Correlações entre biogás e metano dissolvido gerados e parâmetros físico-químicos do esgoto em reatores tipo UASB modificado em escala real

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2236117073721

Palavras-chave:

Biogás, Metano dissolvido, esgoto doméstico, Correlações estatísticas, Reatores UASB

Resumo

A tecnologia anaeróbia é¬ amplamente utilizada no Brasil para o tratamento de esgoto doméstico, devido a condições favoráveis, como clima quente e menores custos operacionais. Nesse processo, subprodutos como o biogás são formados, os quais podem ser recuperados e convertidos em energia. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo relatar as correlações entre a produção de biogás — nas formas gasosa e dissolvida — e os parâmetros do esgoto doméstico, utilizando reatores anaeróbios do tipo UASB modificado em escala real, instalados em Curitiba – Paraná. As medições foram realizadas em tempo real, ao longo de cinco meses. Os parâmetros monitorados no afluente e no efluente incluíram pH, temperatura, alcalinidade, acidez, SST, SSV, SSF, DQO, sulfato, metano dissolvido e vazão. Os parâmetros do biogás incluíram vazão e concentrações de metano, dióxido de carbono e sulfeto de hidrogênio. Para avaliar as relações entre as variáveis nas fases gasosa e líquida, foram aplicados testes de correlação de Spearman. Os resultados operacionais demonstraram baixas eficiências de remoção de DBO, DQO e SST, atribuídas ao desenho aberto do separador trifásico desse tipo de reator. A maioria das correlações entre os parâmetros do esgoto (afluente e efluente) e a vazão de biogás foram moderadas e positivas, indicando que, à medida que a vazão de biogás aumentava ou diminuía, esses parâmetros seguiam a mesma tendência. No entanto, as correlações entre os parâmetros do esgoto e as concentrações de metano dissolvido foram fracas ou estatisticamente não significativas, sugerindo a necessidade de novos estudos para melhor compreender os fatores que influenciam essa fração relevante, porém frequentemente negligenciada, do metano.

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Biografia do Autor

Ana Caroline de Paula Patulski, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Engenheira Química pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) e mestre em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Atualmente cursa doutorado em Sustentabilidade Ambiental Urbana na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e trabalha como Engenheira no Núcleo de Inteligência de Mercado da CRASA Infraestrutura.

José Gustavo Venâncio da Silva Ramos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás

Engenheiro Civil pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) - Campus Toledo. Especialista em Engenharia e Gestão Ambiental pela Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG). Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) - Campus Ecoville. Docente no Departamento de Engenharia Civil, de Transportes e Cartográfica do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás (IFG).

Charles Carneiro, Sanitation Company of Paraná State (SANEPAR)

Graduado em Engenharia Agronômica, Mestre em Ciências do Solo e Doutor em Geologia (Geoquímica de Águas) pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Pós-doutorado em Engenharia e Ciência da Água - UNESCO-IHE - Holanda. Atualmente, é engenheiro de desenvolvimento operacional na Companhia de Saneamento do Paraná - SANEPAR e Membro Expert do WtERT Brasil - Núcleo acadêmico da Associação Brasileira de Recuperação Energética de Resíduos - ABREN.

Cláudio Leite de Souza, Universidade Federal de Minas Gerais

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Viçosa (UFV), Mestrado e Doutorado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Atualmente é professor Associado da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), junto ao Programa de Pós-Graduação em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos.

Gustavo Rafael Collere Possetti, Sanitation Company of Paraná State

Graduado em Engenharia Elétrica, com ênfase em Eletrônica e Telecomunicações, pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR); e em Engenharia Ambiental, pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica e Informática Industrial, pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Atualmente, é gerente de pesquisa e inovação da Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR).

Miguel Mansur Aisse, Universidade Federal do Paraná

Graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Paraná (UFPR), Mestrado e Doutorado em Engenharia Civil - Engenharia Hidráulica pela Universidade de São Paulo (USP). Docente da Universidade Federal do Paraná (UFPR), no Departamento de Hidráulica e Saneamento e junto ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental.

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Publicado

2025-07-07

Como Citar

Patulski, A. C. de P. ., Venâncio da Silva Ramos, J. G. V. da S., Carneiro, C., de Souza, C. L., Possetti, G. R. C., & Aisse, M. M. (2025). Correlações entre biogás e metano dissolvido gerados e parâmetros físico-químicos do esgoto em reatores tipo UASB modificado em escala real. Revista Eletrônica Em Gestão, Educação E Tecnologia Ambiental, 25, e73721. https://doi.org/10.5902/2236117073721

Edição

v. 25 (2025): Publicação Contínua

Seção

TECNOLOGIA AMBIENTAL

Licença

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