Tratamento biológico (anaeróbio e aeróbio) de glicerol bruto proveniente de planta de produção de biodiesel a partir de óleo residual de frituras

• Avancini, Marcos José ^[1] ; Cordeiro, Lucas Monteiro ^[1] ; Silva, Mateus Paula da ^[1] ; Mello, Bruna Sampaio de ^[1] ; Rodrigues, Brenda Clara Gomes ^[1] ; Sarti, Arnaldo ^[1]
  1. [1] Universidade Estadual Paulista

     Universidade Estadual Paulista

     Brasil

     
• Localización: Latin American Journal of Energy Research - LAJER, ISSN-e 2358-2286, Vol. 11, Nº. 2, 2024 (Ejemplar dedicado a: v. 11 n. 2 (2024)), págs. 92-101
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Biological treatment of crude glycerol in anaerobic and aerobic systems from a plant producing biodiesel from waste frying oil
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• Resumen
  • English

    This study assessed the potential for the biological treatment of crude glycerol using anaerobic digestion in a UASB reactor (13.3 L) followed by an aerobic chamber (6 L) for post-treatment. The operating period was divided into three phases for the organic load rate (OLR) between 0.52 and 2.02 kgCOD m-3 d-1, with the hydraulic retention time (HRT) maintained at 24 h (UASB). The performance of the UASB reactor was assessed in phases 1 and 2, in which average organic matter removal efficiencies of 64% (phase 1) and 81% (phase 2) were obtained for effluent chemical oxygen demand (COD) values between 189±57 mg L-1 (phase 1) and 211±110 mg L-1 (phase 2). In phase 3, with post-treatment, organic matter removal efficiency values of 79.7% (UASB reactor) and 92.6% for the complete system (UASB + aerobic chamber) were obtained. During this phase, the average effluent COD values were 457±108 mg L-1 (anaerobic system) and 155±51 mg L-1 (complete system). Average values of 99.0 per cent were obtained in terms of specific glycerol removal. In phases 2 and 3, sodium bicarbonate (NaHCO3) was added as an external source of alkalinity, using a concentration of 0.5 gNaHCO3 L-1 for phase 2 and between 0.5 and 1.0 gNaHCO3 L-1 for phase 3.In this way, no excessive accumulation of total volatile acids generated in the anaerobic digestion process was observed throughout the operating period. The complete system proved to be effective in treating the residue from the process of producing biodiesel from waste frying oil. This alternative would be interesting for application on a larger scale as a source of biogas production, in addition to specific treatment aimed at the proper disposal of the by-product under study.

  • português

    Neste trabalho foi avaliado o potencial do tratamento biológico do glicerol bruto partir da digestão anaeróbia de reator do tipo UASB (13,3 L) seguido de câmara aeróbia (6 L) para o pós-tratamento. O período operacional foi dividido em três fases para a carga orgânica volumétrica (COV) entre 0,52 até 2,02 kgDQO m-3 d-1, para o tempo de detenção hidráulica (TDH) de 24h (UASB). Nas fases 1 e 2 avaliou-se o desempenho do reator UASB, nas quais foram obtidos valores médios de eficiência de remoção de matéria orgânica de 64% (fase 1) e 81% (fase 2), para valores de demanda química de oxigênio (DQO) do efluente entre 189±57 mg L-1 (fase 1) e 211±110 mg L-1 (fase 2). Na fase 3, com o pós-tratamento foram obtidos valores de eficiência de remoção de matéria orgânica igual a 79,7% (reator UASB) e 92,6% para o sistema completo (UASB + câmara aeróbia). Nessa fase, os valores médios de DQO efluente foram de 457±108 mg L-1 (sistema anaeróbio) e 155±51 mg L-1 (sistema completo). Em termos de remoção específica de glicerol foram obtidos valores médios de 99,0% (fase 3). Nas fases 2 e 3 foi adicionado bicarbonato de sódio (NaHCO3) como fonte externa de alcalinidade, sendo usada a concentração de 0,5 gNaHCO3.L-1 para a fase 2 e entre 0,5 a 1,0 gNaHCO3.L-1 para a fase 3. Desta forma durante todo o período operacional não foi observado acúmulo excessivo de ácidos voláteis gerados no processo de digestão anaeróbia. Dessa forma, o sistema completo demonstrou ser efetivo no tratamento do resíduo do processo de produção de biodiesel, a partir de óleo residual de frituras. Esta alternativa seria interessante para aplicação em maior escala como fonte de produção de biogás, bem como o tratamento específico visando uma destinação adequada para o subproduto em estudo (glicerol).