Produção de biogás a partir de resíduos da produção de biodiesel de óleo e gordura residual - Emidio, Camile Maria Pedrosa de Oliveira [UNESP] (2021)
Os combustíveis fósseis causam grandes impactos ambientais além de serem obtidos a partir de recursos não renováveis. Os biocombustíveis são uma solução a essa problemática. Um biocombustível já desenvolvido é o biodiesel, que pode ser obtido a partir de óleo de gordura residual (OGR). No processo de produção de biodiesel de OGR, são gerados dois resíduos, os restos alimentares e a glicerina, ambos com baixo valor de mercado que demanda a realização de estudos sobre a destinação desses resíduos. Uma alternativa é a produção de biogás. O biogás, composto por 50 a 70% de metano. No presente trabalho foi proposta a utilização desses dois resíduos para a produção de biogás. Inicialmente foi realizada uma caracterização dos resíduos para que assim fosse possível a determinação das condições experimentais. Em seguida, com agitação constante de 100 rpm, temperatura de 40 °C e tempo de 25 dias foram realizados dois experimentos para avaliar se a adição da glicerina seria benéfica, e como resultado foi obtido um aumento de 28,44% na produção de metano. A fim de avaliar as variáveis: tempo, porcentagem de glicerina a ser inserida no meio e pH, foi realizado um planejamento experimental 2³ com pontos centrais e axiais possibilitando a investigação para se obter o ponto ótimo de produção de metano e as variáveis que influenciam o processo. Utilizando o delineamento proposto, determinaram-se as variáveis estaticamente significativas, sendo estas o tempo e a porcentagem de glicerina no meio, além da definição do ponto ótimo de produção de metano, que correspondeu a um tempo de 30,4 dias e porcentagem de glicerina no meio de 3,36%. Com as condições ótimas obteve-se uma produção de 172,02 mL com 66,38 % de CH4 e redução da matéria orgânica (DQO) de 82,6%. Extrapolando para escala piloto com o volume total de 1000L, sendo 500L para headspace e utilizando as condições ótimas, a produção anual de metano seria de 8855,57L. A partir de uma análise econômica para a planta industrial pelos critérios Valor Presente Líquido(VPL), PayBack e Taxa Interna de Retorno(TIR), foi obtido respectivamente, os valores de R$ 2.145.168,49, 3,79 anos e 19%, demonstrando ser favorável a produção de biogás utilizando os resíduos da fábrica de biodiesel.