ASBR aplicado ao tratamento de efluente do processo de produção de biodiesel

Abstract

Nesse trabalho foi estudada a aplicação do reator anaeróbio operado em batelada seqüencial contendo biomassa granulada e agitação mecânica (ASBR) ao tratamento do efluente do processo de produção de biodiesel, visando à remoção da matéria orgânica e a obtenção de metano. A estabilidade e eficiência do reator foram analisadas em função do aumento de carga orgânica e do tempo de enchimento do reator. Dessa forma, o ASBR de 5 litros operado em ciclos de 8 horas a 50 rpm e 30ºC, tratando 2 litros de efluente por ciclo, foi avaliado em função do aumento da carga orgânica definida pelo aumento da concentração afluente (500, 1000, 2000 e 3000 mgDQO/L) e em função de diferentes tempos de enchimento na condição em batelada (tempo de enchimento de 10 min) e batelada alimentada seguida de batelada (tempos de enchimento de 2 e 4 horas). A eficiência de remoção de matéria orgânica foi de 95, 85 e 73% para os ensaios em batelada e concentração afluente de 500, 1000 e 2000 mgDQO/L (0,60, 1,29 e 2,44 gDQO/L.d), respectivamente, não se obtendo estabilidade operacional para concentração de 3000 mgDQO/L (3,82 gDQO/L.d). A eficiência de remoção foi melhorada com o aumento do tempo de enchimento, sendo de 85% para a condição de 1000 mgDQO/L e tempos de enchimento de 2 e 4 horas, e de 80 e 77% para a condição de 2000 mgDQO/L, para tempos de enchimento de 2 e 4 horas, respectivamente, concluindo que a alimentação gradual melhorou a remoção e suavizou os perfis de matéria orgânica e ácidos voláteis ao longo do ciclo. A relação entre volume de metano formado e matéria orgânica consumida foi de 78 a 96 mLCH4-CNTP/gDQO, com média de 70% da composição do biogás. O estudo cinético através do modelo que considera o consumo de matéria orgânica, produção e consumo de ácidos voláteis totais e produção de metano, conseguiu explicar o comportamento dos ensaios em batelada e batelada alimentada.