PRODUÇÃO DE BIOGÁS EM REATOR UASB OPERANDO SOB ALTA CARGA NO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS DE SUINOCULTURA

Resumo

A água residuária de suinocultura (ARS) possui elevado potencial poluidor devido às altas concentrações de matéria orgânica (MO), nutrientes, patógenos; que, sem o tratamento e disposição final adequados, pode acarretar grandes problemas ambientais, como a eutrofização de corpos d’água e contaminação do solo. O reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB) tem se mostrado uma alternativa valiosa por combinar interesses econômicos e ambientais, compatibilizando um tratamento de qualidade com menor custo de implantação e operação do sistema, promovendo alta remoção de MO, além da produção de bioenergia. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi analisar a produção e composição de biogás em paralelo com a avaliação de remoção de MO no tratamento de ARS com reator UASB operando em alta carga. A produção de biogás foi quantificada diariamente através do uso de Mariotte, e caracterizada em termos de CH4, CO2, N2, H2 e H2S. As análises físico-químicas realizadas foram: sólidos, pH, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio total Kjedahl (NTK) e sulfeto solúvel. O reator UASB chegou a apresentar eficiências de 71,5 e 73,19 % para remoção de DQOtotal e DBO5, respectivamente, para o tempo de detenção hidráulica (TDH) médio de 12h. A produção volumétrica de metano atingiu uma taxa máxima de produção de 420 LCH4kgDQOremov-1, tendo aumento considerável quando a eficiência de remoção de DQOsolúvel se apresentou superior a 60%. O sistema apresentou pH próximo à neutralidade, favorecendo assim, com essas condições de tamponamento, a atividade das archeas metanogênicas. Além disso, apresentou estabilidade no funcionamento e se mostrou uma alternativa viável na remoção de matéria orgânica, e consequentemente na produção de biogás, pois apresentou taxa média de remoção de DQO, se comparado a trabalhos similares, mesmo com baixo TDH e produção de biogás com teor de metano máximo de 87,7%, tendo grande potencial energético.