INFLUÊNCIA DAS VARIAÇÕES TÉRMICAS E CLIMÁTICAS NA PRODUÇÃO DE BIOGÁS
DOI:
10.31413/nativa.v4i5.3219Resumo
O experimento foi realizado na Estação Experimental, que pertence à UNIOESTE – Campus de Marechal
Cândido Rondon, no período de 29 de Julho à 01 de Dezembro de 2013. O objetivo foi verificar a influência das variações térmicas e climáticas na produção de biogás. O biodigestor experimental de fluxo contínuo modelo BioKöhler, com capacidade útil de 19,56 m³, foi alimentado diariamente com dejetos de bovinos e com 30 kg de cama de aviário. Foram mensurados diariamente o volume e densidade dos dejetos de bovinos e o volume de biogás. As temperaturas internas foram registradas a cada 15 min e o restante das informações foram adquiridas da estação meteorológica que se encontra ao lado do biodigestor. Avaliando os resultados obtidos observou-se que há correlação positiva em todos os fatores avaliados. A temperatura externa e interna, a precipitação pluviométrica e a radiação solar interferem na produção de biogás, porém, a interferência da precipitação pluviométrica foi considerada não significativa, e a temperatura interna do biodigestor é o fator com maior influência na produção de biogás. Foi possível produzir diariamente, em média, 10 m³ de biogás com a adição diária de 36 kg de sólidos voláteis em um tempo de retenção hidráulico de 37 dias.
Palavras-chave: biodigestor, temperatura, dejetos.
INFLUENCE OF TERMIC AND CLIMATE VARIATIONS IN BIOGAS PRODUCTION
ABSTRACT
The experiment was conducted at the Experimental Station, which belongs to UNIOESTE – Campus Marechal Cândido Rondon, from July 29 to December 1st, 2013. The goal was to verify the influence of termic and climate variations in the production of biogas. The continuous flow biodigester BioKöhler model, with useful capacity of 19.56 m³, was daily fed with cattle manure and 30 kg of poultry litter. There were daily measured the volume and density of the manure of cattle and the volume of biogas. Internal temperatures were recorded every 15 minutes and the rest of the information was acquired from weather station which is next to the digester. Evaluating the results, it was observed that there is a positive correlation in all the evaluated factors. External and internal temperatures, pluviometric precipitation and solar radiation interfere in the production of biogas, but the interference of pluviometric precipitation was determined to be negligible and the temperature inside the biodigester is the factor with the greatest influence in the production of biogas. It was possible to produce daily average of 10 m³ of biogas with the daily addition of 36 kg of volatile solids in a hydraulic retention time of 37 days.
Keywords: biodigester, temperature, manure.
Referências
AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION-APHA. Standard methods for the examination of water and wastewater. 21th ed. Washington/DC:2009. Disponível em: http://www.mwa.co.th/download/file_upload/SMWW_1000-3000.pdf . Acesso em 10 de novembro de 2014.
ASSAD, M. L. L., ALMEIDA, J. Agricultura e sustentabilidade: contextos, desafios e cenários. Ciência & Ambiente, Santa Maria, n. 29, p.15-30. 2004.
BARON, S. Projeto Alto Uruguai: Transformando um Problema em Solução. In.: 3º Seminário Bioenergia: Desafios e Oportunidades de Negócios. São Paulo. 2011.
Ministério de Minas e Energia – MME, Empresa de Pesquisa Energética – EPE. Balanço Energético Nacional 2012 – Ano Base 2011. Brasil, 2012.
BOUALLAGUI H.; et al. Effect of temperature on the performance of an anaerobic tubular reactor treating fruit and vegetable waste. Process Biochemistry, Londres, v. 39, n. 12, p. 2143-2148, 2004. http://dx.doi.org/10.1016/j.procbio.2003.11.022
BRUNDTLAND, G. H.; Report of world commission on environmental and development: Our common future. 318 p. Oslo, 1987. Disponível em: https://ambiente.files.wordpress.com/2011/03/brundtland-report-our-common-future.pdf. Acesso em: 20 de Março de 2015.
