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Título: CARACTERIZAÇÃO DE BIOMASSAS DE MACRÓFITAS AQUÁTICAS - CYPERUS GIGANTEUS, EICHHORNIA CRASSIPES E SALVINIA AURICULATA: POTENCIALIDADE DO USO DE RESÍDUOS DE PODAS DE WETLANDS EM PROCESSOS DE TERMOCONVERSÃO
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): ELIANE CRISTINA BRAGA M GONCALVES

Colaborador(es):  FRANCISCO JOSE MOURA - Orientador
MARCOS ALEXANDRE TEIXEIRA - Coorientador
Número do Conteúdo: 45666
Catalogação:  30/09/2019 Idioma(s):  PORTUGUÊS - BRASIL

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TESE
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=45666@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=45666@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.45666

Resumo:
Na busca por uma energia mais sustentável e equitativa para o futuro, o uso de resíduos de biomassa de ação antrópica surge como fonte de matéria-prima para bio ou termoconversão, economicamente viável e ecologicamente sustentável. Neste sentido, macrófitas aquáticas tornam-se interessantes do ponto de vista de sua valorização a fonte de biomassa para produção de energia. Este estudo teve por objetivo a caracterização completa dos resíduos de podas de wetlands visando avaliar a potencialidade do uso dessas biomassas em processos de bio ou termoconversão. Considerou-se, para esta pesquisa, as biomassas provenientes de resíduos de podas de controle das macrófitas aquáticas Cyperus giganteus, Eichhornia crassipes e Salvinia auriculata, das wetlands de tratamento semi-terciário e terciário, de esgoto sanitário da ETE Ponte dos Leites, localizada no município de Araruama, RJ. As amostras das macrófitas foram submetidas a análises experimentais de suas propriedades físicas, químicas e térmicas, bem como estudo cinético (energia de ativação e fator pré-exponencial), a partir da análise das curvas termogravimétricas, considerando os modelos de Friedman, Kissinger e Ozawa. Além disso, uma avaliação da caracterização das biomassas foi realizada, utilizando-se a metodologia heurística de árvores de estado para propor possíveis rotas tecnológicas de conversão termoquímica e bioquímica das biomassas estudadas. Os resultados do comportamento térmico caracterizaram as biomassas como fonte de energia viável devido ao PCS variar entre 14,88 - 20,61 MJ.kg-1. As análises termogravimétricas confirmaram que as estruturas moleculares das macrófitas (Lignina: 9,99 - 26,83 por cento b.s, Celulose: 9,72 - 32,65 por cento b.s, Hemicelulose: 22,13 - 31,46 por cento b.s) afetam os mecanismos de decomposição térmica. Os rendimentos de processamento da pirólise variaram entre 71,73 por cento a 87,87 por cento, de acordo com a natureza da biomassa e diferentes taxas de aquecimento. Isso mostra a eficácia da técnica adotada na transformação dos resíduos vegetais analisados em matérias-primas para geração de energia, evidenciando o potencial energético das biomassas e confirmando a possibilidade de uso destas como matéria-prima em processos de bio e termoconversão. Com base na caracterização completa dos resíduos de podas de wetlands indica-se: combustão direta para a C. giganteus, biodigestão anaeróbia para a E. crassipes e pirólise para a S. auriculata, como rotas tecnológicas capazes de proporcionar a melhor valorização energética.

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