Avaliação da produção de biogás a partir de resíduos de uma indústria de celulose

Abstract

O biogás é um composto de gases que são gerados durante o processo em que bactérias degradam materiais orgânicos. Desse composto é possível extrair o metano, gás combustível que tem potencial para atender residências e indústrias em diversos usos como por exemplo, sua queima para geração de energia elétrica e calor. Quando o material orgânico é tratado em biodigestores ocorre a geração de dois produtos, o biogás e o biofertilizante. Esses subprodutos apresentam grande utilidade no mercado atual como fonte de energia e insumos alternativos para agropecuária. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a produção de biogás utilizando os resíduos sólidos gerados na indústria de papel Celulose Nipo-Brasileira (CENIBRA), localizada no município de Belo Oriente, estado de Minas Gerais. Foram implantados dez tratamentos com diferentes concentrações de resíduos coletados na indústria: lodo biológico (LB) proveniente do tratamento de água e esgoto realizado na indústria, o dregs (D) e a munha de carvão (MC) provenientes do processo de beneficiamento da celulose. Os tratamentos utilizados foram: 1º trat.: 90%LB, 5%D, 5%MC; 2º trat.: 80%LB, 10%D, 10%MC; 3º trat.: 70%LB, 15%D, 15%MC; 4º trat.: 60%LB, 20%D, 20%MC; 5º trat.: 50%LB, 25%D, 25%MC; 6º trat.: 50%LB, 40%D, 10%MC; 7º trat. 50% LB, 10% D, 40%MC; 8º trat.: 70%LB, 30%D, 0%MC; 9º trat.: 70%LB, 0%D, 30%MC; 10º trat.: 100%LB, 0%D, 0%MC em relação ao peso total da amostra em cada reator. Os materias foram misturados em diferentes proporções totalizando 0,1 kg para cada recipiente e condicionados em embalagens de vidro (reatores) de 500 ml com adição de água, lacrados hermeticamente e mantidos no laboratório de solos e química da água na UFVJM. A produção do biogás foi avaliada utilizando um manômetro digital com leituras semanais durante o período de 12 semanas. O tratamento que apresentou melhor resultado na produção total de biogás foi com a mistura de 80% de LB, 10% de D e 10% de MC, obtendo-se 0,135m³ de biogás e 0,0743m³ de metano ao final da 12ª semana. Dos dez tratamentos realizados, quatro não produziram biogás ao longo do período avaliado. Nestes tratamentos o teor de munha de carvão na mistura estava acima de 20%, indicando que quantidades deste elemento acima desta proporção na mistura inibem a atividade microbiológica anaeróbica e a produção de biogás. Todos os demais tratamentos produziram quantidades significativas de biogás e metano ao longo do período.