SULFATOGÊNESE NA BIODIGESTÃO ANAERÓBIA

Formação de enxofre nas paredes de um fermentador de uma usina de biogás Como acontece a geração de biogás? Quais são as fases da biodigestão anaeróbia? Que fatores influenciam na eficiência do processo? Existe algum processo competitivo com a fase de geração de metano? Conheça a sulfatogênese na biodigestão anaeróbia.
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Saudações sustentáveis!

A geração de biogás ocorre de forma simultânea e interdependente. Isso significa que uma alteração em uma das fases pode afetar todo o processo de biodigestão. Apesar de acontecer de forma simultânea, a sequência para a geração de biogás segue as etapas hidrólise, acidogênese, acetogênese, metanogênese e, também, a sulfatogênese. A maior parte das reações são catabólicas, com baixa formação de biomassa.

A FINEP está comprometida com a inovação e a sustentabilidade, liberando até R$ 250 milhões para projetos com biogás. Esse financiamento substancial oferece uma oportunidade significativa para impulsionar a produção de energia limpa a partir de resíduos orgânicos e contribuir para a mitigação das mudanças climáticas.
os valores liberados de até r$ 250 milhões pelo finep para projetos com biogás representam um passo importante na promoção de tecnologias sustentáveis e na transição para uma matriz energética mais verde. esses recursos apoiam iniciativas inovadoras que têm o potencial de revolucionar a produção de energia renovável.

Você consegue se imaginar altamente preparado para trabalhar no mercado de biogás?

A quantidade de enxofre influencia no desempenho da geração de biogás, especialmente de metano, de forma positiva ou negativa. Como diz o ditado, o equilíbrio está no meio. Neste artigo você entenderá a importância de se fazer análises sobre a composição do substrato a ser utilizado em biodigestores.

Ter um projeto eficiente significa ter domínio sobre as particularidades do processo de biodigestão. Mesmo em biodigestores automatizados, o monitoramento deve ser constante.

De onde vem o enxofre?

O enxofre é um mineral essencial para a saúde, e no organismo exerce um papel muito importante. É encontrado em praticamente todos os tecidos e ajuda a combater bactérias protegendo contra substâncias tóxicas. É encontrado em alimentos ricos em proteína como carnes, lentilhas, feijão, laticínios, cebola, alho, ovos, coco, banana, abacaxi, melancia, … O mineral ajuda na formação de músculos e manutenção de cabelos e pele.

Na geração de biogás também há geração de sulfeto de hidrogênio, em nomenclatura antiga sulfureto de hidrogênio, citado algumas vezes como gás sulfídrico ou sulfidreto. Para que o biogás possa ser utilizado para geração de energia em motores e geradores é necessário fazer a dessulfurização do biogás.

Conhecimento privilegiado

Entender o processo da fermentação anaeróbia é parte fundamental para profissionais que pretendam trabalhar com o tratamento de resíduos orgânicos. A maior parte dos erros em biodigestores ocorre justamente pela falta de compreensão do processo por parte do desenvolvedor. Em muitos casos, não gerar biogás em grande quantidade impossibilita a viabilização econômica do projeto.

Seus futuros clientes poderão se sentir aliviados e tranquilos. Você saberá como resolver os problemas da melhor forma

Até o Portal do Biogás publicar os artigos sobre as fases da biodigestão anaeróbia, esse conhecimento era de acesso quase exclusivo. A maior parte das fontes de ciência sobre o assunto  somente são encontradas em inglês e alemão. Manter esse conhecimento com acesso restrito tem explicações comerciais fortes. A Alemanha atual líder isolada deste mercado, tem mais de 9.200 (statistas) biodigestores construídos, enquanto que a Itália, o segundo colocado, tem 1.300 biodigestores automatizados de uso comercial.

Nós entendemos que a implementação de biodigestores para o tratamento de resíduos ajuda na limpeza das cidades, das águas, do solo e da atmosfera. Além disso, gera empregos e estimula o desenvolvimento social onde é aplicado. Mais que tudo, porém, ajuda a desenvolver a cultura do aproveitamento integral daquilo que até bem pouco tempo era considerado lixo.

 

Assim disseminamos o conhecimento essencial para o desenvolvimento de projetos nos locais onde  é necessário, de fato. Com isso, oferecemos oportunidades para profissionais em todo lugar do mundo onde há o sinal da Internet.

A sulfatogênese

Durante a fase da sulfatogênese na biodigestão anaeróbia ocorre de modo paralelo e concorrente a produção de sulfeto de hidrogênio. Outro grupo microbiano presente nos ambientes anaeróbios é o das bactérias redutoras de sulfato ou sulfurredutoras. Estas promovem o metabolismo de redução desassimilativa do íon sulfato (aceptor final de elétrons). As bactérias sulfurredutoras são estritamente anaeróbias e além do sulfato, fazem a redução de sulfito e outros compostos sulfurados.

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é nos tanques de fermentação que ocorrem as fases da biodigestão anaeróbia, foto: gleysson b. machado

Em substrato com pouca ou nenhuma concentração de sulfatos, a biodigestão ocorre das fases  hidrólise à metanogênese. A passam a ser utilizados pelas bactérias sulfurredutoras, alterando assim as rotas metabólicas de um biodigestor anaeróbio.

Competição com a metanogênese

No processo de digestão, a metanogênese compete com os demais grupos pela utilização dos ácidos voláteis. Os concorrentes geram sulfeto de hidrogênio (H2S), que pode promover a precipitação de íons metálicos e gás carbônico.

Esse grupo de bactérias é considerado muito versátil, pois consegue utilizar ampla variedade de substratos. Isso inclui a cadeia de ácidos orgânicos voláteis, ácidos aromáticos, hidrogênio, metanol, etanol, glicerol, açúcares, aminoácidos e vários compostos fenólicos.

Devido à sua capacidade de utilizar acetato e hidrogênio, as bactérias redutoras de sulfato acabam competindo com as bactérias acetogênicas e metanogênicas pelos substratos disponíveis no processo de biodigestão anaeróbia. (MACHADO, 2016).

A Alemanha é líder de tecnologia neste mercado

A Alemanha tem mais de 9.200 biodigestores comerciais em operação e faz o aproveitamento comercial completo do segmento. O desenvolvimento próprio de tecnologia rende por ano vários milhões de euros às empresas alemães. Mas como a Alemanha se tornou líder em tecnologias no setor de biogás? Como dominar um setor que promete ser a base de mudança na forma de consumo de energia da humanidade? O que os outros países podem aprender com a Alemanha?

Como medir a eficiência de um biodigestor anaeróbio

Biodigestor indiano, chinês, canadense, alemão, de batelada etc. são inúmeros os tipos e modelos de biodigestores. O conhecimento utilizado aqui é praticado em todos os modelos de biodigestores existentes. Qual a diferença entre as tecnologias e como medir a eficiência de um biodigestor anaeróbio? Os profissionais que pretendem trabalhar nesta área não podem ficar sem resposta para essas questões.

Fontes:
MACHADO, Gleysson B. Geração e Aproveitamento Energético do Biogás. PROJETO PROBIOGÁS 2016

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