Cauã Rudá Fernandes Gomes
Avaliação da produção de metano a partir do efluente acidificado da indústria de bebidas não alcoólicas utilizando reatores de leitos fluidizados
Resumo
A indústria de bebidas não alcoólicas gera efluentes com elevada carga orgânica e características físico-químicas variáveis, o que torna necessário o desenvolvimento de alternativas de tratamento que possibilitem, além da remoção da matéria orgânica, o aproveitamento energético desses resíduos. Nesse contexto, a digestão anaeróbia apresenta potencial para a conversão da matéria orgânica em biogás, com destaque para o metano como produto de interesse energético. Este trabalho teve como objetivo avaliar a produção de metano em um reator anaeróbio de leito fluidificado (RALF), utilizando efluente de bebidas industrializadas não alcoólicas como substrato. O reator foi inoculado com lodo anaeróbio proveniente de um reator UASB e utilizou argila expandida como material suporte para a imobilização da biomassa. O sistema foi operado continuamente durante 90 dias, com tempo de detenção hidráulica de 24 horas, sendo monitorados parâmetros como pH, demanda química de oxigênio (DQO), carga orgânica volumétrica (COV), alcalinidade, ácidos graxos voláteis (AGV) e produção de biogás. O pH médio do afluente foi de 5,50, enquanto o efluente apresentou valor médio de 7,74. A concentração média de DQO no afluente foi de 4.658 mg/L, e a remoção média obtida no sistema foi de 38,95%. A COV variou entre 3,72 e 5,61 g DQO/L.d, acompanhando as variações da concentração de DQO do afluente. Durante a fase inicial de operação, foram observadas concentrações elevadas de AGV, superiores a 1.000 mg/L, com redução para valores inferiores a 100 mg/L a partir do 42º dia, indicando adaptação da biomassa e maior estabilidade do processo anaeróbio. A produção volumétrica média de biogás foi de aproximadamente 1,0 L/dia, com produção específica média de 0,66 L CH₄/g DQO removida. A análise do biogás resultou em uma eficiência de conversão energética de 10,8%. Os resultados demonstram que o RALF apresentou capacidade de tratar o efluente de bebidas industrializadas e promover a conversão anaeróbia da matéria orgânica, evidenciando o potencial do sistema para a recuperação energética de resíduos industriais.