Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Silva, Danilo Herculano da
Orientador(a): Mauro, Eduardo Di [Orientador]
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:
Biogás
Bioenergia
Resíduos como combustível
Biogas
Bioenergy
Link de acesso: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8941
Resumo: Resumo: O biogás é uma fonte promissora na produção de energia renovável que pode contribuir para a mudança na matriz energética mais sustentável, reduzindo a demanda de geração de combustíveis fósseis e emissões de gases de efeito estufa Trata-se de um gás composto principalmente por metano e dióxido de carbono, obtido a partir da decomposição anaeróbia da biomassa dos resíduos orgânicos A falta de conhecimento sobre o manuseio de biodigestores e dos fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia são as principais barreiras para o não aproveitamento do biogás No entanto, para adquirir esse conhecimento os modelos matemáticos, podem ser utilizados para otimizar e descrever os fatores que influenciam o sistema de produção Neste estudo, o objetivo foi obter um modelo matemático para auxiliar no aumento da produção de biogás com o uso da biomassa animal de bovinos e suínos, utilizando a metodologia de superfície de resposta Os parâmetros analisados foram afluentes, temperatura, pH, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos fixos, sólidos voláteis e efluentes em biodigestores implantados em 13 propriedades rurais (7 de bovinoculturas e 6 de suinocultura), selecionadas do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba, na cidade de Marechal Candido Rondon na região Oeste do Paraná O modelo matemático foi obtido por meio da análise de regressão polinomial de segunda ordem, utilizando as variáveis afluente, temperatura, pHafluente, pHefluente, STafluente e STefluente, contendo os termos lineares e quadráticos, indicados pelo histograma A análise de variância (ANOVA) mostrou que todos os termos foram significativos em nível de 5% (,7 = p = ,245) com exceção das variáveis pHafluente e STefluente O valor do coeficiente de determinação (R²) foi 99,7 e o coeficiente de determinação ajustado (R²aj) foi 98,68, mostrando que o modelo pode ser utilizado para fins preditivos tanto para biogás gerado da biomassa bovina e suína Através da metodologia de superfície de resposta foi possível otimizar as variáveis independentes na produção de biogás dos dejetos bovinos e suínos para obtenção de um melhor rendimento A otimização apresentou uma produção de biogás de 2 a 4 m³ dia-1 em relação a 7,8 m³ dia-1 para dejetos bovinos e 16 m³ dia-1 em comparação a 67,22 m³ dia-1 para dejetos suínos
id UEL_dbe7fc87a36ac329db45b262250437ae
oai_identifier_str oai:repositorio.uel.br:123456789/8941
network_acronym_str UEL
network_name_str Repositório Institucional da UEL
repository_id_str
spelling Silva, Danilo Herculano daBorsato, Dionísio071725fe-f46c-4f91-9793-871bae85d4b2-1Silva, Helder Rodrigues da2a61cda9-573e-4af3-ad09-4e009e91e7f9-172e6b28a-cba5-49bd-a7b5-0b0ea1a71a1c7af4eb9c-025f-4acd-bffc-88255f3bdac2Mauro, Eduardo Di [Orientador]Londrina2024-05-01T11:45:49Z2024-05-01T11:45:49Z2017.0022.02.2017https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8941Resumo: O biogás é uma fonte promissora na produção de energia renovável que pode contribuir para a mudança na matriz energética mais sustentável, reduzindo a demanda de geração de combustíveis fósseis e emissões de gases de efeito estufa Trata-se de um gás composto principalmente por metano e dióxido de carbono, obtido a partir da decomposição anaeróbia da biomassa dos resíduos orgânicos A falta de conhecimento sobre o manuseio de biodigestores e dos fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia são as principais barreiras para o não aproveitamento do biogás No entanto, para adquirir esse conhecimento os modelos matemáticos, podem ser utilizados para otimizar e descrever os fatores que influenciam o sistema de produção Neste estudo, o objetivo foi obter um modelo matemático para auxiliar no aumento da produção de biogás com o uso da biomassa animal de bovinos e suínos, utilizando a metodologia de superfície de resposta Os parâmetros analisados foram afluentes, temperatura, pH, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos fixos, sólidos voláteis e efluentes em biodigestores implantados em 13 propriedades rurais (7 de bovinoculturas e 6 de suinocultura), selecionadas do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba, na cidade de Marechal Candido Rondon na região Oeste do Paraná O modelo matemático foi obtido por meio da análise de regressão polinomial de segunda ordem, utilizando as variáveis afluente, temperatura, pHafluente, pHefluente, STafluente e STefluente, contendo os termos lineares e quadráticos, indicados pelo histograma A análise de variância (ANOVA) mostrou que todos os termos foram significativos em nível de 5% (,7 = p = ,245) com exceção das variáveis pHafluente e STefluente O valor do coeficiente de determinação (R²) foi 99,7 e o coeficiente de determinação ajustado (R²aj) foi 98,68, mostrando que o modelo pode ser utilizado para fins preditivos tanto para biogás gerado da biomassa bovina e suína Através da metodologia de superfície de resposta foi possível otimizar as variáveis independentes na produção de biogás dos dejetos bovinos e suínos para obtenção de um melhor rendimento A otimização apresentou uma produção de biogás de 2 a 4 m³ dia-1 em relação a 7,8 m³ dia-1 para dejetos bovinos e 16 m³ dia-1 em comparação a 67,22 m³ dia-1 para dejetos suínosDissertação (Mestrado em Bioenergia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em BioenergiaAbstract: Biogas is a promising source for renewable energy production that can contribute to the change in more sustainable energy matrix, reducing the demand for fossil fuel generation and greenhouse emissions It is a gas composed mainly of methane and carbon dioxide, obtained from the anaerobic decomposition of the organic waste biomass The lack of knowledge about the handling of biodigesters and the factors that influence anaerobic biodigestion are the main barriers to the non-use of biogas However, to acquire this knowledge the mathematical models can be used to optimize and describe the factors that influence the production system In this study, the objective was to obtain a mathematical model to aid in the increase of biogas production with the use of bovine and swine animal biomass, using the response surface methodology The analyzed parameters were affluents, temperature, pH, settling solids, total solids, fixed solids, volatile solids and effluents in biodigestors implanted in 13 rural properties (7 of bovinocultures and 6 of swine), selected from the Condominium of Agroenergia Ajuricaba, in the city of Marechal Candido Rondon in the western region of Paraná The mathematical model was obtained through second order polynomial regression analysis using the variables affluent, temperature, pHaffluent, pHeffluent, TSaffluent and TSeffluent containing the terms linear model and quadratic indicated by the histogram Analysis of variance (ANOVA) showed that all terms were significant level at 5 (7 < p > 245) with the exception of the variables pHaffluent and TSeffluent The coefficient of determination (R²) of polynomial equation was found at 997 and the adjusted coefficient of determination (adjusted R-squared) value of 9868, showing that the mathematical model can be used for both predicted for biogas generated from cattle and pig’s waste Through response surface methodology, it was possible to optimize the independent variables in the biogas production from cattle and pigs waste to obtain a better yield Optimization presented a biogas production from 2 to 4 m³ day-1 in relation to 78 m³ day-1 to cattle manure and 16 m³ day-1 in comparison to 6722 m³ day-1 pigs manureporBiogásBioenergiaResíduos como combustívelBiogasBioenergyFatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogásinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisMestradoBioenergiaCentro de Ciências ExatasPrograma de Pós-Graduação em Bioenergia-1-1reponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess7235vtls000220877SIMvtls000220877http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls00022087764.00SIMhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls0002208776146.pdf123456789/4802 - Mestrado - BioenergiaORIGINAL6146.pdfapplication/pdf2177653https://repositorio.uel.br/bitstreams/94a2d10b-6d1b-4a7b-90dc-07d77defb7a8/download4614a0149d1d48c5f773a4fd983aec8aMD51LICENCElicence.txttext/plain263https://repositorio.uel.br/bitstreams/ae7b7295-463d-4299-8e18-8cf8f56bb6c1/download753f376dfdbc064b559839be95ac5523MD52TEXT6146.pdf.txt6146.pdf.txtExtracted texttext/plain127013https://repositorio.uel.br/bitstreams/cf764562-1ef6-4a63-bab3-34a4bde395b4/download29fc1ca7780650f5841b979be98d27aaMD53THUMBNAIL6146.pdf.jpg6146.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3593https://repositorio.uel.br/bitstreams/fda80091-7ffc-43f1-897f-392e9f2d6791/downloadc9a7af5d095bf54f3a711de2f20c84faMD54123456789/89412024-07-12 01:20:17.745open.accessoai:repositorio.uel.br:123456789/8941https://repositorio.uel.brBiblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:17Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
title Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
spellingShingle Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
Silva, Danilo Herculano da
Biogás
Bioenergia
Resíduos como combustível
Biogas
Bioenergy
title_short Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
title_full Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
title_fullStr Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
title_full_unstemmed Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
