Produção de hidrogênio em reator anaeróbio de fluxo contínuo utilizando glicerol bruto oriundo da produção de biodiesel

Abstract

O esgotamento das reservas de petroleo e a crescente preocupacao com as mudancas climaticas tem acelerado novas pesquisas para obtencao de energias renovaveis. A producao de biogas atraves da digestao anaerobia vem se mostrando uma otima opcao, nao so para producao de energia, como tambem para manejo adequado de residuos orgânicos. O biodiesel teve sua producao aumentada em diversos paises por ser um combustivel renovavel e biodegradavel. Entretanto, e largamente obtido da transesterificacao de oleos vegetais e animais, onde seu rendimento e 9 litros de biodiesel para 1 litro de glicerol.  O glicerol bruto possui grau reduzido de pureza, se tornando uma materia-prima barata com potencial para producao de energia renovavel, principalmente gas hidrogenio (H2) e metano (CH4). Nesse sentido, os objetivos deste estudo foram: operar um reator horizontal de leito fixo (RAHLF), com alimentacao continua e determinar a partida do mesmo na producao de H2 a partir de glicerol bruto residual de biodiesel, co-digerido em esgoto sanitario nas fases de: partida, ensaio 1 e ensaio 2. Durante a fase de partida e Ensaio 1, o afluente foi constituido de 99% esgoto 1% glicerol bruto (v/v) e 1,5% de glicerol bruto no Ensaio 2. Na partida e ensaio 1 foram verificadas medias de producao de 1 mol H2 m3 d-1 e 3,2 mols H2 m3 d-1, respectivamente. A maior producao diaria atingida foi 11,34 mols H2 m3 d-1 no Ensaio 2 com geracao media de acidos graxos volateis (AGV) de 3414,0 mg L-1. Tais resultados foram promissores e novos avancos com proporcoes mais elevadas do glicerol bruto e agentes tamponantes poderao evitar grandes variacoes de pH, viabilizando assim geracoes mais elevadas e mais estaveis de H2, em reatores continuos. Palavras-chave: Biogas. Esgoto Sanitario. Reator Continuo.