@MASTERSTHESIS{ 2020:688454820, title = {Produção de biohidrogênio com água residuária de fecularia de mandioca em reator contínuo de tubos múltiplos}, year = {2020}, url = "http://tede.unioeste.br/handle/tede/5142", abstract = "Muitos estudos que visam à produção de hidrogênio por fermentação escura encontram dificuldades na manutenção da estabilidade e continuidade ao longo do tempo. A falta de controle adequado da biomassa no sistema é apontada como uma das principais causas dessa instabilidade e descontinuidade. O equilíbrio da relação alimento/microrganismo pode ser melhor evidenciado pelo parâmetro COVe (carga orgânica volumétrica específica). A configuração do modelo do reator contínuo de tubos múltiplos (RCTM) baseia-se na premissa do controle desse parâmetro por meio do descarte facilitado e sucessivo da biomassa de idade mais avançada. Essa renovação dos microrganismos do sistema favorece a produção do hidrogênio. Porém, em alguns testes iniciais, a retenção de biomassa nas paredes dos tubos não foi suficiente para garantir a continuidade da produção. Para contornar esse problema, em estudo recente, foram aplicadas ranhuras internas nos tubos, o que melhorou, consideravelmente, os resultados. Contudo, mais testes com efluentes reais necessitam ser conduzidos para verificar o comportamento da produção de biohidrogênio nesse modelo de reator. Este trabalho buscou comparar duas fontes de inóculo (lodo anaeróbio termicamente tratado e água residuária sintética autofermentada) no RCTM, alimentado com água residuária de fecularia de mandioca (ARFM). Além do mais, testaram-se duas configurações construtivas (12 e 16 tubos), totalizando 3 ensaios: R1 (12 tubos – autofermentação); R2 (12 tubos – lodo anaeróbio); e R3 (16 tubos – lodo anaeróbio). O TDH utilizado foi 4 h com pH inicial ajustado para 6,0 e temperatura mantida constante em 25ºC. O reator R1 cessou a produção de biogás com 14 dias de alimentação com ARFM. O reator R2 apresentou produção volumétrica de hidrogênio média de 0,14 e máxima de 0,56 LH2.L-1 REATOR.d-1 e rendimento médio de 0,12 e máximo de 0,55 molH2.mol-1 CARB. Apesar de se manter em operação por 121 dias, apresentou grande instabilidade durante todo o período, mantendo melhores valores de produção de hidrogênio por até 70 dias. O reator R3 se manteve em operação por 62 dias, período que resultou em produção volumétrica de hidrogênio média de 0,07 e máxima de 0,18 LH2.L-1 REATOR.d-1 e o rendimento médio foi 0,03 com valor máximo de 0,11 molH2.mol-1 CARB. Esse reator demorou aproximadamente 20 dias para iniciar a produção de biogás. As eficiências de conversão de carboidratos dos três reatores apresentaram médias próximas a 80%. As análises da COVe indicaram acúmulo excessivo de biomassa, o que pode ter prejudicado a produção de biohidrogênio. Lotes de ARFM com altas concentrações de matéria orgânica influenciaram negativamente os rendimentos de hidrogênio. O inóculo lodo anaeróbio termicamente tratado se mostrou mais eficiente para ser submetido a águas residuárias reais. A configuração de 16 tubos não teve distribuição eficiente do fluxo de alimentação. Apesar das dificuldades operacionais encontradas, com este estudo, foi possível alcançar progresso na continuidade da produção de biohidrogênio, a partir de águas residuárias reais, com a utilização do sistema RCTM.", publisher = {Universidade Estadual do Oeste do Paraná}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola}, note = {Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas} }