As intensas atividades industriais e agroindustriais brasileiras geram grandes quantidades de resíduos ¿ cerca de 97,7 e 290,8 mil ton/ano, respectivamente. O lançamento desses resíduos em corpos hídricos, sem tratamento prévio, pode proporcionar grande decréscimo na concentração de oxigênio dissolvido e modificações na comunidade biológica. Outra consequência seria o acúmulo de resíduos sólidos orgânicos em aterros sanitários, e a geração de líquidos percolados e gases causadores do efeito estufa, em virtude da elevada concentração de matéria orgânica e umidade. A digestão anaeróbia para produção do biometano tem despertado grande interesse nos últimos anos, por ser uma alternativa tecnológica eficiente para o tratamento destes efluentes líquidos advindos do processamento de alimentos, das águas residuárias, dos restos de frutas e vegetais. O objetivo deste estudo será avaliar a utilização de resíduos agroindustriais visando à produção de biogás, a partir da digestão anaeróbica destes sob condições mesofílicas. Buscando assim encontrar usos alternativos para esses resíduos a fim de manter a sustentabilidade econômica e ambiental da produção de alimentos industrializados e manter o nosso meio ambiente.

Objetivo Geral

Este trabalho tem como objetivo estudar o lodo, resíduos e subprodutos, resultantes do Sistema de Produção e/ou Tratamento dos Efluentes, de indústrias alimentícias, buscando soluções para o seu aproveitamento energético.

Objetivos Específicos

Para o desenvolvido deste trabalho, enumeram-se os seguintes objetivos específicos:

• Determinar as características físico-químicas dos substratos: proveniente da produção e/ou estação de tratamento de esgoto oriundo da de indústrias alimentícias e do Inóculo proveniente do processo de tratamento de efluente industrial via reator UASB de circulação forçada;
• Investigar a eficiência da adição do outras biomassas, em co-digestão na produção de Biogás;
• Definir as condições para a produção de biometano, em sistema tipo Batelada;
• Otimizar a produção de biometano em batelada;
• Definir as condições para a produção de biometano, em sistema tipo fluxo contínuo;
• Otimizar a produção de biometano em fluxo contínuo;

As intensas atividades industriais e agroindustriais brasileiras geram grandes quantidades de resíduos – cerca de 97,7 e 290,8 mil ton/ano, respectivamente, segundo dados do Ministério do Meio Ambiente (2011). A Lei nº 12.305/10, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) é bastante atual e contém instrumentos importantes para permitir o avanço necessário ao País no enfrentamento dos principais problemas ambientais, sociais e econômicos decorrentes do manejo inadequado destes resíduos sólidos.

Como exemplo temos o tomate, considerada uma das hortaliças mais cultivadas no mundo, que teve sua produção duplicada nos últimos 20 anos, devido ao aumento do consumo e da demanda por seus subprodutos. No setor agrícola, cerca de 822 milhões de toneladas/ano de resíduos orgânicos do processamento de frutas e vegetais são gerados no mundo (SANTOS et al., 2013). 

Assim, o lançamento desses resíduos em corpos hídricos, sem tratamento prévio, pode proporcionar grande decréscimo na concentração de oxigênio dissolvido e modificações na comunidade biológica, em função do seu forte caráter ácido ou básico, e da grande concentração de sólidos orgânicos em suspensão (ANDRADE, 2009).

Outra consequência seria o acúmulo de resíduos sólidos orgânicos em aterros sanitários, e a geração de líquidos percolados e gases causadores do efeito estufa, em virtude da elevada concentração de matéria orgânica e umidade, oriunda desse tipo de resíduo (LIN et al., 2011). 

Nos processos de tratamento dos efluentes líquidos, produzidos pelas próprias agroindústrias processadoras de alimentos, é também gerado como produto de descarte o lodo, proveniente dos sistemas de tratamento. Este subproduto tem alto potencial de impactos negativos ao meio ambiente, haja vista que não se tem, ainda, uma disposição econômica e ambientalmente viável para ele (SILVA et al., 2013).

A indústria de processamento de alimentos possui uma característica peculiar no que diz respeito a geração de efluentes líquidos: a sazonalidade. Por processar frutas e legumes tem-se um efluente característico para cada um dos tipos de industrialização, que ocorre em diferentes épocas do ano, pela variabilidade da produção.

A digestão anaeróbia tem despertado grande interesse nos últimos anos, por ser uma alternativa tecnológica eficiente para o tratamento destes efluentes líquidos advindos do processamento de alimentos, das águas residuárias, dos restos de frutas e vegetais, assim como para a estabilização do lodo (APPLES et al., 2011; WANG et al., 2008).

Comumente a digestão anaeróbia ocorre mediante baixas aplicações de carga orgânica volumétrica (COV), sugerindo que a COV pode ser aumentada pela co-digestão com outros substratos biodegradáveis (BOLZONELLA et al., 2006).

Neste contexto, surge a importância de pesquisas e do desenvolvimento de tecnologias, que visem o aproveitamento destes resíduos orgânicos para obtenção de biogás, uma vez que estes efluentes industriais, associados às operações de processamento de frutas e legumes e da higienização de instalações e equipamentos de produção, são considerados matérias primas ideais por não implicarem elevados custos (LANDIM, 2014).

Visando o incremento na produção de metano no processo de biodigestão, diversos autores têm testado diferentes materiais orgânicos, e os melhores resultados tem sido alcançado quando é realizada a co-digestão de dois ou mais substratos que apresentem características complementares, proporcionando teor de sólidos e carga orgânica adequada, além da presença de micronutrientes essenciais (COIMBRA; ARAUJO et al., 2014).

Sendo assim, é necessário também, encontrar usos alternativos para os resíduos da agroindústrias processadoras de alimentos a fim de manter a sustentabilidade econômica e ambiental da produção de alimentos industrializados e manter a qualidade do nosso meio ambiente.