Nuri Pakdil’le Tanışması ve Edebiyat Dergisi

Por apresentar um percentual médio de 76,35%, pode-se assumir que o biogás produzido na estação apresentou características similares ao explicitado na terceira linha da Tabela 5, ou seja, seu peso específico e poder calorífico inferior são, respectivamente, 1,0268 kg.m-3 _{e 6.253,01 kcal.kg}-1_{. Em decorrência disso, devido à vazão média de produção de biogás}

de 33,41 m³.dia-1_{, utilizando a Equação 17, conclui-se que a estação Aracapé III apresentou}

potência elétrica igual a 3,12 kW.

Adicionalmente, presumindo que um biogás a 80% de CH4 apresente valores

intermediários de peso específico e PCI de um biogás a 75 e 95%, ainda seguindo a Tabela 5, tem-se que seus valores são, respectivamente, 0,9018 kg.m-3 _{e 8361,31 kcal.kg}-1_.

Consequentemente, utilizando o biogás anterior à microaeração, cujo teor de metano médio medido foi igual a 79,40%, a ETE em questão produziria uma potência energética de,

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

20/abr 30/abr 10/mai 20/mai 30/mai 09/jun 19/jun 29/jun 09/jul

%

Variação da composição do biogás

aproximadamente, 3,66 kW. Logo, representando um aumento de apenas 14,8% em relação ao biogás microaerado. Esse pequeno incremento na potência elétrica produzida não justificaria sua escolha, dado que o biogás, como já discutido, por conter altos teores de H2S, danificaria o

gerador elétrico severamente.

Finalmente, com a potência elétrica de 3,12 kW, tem-se que a produção de energia elétrica diária por meio do biogás tratado é de 74,88 kWh, isto é, 2.246,4 kWh acumulado mensal. Isso retrata 59,16% a mais do consumo mensal da ETE Aracapé III, que, no intervalo de janeiro a maio/2016, consumiu uma média de 917,40 kWh mensais, representando um faturamento de R$ 605,48 mensais, ao assumir uma tarifa média de 0,66 R$.(kWh)-1_.

Por conseguinte, pode-se dizer que, além de a ETE Aracapé ser considerada autossuficiente, a Cagece ainda poderia injetar esse excedente gerado de volta na rede de abastecimento de energia elétrica, gerando um crédito energético mensal de 1.329 kWh, i.e., R$ 877,14 que poderiam ser redirecionados para abatimento na conta de energia de outros empreendimentos da Companhia, como estações de tratamento de água, prédios administrativos ou demais ETEs que não possuem tecnologia para coleta de biogás, conforme prevê os incisos III e VI, Art. 7º da Resolução Normativa nº 482, de 17 de abril de 2012, segundo redação alterada pelo Art. 6º da Resolução Normativa nº 687, de 24 de novembro de 2015, da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL).

III – para o caso de unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída a que se refere o inciso II do art. 6º, o faturamento deve considerar a energia consumida, deduzidos o percentual de energia excedente alocado a essa unidade consumidora e eventual crédito de energia acumulado em ciclos de faturamentos anteriores, por posto tarifário, quando for o caso, sobre os quais deverão incidir todas as componentes de tarifa em R$/MWh;

[...]

VI – o excedente de energia que não tenha sido compensado na própria unidade consumidora pode ser utilizado para compensar o consumo de outras unidades consumidoras, observando o enquadramento como empreendimento com múltiplas unidades consumidoras, geração compartilhada ou autoconsumo remoto.

CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

De uma forma geral, pôde-se concluir que o processo de microaeração não afetou a estabilidade do sistema, em razão das baixas amplitudes dos gráficos box plots de DQO e das concentrações efluentes dos parâmetros operacionais pH, ácidos graxos voláteis e alcalinidade.

Embora a aplicação da técnica de microaeração a um reator de tipo UASB da estação em questão não tenha alterado a remoção da carga orgânica do efluente, percebeu-se que houve decréscimo das concentrações de enxofre sob as formas de sulfeto e sulfato diluídos no efluente líquido, bem como redução do teor de gás sulfídrico no biogás, quando comparadas as concentrações antes e após a microaeração.

Também foi notado em condições de microaeração que o biogás tratado apresentou menor percentual de metano, indicando que a alimentação de ar ao reator, por conter alto teor de nitrogênio, deve ter diluído o biogás, causando essa redução de CH4 em comparação ao

biogás proveniente da fase anaeróbia. Todavia, isso não foi fator relevante quanto à produção de energia a partir do biogás após a microaeração, visto que a diferença no potencial elétrico diário foi desprezível, somado ao fato de que, sem tratamento, o biogás bruto danificaria o gerador.

Não foi possível indicar, ao certo, por que o balanço de massa do oxigênio não alcançou a igualdade equacional do balanço, mas há fortes indícios de que outras rotas de oxidação do enxofre possam estar atuando no sistema, devendo este ser objeto de estudos futuros.

De uma forma geral, pode-se concluir que a técnica de microaeração é considerada uma boa alternativa tecnológica para o processo de dessulfurização in-situ em reatores UASB tratando esgotos sanitários, e que a metodologia de inserção do ar a partir da caixa de distribuição foi satisfatória, podendo ser facilmente adaptada a outras ETEs da Cagece.

Sugere-se, para investigações futuras, que seja realizado um estudo com a utilização de oxigênio puro para microaeração do sistema, o que eliminaria o problema de diluição do biogás, principalmente com nitrogênio gasoso.

Ainda, seria oportuna a caracterização do lodo do reator, bem como o rastreio dos elementos sulforosos diluídos, a fim de contabilizá-los no balanço de massa de enxofre, para melhor análise dos produtos da oxidação do sulfeto. Além disso, espera-se que sejam realizados

testes de atividade metanogênica no lodo do reator, para análise do efetivo impacto da microaeração na comunidade microbiana responsável pela digestão anaeróbia.

Também se indica que, além de maior tempo de análises, seja alimentada a vazão de ar adequada, dado que, por questões operacionais, não foi possível ter mais de uma bomba na estação, o que fez que a alimentação de O2 ao reator estivesse subdimensionada.

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APÊNDICE A – Box plots de DQO total

Figura 47 - Análise da DQO total do sistema no ano de 2013.

Fonte: o autor, 2016. Afluente Efluente 1º quartil 751,55 232,3 Mínimo 241 186 Mediana 906,3 269,9 Máximo 1359 366,9 3º quartil 1232,25 295,625 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 m g /L DQO total - 2013

Figura 48 - Análise da DQO total do sistema no ano de 2014. Fonte: o autor, 2016. Afluente Efluente 1º quartil 868,225 260,425 Mínimo 370 207,3 Mediana 987,35 351,9 Máximo 1449 714,6 3º quartil 1114,025 518,65 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 m g /L DQO total - 2014

Figura 49 - Análise da DQO total do sistema no ano de 2014. Fonte: o autor, 2016. Afluente Efluente 1º quartil 1360 582 Mínimo 952 571 Mediana 1395 588 Máximo 1530 602 3º quartil 1412 595 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 m g /L DQO total - 2015