Análise da comunidade microbiana em sistema de tratamento de biogás com elevadas concentrações de sulfeto

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Marcela Franca Dias
• Orientador(a): Juliana Calabria de Araujo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: Meio Ambiente e Recursos Hídricos; Saneamento
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9VNHU6

A vinhaça é o resíduo da primeira destilação no processo de produção do etanol e, quando tratada por digestão anaeróbia, gera um biogás com grandes concentrações de H2S, um gás tóxico que pode levar à corrosão das estruturas de aproveitamento do biogás. Para o seu aproveitamento energético, o biogás deve ser, portanto, dessulfurizado. Neste trabalho, foi estudado um sistema, em escala piloto, que integra princípios físicos, químicos e biológicos para a remoção do H2S contido no biogás oriundo da metanização da vinhaça. O sistema está localizado no município de Monte Belo (MG). Uma vez que as reações biológicas de oxidação do sulfeto são uma parte importante do processo, foram investigadas as alterações na comunidade microbiana, tanto aderida ao meio suporte quanto dispersa na fase líquida, em resposta a alterações na carga volumétrica aplicada de H2S, que variou de 2 a 19 kgH2S.m-3.d-1. Foram utilizadas as técnicas de DGGE e de sequenciamento de nova geração na plataforma Miseq. Os parâmetros físico-químicos foram monitorados no local. O sistema de dessulfurização apresentou alta eficiência de remoção de H2S (superior a 99%), e as análises biológicas revelaram que a comunidade bacteriana é complexa e se manteve razoavelmente constante ao longo de todo o experimento. Foram observadas algumas diferenças entre as amostras do líquido de recirculação e da biomassa aderida, indicando que, apesar do contato entre o líquido e o biofilme, pode haver grupos específicos de cada local. A maior parte das sequências foi classificada como Firmicutes (52,4%) e Proteobacteria (14,2%), que somam 66,6% do total. Em menor proporção, foram encontrados os filos Bacteroidetes (7,5%), Synergistetes (4,4%) e Chloroflexi (4,3%). A abundância relativa dos táxons de bactérias sulfo-oxidantes foi baixa, no entanto, grupos envolvidos na oxidação de sulfeto podem estar entre as sequências não identificadas. Além disso, não foram identificadas UTOs relacionadas aos principais grupos de bactérias sulfurosas verdes e púrpuras. Análises estatísticas indicam que a DQO, assim como o oxigênio dissolvido, podem ser parâmetros importantes na estabilidade e na resistência do sistema a choques de carga.