Estudo da viabilidade de implementação de um sistema de biodigestão anaeróbia em um frigorífico de suínos

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Data

2025-09-02

Autores

Martins, Adriely Bogler
Maia, Sabrina da

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Resumo

A intensificação da suinocultura no Brasil tem impulsionado a geração de grandes volumes de resíduos, principalmente efluentes líquidos com elevada carga orgânica, cuja disposição inadequada pode comprometer a qualidade do solo e dos recursos hídricos. Este estudo de caso contemplou a identificação de fatores que poderiam maximizar a produção de biogás, pelo biodigestor anaeróbio, e viabilizar sua integração como fonte de energia renovável aos processos produtivos da indústria, contribuindo para a eficiência energética e a sustentabilidade ambiental. Os resultados indicaram que o sistema opera sob condições adequadas para a digestão mesofílica (pH 6,94; temperatura 32,02 °C; relação C/N de 20:1). Contudo, a operação atual corresponde a apenas 28,8% da capacidade projetada, resultando em produção média de 13,5 m³/dia de biogás, suficiente para suprir aproximadamente 0,54% da demanda de GLP da planta. As estimativas foram baseadas em parâmetros de referência e dados médios de operação, não havendo medições diretas da produção de biogás ou ensaios laboratoriais de potencial bioquímico de metano (BMP), o que indica a necessidade de estudos experimentais e técnicoeconômicos complementares. Resumen La intensificación de la porcicultura en Brasil ha impulsado la generación de grandes volúmenes de residuos, principalmente efluentes líquidos con alta carga orgánica, cuya disposición inadecuada puede comprometer la calidad del suelo y de los recursos hídricos. Este estudio de caso contempló la identificación de factores que podrían maximizar la producción de biogás en el biodigestor anaerobio y viabilizar su integración como fuente de energía renovable en los procesos productivos de la industria, contribuyendo a la eficiencia energética y a la sostenibilidad ambiental. Los resultados indicaron que el sistema opera bajo condiciones adecuadas para la digestión mesofílica (pH 6,94; temperatura 32,02 °C; relación C/N de 20:1). Sin embargo, la operación actual corresponde a solo el 28,8% de la capacidad proyectada, resultando en una producción media de 13,5 m³/día de biogás, suficiente para cubrir aproximadamente el 0,54% de la demanda de GLP de la planta. Las estimaciones se basaron en parámetros de referencia y datos medios de operación, sin mediciones directas de la producción de biogás ni ensayos de potencial bioquímico de metano (BMP), lo que indica la necesidad de estudios experimentales y técnico-económicos complementarios.

Abstract

The intensification of swine farming in Brazil has driven the generation of large volumes of waste, mainly liquid effluents with high organic load, whose inadequate disposal can compromise soil quality and water resources. This case study considered the identification of factors that could maximize biogas production in the anaerobic digester and enable its integration as a renewable energy source into the industry’s production processes, contributing to energy efficiency and environmental sustainability. The results indicated that the system operates under suitable conditions for mesophilic digestion (pH 6.94; temperature 32.02 °C; C/N ratio of 20:1). However, the current operation corresponds to only 28.8% of the designed capacity, resulting in an average production of 13.5 m³/day of biogas, sufficient to supply approximately 0.54% of the plant’s LPG demand. The estimates were based on reference parameters and average operational data, without direct measurements of biogas production or laboratory tests of biochemical methane potential (BMP), which indicates the need for complementary experimental and techno-economic studies.

Descrição

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Química.

Palavras-chave

suinocultura, resíduos de animais, biogás, biodigestão

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