ProduÃÃo de hidrogÃnio a partir de Ãgua residuÃria de indÃstria de fÃcula de mandioca.

Buscando aliar o tratamento de resÃduos à produÃÃo de energia limpa e renovÃvel, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a produÃÃo biolÃgica de hidrogÃnio a partir da Ãgua residuÃria da indÃstria de fÃcula de mandioca, resÃduo lÃquido de elevada carga orgÃnica, gerado durante os processos de extraÃÃo e purificaÃÃo do amido. O experimento foi realizado em dois reatores anaerÃbios de leito fixo e fluxo ascendente. Como meio suporte foram utilizadas hastes de bambu e aparas de polietileno de baixa densidade. Confeccionados em pexiglass, cada reator foi construÃdo com 75 cm de altura, o volume Ãtil calculado foi de 2,96 L para o reator com suporte de bambu e 3,13 L para o reator com suporte de polietileno. O inÃculo, coletado em um reator anaerÃbio piloto, recebeu prÃ-tratamento tÃrmico e foi recirculado nos reatores por 48 h. Em seguida, iniciou-se a alimentaÃÃo em modo contÃnuo. O sistema foi operado com tempo de detenÃÃo hidrÃulica (TDH) de 4 e 3 h, a 36 ÂC e pH inicial 6,0. No TDH de 4 h foram aplicadas 3 cargas orgÃnicas volumÃtricas (COV) de 28; 15 e 26 g.L-1.d-1; no TDH de 3 h foram aplicadas 4 COV de 35; 22; 22 e 27 g.L-1.d-1. A aplicaÃÃo das COV nÃo seguiu a um padrÃo devido à variabilidade na constituiÃÃo da Ãgua residuÃria. Dessa forma, foram avaliados os efeitos do TDH, da COV e do suporte sobre a produÃÃo fermentativa de hidrogÃnio e tambÃm a influÃncia do bambu e do polietileno de baixa densidade na fixaÃÃo e seleÃÃo dos micro-organismos produtores de hidrogÃnio. A produÃÃo mÃxima de hidrogÃnio no reator com bambu foi de 2,9 L.d-1 em TDH 4 h e de 2,2 L.d-1 no reator com polietileno em TDH de 3 h. Foram alcanÃados percentuais de hidrogÃnio no biogÃs de 25% no reator com bambu e 29% o reator com polietileno. O rendimento obtido foi de 0,6 L H2.g-1aÃÃcar no reator com bambu em TDH 4 h e 0,8 L H2.g-1aÃÃcar no reator com polietileno em TDH 3 h. Em ambos os reatores a degradaÃÃo mÃdia de aÃÃcares totais foi de aproximadamente 90%.Attempting to associate waste treatment to the production of clean and renewable energy, the present research aimed to evaluate the biological production of hydrogen using wastewater from the manioc starch treatment industry, a liquid wastewater of high organic content, generated during the processes of extraction and purification of manioc starch. The experiment was carried out in two upflow fixed-bed anaerobic reactors. As support, bamboo stems and low density polyethylene scraps. Made with pexiglass, each reactor was built with 75 cm of height, with 2.96 L of useful volume for the reactor with bamboo support and 3.13 L for the one with Polyethylene support. The inoculum, collected in a pilot anaerobic reactor, received thermal pretreatment and was recirculated in the reactors for 48 h. Then, alimentation was initiated in a continuum manner. The system was operated with hydraulic detention time (TDH) of 4 and 3 h, at 36 ÂC and initial pH of 6.0. In the TDH of 4 h, 3 organic loading rates were applied (COV), of 28; 15 and 26 g.L-1.d-1; in the TDH of 3 h 4 COV were applied, of 35; 22; 22 and 27 g.L-1.d-1. The application of the COV did not follow any particular pattern due to the variability of the wastewater constitution. Hence, the effects of TDH, COV and the support mean on the production of hydrogen were evaluated, as well as the influence of bamboo and of low density polyethylene in the fixation and selection of microorganisms that produce hydrogen. Maximum hydrogen production in the reactor using bamboo was of 2.9 L.d-1 in TDH 4h and of 2.2 L.d-1 in the reactor using polyethylene in TDH of 3 h. Hydrogen percentage of 25% in biogas was reached in the reactor using bamboo and of 29% in the reactor using polyethylene. The yielding obtained was of 0.6 L H2.g-1sugar in the reactor using bamboo in TDH 4 h and of 0.8 L H2.g-1sugar in the reactor using polyethylene in TDH 3 h. In both reactors, the mean total sugar removal was of approximately 90%