CHERNICHARO, C.A.L.; Reatores Anaeróbios: Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias, 2ª ed. Belo Horizonte. UFMG, 2007. 380 p.
DIÁRIO OFICIAL DA UNIÃO. Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento: Agenda 21. Brasília, 1995. Tradução do Ministério das Relações Exteriores. Disponível em: http://www.onu.org.br/rio20/img/2012/01/agenda21.pdf. Acesso em: 20 de Março de 2015.
FERREIRA, E. B., CAVALCANTI, P. P., NOGUEIRA, D. A. ExpDes.pt: Experimental Designs package (Portuguese). R package version 1.1.2. 2013.
FORESTI, E. Fundamentos do processo de digestão anaeróbia. In.: Seminário Latino americano. 1994. Montevidéo. Anais... Montevidéo. p.97-110. 1994.
GALINKIN, M.; BLEY, C. Agroenergia da biomassa residual: perspectivas energéticas, socioeconômicas e ambientais. 2 ed. rev. Foz do Iguaçu/Brasília: Itaipu Binacional, Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação, TechnoPolitik Editora, 140 p. 2009.
GREENPEACE; Conselho Europeu de Energias Renováveis (EREC). Revolução energética: perspectivas para uma energia global sustentável. São Paulo – SP. 2007.
HAMMER, J. M.; HAMMER JR., J. M. Water and Wastewater Technology. 3. ed. Englewood Cliffs, Nova Jersey: Prentice-Hall, 1996.
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Agricultura familiar. 2009. Disponível em: <http://saladeimprensa.ibge.gov.br/noticias?view=noticia&id=1&busca=1&idnoticia=1466>. Acesso em: 14 de Junho de 2013.
ISOLDI, L. A.; KOETZ, P. R.; FARIA, O. L. V.; ISOLDI, L. Parâmetros de operação do reator UASB em um sistema combinado reator-UASB reator aeróbio. Revista Eletrônica do Mestrado em Educação Ambiental, v. 6. 2001.
LEITE, A. D. A energia do Brasil. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1997.
MENDIBURU, F. de. Agricolae: Statistical procedures for agricultural research. R package version 1.1-4. http://CRAN.R-project.org/package=agricolae. 2013.
OLIVEIRA, A. B. M. Biodigestão anaeróbia de efluente de abatedouro avícola. 2011. 57f. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Universidade Federal da Grande Dourados, Faculdade de Ciências Agrárias, Dourados, 2011.
R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL http://www.R-project.
org/. 2013.
SANGA, G. A. Avaliação de impactos de tecnologias limpas e substituição de combustíveis para cocção em residências urbanas na Tanzânia. 2004. Faculdade de Engenharia Mecânica – Universidade Estadual de Campinas (Dissertação - Mestrado em Planejamento de sistemas Energéticos). Campinas. 2004.
SANTOS, T. M. B.; LUCAS JUNIOR, J. de. Balanço energético em galpão de frangos de corte. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 24, n. 2, p. 25-36, 2004.
SINGH R.; ANAND R. C. Comparative performances of Indian small solid-state and conventional anaerobic digesters. Bioresource Technology, Essex, v. 47, p. 235-238, 1994. http://dx.doi.org/10.1016/0960-8524(94)90186-4
SOUZA, C. F.; et al. Biodigestão anaeróbia de dejetos de suínos sob efeito de três temperaturas e dois níveis de agitação do substrato: considerações sobre a partida. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 25, n. 2, p. 530-539, 2005. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-69162005000200027
TIETZ, C. M. Influência da temperatura na produção de biogás a partir de dejetos da bovinocultura de leite. 2013. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Tecnologia em Biocombustíveis) – Universidade Federal do Paraná, Palotina, 2013.
UNITED NATIONS. Kyoto Protocol to the united nations framework convention on climate change. 1998.
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