Efeito da adição de resíduo de malte da indústria cervejeira no processo de compostagem

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Cruz, Carlos Casturino Bueno da Silva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
COMPOSTAGEM
Gestão Integrada de Resíduos
Resíduos de Indústria Cervejeira
RESÍDUOS SÓLIDOS
Link de acesso: https://biblioteca.sophia.com.br/terminalri/9566/acervo/detalhe/155649
Resumo: (Mestrado em Engenharia Sanitária e Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Estadual do Centro-Oeste em Associação com Universidade Estadual de Ponta Grossa
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spelling Efeito da adição de resíduo de malte da indústria cervejeira no processo de compostagemCOMPOSTAGEMGestão Integrada de ResíduosResíduos de Indústria CervejeiraRESÍDUOS SÓLIDOS(Mestrado em Engenharia Sanitária e Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Estadual do Centro-Oeste em Associação com Universidade Estadual de Ponta GrossaOs resíduos sólidos originados na produção de cerveja são subprodutos provenientes da utilização dos grãos maltados, compostos principalmente por cascas de cevada maltada. Esses resíduos representam o principal subproduto da indústria cervejeira. A compostagem surge como um método simplificado e economicamente vantajoso para o tratamento desses resíduos, destacando-se por seu baixo custo e pela dispensa de mão de obra altamente especializada. O presente estudo teve como objetivo analisar a eficiência da biodegradabilidade de resíduos de malte de indústria cervejeira e material processado de amido no processo de compostagem. O experimento foi conduzido na Universidade Estadual do Centro-Oeste (Unicentro), Campus de Irati, utilizando nove composteiras, de 36 litros cada. A preparação do composto incluiu 70% de resíduos secos, constituídos por capim, e 30% de resíduos orgânicos, onde desses, 10% eram material alvo e 20% resíduos de frutas e legumes. O comportamento observado durante os experimentos destacou a notável influência da variação de temperatura externa sobre o processo de compostagem, acentuada devido às características específicas do ambiente de estudo. O pH mostrou oscilações, indicando autocontrole pelos microrganismos, permanecendo em uma faixa, entre 6,5 e 9,6, considerada adequada para uma compostagem bem-sucedida. A umidade foi monitorada para garantir a sobrevivência dos microrganismos, com destaque para as composteiras 2 e 3 e a capacidade de retenção de líquidos por meio do amido que contribuiu para maior umidade nesses dispositivos, prejudicando a difusão de oxigênio, reduzindo a temperatura e propiciando condições anaeróbias. Em relação a matéria orgânica foi observado, ao longo do experimento, a mitigação em todas as composteiras, sendo apresentados níveis acima de 30% de redução do composto, indicando eficiência do processo. A Análise de Componentes Principais - ACP indicou relação inversamente proporcional sobre os parâmetros temperatura e matéria orgânica, corroborando com a literatura. A Respiração Basal do Composto - RBC expressou maior atividade microbiana na composteira controle, indicando maior liberação de CO2 em relação às demais, contribuindo para a potencialização do efeito estufa. A Biomassa Microbiana - C-BMC também mostrou a composteira controle como mais instável frente as demais. Para o Quociente metabólico - qCO2, responsável pela razão entre a RBC e C-BMC, as composteiras demostraram valores abaixo da composteira controle. Conclui-se que a adição dos resíduos de amido e bagaço de malte promoveram maior eficiência ao processo de compostagem, resultando em compostos mais estáveis e menor liberação de CO2 em comparação a composteira sem adição de material de estudo. Diante disso, foi evidenciado o potencial de degradabilidade do material, apesar das condições térmicas desfavoráveis no local de estudo, os valores obtidos denotaram eficiência no processo, com resultados em conformidade com os parâmetros descritos na literatura, e impossibilidade de identificar o material de origem utilizado para a compostagem após determinado período. Logo, considerando o volume de resíduos de bagaço de malte de indústria cervejeira e o tempo de degradação, o processo de compostagem configura uma alternativa eficiente ao tratamento desses resíduos, bem como uma técnica viável para promover uma maior sustentabilidade nos processos de produção nesse setor produtivo.Solid waste originating in beer production is by-products resulting from the use of malt grains, mainly composed of malted barley husks. These residues represent the main by-product of the brewing industry. Composting appears as a simplified and economically advantageous method for treating this waste, standing out for its low cost and the need for highly specialized labor. The present study aimed to analyze the efficiency of biodegradability of processed starch and malt waste material from the brewing industry in the composting process. The experiments were conducted at the Universidade Estadual do Centro-Oeste (Unicentro), Irati Campus, using nine compost bins, 36 liters each. The preparation of the compost included dry pruning branches and leaves as waste, with a proportion of 70% and 30% organic waste, of which 10% was target material and 20% fruit and vegetable waste. The behavior observed during the experiments highlighted the notable influence of external temperature variation on the composting process, accentuated due to the specific characteristics of the study environment. The pH showed fluctuations, indicating self-control by microorganisms, remaining in a range, between 6.5 and 9.6, suitable for successful composting. Humidity was monitored to ensure the survival of microorganisms, with emphasis on composters 2 and 3 and the capacity to retain liquids through starch, which contributed to greater humidity in these devices, impairing the diffusion of oxygen, reducing the temperature and providing conditions anaerobic. In relation to organic matter, throughout the experiment, mitigation was observed in all composters, with levels above 30% compost reduction, indicating process efficiency. The Principal Component Analysis - PCA indicated an inversely proportional relationship on the parameters temperature and organic matter, corroborating the literature, Basal Compost Respiration - BCR expressed greater microbial activity in the control compost bin, indicating greater release of CO2 in relation to the others, contributing to enhance the greenhouse effect. The Microbial Biomass - CBM also showed the control composter as more unstable compared to the others. For the Metabolic Quotient - qCO2, responsible for the ratio between RBC and C-BMC, the composters demonstrated values below the control composter. It is concluded that the addition of starch and malt bagasse residues promoted greater efficiency in the composting process, resulting in more stable compounds and less release of CO2 compared to the compost bin without addition of study material. Therefore, the degradability potential of the material was highlighted, despite the unfavorable thermal conditions at the study site, the values obtained denoted efficiency in the process, with results in accordance with the parameters described in the literature, and the impossibility of identifying the source material used. for composting after a certain period. Therefore, considering the volume of malt bagasse waste from the brewing industry and the degradation time, the composting process represents an efficient alternative to the treatment of this waste, as well as a viable technique to promote greater sustainability in production processes in this productive sector.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAcesso AbertoSubmitted by Fabiano Jucá (fjuca@unicentro.br) on 2024-03-21T16:51:58Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Carlos Casturino Bueno da Silva Cruz.pdf: 1565053 bytes, checksum: 6190451eb277f93d343221f822a512a0 (MD5) Made available in DSpace on 2024-03-21T16:51:58Z (GMT). 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