe o estudo de duas configurações de reatores: um reator anaeróbio de fluxo ascendente do tipo UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) híbrido (UASBh), em escala de bancada, e um reator anaeróbico operado em batelada sequencial com biomassa imobilizada (ASBBR - Anaerobic Stirred Batch Biofilm Reactor), operado em escala de bancada e em escala piloto. Os estudos dos reatores, em escala de bancada e piloto, foram baseados na estimativa de parâmetros cinéticos aparentes do processo e em análise de metabólitos produzidos. Em bancada foram variadas as cargas orgânicas volumétricas (COVs) aplicadas e as taxas de agitação no ASBBR. Os tempos de ciclo e o tempo de detenção hidráulica foram mantidos constantes em 24 horas. Os reatores em escala piloto foram alimentados com efluentes advindos de um pequeno laticínio, com correção prévia de pH e suplementação de alcalinidade. Como alternativa de solução do problema relacionado ao descarte do soro e tentativa de valoração de tal resíduo, o presente trabalho também apresenta um estudo sobre a produção de lipase de Candida rugosa utilizando soro de queijo combinado com co-produto da indústria cervejeira e outros substratos como meio de cultivo. Após caracterização detalhada dosefluentes emitidos pela unidade estudada foi possível concluir que a maior carga orgânica específica produzida foi referente ao processamento de mussarela em função do abundante volume de soro descartado, com valor de 707,1 g DQO/Kg de produto. Esse efluente apresentou maior concentração média de DQO, seguido do efluente emitido ao longo do processamento concomitante de leite pasteurizado, iogurte e queijo fresco. Em escala de bancada o UASBh, foi submetido à cargas orgânicas volumétricas (COV) crescentes na faixa de 1,2 Kg DQO.m-3.d-1 a 10,4 Kg DQO.m-3.d-1. O sistema, operou de maneira estável até valores médios de COV de 7,2 Kg DQO.m-3.d-1. Com carga superior, foi verificada manutenção da velocidade específica de consumo de substrato, o que fez com que o tempo de detenção não fosse suficiente para a finalização da conversão. O ASBBR, em escala de bancada operou de maneira estável, com eficiências de remoção superiores á 90%, com as mesmas COVs aplicadas ao UASBh, em todas as condições experimentadas. Ensaios com taxa variável de agitação (0 rpm a 500 rpm) evidenciaram que, com 24 h de tempo de ciclo e COV de 8 Kg DQO.m-3.d-1, a conversão de matéria orgânica foi completa somente com taxa de agitação de 500 rpm, apesar da eficiência de remoção de DQO ter sido sempre superior a 80%. Os sistemas em escala piloto apresentaram rápidos períodos de partida, atingindo conversões superiores a 80% desde os primeiros tempos de ciclo, todavia verificou-se que, sem equalização de concentração, foi segura a operação com tempo de ciclo de 48 horas. A produção de lipase de C. rugosa utilizando-se soro de queijo como parte do meio de cultivo mostrou-se viável e promissora. Foi obtido modelo estatisticamente preditivo correlacionando a atividade enzimática do caldo bruto com os componentes do meio de cultivo. Foi possível verificar que o soro de queijo, em altasconcentrações, pode substituir parcialmente o azeite, componente de custo elevado e principal indutor da produção de lipase
- Imprenta:
- Publisher place: Pirassununga
- Date published: 2012
- Data da defesa: 11.04.2012
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ABNT
TOMMASO, Giovana. Caracterização, tratamento anaeróbio e valoração de efluentes de laticínios. 2012. Tese (Livre Docência) – Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2012. . Acesso em: 18 abr. 2024. -
APA
Tommaso, G. (2012). Caracterização, tratamento anaeróbio e valoração de efluentes de laticínios (Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo, Pirassununga. -
NLM
Tommaso G. Caracterização, tratamento anaeróbio e valoração de efluentes de laticínios. 2012 ;[citado 2024 abr. 18 ] -
Vancouver
Tommaso G. Caracterização, tratamento anaeróbio e valoração de efluentes de laticínios. 2012 ;[citado 2024 abr. 18 ] - Food by-products for biofuels
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