Remoção de sulfato e sulfeto em reatores UASB tratando vinhaça, melaço e torta de filtro

Abstract

A necessidade de reduzir a poluição global impulsionou o desenvolvimento de fontes de energia renovável, como etanol e biogás. No contexto brasileiro, o etanol é produzido de forma sustentável, gerando subprodutos valiosos como vinhaça, torta de filtro e melaço. Para otimizar o aproveitamento desses subprodutos, a fertirrigação com vinhaça é comum, mas novas soluções biotecnológicas buscam produzir biogás a partir deles. Nesse cenário, um estudo específico avaliou a configuração de reatores UASB em série com separador de fases em Y para tratar vinhaça e melaço. Além disso, utilizou-se a torta de filtro para suplementação de nutrientes, visando a maximização dos benefícios. O tratamento abrangeu a aplicação de oxidação avançada Fenton para melhorar a biodegradabilidade dos componentes. Destaca-se que o enxofre desempenha um papel crucial, sendo convertido por bactérias redutoras no reator UASB. Os resultados do estudo demonstraram eficiência na remoção de sulfato e a manutenção de níveis seguros de sulfeto nos reatores. Esse êxito permitiu a produção contínua de metano, viabilizando a reutilização dos subprodutos da produção de etanol. Dessa forma, esse processo contribui significativamente para a sustentabilidade energética, alinhando-se com a busca por soluções ambientalmente responsáveis e eficientes.

The need to reduce global pollution has driven the development of renewable energy sources such as ethanol and biogas. In the Brazilian context, ethanol is produced sustainably, generating valuable by-products such as vinasse, filter cake and molasses. To optimize the use of these byproducts, fertigation with vinasse is common, but new biotechnological solutions seek to produce biogas from them. In this scenario, a specific study evaluated the configuration of UASB reactors in series with Y separator for treating stillage and molasses. In addition, the filter cake was used for nutrient supplementation, aiming at maximizing the benefits. The treatment encompassed the application of advanced Fenton oxidation to improve the biodegradability of the components. It is noteworthy that sulfur plays a crucial role, being converted by reducing bacteria in the UASB reactor. The results of the study demonstrated efficiency in the removal of sulfate and the maintenance of safe deposit of sulphide in reactors. This success allowed the continuous production of methane, enabling the reuse of the by-products of ethanol production. In this way, this process contributes significantly to energy sustainability, aligning with the search for environmentally responsible and efficient solutions.