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Produção de biogás em resposta ao pré-tratamento químico e reúso do liquor negro aplicado aos resíduos de aparas de grama
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/671499
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Edwiges, Thiago | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7643832070860943 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Frare, Laercio Mantovani | - |
| Autor(es): dc.contributor | https://orcid.org/0000-0002-6367-0023 | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7676033878331606 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Costa, Monica Sarolli Silva de Mendonca | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/2379457318731477 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Arruda, Priscila Vaz de | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1583339937667600 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Edwiges, Thiago | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7643832070860943 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Frare, Laercio Mantovani | - |
| Autor(es): dc.contributor | https://orcid.org/0000-0002-6367-0023 | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/7676033878331606 | - |
| Autor(es): dc.creator | Bastos, Jhenifer Aline | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2022-02-21T22:16:26Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2022-02-21T22:16:26Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-11-02 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-11-02 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-08-18 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5414 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/671499 | - |
| Descrição: dc.description | Alkaline pre treatment is commonly applied to lignocellulosic biomasses to solubilize lignin and release compounds that are easily degraded in anaerobic digestion. The main disadvantage of this method is the generation of toxic and alkaline effluent (black liquor) that makes pre-treatment more expensive. The reuse of black liquor as a solution for alkaline pre-treatments appears as an alternativeto reduce the consumption of water and chemical reagents in the process. The objective of this work was to evaluate the effect of the alkaline pretreatment applied to the waste grass clippings (WCG) and the efficiency of the reuse of black liquor for subsequent pretreatments, focusing on the production of biogas. Solutions of potassium hydroxide (KOH) and sodium hydroxide (NaOH) with concentrations of 1% and 5% were used, which were combined with RAG for 12 hours at room temperature (25 ° C). The collection of the black liquor was carried out after the separation of the phases (solid and liquid) and the pre-treated WCGwere washed to neutral pH to be used in the Methane Biochemical Potential (BMP) assays. The PBMof WCGwas 245 LNCH4 kg VS-1and after pretreatment with 1% and 5% KOH it went to 294 and 362 LNCH4 kg VS-1. The same effect was obtained with the application of 1% and 5% NaOH solutions that resulted in BMPof 332 and 323 LNCH4 kg VS-1, respectively. With the reuse of the black liquor, it was possible to carry out six new pretreatments and the sum of the biogas production potential (BPP) of KOH 1% and 5% was 2.650 and 3.LNCH4 kg VS-1. Likewise, the sumof the BPP of the pretreatment with 1% and 5% NaOH was 2.739 and 3.106 LNCH4 kg VS-1and indicated an 83% reduction in the demand for reagent. Based on this, it is estimated that the reuse of black liquor from 1% pre-treatments would have the capacity to generate 93 to 140 LNbiogas kg reagent-1whereas the 5% pre-treatments would be from 43 to 57 LNbiogas kg reagent-1. In this sense, the black liquor from the 1% pre treatments results in a higher PPB with only 1/5 of the reagent mass added in the process, which reduces the costs of pretreating the RAGs for the production of biogas. Among the pretreatments, NaOH showed greater potential for biogas production and lower cost of applying the method. | - |
| Descrição: dc.description | O pré-tratamento alcalino é comumente aplicado em biomassas ligno celulósicas para solubilizar a lignina e liberar compostos de fácil degradação na digestão anaeróbia. A principal desvantagem desse método é a geração de efluente tóxico e alcalino (licor negro) que encarece o pré-tratamento. O reuso do licor negro como solução para pré-tratamentos alcalinos surge como alternativa para reduzir o consumo de água e de reagentes químicos no processo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do pré-tratamento alcalino aplicado aos resíduos de aparas de grama (RAG) e a eficiência do reuso do licor negro para pré-tratamentos subsequentes, com foco na produção de biogás. Foram utilizadas soluções de hidróxido de potássio (KOH) e hidróxido de sódio (NaOH) com concentrações de 1% e 5%que foram combinadas com RAG por 12 horas em temperatura ambiente (25 °C). A coleta do licor negro foi realizada após a separação das fases (sólida e líquida) e os RAG pré-tratados foram lavados até pH neutro para serem utilizados nos ensaios de Potencial Bioquímico de Metano (PBM). O PBM dos RAG foi de 245 LNCH4kg SV-1eapós o pré-tratamento com KOH1% e 5% foi para 294 e 362 LNCH4kg SV-1. O mesmo efeito foi obtido com a aplicação das soluções de NaOH 1% e 5% que resultaram em PBM de 332 e 323 LNCH4kg SV-1, respectivamente. Com reuso do licor negro foi possível realizar seis novos pré-tratamentos e a soma do potencial de produção de biogás (PPB) do KOH 1% e 5%foi de2.650 e 3.018LNbiogás kg SV-1. Do mesmo modo, a soma do PPB do pré-tratamento com NaOH 1%e 5%foi de 2.739 e 3.106 LN biogás kg SV-1e indicou redução de 83% na demanda por reagente. Com base nisso, estima-se que o reuso do licor negro dos pré-tratamentos a 1% teria capacidade para gerar93 a 140 LN biogás kg reagente-1enquanto os pré-tratamentos a 5% seriam de 43 a 57 LN biogás kg reagente-1. Neste sentido, o licor negro proveniente dos pré-tratamentos a 1% tem maior PPB comapenas1/5 da massa de reagente adicionada no processo, o que reduz os custos do pré-tratamento dos RAG para a produção de biogás. Dentre os pré-tratamentos, o NaOH apresentou maior potencial de produção de biogás e menor custo de aplicação do método. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Publicador: dc.publisher | Universidade Tecnológica Federal do Paraná | - |
| Publicador: dc.publisher | Medianeira | - |
| Publicador: dc.publisher | Brasil | - |
| Publicador: dc.publisher | Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais | - |
| Publicador: dc.publisher | UTFPR | - |
| Direitos: dc.rights | openAccess | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Metano | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Resíduos orgânicos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Biogás | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Methane | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Organic wastes | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Biogas | - |
| Palavras-chave: dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Engenharia/Tecnologia/Gestão | - |
| Título: dc.title | Produção de biogás em resposta ao pré-tratamento químico e reúso do liquor negro aplicado aos resíduos de aparas de grama | - |
| Título: dc.title | Biogas production in response to chemical pretreatment and reuse of black liquor applied to grass clippings | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT | |
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