Browsing by Author "Baumguertner, Matheus Maranho"
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- Anaerobic digestion in the fruit waste disposal and valorizationPublication . Baumguertner, Matheus Maranho; Kreutz, Cristiane; Martins, RamiroIt is estimated that around 25% of kiwi fruit production is disposed of as waste. This problem has created an opportunity to evaluated the potential for biogas generation using kiwi waste as a substrate by the anaerobic process, a complex biologic treatment performed in the absence of oxygen, used to stabilize organic matter while producing biogas. Eight distinct assay were performed, were carried out in two batch reactors (R1 and R18). Different substrate/inocu-lum ratios, addition of NaHCO3 and with and without nutrients addition being tested. The most satisfactory results were obtained with: kiwi waste (8.4 g), anaerobic digester slurry (192 mL), sodium bicarbonate (500.4 mg), ammonium chloride (453.0 mg) and potassium phosphate mon-obasic (106.0 mg) added. In this assay, 759.1 mL biogas / g VS was produced and methane quality of 60%.
- Valorização energética de resíduos de kiwi por meio da digestão anaeróbiaPublication . Baumguertner, Matheus Maranho; Kreutz, Cristiane; Martins, RamiroO kiwi (Actinidia deliciosa) é um fruto de origem chinesa que foi introduzido na agricultura ocidental no século XIX, tendo seu cultivo comercial iniciado na Nova Zelândia. Em 1973 iniciou-se o seu cultivo em Portugal e atualmente o país é o 11º maior produtor mundial (FAO, 2013; Franco, 2008; Silveira et al., 2012). As frutas são materiais perecíveis e por este motivo são consideradas como fonte de geração de resíduo orgânico. Estima-se que, aproximadamente, 25% dos frutos produzidos para a cadeia produtiva do kiwi são perdidos, de acordo com Coelho (2015). O destino mais comum para estes resíduos é a deposição em aterros, que é uma opção barata, mas que pode acarretar uma série de problemas ambientais (Sanjaya, Cahyanto, e Millati, 2016). Uma das formas de aproveitamento deste resíduo orgânico é a sua utilização como substrato no processo de digestão anaeróbia (DA), onde será convertido em biogás. Considerando que a geração de energia no mundo passou de 6131 TWh em 1973 para 24255 TWh em 2015 e a participação das energias renováveis, excluindo-se a hídrica, aumentou de 0,6% para 7,1% no mesmo período, o aproveitamento do kiwi torna-se uma alternativa viável e de interesse para a sociedade.
- Valorização energética de resíduos de kiwi por meio da digestão anaeróbiaPublication . Baumguertner, Matheus Maranho; Martins, Ramiro; Kreutz, CristianeA necessidade e procura mundial de energia elétrica tem crescido anualmente e apresenta tendência de aumento. Face a esta realidade, torna-se necessário diversificar as fontes de geração de energia para que o fornecimento seja mais confiável, diminuindo a dependência de uma única fonte. Entre as fontes alternativas utilizadas para produção de energia elétrica que mais tem crescido destacam-se as fontes renováveis. Nesta categoria encontra-se a geração de energia elétrica a partir da queima do biogás, produzido no processo de digestão anaeróbia (DA) de resíduos orgânicos. As frutas são bens alimentares perecíveis, cuja comercialização depende em grande medida da sua aparência. Este motivo dá origem a quantidades significativas de resíduos na cadeia produtiva e, uma adequada eliminação acarreta custos aos produtores e estruturas de comercialização. O kiwi é um fruto com origem na China, mas que é cultivado e comercializado em grande escala em todo o mundo, sendo Portugal um dos grandes produtores. Estima-se que cerca de 25% da produção de kiwi seja eliminada na forma de resíduo. Este problema criou uma oportunidade, pelo que este estudo teve como objetivo avaliar o potencial de geração de biogás utilizando kiwi como substrato pelo processo de DA, bem como otimizar as condições que favorecem o processo. Os ensaios iniciais foram realizados num reator do tipo batch de mistura completa, com volume de 200 mL, tendo sido testadas diferentes proporções de substrato/inóculo (massa de substrato de 2 - 40 g e volume de inóculo de 160 - 196 mL), adição de NaHCO3 e com ou sem adição de nutrientes (NH4Cl e KH2PO4). Os resultados mais satisfatórios foram obtidos no ensaio 3.2, com 8,4 g de resíduo de kiwi,192 mL de lama de digestor anaeróbio, 500 mg de NaHCO3 e adição de NH4Cl e KH2PO4, que registou a produção de 401 mL de CH4/g de sólidos voláteis, e concentração de metano de 77%. O ensaio referido anteriormente foi reproduzido num reator com 17 L de volume (ensaio 5.1). Os resultados obtidos não foram satisfatórios, demonstrando que não só o aumento da escala do reator, mas também o inóculo, e principalmente este, afetaram significativamente e de forma negativa o processo de DA. O kiwi demonstrou ser um substrato com bom potencial na produção de biogás pelo processo de DA, porém são necessários mais estudos para se definirem os parâmetros que possam otimizar o processo à uma escala industrial e, que possa tornar o processo viável e atrativo.