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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10362/7801

Título: Produção de biohidrogénio a partir de diferentes fontes de carbono, por fermentação anaeróbia
Autor: Mira, Manuel Maria Vaz Pequito
Palavras-chave: Biohidrogénio
Enterobacter aerogenes
Fermentação anaeróbia
Glicerol em bruto
Microalgas
Resíduos lenhocelolósicos
Issue Date: 2012
Editora: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Resumo: A actual tendência de consumo exponencial de combustíveis fósseis, para a satisfação das necessidades energéticas mundiais, terá como consequência uma diminuição das reservas existentes e um aumento das emissões de gases de efeito de estufa, tais como CO2, CH4 e N2O. Perante este cenário, torna-se imperativo reduzir a dependência de combustíveis fósseis, através da implementação de fontes de energia renovável, de modo a garantir a sustentabilidade energética a nível mundial. A produção de H2 por via biológica (bioH2) surge como uma fonte de energia renovável e complementar, com elevado potencial. O objectivo principal deste trabalho foi estudar e comparar a utilização de diferentes fontes de carbono, contidas em resíduos ou subprodutos industriais, como substrato num processo fermentativo anaeróbio de produção de bioH2. Nomeadamente, subprodutos da produção de biodiesel (glicerol em bruto), hidrolisados de pasta de papel (resíduos lenhocelolósicos) e de biomassa microalgal (Scenedesmus oblíquus). Numa primeira fase, com vista a estabelecer e optimizar condições físico-químicas e operacionais, estudou-se o efeito de parâmetros influentes no desenvolvimento do processo, como a metodologia de inoculação e a concentração do inóculo e a metodologia de recolha da fase gasosa produzida em reactores encapsulados. Definidos os procedimentos e as condições óptimas, passou-se à segunda fase do trabalho, em que se avaliaram parâmetros de resposta importantes do processo, como o tempo necessário para o sistema atingir o equilíbrio e a velocidade de produção de H2, para cada um dos substratos em estudo. Em todos os ensaios procedeu-se à análise qualitativa e quantitativa da fase gasosa produzida e da fase líquida resultante da fermentação, por cromatografia gasosa e HPLC, respectivamente, para uma melhor interpretação do desempenho Enterobacter aerogenes na presença de cada tipo de substrato. Os resultados obtidos mostraram que a bactéria foi eficiente na conversão dos três substratos utilizados, em bioH2, embora com valores de taxa de produção de H2 e de rendimento global do processo claramente distintos. De facto, os valores mais elevados atingidos para a velocidade e rendimento de produção de H2 foram,respectivamente, de 12,5 mL/h e 0,38 L/gSubstrato consumido, quando se utilizou o glicerol em bruto como fonte de carbono. Para os hidrolisados da pasta de papel e biomassa microalgal, registaram-se rendimentos de produção de H2 na ordem dos 0,13 e 0,02 L/gSubstrato consumido, respectivamente.
Descrição: Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia
URI: http://hdl.handle.net/10362/7801
Appears in Collections:FCT: DCTB - Dissertações de Mestrado

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