Tratamento de efluentes da produção de queijo com elevada salinidade em reatores anaeróbios - Pinto, Carlos Rafael de Pinho (2019)
Neste trabalho procedeu-se ao estudo da biodegradabilidade anaeróbia do soro de leite com elevada salinidade. Numa primeira fase, estudaram-se os sinergismos entre CQO, alcalinidade e SSV, e a influência de cada um destes parâmetros na digestão anaeróbia do soro de leite com elevada salinidade em reatores descontínuos. Verificou-se que a remoção de CQO [gO2/L] e a produção de metano [mL] aumentam com a CQO aplicada, até determinado ponto (8,00 [gO2/L]), a partir do qual estas variáveis dependentes estagnam. Verificou-se também que à medida que a CQO aplicada aumenta, a relação do volume de metano gerado pelo volume de soro adicionado diminui. A alcalinidade revelou-se importante para as variáveis dependentes volume de metano gerado e fator metano/soro, visto que à medida que a CQO aplicada aumenta, deve-se aumentar a alcalinidade como forma de maximizar estar variáveis dependentes. Para a remoção da CQO [gO2/L], a alcalinidade não é tão importante como é para as outras variáveis dependentes. Os resultados revelaram que a concentração de SSV é importante para o volume de metano gerado e para o fator metano/soro, e praticamente irrelevante para a remoção da CQO, visto que para um dado valor de CQO aplicado, a remoção da CQO é próxima entre os valores SSV que compõem a gama. A concentração de SSV ótima para qualquer umas das variáveis dependentes é 10 g/L. Durante a segunda fase deste trabalho, repetiram-se os ensaios da 1ª fase que revelaram melhor performance (eficiência de remoção da CQO, eficiência de metanização, volume de metano gerado), com o intuito de estudar a adaptabilidade da biomassa. Verificou-se que não ocorreu adaptação da biomassa. Na terceira fase do trabalho experimental estudou-se a influência do biochar e da sua granulometria na biodegradabilidade anaeróbia do soro de leite com elevada salinidade em reatores descontínuos. Foram testadas duas granulometrias: <1,00 mm e 1,00 a 2,00 mm. O biochar estimulou o crescimento celular, a produção de metano e a eficiência de metanização. O reator com biochar de granulometria 1,00 a 2,00 mm produziu mais 74,85% e 59,91% de metano do que os dois reatores de controlo, enquanto que o reator com biochar de granulometria de <1,00 mm produziu mais 11,05 e 1,31%. Comparativamente às réplicas de controlo, o reator com biochar de 1,00 a 2,00 mm melhorou a eficiência de metanização em 7,44% e 4,55%, enquanto o reator com biochar <1,00mm melhorou em 8,17 e 5,28%. Por fim, estudou-se a viabilidade da digestão anaeróbia de soro de leite com elevada salinidade em reatores UASB com biochar. Comparativamente ao reator UASB sem biochar, o reator com biochar produziu mais metano, atingiu eficiências de metanização superiores e verificou-se uma maior produção e degradação de AOV. Esta tese demonstrou que a digestão anaeróbia de soro com elevada salinidade é um processo viável, especialmente na presença de biochar, contribuindo para uma mudança de paradigma na gestão de resíduos líquidos do subsetor do queijo: em vez de descartar o soro, este pode ser convertido em energia sob a forma de metano.