Navegando por Autor "Martins, Raissa Machado Maluf"
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Item Avaliação da co-digestão anaeróbia como alternativa para valorização de resíduos do processamento de mandioca e dejetos de gado leiteiro.(2022) Martins, Raissa Machado Maluf; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Passos, Fabiana Lopes Del Rei; Aquino, Sergio Francisco deNo presente estudo realizou-se a co-digestão anaeróbia de três diferentes substratos para a produção de biogás. Tal processo tem por objetivo mitigar dois dos principais problemas ambientais que enfrentamos atualmente: os malefícios desencadeados na obtenção de energia de fontes não renováveis e no descarte inadequado de resíduos e efluentes, principalmente pela agropecuária. Os substratos utilizados foram a manipueira, o bagaço de mandioca e o esterco de gado leiteiro. A manipueira e o bagaço são gerados no processamento da mandioca, já o esterco de gado leiteiro resulta da criação do gado leiteiro. Ambos os setores são encontrados no sul do estado de Minas Gerais. Para a determinação das proporções de mistura experimentais realizou-se um planejamento de mistura em função da massa total de substratos no reator, a digestão ocorreu em batelada, à 35°C. Os melhores rendimentos de metano obtidos foram de 150,33 NmLCH4.gSV-1 (114,46 NmLCH4.gDQO-1 e 169,59 mLCH4.gSV-1 ) para a condição contendo 100% manipueira (relação C/N = 14,04), 130,43 NmLCH4.gSV-1 (93,84 NmLCH4.gDQO-1 e 147,13 mLCH4.gSV-1 ), para a condição contendo 66,7% de esterco, 16,7% de bagaço e 16,7% de manipueira (relação C/N = 34,84) e 71,25 NmLCH4.gSV-1 (48,57 N mLCH4.gDQO-1 e 80,38 mLCH4.gSV-1 ) para a condição contendo 100% de esterco (relação C/N = 17,28). Condições contendo uma proporção de bagaço elevada (acima de 33%) apresentaram relações C/N muito elevadas (acima de 52) desencadeando pH’s abaixo de 5,44, elevadas produções de ácidos, com predominância de acético e butírico e falha no processo. Foram realizadas as modelagens cinéticas e a avaliação energética das condições que forneceram os melhores rendimentos de metano acumulado. Ambas as condições obtiveram os melhores ajustes cinéticos no modelo de multi estágios de Groot, provavelmente devido à composição mista dos substratos e ao formato sigmoidal da curva que melhor descreve as fases de crescimento dos microrganismos. A condição de codigestão contendo maior proporção de esterco (66,7%) apresentou o maior rendimento energético (452,86 MJ.tonsubstrato-1 ), sendo capaz de suprir 20% da demanda energética de uma indústria de processamento de mandioca.Item Methane production by anaerobic co-digestion of dairy manure and cassava wastes for energy recovery.(2022) Martins, Raissa Machado Maluf; Fonseca, Yasmim Arantes da; Faria, Marina Victal; Aquino, Sergio Francisco de; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Baeta, Bruno Eduardo LoboBACKGROUND: In this study, the anaerobic co-digestion of cassava wastewater (CW), cassava bagasse (CB), and dairy manure (DM) was investigated to produce biogas with energy recovery. Mixture experimental design was performed to establish the proportion of each substrate, on the basis of total weight (%wt). The digestion was carried out under mesophilic conditions (35 °C) using a batch test. RESULTS: The best methane yields were 150.33 NmLCH4 gVS−1 (114.46 NmLCH4 gCOD−1 ) for the condition with 100% CW (C/N ratio = 14.04) and 130.43 normal mililiters of methane per gram of volatile solid (NmLCH4 gVS−1 ) and 93.84 normal mililiters of methane per gram of chemical oxygen demand (NmLCH4 gCOD−1 ) obtained with 66.7% DM, 16.7% CB and 16.7% CW (C/N ratio = 34.84). Experimental conditions containing high proportions of CB (above 33%) yielded high C/N ratios (above 52), resulting in low pH and high volatile fatty acid production, mainly acetic and butyric acids. Kinetics of methane production under optimal conditions were best described by Groot's multi-stage model. CONCLUSION: An energy balance for the best conditions were performed, leading to 452.86 MJ tonsubstrate−1 for a high DM content mixture experiment (DM = 66.7%, CB = 16.7%, CW = 16.7%); thereby showing that anaerobic co-digestion can replace 22.5% of the energy demanded by cassava processing industry. © 2022 Society of Chemical Industry (SCI).