@PHDTHESIS{ 2019:1922383082, title = {Digestão anaeróbia de um polímero à base de fécula de mandioca}, year = {2019}, url = "http://tede.unioeste.br/handle/tede/4273", abstract = "RESUMO: Devido ao crescente desenvolvimento da indústria de alimentos e à grande produção de resíduos de embalagens, pesquisadores têm focado na produção de plásticos biodegradáveis que visem reduzir os impactos ambientais. Apesar da grande vantagem na utilização destes compostos biodegradáveis, poucas são as pesquisas que objetivam determinar a degradação destes materiais em diferentes condições de disposição e através de processos de tratamento de resíduos orgânicos. Assim, o presente trabalho, dividido em 3 capítulos, teve como objetivo testar o processo de biodigestão anaeróbia de polímeros biodegradáveis à base de fécula de mandioca, a fim de determinar seu potencial de degradação e produção de biogás, pela variação das cargas orgânicas submetidas ao processo. No Capítulo 1, desenvolveu-se uma revisão do estado da arte sobre os principais tópicos que se relacionam ao processo de digestão e biopolímeros. No Capítulo 2, testaram-se as razões inóculo/substrato de 0,04, 0,08, 0,2, 0,6 e 1 (gSV/gSV), em reatores em regime batelada (3,2 litros de volume útil), submetidos à temperatura de 37 °C, com três repetições, além de cinco amostras destrutivas para cada um dos tratamentos. Definiu-se o TRH de 32 dias. Os resultados obtidos a partir das curvas de regressão mostraram que quanto menor for a razão inóculo/substrato, maiores serão as remoções de matéria orgânica (superior a 90%) e produção de biogás (1027 mL biogás/gSV adicionado). Além disso, o início da digestão foi marcado por predomínio de fase acidogênica com elevada produção de hidrogênio. Porém, após o 13º dia de digestão ocorreu predomínio de bactérias produtoras de metano. Deste modo, no Capítulo 3, objetivou-se a realização do processo de digestão anaeróbia com fases acidogênica e metanogênica, separadas fisicamente. Utilizou-se um reator de volume útil de 3,8 litros com sistema de agitação acoplado para fase acidogênica, e um reator de 10 litros de volume útil para fase metanogênica, ambos foram operados em faixa mesofílica de temperatura. O reator acidogênico foi submetido a cargas de polímeros de 8 g/L, 10 g/L, 12 g/L e 14 g/L (base úmida), e seu efluente foi encaminhado ao reator metanogênico. Os TRHs foram definidos em 5 e 20 dias para os reatores acidogênico e metanogênico, respectivamente. Com base nos resultados obtidos, constatou-se que a concentração de 10 g/L foi a que apresentou os melhores resultados para produção de hidrogênio (19,93 mL/gSVadic) e metano (249,13 mL/gSVadic), nas respectivas fases. Esse tratamento também apresentou os maiores teores dos gases presentes no biogás (43,17% para hidrogênio na fase 1 e 76,62% para metano na fase 2), além de 84,04% de remoção de sólidos ao final da fase metanogênica. Com isso, pode-se concluir que o polímero estudado apresenta elevado potencial de degradação por rota de biodigestão, o qual produziu biogás com elevado poder energético, rico em metano e hidrogênio. Apesar disso, mesmo considerando-se a separação de fases acidogênica e metanogênica, cargas muito elevadas do polímero podem causar perturbações e colapso no sistema de digestão pela elevada produção de ácidos voláteis.", publisher = {Universidade Estadual do Oeste do Paraná}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola}, note = {Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas} }