title_sort Fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia no processo de produção de biogás
author Silva, Danilo Herculano da
author_facet Silva, Danilo Herculano da
author_role author
dc.contributor.banca.pt_BR.fl_str_mv Borsato, Dionísio
Silva, Helder Rodrigues da
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Danilo Herculano da
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 72e6b28a-cba5-49bd-a7b5-0b0ea1a71a1c
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 7af4eb9c-025f-4acd-bffc-88255f3bdac2
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mauro, Eduardo Di [Orientador]
contributor_str_mv Mauro, Eduardo Di [Orientador]
dc.subject.por.fl_str_mv Biogás
Bioenergia
Resíduos como combustível
Biogas
Bioenergy
topic Biogás
Bioenergia
Resíduos como combustível
Biogas
Bioenergy
description Resumo: O biogás é uma fonte promissora na produção de energia renovável que pode contribuir para a mudança na matriz energética mais sustentável, reduzindo a demanda de geração de combustíveis fósseis e emissões de gases de efeito estufa Trata-se de um gás composto principalmente por metano e dióxido de carbono, obtido a partir da decomposição anaeróbia da biomassa dos resíduos orgânicos A falta de conhecimento sobre o manuseio de biodigestores e dos fatores que influenciam a biodigestão anaeróbia são as principais barreiras para o não aproveitamento do biogás No entanto, para adquirir esse conhecimento os modelos matemáticos, podem ser utilizados para otimizar e descrever os fatores que influenciam o sistema de produção Neste estudo, o objetivo foi obter um modelo matemático para auxiliar no aumento da produção de biogás com o uso da biomassa animal de bovinos e suínos, utilizando a metodologia de superfície de resposta Os parâmetros analisados foram afluentes, temperatura, pH, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos fixos, sólidos voláteis e efluentes em biodigestores implantados em 13 propriedades rurais (7 de bovinoculturas e 6 de suinocultura), selecionadas do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba, na cidade de Marechal Candido Rondon na região Oeste do Paraná O modelo matemático foi obtido por meio da análise de regressão polinomial de segunda ordem, utilizando as variáveis afluente, temperatura, pHafluente, pHefluente, STafluente e STefluente, contendo os termos lineares e quadráticos, indicados pelo histograma A análise de variância (ANOVA) mostrou que todos os termos foram significativos em nível de 5% (,7 = p = ,245) com exceção das variáveis pHafluente e STefluente O valor do coeficiente de determinação (R²) foi 99,7 e o coeficiente de determinação ajustado (R²aj) foi 98,68, mostrando que o modelo pode ser utilizado para fins preditivos tanto para biogás gerado da biomassa bovina e suína Através da metodologia de superfície de resposta foi possível otimizar as variáveis independentes na produção de biogás dos dejetos bovinos e suínos para obtenção de um melhor rendimento A otimização apresentou uma produção de biogás de 2 a 4 m³ dia-1 em relação a 7,8 m³ dia-1 para dejetos bovinos e 16 m³ dia-1 em comparação a 67,22 m³ dia-1 para dejetos suínos
publishDate 2024
dc.date.defesa.pt_BR.fl_str_mv 22.02.2017
dc.date.created.fl_str_mv 2017.00
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-05-01T11:45:49Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-05-01T11:45:49Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8941
url https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8941
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv -1
-1
dc.relation.coursedegree.pt_BR.fl_str_mv Mestrado
dc.relation.coursename.pt_BR.fl_str_mv Bioenergia
dc.relation.departament.pt_BR.fl_str_mv Centro de Ciências Exatas
dc.relation.ppgname.pt_BR.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Bioenergia
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.coverage.spatial.pt_BR.fl_str_mv Londrina
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UEL
instname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
instname_str Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron_str UEL
institution UEL
reponame_str Repositório Institucional da UEL
collection Repositório Institucional da UEL
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.uel.br/bitstreams/94a2d10b-6d1b-4a7b-90dc-07d77defb7a8/download
https://repositorio.uel.br/bitstreams/ae7b7295-463d-4299-8e18-8cf8f56bb6c1/download
https://repositorio.uel.br/bitstreams/cf764562-1ef6-4a63-bab3-34a4bde395b4/download
https://repositorio.uel.br/bitstreams/fda80091-7ffc-43f1-897f-392e9f2d6791/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 4614a0149d1d48c5f773a4fd983aec8a
753f376dfdbc064b559839be95ac5523
29fc1ca7780650f5841b979be98d27aa
c9a7af5d095bf54f3a711de2f20c84fa
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)
repository.mail.fl_str_mv bcuel@uel.br||
_version_ 1856675819662868480

Registros relacionados