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Produção de biogás a partir do aproveitamento do chorume e vinhaça

Resumo

Os centros urbanos e industriais geram grandes quantidades de resíduos orgânicos, que pela escassez de áreas para sua disposição, acabam pelo lançamento inadequado no meio ambiente, causando, contaminação do solo, lençol freático, corpos d’água e emissão de gases do efeito estufa (GEE). A produção de biogás, surgi como alternativa no tratamento dos resíduos poluentes gerados nos aterros, e no tratamento dos resíduos industriais. Para desenvolver o processo de biodigestão, foi utilizada um reator bioquímico, combinando proporções diferenciadas a cada experimento, a fim de obter uma maior eficiência da biodigestão anaeróbia a temperatura ambiente. Através da biodigestão entre a vinhaça e o chorume, obteve um maior volume de biogás, o experimentos 01, com 6500mL e o experimento 02, com um volume total de 5940mL, em 15 dias de reação.

Introdução

Os centros urbanos geram grande quantidades de resíduos orgânicos em residências, feiras públicas, restaurantes, mercados, entre outros. A partir da decomposição dos resíduos orgânicos, obtêm o chorume, conhecido por ser um resíduo escuro, viscoso, malcheiroso, emissor de gás carbônico e metano, além de atrair vetores de doenças, como moscas e roedores. Por ser altamente poluente não pode ser disposto diretamente no meio ambiente, pois pode provocar a contaminação do solo, lençol freático e de corpos d’água. E por todos esses motivos que o tratamento do chorume é essencial para evitar a contaminação do solo, das águas e principalmente, do meio ambiente.

Em 72,5 milhões de toneladas de resíduos sólidos urbanos coletados no Brasil, apenas 42,5 milhões são destinados a aterros sanitários e cerca de 30 milhões são disposto em lixões ou aterros controlados, que não possuem o conjunto de medidas necessárias para proteção do meio ambiente contra danos e degradações causados pela lixiviação do chorume no solo. Cerca de 3.326 municípios, não possui nenhuma opção de tratamento de seu lixo, ocasionando um descarte em locais inapropriados (ABRELPE, 2015).

Além das disposições incorretas nos centros urbanos há também as industriais, como exemplo, à vinhaça, que geram aproximadamente entre 10-13 litros de vinhaça a cada 1 litro de etanol produzido, no processo de destilação. Como o volume de vinhaça é muito grande em cerca de 400 usinas no país; por razões financeiras, ele é usado de modo demasiado como fertilizante, causando alguns efeitos negativos associados ao excesso de vinhaça no solo são citados: a degradação da qualidade do solo, com contaminação do lençol freático, salinização do solo, lixiviação de metais e sulfatos, emissão de gases do efeito estufa, como o óxido nitroso (N2O), que é cerca de 300 vezes mais poluente do que dióxido de carbono (CO2), além de oferecer perdas da qualidade da matéria-prima, com atraso na maturação, diminuição do teor da sacarose, aumento do teor de cinzas e elevação do nível de potássio e amido no caldo. (FUESS; GARCIA, 2013).

Tendo em vista a crescente escassez de áreas para a disposição de resíduos, e a poluição causada pelo manejo inadequado de material orgânico. Iniciou pesquisas no desenvolvimento e implantação de biotecnologias limpas, de modo a proteger a saúde pública e minimizar impactos ambientais diversos. Assim, surgiu a produção de biogás, como alternativa na utilização de resíduos poluentes.

O biogás, é um gás originado pela decomposição da matéria orgânica, composto principalmente por metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) e uma mistura de outros gases em menores proporções como, hidrogênio, nitrogênio, gás sulfídrico e monóxido de carbono. A liberação do biogás no meio ambiente, contribui para o aumento de temperatura da Terra, pois cerca de 60% desse gás é composto por metano, que é 21 vezes mais poluente que o CO2, além de ser um dos principais causadores do efeito estufa. Contudo, se o biogás for direcionado para outros fins, para produção de energia, através de sua queima, o mesmo é oxidado a gás carbônico, reduzindo assim, seu potencial de aquecimento global (CASTRO; MATEUS, 2016). De acordo com os países desenvolvidos e em desenvolvimento, a produção de biogás contribui com três necessidades básicas: melhorar as condições sanitárias mediante o controle da contaminação, geração de energias renováveis para atividades domésticas, e fornecer materiais estabilizados (biodigestor) como um biofertilizante para os cultivos. Portanto, a biotecnologia anaeróbica tem um importante papel no controle da contaminação e para a obtenção de valiosos recursos como: energia e produtos com valor agregado (MAZZER; CAVALCANTI, 2004).

Autores: Luana Pereira de Souza; Lígia Gomes Oliveira e Fabio de Melo Resende.

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